聚焦量子人才培養!多所高校增設“量子信息科學”專業
日前,教育部公布了2023年度普通高等學校本科專業備案和審批結果。在深入推進專業設置調整優化改革工作的大背景下,教育部批準合肥工業大學、西安電子科技大學、太原理工大學、福州大學、河南大學增設“量子信息科學”專業,引導和支持高校開設符合國家戰略和區域發展急需的新專業。本次備案、審批和調整的專業,將列入相關高校2024年本科招生計劃。
教育部公布新一批普通高等學校本科專業備案和審批結果
此次專業調整優化改革,不僅體現了國家對實施創新驅動發展戰略的重視,同時也反映了教育部門積極應對社會經濟發展變化、實現教育與社會經濟需要同步發展的決心。
量子信息已成重點發展學科之一,
海內外知名高校競相布局
量子產業的發展拉開了人才需求的缺口,量子信息成為重點發展學科早已是一種趨勢。2020年,教育部首次增設量子信息科學專業。“量子信息科學(070206T)”本科專業隸屬于理學大類中的物理學,是物理專業重點發展的領域,也是量子力學與信息學交叉形成的一門新興學科領域,主要研究利用量子系統的特性來處理和傳輸信息,并探索利用這些技術進行更高效地計算、更安全地通信和更精密地測量的可能性。
教育部公布的2020年度普通高等學校本科專業備案和審批結果
2021年5月,清華大學開設了“量子信息班”,由圖靈獎得主姚期智院士擔任首席教授;這是繼計算機科學實驗班、人工智能班之后,姚期智院士在清華創辦的第三個拔尖創新人才培養項目。
截至目前,國內開設“量子信息科學”專業的院校共有13所:中國科學技術大學、中國人民解放軍國防科技大學、長江大學、西南大學、北京理工大學、安徽大學、鄭州輕工業大學、湖北大學、合肥工業大學、西安電子科技大學、太原理工大學、福州大學、河南大學。
放眼全球,世界各國對量子科技教育也越來越重視:加州大學洛杉磯分校、杜克大學、倫敦大學學院、威斯康星大學、澳大利亞國立大學、羅德島大學、普渡大學、都柏林圣三一學院、昆士蘭大學等數十所高校也開設了量子計算、量子信息、量子技術專業的碩士、博士項目。
政策利好持續出臺,
產業發展催生人才需求
由于可觀的研究應用前景和戰略價值,全球范圍內截至2023年,美國、英國、歐盟等17個國家/地區,先后發布了國家級量子科技計劃或法案,意圖搶占量子技術先機。在我國,量子信息行業,也不斷受到各級政府的高度重視和產業政策的重點支持。近幾年,國家陸續出臺了多項政策,鼓勵量子信息行業發展與創新,為產業發展提供了明確的方向和支持。
2020年11月,《中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和二〇三五年遠景目標的建議》,明確指出將瞄準人工智能、量子信息、集成電路等前沿領域,實施一批具有前瞻性、戰略性的國家重大科技項目,以此來強化國家戰略科技力量。
2022年8月,科技部、中央宣傳部和中國科協印發《“十四五”國家科學技術普及發展規劃》,提出要聚焦國家科技發展的重點方向,強化量子計算等戰略導向基礎研究領域的科普,引導科研人員從實踐中提煉重大科學問題。
“推動科學普及與科技創新協同發展”中對于量子計算的規劃
2024年1月,教育部、科學技術部、工信部等七部門聯合發布《關于推動未來產業創新發展的實施意見》,明確指出未來產業由前沿技術驅動,對量子信息和量子計算產業做出前瞻性的規劃和政策引導,表明量子計算在國家發展戰略中的重要地位。
《關于推動未來產業創新發展的實施意見》中重點提及“量子信息”
2024年3月,全國兩會政府工作報告中,兩度提到量子技術,強調過去一年“量子技術等前沿領域創新成果不斷涌現”,未來將“開辟量子技術、生命科學等新賽道,創建一批未來產業先導區”。
2024年《政府工作報告》中重點提及“量子技術”
多項國家政策和規劃當中將“量子”作為關鍵詞,體現了國家對量子信息技術的認可和重視。這些政策將有效地帶動資源向產業聚攏,促進量子信息產業的快速發展。
創新“理論+實踐”培養模式,
助力量子人才孵化
在量子計算產業化進程中,人才是最關鍵的因素。量子計算對人才的需求具有多樣性。早期的量子計算研發偏重基礎研究,制造量子計算系統或量子計算機需要科學家、系統工程師和工業設計師等共同合作研制。一旦走向商業化和產業化,將轉向大規模、實用化,需要越來越多的專業工程師。
根據麥肯錫的研究,量子技術最早在2035年有望實現近7000億美元的價值,但技術工人的短缺有可能使這一進展停滯。截至2021年,每三個量子職位空缺只有一個合格的量子候選人,并且這種情況將逐步惡化。未來,隨著量子技術的發展和與已有計算基礎設施的整合,對具有理論和實踐知識的人才的需求將繼續增長。
為應對量子信息人才的短缺,越來越多大學增設了量子信息科技的本科專業,無疑為更多人才進入這一領域提供了直接的選擇。
然而,由于量子信息課程理論知識體量多、難度大,很多反直覺的量子效應在經典計算機或者量子模擬機上很難真實地體驗到,若缺少相關的實驗設備和實踐環節,無法讓學生對量子技術有直觀的理解和深入的體會。
因此,更多高校和相關機構,通過專業的“理論+實踐”課程設置,幫助學生更好掌握核心理論和應用實踐,從而能更快地投身到量子產業的研究和實際應用中。
作為致力量子計算產業化的創新企業,量旋科技在過去打造出多款適用于大學和K12課堂的教學級量子計算機產品,搭配相關教案教材和培訓方案,能夠為客戶提供一整套量子計算教育解決方案,全面打通“實用教具+系統教案+師資培訓”的量子計算教育全鏈路,為量子領域專業人才的孵化帶來了全新動力。
截止目前,量旋科技已經為杜克大學、滑鐵盧大學、西澳大利亞大學、東京大學、奧斯陸城市大學、清華大學、復旦大學、北京理工大學等海內多所知名高校,提供了包括量子教育、量子科研等場景在內的諸多解決方案,有效助力量子計算的人才培養和科學研究。
未來,隨著量子計算的不斷發展,預見將會有越來越多本科院校開設量子信息科學相關專業,我們期待攜手更多高校與教學機構,共同推動我國科技教育事業的發展和創新。