NSR：量子现象的不确定性会影响量子计算的精度吗？
姚期智：会的 ， 但是一个不确定的答案并不一定是错误的 。 事实上 ， 有些量子计算总是能够得出正确的答案 。 而且就实际计算而言 ， 有一些误差是可以被接受的 ， 无需100%精确 。
【姚期智院士：量子计算中国目前仍依赖于进口材料和技术】NSR：量子计算机的概念早在1980年代初期就已经出现 ， 但在之后几十年中似乎进展缓慢 。
姚期智：的确如此 。 在费曼提出这一理念后 ， 主要是物理学家在进行深入的理论探索 。 直到上世纪90年代初期 ， 在物理学家基本上阐明了量子计算机的运行机制后 ， 计算机科学家才开始进入这一领域——我本人也是其中之一 。 1994年 ， 贝尔实验室的Peter Shor设计了破解密码的量子计算算法 ， 引发了计算学界的广泛兴趣 ， 美国政府和美国宇航局开始投入这一领域 。 多个相互竞争、尝试制造第一台实际量子计算机的研究团队也开始出现 。
NSR：从那时开始 ， 主要的进展有哪些？
姚期智：自那之后的主要工作是对实现量子计算机的方案进行探讨和选择 。 在过去十几年里 ， 为制造量子计算机 ， 科学家们尝试了各种材料 ， 例如离子阱、超导体和钻石 。 最近 ， 拓扑绝缘体也因其自身优异的可校正功能而成为备选之一 。 但是前面还有很长的路要走 ， 主要困难之一是保持功能态的超低温度 。
NSR：您认为第一台量子计算机将在何时出现？
姚期智：许多人预测第一台量子计算机将在未来五六年中出现 ， 但我认为 ， 要制造出能够在数千量子比特水平上进行可靠计算的量子计算机 ， 绝非易事 。 谷歌和IBM等大公司都在量子计算机研发上斥入巨资 。 特别是谷歌 ， 它招募了该领域中最重要的专家John Marinis以及他在加州大学圣芭芭拉分校的整个团队 。
NSR：在您的倡议下 ， 清华大学在2011年建立了量子信息中心（CQI） ， 这个中心的目标是什么？
姚期智：我们的目标是打造量子信息的世界级中心 ， 并为该领域培养下一代科学家 。 因此 ， 我们的当务之急就是招募高质量研究人员 ， 例如我们招募到的美国密西根大学费米讲席教授段路明 。 过去几年里 ， 他在我们中心做出了优秀的工作 。
NSR：采用钻石系统的优势是什么？
姚期智：钻石系统有两个优点：其一 ， 它可以在室温下运行；其二 ， 它具有固态晶体结构 ， 如果系统能在几个量子位水平表现良好 ， 就有可能扩展到更大的尺度 。 除了钻石系统 ， 我们中心也在进行离子阱、超导体和光子网络的研究 ， 而且正在做出很好的进展 。
NSR：量子计算机性能卓越 ， 它们是否将会替代传统计算机？
姚期智：我认为传统计算机和量子计算机将会共存 ， 因为二者各具优势 。 传统计算机具有量子计算机尚不具备的准确性和成熟度 。 但相比于传统计算机 ， 量子计算机将在解决涉及量子力学效应的问题上具备优势 。 例如 ， 在材料设计、药物研发和物理化学领域 ， 量子计算机将会展现出优势 ， 而使用传统计算机则很难解决这些问题 。
NSR：量子计算机的硬件和软件都与传统计算机有很大不同 。 目前的主要挑战是什么？
姚期智：量子计算是一个典型的跨学科领域 ， 需要相关领域的科学家与工程师密切合作 ， 尤其是量子物理学家与计算机科学家之间的合作 。 算法的突破将激发硬件的改进 ， 反之亦然 。 例如 ， 我在上文中所提到的Peter Shor教授 ， 他不仅证明了量子计算可以解决密码破解的问题 ， 还解决了量子计算中的误差修正问题 。 正是基于他的这一研究 ， 物理学家们开始确信量子计算机的可行性 。 而当量子计算机发展到一定阶段 ， 将会需要计算机科学的变革 。 传统计算机的数据存储、运算系统和编程语言都需要被重新设计 。 目前尚不清楚这将怎样完成 ， 但这是一个重要的研究方向 。 许多IT行业的领军公司早已构建了大量的项目来发展量子软件 。
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