导读:让量子计算知道“该算什么”,他为产业应用画出量子“路线图”|TR35
(来源:上观新闻)
他是深耕量子算法的青年科学家,是活跃在量子计算应用前沿领域的创业者。他是入选2024年《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”(TR35)亚太区榜单的香港大学助理教授、伏曦量子联合创始人赵琦。
从基础研究到产业应用探索,赵琦希望在量子计算与现实需求之间架起一座桥,让量子算法在真实场景中找到用武之地,为药物研发、新材料设计等领域带来新的可能。
01 从“被看见”
到“被链接”
TR35获奖后的一年多里,赵琦的科研轨迹有了新的延伸。2024年入选TR35亚太区名单时,他还是一名专注量子算法研究的青年学者;2026年春天,他创立的伏曦量子在上海张江落地,两个月内完成两轮融资。从青年学者到兼具科研与创业双重身份,赵琦认为,这份荣誉更像一次意料之外的催化。
“这个奖让我认识了很多优秀的年轻科学家,也接触到了以前很少接触的创业圈和投资圈。”赵琦说。长期在高校从事基础研究的他,过去对公司运营和创业并不熟悉,而TR35社区提供的创业经验分享、运营建议和资源对接,让团队少走了不少弯路。
在赵琦看来,TR35不仅让他们的研究“被看见”,更让团队“被链接”。它让团队更容易获得合作伙伴和投资机构的信任,也让更多产业界开始关注量子计算的实际应用价值。对于一家初创企业而言,这种来自创新共同体的认可,帮助团队将更多精力投入科研本身。
正如赵琦所说,一项前沿技术真正走向产业,需要科研、产业与资本共同推动,而TR35正是连接这些力量的重要纽带。
02 在微观世界
建立“世界模型”
量子模拟算法是什么?赵琦借用人工智能领域的热门概念“世界模型”进行类比:“正如人工智能试图通过海量数据去拟合和理解宏观世界,我们想做的,是在微观世界基于物理法和第一性原理建立一个更本质的‘模型’。”
他介绍,分子、电子、原子如何运动,怎样组合成不同的材料和药物,都是量子模拟试图回答的问题。如果未来量子计算机能够更准确地模拟这些微观过程,研究人员有望先在计算中筛选候选方案再进入实验验证,大幅减少试错。这是量子模拟算法最具吸引力的地方。
作为亚太地区量子模拟算法领域的领军力量,过去几年,赵琦团队围绕量子模拟持续开展原创研究。他们开发新的封闭系统、开放系统量子模拟算法,提出了更为严格紧致的算法误差分析。这些研究减少了量子算法的比特和门需求,不断推动量子模拟向实际应用迈进。
与现有许多“拿机器碰运气”的经验主义量子算法路线不同,“我们从严谨的分析出发,能确定性地判断,如果量子计算机达到多少比特、能运行多少个门,就一定能完成这类任务。”赵琦说。
2025年,团队在《自然·物理》发表封面论文,证明量子纠缠可以加速量子模拟算法。过去,人们知道量子计算潜力巨大,却难以判断哪些问题真正值得交给它。这项研究给出了一个判断依据:量子纠缠越复杂的系统,越可能成为量子计算发挥优势的地方。赵琦把它比作寻找量子优势的“路线图”,为产业应用指明了方向。
03 从“路线图”
走向产业应用
封面论文发表后,赵琦频繁受邀参加学术交流。让他印象深刻的是,报告结束后经常有人追问:哪些实际研发问题中,量子纠缠增长足够快,适合用你的理论来指导?
这些问题促使他重新思考科研的路径。“交流中被问得多了,我就在想,应该往应用走一走,把这些东西用到实际场景上去,而不只是作为一篇论文束之高阁。”
赵琦发现,虽然越来越多企业开始关注量子计算,但能够理解产业问题、完成量子建模,并判断计算结果是否可信的人仍然稀缺。这让他意识到,团队研究的量子优势“路线图”,或许能进一步向产业化延伸。
促使他迈出这一步的,还有学者的责任。“作为理论专家,如果我们不亲自下场,怎么在国际竞争中保证中国量子科技不落后?”兼顾高校教职的赵琦深知,前沿技术的产业化必须有人实干推动。
2026年4月,赵琦在上海张江创立伏曦量子。张江多年积累的集成电路、生物医药等产业集群,为量子计算应用提供了丰富的场景和合作资源。“这里有比较完整的量子计算产业生态。”他说,“我们是非常幸运的一代。在学术上,有师长们的倾囊相授与包容指引;在创业上,国家和地方政府对未来产业的全力支持,给了我们这些从实验室走出来的学者最大的底气。”
伏曦量子定位为面向产业研发的量子应用算力平台,一端连接电池、材料、医药等产业需求,另一端连接不同技术路线的量子计算硬件。“我们希望在实验室和产业之间搭一座桥。”赵琦说。
依托原创算法能力,团队持续优化算法所需量子比特数、线路深度和操作成本,并开展问题建模、计算优化与结果验证,帮助企业判断哪些研发问题真正适合量子计算,推动量子算法从“理论可解”走向“硬件可测、产业可验证”。目前,公司已完成两轮融资,并与宁德时代等企业围绕电池研发中的关键科学问题开展早期探索。
04 “在正确的方向
做正确的事”
面对35岁这个节点,赵琦认为,科研不应该用年龄来定义,也不该被外界的声音牵着走。真正有价值的科研需要长期积累,不可能一蹴而就,也不能因为追逐热点而轻易改变方向。“重要的是屏蔽外部噪音,在自己认定正确的方向上做自己认为正确的事。”
如今,在推动量子计算走向产业的同时,赵琦依然把大量时间投入量子算法研究。在他看来,基础研究与产业应用并非两条道路,而是同一项工作向不同阶段的延伸。相比已经取得的成果,他更关心那些尚未解答的问题。
“人类对量子算法的认知其实还非常有限,真正被证明有效的算法种类并不多。”赵琦说,寻找一种不同于现有体系的全新量子算法,是他最想继续探索的方向。“如果真的能找到,那将是一个全新的领域。到那时,量子计算将真正成为人类攻克复杂疾病、发现革命性新材料的底层算力引擎。让前沿科技真正造福人类,是我们这代科学家的最终使命。”
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