剛剛，理論計算機科學家、UT Austin 教授、量子計算先驅 Scott Aaronson 因其「對量子計算的開創(chuàng)性貢獻」被授予 2020 年度 ACM 計算獎。

在獲獎公告中，ACM 表示：「量子計算的意義在于利用量子物理學定律解決傳統(tǒng)計算機無法解決或無法在合理時間內解決的難題。Aaronson 的研究展示了計算復雜性理論為量子物理學帶來的新視角，并清晰地界定了量子計算機能做什么以及不能做什么。他在推動量子優(yōu)越性概念發(fā)展的過程起到了重要作用，奠定了許多量子優(yōu)越性實驗的理論基礎。這些實驗最終證明量子計算機可以提供指數(shù)級的加速，而無需事先構建完整的容錯量子計算機?！?/p>

ACM 主席 Gabriele Kotsis 表示：「幾乎沒有什么技術擁有和量子計算一樣的潛力。盡管處于職業(yè)生涯的早期，但 Scott Aaronson 因其貢獻的廣度和深度備受同事推崇。他的研究指導了這一新領域的發(fā)展，闡明了它作為領先教育者和卓越傳播者的可能性。值得關注的是，他的貢獻不僅限于量子計算，同時也在諸如計算復雜性理論和物理學等領域產(chǎn)生了重大影響。」

無人不知 Scott Aaronson

在量子計算這個領域，Scott Aaronson 毫無疑問稱得上「先驅」。

Scott Aaronson 是德克薩斯大學奧斯汀分校計算機科學教授，主要研究領域為理論計算機科學，研究興趣包括量子計算機的能力與局限性以及計算復雜性理論等。Aaronson 畢業(yè)于康奈爾大學，并獲得加州大學伯克利分校的計算機科學博士學位。過往所獲榮譽包括 Tomassoni-Chisesi 物理學獎（2018 年）、Simons 研究者獎（2017 年）和美國國家科學基金會的 Alan T. Waterman 獎（2012 年）。2019 年，Scott Aaronson 因「對量子計算和計算復雜性的貢獻」當選 ACM Fellow。

在得知自己獲獎后，Aaronson 在個人博客中寫道：「巧合的是，今天是世界量子日?！?/p>

Scott Aaronson 的主要研究貢獻包括：

玻色子采樣：2011 年，Scott Aaronson 與 Alex Arkhipov 合著的論文《線性光學的計算復雜性》證明了完全由線性光學元素構成的基礎量子計算機無法通過經(jīng)典計算機進行有效模擬。此后，Aaronson 致力于探索量子優(yōu)越性實驗如何實現(xiàn)量子計算的關鍵應用，即密碼隨機比特的生成。

2020 年底，中科大潘建偉研究團隊等成功構建了 76 個光子 100 個模式的高斯玻色取樣量子計算原型機「九章」，研究發(fā)表在《Science》雜志。Scott Aaronson 也是這篇論文的審稿人之一，并在自己的博客中詳細分析了這項重大突破。

量子計算機的局限：Aaronson 在 2002 年的論文《碰撞問題的量子下界》中證明了碰撞問題的量子下界，這項工作界定了量子計算機在多對一功能中發(fā)現(xiàn)沖突的最短時間，從而證明了密碼學的基本構成部分將保持量子計算機的安全。

經(jīng)典復雜性理論：Aaronson 與 Avi Wigderson 共同提出了「代數(shù)化（Algebrization）」，這是一種用于理解分離和折疊復雜性類的代數(shù)技術局限性的方法。

量子計算的科普工作：除了技術上的貢獻，Aaronson 也始終致力于將量子計算推向大眾，并成為了該領域頗具名氣的「布道者」。在他的博客 Shtetl-Optimized 中，Aaronson 時常以簡單易懂的方式介紹量子計算領域的熱門話題，不管是基礎理論問題還是量子設備的探討，這些文章都廣受歡迎并引發(fā)了很多有趣的討論。Aaronson 還著有《自德謨克利特以來的量子計算》一書。

ACM 計算獎設立于 2007 年，由 IT 巨頭 Infosys 贊助，獎金為 25 萬美元。過往獲獎者包括谷歌 AI 負責人 Jeff Dean、AlphaGo 之父 David Silver 等著名計算機科學家。

Infosys CEO Pravin Rao 表示：「祝賀 Scott Aaronson 成為今年的獲獎者。當構建量子計算設備工作在上世紀 90 年代首次被嚴肅探討的時候，有人將其視為科幻小說。雖然功能完備的量子計算機尚未成為現(xiàn)實，但這絕非科幻小說。谷歌等公司的量子硬件實驗成功地證明了其優(yōu)越性，為追隨這一領域的人帶來了奇跡和希望?！?/p>