7 октября Нобелевский комитет
Нобелевская премия по физике 2025 года была присуждена за открытие макроскопического квантово-механического туннелирования и квантования энергии в электрической цепи.
Квантовая механика, описывающая поведение атомов и частиц, позволяет частице проходить сквозь барьер, используя процесс, называемый туннелированием. При большом количестве частиц квантово-механические эффекты обычно становятся незаметными.
Кларк, Деворе и Мартинис еще в 1984 и 1985 годах провели серию экспериментов, чтобы продемонстрировать, что причудливые свойства микроскопического квантового мира можно воплотить в системе, достаточно большой, чтобы уместиться в руке.
Для этого ученые построили электрическую цепь из сверхпроводников — компонентов, способных проводить ток без электрического сопротивления. Все компоненты цепи были разделены тонким слоем непроводящего материала. Пропуская через цепь ток, ученые наблюдали за происходящими явлениями.
Оказалось, что все вместе заряженные частицы, движущиеся по сверхпроводнику, составляли систему, которая вела себя как единая частица, заполняющая весь контур. Эта сверхпроводящая электрическая система могла туннелировать из одного состояния в другое, словно проходя сквозь стену. Исследователи также установили, что система поглощает и излучает энергию дозами определенных размеров, как и предсказывает квантовая механика.
Квантовая механика лежит в основе всех цифровых технологий. Транзисторы в компьютерных микрочипах — один из примеров квантовой технологии, которые нас окружают. Нобелевские лауреаты 2025 года открыли возможности для разработки квантовых технологий следующего поколения, включая квантовую криптографию, квантовые компьютеры и квантовые датчики.
В 2024-м нобелевку по физике присудили за фундаментальные открытия и изобретения, которые сделали возможным машинное обучение с использованием нейросетей. Сами ученые признавались, что в 1980-е многие думали, будто они занимаются чепухой.