图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础，在首位获得图灵奖的华人学者、中科院院士姚期智看来，我们正处于又一个“图灵的时刻”，因为任何一项新的技术进步，都将有可能带来实用型量子计算机的诞生。
姚期智因“在计算理论研究方面做出的诸多根本性的、意义重大的贡献”获得图灵奖。2004年，他辞去普林斯顿终身教职，回清华担任全职教职。而让他名声大噪的是：2017年放弃外国国籍，加入中国国籍。姚期智是最早进入量子信息领域研究的计算机科学家之一，为量子计算领域作出了开创性的贡献。在近日举行的墨子沙龙上，他为现场数百名听众讲解了量子计算、量子计算机的秘密与未来。
“如今已经普遍使用的经典计算机，其运算原理非常简单，其逻辑与常识即使是古希腊的欧几里得或是文艺复兴时代的达芬奇，都可以理解。”姚期智说，“但是，量子计算基于20世纪的现代物理学，其计算原理是新奇而难以被轻易理解的。”
量子计算的设想产生于上世纪80年代初。姚期智说，超越了经典物理学的量子物理有着极其复杂的变量，在模拟时需要经典计算机进行指数级运算，因此前一个问题的答案是“经典计算机无法完成的量子物理运算”，需要后一个问题的答案给出肯定的答案。
量子比特与经典比特相比，有着更复杂的结构，可以处理指数级复杂于经典计算的任务。之所以如此强大，其中一个重要原因是，每一个量子比特不再代表一个单一态，而是代表不同态的概率叠加。这就产生了一个平行运算的概念，经典计算需要一步一步完成的运算，量子计算可以同时进行。“在密码上来说，解码一个400位整数的因式分解，经典计算机需要60万年，而量子计算机只需要3个小时。”姚期智说。
对于量子计算的实现，目前有多条技术路径：超导、离子阱是较为成熟和主流的技术，金刚石自旋量子计算和光量子计算机也取得了很大的进步。“虽然我们距离实用型量子计算机已经只有一步之遥，但其中需要跨越的困难依然很多。”姚期智表示，未来，“量子计算+人工智能”将给世界带来巨大的变化。（作者:耿挺）