在【物理专场–量子计算】专题研讨会上，中国科学技术大学常务副校长、中科院量子信息与量子科技创新研究院院长、中国科学院院士、2017年未来科学大奖-物质科学奖获奖者潘建伟领衔，邀请德国马克斯·普朗克量子光学研究所科学主任Immanuel Bloch，奥地利因斯布鲁克大学实验物理学教授、量子光学组与光谱学组负责人Rainer Blatt，清华大学基础科学讲席教授段路明，中国科学技术大学物理学教授陆朝阳，杜克大学电气与计算机工程和物理学Gilhuly Family Presidential杰出教授Christopher Monroe，围绕“量子模拟的新途径”、“囚禁Ca+离子串的量子计算和量子模拟”、“囚禁离子量子计算的扩展”、“光子的量子优势”以及“量子计算机的扩展应用”等展开学术分享与探讨。

潘建伟教授在致辞中表示，量子计算是当今物理学的前沿研究领域之一。特别是随着量子计算优势的显现，量子计算进入了蓬勃发展的阶段。活动中，五位杰出学者将围绕量子计算的发展趋势，以及量子计算研究为工业带来的变化展开探讨与交流。

德国马克斯·普朗克量子光学研究所科学主任、慕尼黑大学实验物理学教授Immanuel Bloch以《用原子、分子和光子进行量子模拟的新途径》为题进行主旨演讲。他概述了光学晶格中的超冷原子是如何在20年前开始这个充满活力的跨学科研究领域的。“现在可以用全新的工具和单粒子分辨率来探测平衡态和非平衡态的量子相。新的（隐藏的）秩序参数、纠缠特性、全计数统计或拓扑特征现在可以被常规测量，并为相关量子物质的世界提供新的深刻见解。”Immanuel Bloch教授介绍了这些系统中的测量和控制技术，并描述有关强相关电子系统的量子模拟、物质新状态阶段的实验、新型量子光学光物质界面以及实现极性分子超冷量子物质的进展的最新应用。

奥地利因斯布鲁克大学实验物理学教授、量子光学组与光谱学组负责人，奥地利科学院院士，美国国家科学院外籍院士，西班牙皇家科学院外籍院士Rainer Blatt，以《囚禁Ca+离子串的量子计算和量子模拟》为题进行主旨演讲。他简要介绍了量子计算和囚禁离子的量子模拟的最新进展，概述了可用的量子工具箱，并讨论了该方法的可扩展性。

清华大学基础科学讲席教授段路明以《囚禁离子量子计算的扩展》为题进行主旨演讲。他指出，囚禁离子是实现大规模量子计算的主要实验平台之一。目前，在小型系统中已经实现了高于容错阈值的高保真量子门。段路明教授介绍了一种基于二维离子晶体相干操作的囚禁离子量子计算的新扩展方法，以及该方向的最新实验进展，包括在二维离子晶体中稳定困住和冷却1000多个离子，用61个离子进行超越经典模拟能力的多体模型量子模拟，以及在37个囚禁离子上进行单独寻址的全堆积量子计算。

中国科学技术大学物理学教授陆朝阳以《光子的量子优势》为题进行主旨演讲，介绍了课题组最近在利用九章系列光量子计算机展示量子计算优越性，利用光子首次实现隐形传态和精密测量的量子优势方面的工作。特别的，陆朝阳教授还介绍了关于255光子的九章三号的最新进展。

杜克大学电气与计算机工程和物理学Gilhuly Family Presidential杰出教授、美国国家科学院院士Christopher Monroe以《量子计算机的扩展之路:从物理学到工程再到应用》为题进行主旨演讲。他表示，作为量子计算领域的一名实验家，我们看到这一领域正在从物理转向工程，甚至更令人兴奋的是，转向应用。Christopher Monroe教授指出，量子计算机类似于一个并行处理器，当许多量子比特放在一起时，它具有指数级的可能性。然而，量子力学中的量子测量过程最终只能得到一个答案，这个答案的概率可能是指数级的小。“虽然量子计算中有一些潜在的应用还没有得到明显的证明，比如优化，但我们认为，基于固态组件的量子计算机需要在物理学上取得突破。随着我们继续了解多体量子态，科学仍有很大的空间来填补空白。”他谈到。

在对话环节中，嘉宾围绕市场化观察、实验方法、领域发展以及面向年轻科研人员的跨学科发展建议等话题展开探讨与交流。