计算机界最高荣誉:量子信息科学先驱荣获2025年图灵奖

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昨日(2026年3月18日),美国计算机协会(ACM)正式宣布,将2025年 ACM A.M. 图灵奖授予美国物理学家 Charles H. Bennett 和加拿大计算机科学家 Gilles Brassard。
该奖项旨在表彰两位学者在奠定量子信息科学基础,以及彻底改变安全通信和计算领域所发挥的关键作用。
图灵奖素有“计算机界的诺贝尔奖”之称,奖金高达100万美元,由谷歌公司提供资金支持。

图|2025年 ACM A.M. 图灵奖获得者(来源:ACM)
01. 开创量子密码学的新纪元
Bennett(现就职于IBM研究院)和 Brassard(蒙特利尔大学计算机科学家)被学术界广泛公认为量子信息科学的创始人。
量子信息科学是一门交叉学科,它不仅将量子力学现象视为物质属性,更将其视为处理和传输信息的宝贵资源。
1984年,两位科学家共同提出了世界上首个实用的量子密码学协议,即著名的 BB84协议。传统的公钥密码学依赖于难以破解的数学计算假设,而在量子计算机面前,这些假设正变得岌岌可危。
相比之下,BB84协议实现了信息论层面上的绝对安全:它依赖于量子信息的一个基本物理学属性——即量子信息在不引起干扰的情况下是无法被复制或测量的。
这意味着任何试图窃听通信的行为都会留下可被察觉的痕迹,即使攻击者拥有无限的计算能力或是最先进的量子计算机,也无法在不暴露的情况下窃取密钥。

图|BB84协议(来源:medium)
02. 重塑计算与通信的理论基础
除了在密码学领域的革命性突破,两人的工作还深刻地重塑了计算科学的理论基础。
1993年,他们与合作者引入了“量子隐形传态”(Quantum Teleportation)的概念,首次展示了如何利用量子纠缠现象和经典通信,在相距遥远的双方之间传输任意的量子态。这一发现证明了曾经被视为“哲学上的奇特现象”的量子纠缠,实际上是一种极具应用价值的实用资源。
1996年,他们进一步展示了“纠缠提纯”(Entanglement Distillation)技术,证明了如何将不完美的纠缠转化为高质量的纠缠。
这些核心理念至今仍支撑着全球科研人员构建量子网络以及未来“量子互联网”的努力。
03. 跨学科的深远影响
在长达四十年的合作历程中,Bennett和Brassard成功地将量子原理引入了计算模型,打破了物理学与计算机科学这两个曾经截然不同学科之间的壁垒。
他们的研究深刻影响了算法设计、计算复杂性理论、学习理论以及交互式证明等多个领域,并成功激励了一整代科学家跨越学科边界开展创新研究。
ACM主席 Yannis Ioannidis 对此高度评价道:“Bennett和Brassard从根本上改变了我们对信息本身的理解。他们的洞察力拓展了计算的边界,并开启了跨越学科数十年的发现之旅。”
谷歌DeepMind及谷歌研究院首席科学家 Jeff Dean 也表示,这两位先驱为科学技术中最令人兴奋的前沿领域奠定了基础,其工作将继续影响着基础研究和现实世界的创新。
此次奖项的公布,恰逢联合国将2025年定为“国际量子科学与技术年”。在全球对量子计算、量子通信和量子传感领域投资日益增长的今天,两位学者的理论突破为当今众多雄心勃勃的大规模量子系统奠定了最为核心的概念基础!
引用:
[1]https://www.acm.org/articles/bulletins/2026/march/turing-award-2025
[2]https://awards.acm.org/about/2025-turing

联系与爆料: Qtumist_info@163.com

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