2025年诺贝尔物理学奖今晚揭晓,由英国学者克拉克(John Clarke)、法国学者德沃雷(Michel H. Devoret)及美国学者马丁尼斯(John M. Martinis)共享殊荣,表彰他们在电路中发现宏观量子力学穿隧效应及能量量子化。
中央研究院副院长周美吟在台湾科技媒体中心线上记者会分享,这3名学者是因40年前在实验室的重要发现而获奖,当时克拉克是教授,德沃雷是博士后,马丁尼斯是研究生。
周美吟提到,量子世界中有穿隧和量子化这两个重要现象,通常只能在微观世界中看到,这3人却透过特别的实验装置,让这两个量子现象在巨观世界中也能被看到,现在发展的量子电脑就是从此演化而来。
中央研究院物理研究所特聘研究员陈启东指出,因为这3名学者的研究,现在衍生出许多应用,很多都是跟微波有关,例如高频线路中的混频器、用来检查脑波或心电波的元件等,其中最热门的应用就是量子电脑的基础元件。
阳明交通大学电子研究所教授李佩雯补充说明,研究最早、最直接的应用就是医疗检测,例如核磁共振的重要元件,可以量测到很微弱的磁场变化,有助于影像侦测,还有量子电脑研究中比较成熟的超导,利用量子穿隧原理的产品,还包括手机、电脑常用到的记忆体,3名学者的研究对数位产品应用也是很重要的贡献。
获奖学者和台湾也很有渊源,中央研究院院长廖俊智表示,马丁尼斯在2015年曾借调到谷歌(Google),直到2020年离开,在得知消息后,他也联系马丁尼斯,并利用一次美国出差时进行会面,后来马丁尼斯也应邀担任中研院量子计划顾问,几乎每周跟中研院团队进行视讯会议。
廖俊智提到,在马丁尼斯担任顾问后,中研院也积极开发量子位元的制程,制程是量子电脑中最重要的,这和马丁尼斯想法一致,双方合作发表论文,由马丁尼斯提出初步构想,但所有工作都在台湾完成,中研院也曾邀马丁尼斯担任讲座,而马丁尼斯能获得诺贝尔奖是实至名归。
陈启东说,中研院量子团队和马丁尼斯合作相当密切,双方经常透过视讯会议联系;另外,克拉克也非常喜欢台湾,曾多次到访台湾,曾到中研院实验室参观,并参加多次会议。(中央社)
