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中国人民大学物理学系举办华为量子编程挑战赛
2021-01-19 18:15:40
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来源:理学院
编辑:郭 玉喜

1月14日晚,中国人民大学物理学系与华为技术有限公司联合举办的华为量子编程挑战赛结束。

随着工业技术水平的快速发展,以量子信息科学为代表的量子科技正在不断形成新的科学前沿,激发革命性的科技创新,孕育对人类社会产生巨大影响的颠覆性技术。华为量子编程挑战赛已举办多次,并在清华大学、北京大学、南方科技大学、上海大学等国内知名高校中开展。

本次华为量子挑战赛是理学院物理学系副教授张翔所开设的“量子信息和量子计算”选修课的一次期末实践活动,参赛的同学为理学院本科三年级、四年级本科生。张翔表示,希望通过这次活动,让同学们认识到量子信息领域的精彩,平时课上所学并不是冷冰冰的知识,而是可以通过量子计算平台,将它们付诸实际,变成可视化的东西。

下午,量子编程挑战赛正式开赛。

本次大赛时限仅为5个小时,在短暂的时间内同学们要从最基础的量子态制备,尽可能多地完成题目,当完成基础的部分后,需要合作完成量子游戏和难度最高的密码破解问题。

经过5个小时的比赛,同学们在平台上提交了自己的代码,并通过本地测试文件自动批改。

比赛结束后,同学们各自分享了自己的感悟。

李承龙表示,本次的的华为量子编程挑战赛非常有趣,在长达五个小时的角逐中,我们巩固了在课堂上学习到的量子计算的基本原理和基础算法,对线性代数和量子力学的基本原理有了更为深刻的认识。

陈文杰表示,HiQ平台拥有非常强大的量子计算性能,即便是在过时的电脑上用python进行模拟,也能处理纷繁复杂的量子世界许许多多有趣的问题。

夏宁表示,比赛让他感受到了用量子力学来进行编程是什么样的体验,信息的最小单位是比特,而一个服从量子力学的比特又该是什么样的呢?通过亲自编写代码,他也切身感受到要找到这一问题的答案是充满挑战的。

张露丹表示,这次量子编程挑战赛非常有趣,在几个小时之内,我们学会了把课上学习的理论应用于实践,进一步体会到了量子计算的魅力。

江佳兴、范德扬、杨昊翰表示,本次华为挑战赛,也是他们本科期间的最后一门专业课的期末任务,非常开心能在临毕业前参与这样一个独特有趣的赛事。

本课程及比赛作为中国人民大学教学创新改革建设项目的一部分,得到了中国人民大学教务处以及《量子计算算法演示和开发虚拟仿真实验》《离子阱量子计算教学云平台》等教育部产学合作协同育人项目的大力支持。与此同时,为了让更多的同学们增加对量子计算的了解,接触最前沿的量子信息和计算实验系统,为学生提供创新性实验教学的平台,中国人民大学物理学系-离子阱量子科学实验室(TIQS)根据现所承担的教育部产学合作协同育人项目要求,还研发了一套《离子阱量子计算虚拟仿真实验教学系统》。该项目以科研探索的故事展开,通过虚拟的方式将离子阱量子计算实验平台进行仿真,直接构建出各种尺度的世界,通过直观的展示加深学生理解,在自由探索阶段也能起到辅助科研设计的作用,并通过设置相关内容的游戏关卡,有效地培养学生对该领域的兴趣、缩小与科学前沿之间的距离、服务创新型人才培养、为我国在原子分子物理、量子信息及相关产业的发展提供支撑。

该项目已于去年完成上线测试,正在为物理学系、理学院乃至校内外的学生提供服务,同学们可以自由选择时间和空间进行仿真实验,在欢乐中实验,在实验中探索,在探索中增强对离子阱量子计算机的了解。接下来将在该平台上开展实验课程教学与相关比赛,内容更加侧重于量子计算机的物理实现。