近日,国家自然科学基金委员会公布了2025年度信息科学部原创探索计划项目立项结果。天津大学计算机科学与技术学院张鹏教授主持申报的“生成模型驱动的量子机器学习”项目成功获批。该项目是天津大学智能与计算学科群首个获得资助的原创探索计划项目,标志着学校在面向国家重大战略需求、勇闯基础研究“无人区”方面取得重要进展,为在量子计算与人工智能交叉前沿领域开展引领性原创研究提供了关键支撑。
作为国家自然科学基金体系中聚焦原始创新的重要载体,原创探索项目以培育“从无到有”的引领性成果为核心目标,重点资助科研人员开展探索性与高风险性的基础研究工作,旨在破解重大科学难题、开拓新兴研究领域,为我国基础研究高质量发展注入强劲动力。该计划项目分为专家推荐类和指南引导类,此次张鹏教授主持的项目属于专家推荐类,由天津大学人工智能学院胡清华教授、理学院任赫辰教授联合推荐。
当前,量子计算正处于含噪声中等规模(NISQ)时代,如何高效利用现有量子硬件处理复杂现实问题是一大挑战。传统量子机器学习方法多依赖于特定量子测量,在问题规模和复杂性上面临瓶颈。张鹏教授团队提出的“生成模型驱动的量子机器学习”原创构想,旨在推动该领域从“量子测量驱动”向“生成模型驱动”的研究范式转变。这一思路将赋能量子系统处理更大规模、更高维度的数据,有望在科学计算、复杂系统建模等领域率先展现量子智能在效率与能力上的独特优势,为解锁量子计算的实用化潜力开辟新路径。

图:项目核心原创思想示意图
项目的成功获批,离不开天津大学计算机科学与技术学院量子智能团队长期以来的深厚积累。作为国际上最早开展量子人工智能研究的创新团队之一,该团队始终深耕量子计算、量子信息与人工智能的深度融合领域,先后承担国家重点研发计划“量子信息获取—检索的理论和应用研究”、欧盟地平线2020计划等多项重大科研任务,在量子认知、量子信息检索、量子机器学习等方向取得一系列具有国际影响力的高水平成果。
张鹏教授出版了国内首部量子语言模型专著,并在国际顶级期刊与会议上发表论文百余篇。近期,其团队在量子机器学习方面的创新成果已发表于Nature合作子刊《npj Quantum Information》及国际机器学习顶级会议ICML等权威期刊会议,为领域发展提供了全新的理论工具与方法支撑。

此次原创探索计划项目的获批,不仅是对张鹏教授及其团队长期坚持原创基础研究的肯定,更是天津大学强化有组织科研、鼓励面向世界科技前沿大胆探索的生动体现。项目的研究推进,将进一步加强我国在量子人工智能这一战略必争领域的原始创新能力和国际竞争力,为加快实现高水平科技自立自强贡献“天大”智慧。