上交TCS 王启圣 长聘教轨副教授
报告生成时间：2026年8月20日
个人主页：Qisheng Wang
所属团队：上海交通大学计算机科学与工程系 / 理论计算机科学研究所
一、学者基本信息
| 字段 | 内容 |
|---|---|
| 姓名 | 王启圣（Qisheng Wang） |
| 职称 | 长聘教轨副教授、博士生导师 |
| 所属单位 | 上海交通大学计算机科学与工程系 |
| 所属研究所 | 理论计算机科学研究所（BASICS实验室） |
| 电子邮件 | QishengWang@sjtu.edu.cn |
| 办公地址 | 电院3号楼315室 |
| 研究方向 | 量子计算：量子算法与复杂性 |
| 代表性荣誉 | 2025年国家级青年人才计划 |
| 论文发表 | 30余篇，发表于SICOMP、IEEE TIT、IANDC等期刊及SODA、CCC、COLT、ESA、ICALP等会议 |
| 公开主页 | 个人主页、CS学院教师页 |
王启圣是上海交通大学理论计算机科学研究所中量子计算方向的学术骨干。他的学术定位可概括为：以量子算法设计和量子复杂性理论为核心，聚焦于量子态估计、量子性质检验和量子下界证明等基础问题的最优算法与复杂度刻画。他是2025年国家级青年人才计划的入选者，拥有清华大学本博连读、日本名古屋大学和英国爱丁堡大学两段海外经历的国际化背景，于2026年正式加入上海交通大学。
二、教育背景与职业履历
2.1 教育经历
| 时间 | 学校 | 院系/专业 | 学位 | 导师 |
|---|---|---|---|---|
| 2017 - 2022 | 清华大学 | 计算机科学与技术系 | 博士 | 应明生（Mingsheng Ying） |
| 2013 - 2017 | 清华大学 | 计算机科学与技术系 | 学士 | — |
王启圣在清华大学计算机科学与技术系完成了本科至博士的完整学术训练（2013-2022），其博士导师为 应明生 教授。应明生是清华大学量子信息与量子计算领域的资深教授，研究方向涵盖量子程序理论、量子算法和量子逻辑。应明生团队是国内量子计算理论研究的核心力量之一，其在量子程序验证、量子算法分析和量子计算基础理论方面的工作具有国际影响力。
王启圣在清华大学期间接受了系统性的量子计算理论训练，这奠定了其后续研究的方法论基础——以量子信息论为工具，结合算法设计与复杂性分析的视角，研究量子计算中基本任务的采样复杂度和查询复杂度。
2.2 职业履历
| 时间 | 单位 | 职务 | 研究组 |
|---|---|---|---|
| 2026 - 至今 | 上海交通大学计算机科学与工程系 | 长聘教轨副教授 | — |
| 2024.09 - 2026.01 | 英国爱丁堡大学信息学院 | 高级研究员（Senior Researcher） | Elham Kashefi 的 Quantum Software Lab |
| 2022.09 - 2024.09 | 日本名古屋大学大学院多元数理科学研究科 | 特任助理教授 | François Le Gall 的 QLEAP theory group |
王启圣的海外经历跨越日本和英国两个量子计算理论研究的活跃地区：
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名古屋大学时期（2022-2024）：在 François Le Gall 教授的 QLEAP 理论组任特任助理教授。Le Gall 是量子计算理论领域的国际知名学者，专攻量子算法复杂性和量子交互证明。名古屋大学的 QLEAP 理论组是日本量子计算理论研究的核心团队之一。这一经历将王启圣连接到日本量子计算理论社群。
-
爱丁堡大学时期（2024-2026）：在 Elham Kashefi 教授的 Quantum Software Lab 任高级研究员。Kashefi 是量子信息领域的国际权威，研究方向涵盖量子密码学、量子验证和量子软件。爱丁堡大学是英国量子计算研究的核心基地，其信息学院在理论计算机科学和量子计算领域均有深厚积累。
2.3 代表性成果与研究演进
王启圣的研究议程可清晰地分为三个阶段：
| 阶段 | 时间 | 核心主题 | 研究环境 |
|---|---|---|---|
| 清华博士阶段 | 2017-2022 | 量子算法基础：字符串问题、Büchi自动机、并行Hamitonian模拟 | 应明生团队 |
| 名古屋阶段 | 2022-2024 | 量子态估计与samplizer框架：trace距离、保真度、熵估计 | Le Gall团队 |
| 爱丁堡阶段 | 2024-2026 | 量子复杂性与量子性质检验：下界框架、Hamiltonian认证、交互证明 | Kashefi团队 |
以下选取关键节点论文：
| 时间 | 代表成果 | 合作者 | 研究意义 |
|---|---|---|---|
| 2023 | Logarithmic-Regret Quantum Learning Algorithms for Zero-Sum Games，NeurIPS 2023 | — | 将量子算法应用于博弈论中的学习问题，发表于AI顶级会议，体现量子算法与机器学习的交叉。 |
| 2024 | Optimal trace distance and fidelity estimations for pure quantum states，IEEE TIT 70(12) | 独立作者 | 给出纯量子态trace距离和保真度估计的最优算法，是该方向的标志性独立成果。 |
| 2025 | Quantum lower bounds by sample-to-query lifting，SIAM J. Computing 54(5) | Zhicheng Zhang | 提出"sample-to-query lifting"框架，将量子采样复杂度转化为量子查询复杂度下界，是量子下界证明的重要工具。发表于理论计算机科学顶级期刊SICOMP。 |
| 2025 | On estimating the trace of quantum state powers，SODA 2025 | Yupan Liu | 研究量子态幂次迹的估计问题，发表于算法领域顶级会议SODA。 |
| 2025 | Time-efficient quantum entropy estimator via samplizer，IEEE TIT 71(12) | Zhicheng Zhang | 通过"samplizer"技术实现时间高效的量子熵估计，是samplizer框架的核心应用之一。 |
| 2025 | Space-Bounded Quantum Interactive Proof Systems，CCC 2025 | — | 研究空间受限量子交互证明系统，发表于计算复杂性理论顶级会议CCC。 |
| 2025 | Improved Sample Upper and Lower Bounds for Trace Estimation，COLT 2025 | — | 在学习理论顶级会议COLT上发表量子采样复杂度上下界结果。 |
| 2026 | Quantum Hamiltonian certification，SODA 2026 | Minbo Gao、Zhengfeng Ji、Wenjun Yu、Qi Zhao | 研究量子Hamiltonian认证问题的算法与复杂度。合作者包括清华大学的Zhengfeng Ji。 |
| 2026 | Quantum Algorithms for Uhlmann Transformation，QIP 2026 | — | 被量子信息领域最顶级会议QIP接收为regular talk，是量子算法领域的前沿工作。 |
| 2026 | 三篇论文被ICALP 2026接收 | — | 包括sample-optimal估计器、多级估计和量子通道认证三篇论文。 |
王启圣的论文产出极为密集，仅2026年就有十余篇论文被顶级期刊和会议接收，体现了其在量子算法与复杂性方向的高产研究能力。
三、学生培养情况
王启圣于2026年方正式加入上海交通大学，目前在学生培养方面尚处于起步阶段。根据教师页面信息，他已具备博士生导师资格。考虑到其极为活跃的研究产出（仅2026年就有十余篇论文被接收），预计他将在上交大迅速建立起自己的研究团队。
| 信息 | 内容 |
|---|---|
| 博导资格 | 具备（教师页面标注"博士生导师"） |
| 当前学生 | 尚未公开（刚于2026年入职） |
| 培养潜力 | 基于其极高的论文产出率，预计将迅速建立研究团队 |
四、学术合作网络
4.1 内部：上海交通大学TCS研究所
王启圣是TCS研究所中量子计算方向的唯一代表。根据研究所介绍，其研究方向"量子算法与复杂性"是研究所涵盖的核心方向之一。
与研究所内其他方向的关系。 量子计算与研究所的其他方向（逻辑与复杂性、并发理论、计算经济学、计数与采样）在方法论上存在交叉——特别是与陈翌佳的复杂性理论和杨宽、张驰豪的采样理论在技术工具上有互补空间。例如，王启圣的"sample-to-query lifting"框架涉及采样复杂度的理论工具，与杨宽的计数与采样方向存在方法论上的关联。
4.2 跨机构：国内合作
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清华大学量子计算理论网络。 王启圣在清华大学接受了完整的本博训练，其博士导师应明生是清华大学量子计算理论的核心人物。同时，他与清华大学的 Zhengfeng Ji（季铮锋） 合著了SODA 2026论文 Quantum Hamiltonian certification。Ji是清华大学量子计算理论方向的另一位重要学者，研究方向涵盖量子复杂性理论和量子密码学。这一合作连接了上交TCS与清华大学量子计算理论组的学术网络。
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与Yupan Liu的合作。 Liu参与了SODA 2025论文 On estimating the trace of quantum state powers，是量子算法方向的合作者。
4.3 国际合作
王启圣的国际合作网络以日本和英国量子计算理论社群为核心：
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Mingsheng Ying（应明生，清华大学）——博士导师。 Ying是王启圣的博士导师，二人从清华时期延续至今的合作构成了王启圣学术网络的根基。Ying的研究方向（量子程序理论、量子算法）与王启圣当前的研究（量子算法与复杂性）具有直接的方法论传承。
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François Le Gall（名古屋大学）——名古屋时期的导师。 Le Gall 是量子计算理论领域的国际知名学者，专攻量子算法复杂性和量子交互证明。Le Gall 在量子排序、量子矩阵乘法等问题上做出了重要贡献。王启圣在名古屋的两年（2022-2024）嵌入 Le Gall 的 QLEAP 理论组，这段经历将其连接到日本量子计算理论社群。
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Elham Kashefi（爱丁堡大学）——爱丁堡时期的导师。 Kashefi 是量子信息领域的国际权威，研究方向涵盖量子密码学、量子验证和量子软件。爱丁堡大学的 Quantum Software Lab 是欧洲量子计算软件理论研究的重要基地。王启圣在爱丁堡的一年半（2024-2026）嵌入 Kashefi 的研究组，这段经历将其连接到英国量子计算理论社群。
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Zhicheng Zhang——最频繁的合作者。 Zhang 是王启圣论文列表中出现频率最高的合作者，二人合著了 SICOMP 2025（sample-to-query lifting）、IEEE TIT 2025（samplizer entropy estimator）等多篇核心论文。这种密集的合作关系表明二人形成了稳定的学术搭档。
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QIP会议网络。 王启圣的论文 Quantum Algorithms for Uhlmann Transformation 被 QIP 2026 接收为 regular talk。QIP（Quantum Information Processing）是量子信息科学领域最权威的国际会议，被该会议接收为 regular talk 是对研究质量的重要认可。
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国际期刊与会议网络。 王启圣在 SIAM Journal on Computing（SICOMP）、IEEE Transactions on Information Theory（TIT）、Information and Computation（IANDC）等理论计算机科学顶级期刊，以及 SODA、CCC、COLT、ESA、ICALP、NeurIPS 等顶级会议上有密集发表，体现了其在国际理论计算机科学社群中的高度活跃度。
五、业界合作关系深度分析
王启圣的研究属于理论量子计算范畴，主要面向学术前沿问题，与产业界的直接合作目前尚不显著。以下为潜在的业界关联：
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量子计算产业背景。 量子计算是当前科技竞争的前沿领域，各国政府和企业均在加大投入。上海作为中国的量子科技重镇（上海量子科学中心、量子计算相关企业集聚），为理论研究成果向应用转化提供了产业环境。
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上海量子AI倡议。 2025年9月，第18届浦江创新论坛在上海发布了"联合量子AI倡议"，聚焦量子人工智能领域。王启圣作为上交大量子计算理论方向的教师，有望在这一区域性的量子科技生态中发挥理论支撑作用。
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UnitaryLab量子计算平台。 2025年11月，上海交通大学发布了 UnitaryLab 1.0 量子科学计算平台，标志着上交大在量子计算从理论向应用转化方面的布局。虽然该平台由物理方向团队主导，但王启圣的量子算法理论工作可为此类平台提供算法基础。
六、重要奖项与学术兼职
6.1 重要奖项
| 时间 | 奖项/荣誉 | 颁发机构 | 备注 |
|---|---|---|---|
| 2025 | 国家级青年人才计划 | 国家级人才计划 | 具体类别（如海外优青、优青等）未明确标注 |
6.2 学术兼职
| 类型 | 具体职务 | 备注 |
|---|---|---|
| PC Member | QCE 2026 | IEEE Quantum Computing and Engineering |
| PC Member | TQC 2026 | Conference on Theory of Quantum Computation, Communication and Cryptography |
| Guest Editor | Entropy 特刊 "The Role of Entropy in Quantum Computation and Algorithms" | MDPI出版 |
| Session Chair | CCPQT 2026 "Quantum Software: Theory and Development" | IEEE会议 |
6.3 发表记录概览
根据其个人主页的时间线记录，王启圣在2024-2026年间有极为密集的论文发表：
| 年份 | 顶级期刊/会议发表（部分） | 数量 |
|---|---|---|
| 2024 | TIT×3, ESA, TCS×2 | 6+ |
| 2025 | SICOMP, TIT×3, SODA, CCC, COLT, ESA×3, NeurIPS, Quantum, Computational Complexity, npj QI, TCS, IANDC | 17+ |
| 2026 | SODA, ICALP×3, ESA, MFCS, QIP, TIT×3, IANDC, JCSS, Physical Review A | 13+ |
这一发表密度在国内青年量子计算理论学者中极为突出。
七、Connection圈层总结
王启圣的学术关系网络呈现出以清华大学量子计算理论谱系为根基，日本名古屋和英国爱丁堡为国际扩展，量子算法与复杂性为核心议题的圈层结构。作为2025年国家级青年人才计划入选者，他是上交TCS研究所中最具发展潜力的青年学者之一。
第一圈层（核心合作者）： - 应明生（清华大学）：博士导师，量子程序理论和量子算法的学术根基。 - Zhicheng Zhang：最频繁的合作者，samplizer框架和sample-to-query lifting框架的共同开发者。 - François Le Gall（名古屋大学）：名古屋时期的导师，连接日本量子计算理论社群。 - Elham Kashefi（爱丁堡大学）：爱丁堡时期的导师，连接英国量子计算理论社群。
第二圈层（研究所内合作者）： - 陈翌佳（上交TCS所长）：复杂性理论方向，与量子复杂性存在方法论交叉。 - 杨宽（上交TCS副教授）：计数与采样方向，与量子采样复杂度存在技术关联。 - 张驰豪（上交TCS副教授）：采样算法与概率论方向，与量子态估计的概率工具有互补空间。
第三圈层（国内外合作网络）： - Zhengfeng Ji（清华大学）：量子复杂性理论方向的合作者，连接上交TCS与清华量子计算理论组。 - QIP/TQC/QCE会议网络：通过在国际量子计算核心会议的持续发表和服务，建立国际学术声誉。 - SODA/CCC/COLT/ICALP会议网络：通过在理论计算机科学顶级会议的密集发表，融入国际理论计算机科学社群。
学术特色总结： 王启圣的研究具有鲜明的"框架驱动"特征——他发展了"sample-to-query lifting"和"samplizer"两个核心理论框架，将量子采样复杂度与量子查询复杂度之间的转化关系系统化，并在此基础上给出了量子态距离、保真度、熵等基本量的最优估计算法。这种以理论框架为驱动的取向，使其研究成果具有系统性和可扩展性。作为TCS研究所中量子计算方向的唯一代表，他承担着该所在量子计算理论方向的研究和教学职责。其极高的论文产出率和国家级青年人才计划的入选，表明他有望在上交大迅速建立起有国际影响力的量子计算理论研究团队。