“博士工匠”孔偉成，在量子世界前行

多年前，原本想成為數(shù)學(xué)家的“90后”博士孔偉成“一不小心”踏入了量子計算領(lǐng)域，他的項目是研發(fā)量子計算機(jī)，但研究難度超乎想象?？茖W(xué)的高峰就矗立在那里，登山的路有很多條，沒有人知道哪一條是捷徑，前進(jìn)的路上有太多的未知。

量子大道上的探險者

量子大道是位于安徽省合肥市高新區(qū)的一條不太長的道路。本源量子和另外幾家同樣以量子冠名的企業(yè)都坐落在這條道路兩側(cè)。

本源量子輪值董事長兼量子測控中心總監(jiān)孔偉成的辦公室，可以用簡易來形容?？讉コ纱┲患獠恳呀?jīng)磨得發(fā)白的羊毛衫，在這間辦公室里思考“國之重器”的研發(fā)。事實上，大多數(shù)時間，他的辦公地點并不在這里，而是在研發(fā)平臺或是項目現(xiàn)場。

本源量子成立于2017年9月11日，是國內(nèi)首家將量子計算正式推向商用領(lǐng)域的量子計算企業(yè)，由中國科學(xué)院院士郭光燦和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)郭國平教授帶領(lǐng)中科大博士團(tuán)隊創(chuàng)立。本、碩、博都在中科大就讀的孔偉成，參與了本源量子創(chuàng)立的全過程，并承擔(dān)量子計算機(jī)硬件研發(fā)任務(wù)。這是一個全新的領(lǐng)域，幾乎每往前走一步都是開創(chuàng)性的。

“如何搭建實物，沒有任何經(jīng)驗，沒有任何先例，只能通過自己一點一點地想、一點一點地試?！笨讉コ烧f。在很多情況下，孔偉成面對的是不停地試錯。一開始，試錯成本很高;到了后來，很多基礎(chǔ)工作成熟了，試錯成本才慢慢降低。

“有時需要我們一行一行地檢查，一點一點地排除，才能解決遇到的問題。”孔偉成表示，幾年前，他們需要十幾個人花費(fèi)好幾個星期才能排查完畢;但現(xiàn)在，他們只需要幾個人用三五天時間就能解決。

他感到欣喜，這些都說明，此前的經(jīng)驗積累在發(fā)揮作用。

黑夜里“打怪升級”

量子計算機(jī)研發(fā)有多個技術(shù)方向，超導(dǎo)量子計算機(jī)是賽道之一，這也是孔偉成所在的賽道?？讉コ傻膱F(tuán)隊起先從事的是半導(dǎo)體研究。頂級科研領(lǐng)域細(xì)分極其清晰，每一個分支之間猶如有鴻溝天塹，超導(dǎo)對他和團(tuán)隊來說完全屬于“其他領(lǐng)域”。

作為探路者，孔偉成開始學(xué)習(xí)相關(guān)論文。當(dāng)時，國內(nèi)只有極少數(shù)高校搭建有這方面的實驗室。他曾在一家高校實驗室里呆了半年時間，研究國內(nèi)外文獻(xiàn)，就相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)與同行交流溝通。對于孔偉成而言，這也是科研的魅力所在——進(jìn)入陌生領(lǐng)域，通過學(xué)習(xí)了解這里的規(guī)律和規(guī)則，沿途有曲徑通幽、岔路歧途，也會收獲“打怪升級”的驚喜和愉悅。

平臺搭建的歷程最能體現(xiàn)這種感受?！昂芏鄷r候，一個平臺需要花費(fèi)10年時間才能出成果，尤其是超級科學(xué)裝置。”回憶起那段時光，孔偉成形容“像是在黑夜中摸索”，外界幾乎看不到他們有什么研究成果，而他們自己也不確定此刻的跋涉能否到達(dá)目的地。

幸運(yùn)的是，從2015年開始，孔偉成和團(tuán)隊只花了3年時間就完成了一整套平臺搭建。“科學(xué)家思考原理問題，工程師依靠實際工作中積累的經(jīng)驗和技術(shù)，把理論上10%成功率的技術(shù)變成100%可重復(fù)實現(xiàn)的工程技術(shù)，寫成軟件，變成工具，變成人們拿來就能用的東西?！笨讉コ稍囍蛴浾呓忉岉椖康倪\(yùn)行機(jī)制。

過去幾年，孔偉成的團(tuán)隊一直堅持這樣的工作方式，讓大量工程師與科學(xué)家一起親密合作。復(fù)雜的數(shù)據(jù)、晦澀的代碼、重復(fù)的實驗……孔偉成沉浸其中自得其樂。

在量子世界長途跋涉

2021年9月10日，本源量子發(fā)布未來5年量子計算技術(shù)規(guī)劃路線圖。路線圖顯示，到2025年，本源量子將突破1000位量子比特，達(dá)到1024位量子比特，這意味著專用量子計算機(jī)誕生，并能實際應(yīng)用到一些行業(yè)領(lǐng)域中去，影響和改變?nèi)藗兊纳睢?/p>

孔偉成相信，腳踏實地去做，實際進(jìn)展可能會比路線圖還要快。在他看來，量子計算機(jī)需要大量技術(shù)積累，想短期內(nèi)達(dá)到甚至超越國際頂級水平，幾乎不可能?！罢驗槿绱耍覀兪紫纫龅氖?，不能拉大與別人已經(jīng)存在的距離，然后才是從中找到某些點，形成局部突破?！?/p>

孔偉成覺得，現(xiàn)在只是個開始，他還在研發(fā)更先進(jìn)的技術(shù)，培訓(xùn)更多的人員。 “想要搭建一個可以使用的量子計算機(jī)，不僅要去項目現(xiàn)場，還需要回到公司，調(diào)動公司幾乎所有的團(tuán)隊資源。”

孔偉成平時喜歡看歷史和科幻類的書籍，一本《人類簡史》已經(jīng)翻了兩遍，平時就放在他的辦公桌上。在他心中，也有一個關(guān)于量子的未來世界。

“這是一件為國家需要、為人類需要而做的大事，和這件大事相比，眼前的困難又算什么呢？”在穿越量子計算“無人區(qū)”的途中，孔偉成常常這樣想。

（摘自《工人日報》陳華）