4月7日下午1时，由北京大学集成电路学院、集成电路高精尖创新中心、北京大学国家集成电路产教融合创新平台、集成电路科学与未来技术北京实验室、后摩尔时代微纳电子学科创新引智基地、北京大学校友会半导体分会联合主办的“未名·芯”论坛之青年学者系列讲座第十七期在线上线下成功同步举办。本期邀请到东南大学副研究员李鹤博士为大家带来主题为“任意精度计算和量子信息处理”的报告。讲座由集成电路学院助理教授李萌主持，线上线下共50余人参加。

李鹤博士首先从任意精度计算讲起。他提到在特定领域，如计算物理学等，需要任意精度的数值计算以满足收敛条件。目前一些程序和软件库已经可以实现任意精度计算，但在硬件方面设计较为复杂和困难。仅靠软件已经无法满足任意精度计算的需求，因此实现高效的任意精度计算加速器需求十分迫切。

李鹤博士

接着，李鹤博士介绍了自己在任意精度计算方向的工作，他通过使用首位优先的MSDF方法结合基于数学证明的剪枝，可以在迭代问题中实现可观的加速，打破任意精度计算在硬件层面上对于存储带宽指数级膨胀的依赖。

李鹤博士还谈到了量子密钥分发的相关课题。他表示在量子信息背景下，数据的计算和通信的范式都可能发生重大改变，因此量子密钥分发是一个较为重要课题。在高速的量子通信中，对数据的加密和解密带来了对加速器设计的挑战。在传统的量子计算加法中通常使用行波进位加法器，存在电路过深导致量子计算噪声过大的问题。李鹤博士通过使用在任意精度计算中发展的MSDF方法，可以打破这个限制。通过系统性的建模，可以实现常数深度的量子加法计算，大大提升量子计算的稳定性。

报告的最后，李鹤博士总结了跨学科科研的经验，包括：通过个人兴趣拓展研究边界，采用理论建模辅助进入新的研究领域，通过结合不同研究领域的知识产生具有创新意义的学术成果。

提问环节，线上线下听众踊跃提问，就任意精度算法的细节实现问题、量子算法的应用方向和量子纠错算法等进行了提问，李鹤博士一一进行了解答。

个人简介：

李鹤博士毕业于英国帝国理工学院，先后在英国剑桥大学（师从剑桥大学副校长、英国皇家工程院院士）担任量子信息处理方向博士后研究员和三一学院教学讲师，东南大学电子科学与工程学院副研究员，入选“中国科协青年人才托举工程“（青托）。李鹤博士在可编程芯片（FPGA）开发和系统优化、量子计算电路与系统、量子通信系统和集成电路硬件安全等领域取得一些独创性成果，在IEEE TC、TVLSI、MICRO、DAC、OFC等领域重要期刊会议上发表论文40余篇，授权/受理发明专利2项，获得IEEE FPT 2017 最佳论文展示奖。目前担任可编程芯片（FPGA）和集成电路EDA 领域国际旗舰会议技术程序委员会（TPC）委员，如DAC、ICCAD、ICCD、ISCAS、FCCM、FPL、FPT 等、Frontiers in Electronics 期刊编委, Electronics 和《电子与信息学报》专题副主编，IEEE FPT 2020-2022共同宣传主席，IEEE/ACM FCCM、ASAP、GLSVLSI、ASPDAC、SOCC等分会议主席以及十余个ACM/IEEE 汇刊审稿人。

技术文字：郭晴宇