第一个世界量子日，量子计算大牛Scott Aaronson获颁ACM计算奖

刚刚，理论计算机科学家、UT Austin 教授、量子计算先驱 Scott Aaronson 因其「对量子计算的开创性贡献」被授予 2020 年度 ACM 计算奖。

在获奖公告中，ACM 表示：「量子计算的意义在于利用量子物理学定律解决传统计算机无法解决或无法在合理时间内解决的难题。Aaronson 的研究展示了计算复杂性理论为量子物理学带来的新视角，并清晰地界定了量子计算机能做什么以及不能做什么。他在推动量子优越性概念发展的过程起到了重要作用，奠定了许多量子优越性实验的理论基础。这些实验最终证明量子计算机可以提供指数级的加速，而无需事先构建完整的容错量子计算机。」

ACM 主席 Gabriele Kotsis 表示：「几乎没有什么技术拥有和量子计算一样的潜力。尽管处于职业生涯的早期，但 Scott Aaronson 因其贡献的广度和深度备受同事推崇。他的研究指导了这一新领域的发展，阐明了它作为领先教育者和卓越传播者的可能性。值得关注的是，他的贡献不仅限于量子计算，同时也在诸如计算复杂性理论和物理学等领域产生了重大影响。」

无人不知 Scott Aaronson

在量子计算这个领域，Scott Aaronson 毫无疑问称得上「先驱」。

Scott Aaronson 是德克萨斯大学奥斯汀分校计算机科学教授，主要研究领域为理论计算机科学，研究兴趣包括量子计算机的能力与局限性以及计算复杂性理论等。Aaronson 毕业于康奈尔大学，并获得加州大学伯克利分校的计算机科学博士学位。过往所获荣誉包括 Tomassoni-Chisesi 物理学奖（2018 年）、Simons 研究者奖（2017 年）和美国国家科学基金会的 Alan T. Waterman 奖（2012 年）。2019 年，Scott Aaronson 因「对量子计算和计算复杂性的贡献」当选 ACM Fellow。

在得知自己获奖后，Aaronson 在个人博客中写道：「巧合的是，今天是世界量子日。」

Scott Aaronson 的主要研究贡献包括：

玻色子采样：2011 年，Scott Aaronson 与 Alex Arkhipov 合著的论文《线性光学的计算复杂性》证明了完全由线性光学元素构成的基础量子计算机无法通过经典计算机进行有效模拟。此后，Aaronson 致力于探索量子优越性实验如何实现量子计算的关键应用，即密码随机比特的生成。

2020 年底，中科大潘建伟研究团队等成功构建了 76 个光子 100 个模式的高斯玻色取样量子计算原型机「九章」，研究发表在《Science》杂志。Scott Aaronson 也是这篇论文的审稿人之一，并在自己的博客中详细分析了这项重大突破。

量子计算机的局限：Aaronson 在 2002 年的论文《碰撞问题的量子下界》中证明了碰撞问题的量子下界，这项工作界定了量子计算机在多对一功能中发现冲突的最短时间，从而证明了密码学的基本构成部分将保持量子计算机的安全。

经典复杂性理论：Aaronson 与 Avi Wigderson 共同提出了「代数化（Algebrization）」，这是一种用于理解分离和折叠复杂性类的代数技术局限性的方法。

量子计算的科普工作：除了技术上的贡献，Aaronson 也始终致力于将量子计算推向大众，并成为了该领域颇具名气的「布道者」。在他的博客 Shtetl-Optimized 中，Aaronson 时常以简单易懂的方式介绍量子计算领域的热门话题，不管是基础理论问题还是量子设备的探讨，这些文章都广受欢迎并引发了很多有趣的讨论。Aaronson 还著有《自德谟克利特以来的量子计算》一书。

ACM 计算奖设立于 2007 年，由 IT 巨头 Infosys 赞助，奖金为 25 万美元。过往获奖者包括谷歌 AI 负责人 Jeff Dean、AlphaGo 之父 David Silver 等著名计算机科学家。

Infosys CEO Pravin Rao 表示：「祝贺 Scott Aaronson 成为今年的获奖者。当构建量子计算设备工作在上世纪 90 年代首次被严肃探讨的时候，有人将其视为科幻小说。虽然功能完备的量子计算机尚未成为现实，但这绝非科幻小说。谷歌等公司的量子硬件实验成功地证明了其优越性，为追随这一领域的人带来了奇迹和希望。」