11月22日上午，研究院党委在518报告厅成功举办了第79期卓粤量子沙龙活动。本次沙龙邀请了北京大学吴飙教授为研究院师生带来题为“用物理思维设计量子算法”的精彩报告。活动由钟有鹏研究员主持。

吴飙教授首先简单回顾了一些已有的基于线路的量子算法与经典算法的比较，同时指出了以往量子算法设计上的局限性：对于大部分问题目前并没有显著优于传统算法的量子算法，而其一个重要原因就是在设计算法的过程中没有充分运用物理思维。




由此，吴飙教授引入报告的关键内容：量子哈密顿算法（Quantum Hamiltonian Algorithm）。其思想是将数学问题转化为对系统哈密顿量的设计，通过求解系统本征态来获得对应的数学问题的解。为了解释其精髓，吴飙教授详细介绍了一个实例：量子绝热算法（Quantum Adiabatic Algorithm），即从一个易于制备的初态出发，经过绝热演化使系统哈密顿量演化为数学问题所对应的哈密顿量，再对演化结果进行测量得到特定本征态，进而得到原数学问题的解。报告中吴飙教授以独立集（Independent Set,IS）问题为例，介绍了量子绝热算法的实践应用，展示了运用物理思维设计量子算法的广阔前景。此算法已得到了国内外学者的认可，并在里德堡原子等系统中经过了实验验证。


最后，吴飙教授简要介绍了量子制冷算法（Quantum Icebox Algorithm）等其他算法，并就报告中的一些细节和研究院师生进行了探讨，解答了研究院师生关于量子绝热算法的一些困惑。吴飙教授的讲座内容充实、成果突出，数理逻辑严密而又深入浅出，让师生们受益匪浅。