必須得承認(rèn)，作為普通人，我對學(xué)霸尤其是科學(xué)家們的一切都充滿好奇。
既往印象中，科學(xué)家們總是深居簡出，對自己的生活也諱莫如深，偶爾出現(xiàn)在公開場合，也是像《生活大爆炸》中的謝耳朵那樣滿口術(shù)語，跟佩妮一樣的普通人有著厚厚的次元壁。
直到跟百度研究院的幾位量子計算科學(xué)家聊了聊，解鎖了他們的工作密碼，我這才意識到，時代變了，原來搞科研也可以這么有意思!所謂“遇事不決，量子力學(xué)”的量子計算，更不是“玄學(xué)”。
量子計算科學(xué)家平時究竟在忙些什么?量子計算能夠?qū)ξ覀兊纳钣惺裁磶椭?讓我們從真實(shí)的故事出發(fā)，嘗試為大家揭秘。
緣起：在企業(yè)研究院
搞科研是種什么體驗(yàn)?
量子計算究竟有什么用?
想必不少同學(xué)都聽過百度的自動駕駛以及最近下場造車的消息，為了保障乘客安全，自動駕駛車輛要配備大量傳感器、激光雷達(dá)、視覺硬件等等，這對算力和算法提出了巨大的要求。據(jù)測算，全自動駕駛時代，每輛汽車每天產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量高達(dá)4000GB。而另一方面，傳統(tǒng)計算所遵循的摩爾定律不斷接近極限。
一邊是指數(shù)級增長的算力需求，一邊是擠牙膏式的計算突破，這種矛盾該怎么解決呢?和傳統(tǒng)計算方式迥然不同的量子計算，被視作下一代計算技術(shù)，成為谷歌、IBM、微軟等科技巨頭爭先布局的科技“制高點(diǎn)”。
說到這里，也就不難理解，為什么百度會率先垂范，在2018年成立量子計算研究所了。
那么，量子計算研究所的同學(xué)們，日常工作是什么呢?是對著黑板苦思冥想那些未解之謎?還是一門心思扎在實(shí)驗(yàn)室從此不問世事?
都不是，其實(shí)，即使是像量子計算這樣看似“高深莫測”的技術(shù)，百度科學(xué)家們的研究思路依舊是直指“落地”二字。
這就不得不提到科技企業(yè)最常使用的工作方式OKR了。
如果說百度量子計算研究所最大的“O”，是為百度做好迎接量子計算時代的準(zhǔn)備，不斷將量子計算與百度的核心技術(shù)和業(yè)務(wù)相融合。
那么基于這個目標(biāo)，也衍生出了一些關(guān)鍵成果的“KR”。其中，將量子計算與人工智能相結(jié)合，讓兩大關(guān)鍵技術(shù)彼此促進(jìn)、協(xié)同進(jìn)化的“量槳”，就是舉足輕重的一個“KR”。
簡單來說，量槳平臺是為了在人工智能與量子計算之間搭建一座橋梁，讓科研人員和開發(fā)者便捷地開發(fā)量子人工智能應(yīng)用，同時為量子計算愛好者提供了一條可行的學(xué)習(xí)途徑。
深度學(xué)習(xí)就夠前沿了，加上讓全世界最強(qiáng)大腦都為之殫精竭慮的量子計算，最終還要以便捷易用的工具來為大眾所用?這難度聽起來不亞于普羅米修斯盜來天火之后再修一座火電廠。
尋路：
征服星辰大海從伐木做舟開始
2020年5月，僅僅用了兩個多月的時間，國內(nèi)首個、也是唯一的量子機(jī)器學(xué)習(xí)開源框架：量槳(Paddle Quantum)就在2020深度學(xué)習(xí)開發(fā)者峰會上與大眾見面了。
落地后的量槳，正如量子計算研究所所長段潤堯所說，確實(shí)具備了前文提到的“火種”一般激活量子深度學(xué)習(xí)的能力，不僅支持開發(fā)者高效搭建與訓(xùn)練量子神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，還提供易用的量子機(jī)器學(xué)習(xí)開發(fā)者套件與量子優(yōu)化、量子化學(xué)等前沿量子應(yīng)用工具集，幫助開發(fā)者輕松地開展研究。
兩個月，從0到1;不到一年，5次迭代。這種工作效率，令我等凡人只能“respect”起立致敬。
不過，星辰大海的目標(biāo)從來不是一蹴而就的，最基本的工作往往是從伐木做舟開始，量子計算研究所遇到的第一個問題——由誰來做。
段老師透露了百度量子計算研究所的工作方法，那就是每個項(xiàng)目會交由某個同學(xué)來全權(quán)負(fù)責(zé)，但團(tuán)隊間也會相互協(xié)作。比如量子深度學(xué)習(xí)平臺的開發(fā)，就是百度量子計算研究所與百度飛槳團(tuán)隊一起完成的。
一約既定，萬山無阻，來自百度的兩支科研團(tuán)隊就這樣登上了“量槳號”的航船，駛向星辰大海的彼方。
啟航：如流為方，量子為向，
凝視同一個未來
上傳下達(dá)，是困擾所有大公司的問題，借助OKR管理方式，一切似乎就好辦多了。段老師本人，就成為了整體戰(zhàn)略與個體目標(biāo)之間承上啟下的連接點(diǎn)。
“在大的百度量子戰(zhàn)略確定下來之后，我會在我們百度的智能工作平臺‘如流’上，用OKR&周報功能綜合確立一個研究所的OKR，量子計算研究所的團(tuán)隊同學(xué)們則會根據(jù)自己的實(shí)際情況以及外部環(huán)境的挑戰(zhàn)，制定一個OKR初稿和我討論，確保每一個人的OKR是和整體戰(zhàn)略目標(biāo)相匹配的，且有足夠個人的主觀能動余地?！?/FONT>
怎么保證這種共識在執(zhí)行過程中不會產(chǎn)生偏離?段老師分享了許多團(tuán)隊對齊信息的訣竅。
首先自然是打工人們都十分熟悉的——例會。
對于百度量子計算研究所的同學(xué)們來說，例會就是在項(xiàng)目執(zhí)行過程中不斷對齊信息。如流的OKR系統(tǒng)和周報系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了有機(jī)關(guān)聯(lián)，周報可以清晰地體現(xiàn)出每一個“O”(目標(biāo))的每一個“KR”(關(guān)鍵成果)推進(jìn)到了什么程度，以此來開展每周一的工作計劃討論例會。
為了不讓會議陷入冗長和無效，段老師對例會也有著嚴(yán)格的要求。比如會議人數(shù)保持在8個人以內(nèi)，超出這個數(shù)量往往大家都記不住其他人說了什么。
除此之外，團(tuán)隊成員也會在每周五的總結(jié)分享例會中，分享一下本周的產(chǎn)出和心得。當(dāng)然，不是流水賬式地匯報工作，而是講講自己本周最有意思的事情。
比如令段老師印象極為深刻的，是量槳項(xiàng)目負(fù)責(zé)人王鑫在一次例會中，分享了如何將“上、止、正”(追求上進(jìn)、停下來思考、行正道)的做事理念，用在項(xiàng)目的產(chǎn)出過程中。用20%的時間把能產(chǎn)生80%影響的那部分工作先做出來，獲得更多的資源和反饋以后再往下推進(jìn)，這樣用同樣的時間可能得到雙倍收益。掌握進(jìn)與停之間的節(jié)奏，或許這就是量槳能夠在短時間內(nèi)從0到1突破的密碼之一。
另一個團(tuán)隊對齊信息的方式，就是每周一次的quantum walk。
每到周三，百度量子計算研究所的成員，包括實(shí)習(xí)生，都會約定好在中午時間段一起邊散步、邊交流，給所有人一個互相認(rèn)識、彼此交流的機(jī)會，避免全程在各自工位上獨(dú)自做事的孤立感。
對于量槳這樣攻關(guān)難度大、涉及飛槳和量子計算兩大技術(shù)團(tuán)隊、十多個部門的項(xiàng)目來說，就如同一座航行在海上的大型遠(yuǎn)航船舶，是涉及面極廣的系統(tǒng)化工程。負(fù)責(zé)人王鑫，就是量槳這座航船的船長，兼任“項(xiàng)目經(jīng)理”。
如何將這么多人的任務(wù)與項(xiàng)目進(jìn)度捋得清清楚楚、明明白白?
王鑫直言，“最怕就是我認(rèn)為某個東西能實(shí)現(xiàn)，對方認(rèn)為不能，所以我們對會議的要求其實(shí)很簡單，就是能夠?qū)R某些事情，達(dá)成共識并形成to-do?！?/FONT>
令王鑫感觸很深的一次經(jīng)歷，是用如流開視頻會議對齊項(xiàng)目模塊。
“飛槳有十幾個模塊，當(dāng)時會議的組織者就直接在線編輯一個文檔，一個一個cue負(fù)責(zé)人，你覺得OK不OK，OK的話現(xiàn)場填幾月幾號完成，大家協(xié)同看那個文檔，最后半個小時就把十個部門的協(xié)同搞完了，給我的印象太深了?！?/FONT>
當(dāng)“to-do”達(dá)成共識后，就需要面對任務(wù)的落實(shí)與分配，如流的待辦功能此時便凸顯重要性。首先，會議中的內(nèi)容將自動生成智能記錄，便于會后回顧和追蹤。同時，參會人可在會議紀(jì)要中撰寫會議任務(wù)，并@相關(guān)成員，該事項(xiàng)即自動轉(zhuǎn)為“待辦”同步在每一個負(fù)責(zé)人的待辦列表中。所有任務(wù)的進(jìn)度，也會在如流的項(xiàng)目管理功能中實(shí)時更新，與其他成員共享。
如流作為百度旗下的新一代智能工作平臺，是百度科學(xué)家們?nèi)粘f(xié)作的“效率神器”。而這個王鑫心中的“名場面”，成為了量槳兩個多月順利上線、保質(zhì)保量按時交付的基本前提。
只有所有水手都錨定同一個方向，量槳這艘航船才能始終在清晰的航道上全速前進(jìn)。
加速：全速前進(jìn)的效率引擎
到了這一步，量槳的開發(fā)工作已經(jīng)細(xì)化到了每一個人的具體任務(wù)，接下來只要擼起袖子加油干就行了。聽到這里，關(guān)于量子計算研究的硬核工作也就開始了!
王鑫告訴我們，具體的開發(fā)過程其實(shí)核心就兩步：一是明確思路;二是用代碼把創(chuàng)意寫出來。
聽起來就像把大象塞進(jìn)冰箱一樣簡單，但其實(shí)在每一步推進(jìn)時，都會遇到不少協(xié)作上的問題：
比如開溝通會時遇到工程師出差、公式?jīng)]有白板無法書寫的情況，經(jīng)常說半天也說不明白。所以百度量子計算團(tuán)隊的同學(xué)現(xiàn)在都是用如流在線會議開會，過程中就可以通過共享屏幕來解決問題——“A和B說了半天，我都講成這樣你怎么還不理解我，馬上共享屏幕處理一下，大家都看清楚了?！?/FONT>
一位同學(xué)在與澳大利亞合作的項(xiàng)目中，就堅持用如流溝通?！皩R合作研發(fā)計劃、月度工作匯報、以及用來傳遞較大的項(xiàng)目文件，都要用到如流的工作流、視頻、共享屏幕等功能?！?/FONT>
聽起來，如流應(yīng)對協(xié)作過程中那些“時間吞噬者”，效果還是很明顯的。但困擾參會者的問題，并沒有到此為止。
“除了要搞定會議室，還需要有人來搞定會議記錄?！睋?jù)一位百度科學(xué)家回憶，以前需要一個人專門來處理。實(shí)習(xí)生在開會時噼里啪啦一直在打，還可能跟不上進(jìn)度。后期聽錄音整理的話，聽一遍一個小時就過去了……這顯然是個必須攻克的效率關(guān)卡。
王鑫告訴我們，基于百度的語音技術(shù)、自然語言處理技術(shù)，如流會自動將會議中的語音發(fā)言轉(zhuǎn)化成文本?！白詮挠辛藭h智能記錄功能，我們開會的時候每次都用。如果一個事情非常重要，會反復(fù)說，或者說得很慢來跟大家確認(rèn)，如流在識別這些重點(diǎn)、關(guān)鍵詞上恰恰可以做得非常好，保證每一次會議都能有結(jié)論，形成to-do。”
當(dāng)然，開發(fā)過程中難免還會遇到需要小組或多人溝通的問題。但約定會議時間在大公司是非常費(fèi)時費(fèi)力的一件事，對此，王鑫和他的隊友們也有自己的訣竅。
“可以把個人的工作安排加入到如流的‘日程’里”，提前規(guī)劃并新建日程，把要開會的人拉進(jìn)共同的日程里。比如寫上K5廊道，就在廊道開個站會，很方便。”
就連跟海外團(tuán)隊的溝通，他們也會在如流上規(guī)劃好時間，直接把日程扔給對方，很方便同步時間。
本以為做量子計算科研的人只是學(xué)術(shù)能力強(qiáng)，萬萬沒想到，他們對于如何借助工具提升工作效率、充分利用自己的時間，都這么有主意。
看來想當(dāng)學(xué)霸，首先必須變身時間管理達(dá)人，讓自己不為瑣碎的辦公日常所困。
抵達(dá)：巡禮中國量子時代
越是簡單的訴求，越要求工具能夠洞察場景、化繁為簡，“如流”也成為了百度同學(xué)完成OKR、推進(jìn)量槳這類關(guān)鍵項(xiàng)目的效率保障。
經(jīng)過前面的幾個階段循環(huán)往復(fù)，量槳只用了一兩個月的時間就實(shí)現(xiàn)了從模擬9個量子比特到23個量子比特的跨越。
這是什么概念呢?一個量子比特可以同時代表 0 和 1 兩種不同的狀態(tài)，操縱1個量子比特等于可以同時操縱2個狀態(tài)。從9到23個的受控量子比特位，相當(dāng)于所能代表的數(shù)值從幾百個一下子擴(kuò)展到百萬級別。
算力的增長，意味著可以超前進(jìn)行一些研究。比如利用人工智能技術(shù)突破量子計算的研發(fā)瓶頸;或借助量子計算的強(qiáng)大算力，加速超大規(guī)模深度學(xué)習(xí)算法的開發(fā)。
當(dāng)然，通往量子計算的航道上還有許許多多的關(guān)卡，量槳的開發(fā)只是百度量子計算研究團(tuán)隊工作中的一部分。
通過與云計算的深度融合，百度孵化出了國內(nèi)首個云原生量子計算平臺“量易伏”，開發(fā)者可以在云端靈活方便地調(diào)用量子服務(wù)與算力，在量子模擬器或量子計算機(jī)上進(jìn)行量子程序的開發(fā)測試等等。
另外，量子計算和經(jīng)典計算的原理并不相同，想要在硬件層面消除噪聲影響、減少計算時間等，還需要軟件和算法的協(xié)助。
試想一下，開發(fā)者先搞一臺量子硬件，再以此為基礎(chǔ)開發(fā)軟件，聽起來簡直跟想吃面包還要自己種小麥一樣麻煩。更優(yōu)解的方案，自然是去購買“面粉”，然后按需配比就好。
百度的“量脈”就以此為目標(biāo)，通過量子脈沖云計算服務(wù)和開源SDK，開發(fā)者無需辛苦學(xué)習(xí)復(fù)雜的量子軟、硬件技術(shù)，就能對量子電路進(jìn)行脈沖層面的控制。
量槳、量脈、量易伏，這三大產(chǎn)品所構(gòu)成的百度量子平臺，通過大量工具和接口，順利扮演起了中國量子計算時代操作系統(tǒng)的角色。在《Analytics Insight》雜志公布的2020全球十大量子計算公司名單，百度的名字也躍然于上。
按百度量子計算研究所的OKR來看，“人人皆可量子”，把量子計算變成隨處可見的基礎(chǔ)設(shè)施，更便捷簡易地為產(chǎn)業(yè)所用。百度的同學(xué)們乘著效率之舟，正一步步朝著最大的目標(biāo)“O”航行，進(jìn)程中的每一點(diǎn)寸進(jìn)、每一個“KR”，都蘊(yùn)含著功在當(dāng)下、利在千秋的力量。
或許我們每個普通人的日常工作，并不像百度研究院的同學(xué)們那樣時時面臨世界頂級難度的“極限挑戰(zhàn)”，需要應(yīng)對量槳這樣的重大課題。但不可否認(rèn)，在工作中追尋自我實(shí)現(xiàn)的星辰大海，普通人也同樣熠熠生輝、光彩非凡。
乘智能之風(fēng)，破效率之浪，個人的傳奇故事與中國的未來史詩，都將誕生在旅程之中。
文章來源：藏狐 腦極體
（轉(zhuǎn)載）
