2025年诺贝尔物理学奖授予了三位在美国加州大学工作的科学家:约翰·克拉克(John Clarke)、米歇尔·H·德沃雷特(Michel H. Devoret)和约翰·M·马蒂尼斯(John M. Martinis),以表彰他们在量子力学领域的卓越贡献。 1、约翰·克拉克(John Clarke) • 出生:1942年生于英国剑桥。 • 教育背景:1964年获得剑桥大学学士学位,1968年获得剑桥大学博士学位。 • 职业经历:现任加州大学伯克利分校教授。 主要贡献: • 在超导量子电路和量子比特领域作出了开创性贡献。 • 与德沃雷特、中村泰信共同荣获2021年墨子量子奖。 2、米歇尔·H·德沃雷特(Michel H. Devoret) • 出生:1953年生于法国巴黎。 • 教育背景:1982年获法国巴黎南大学博士学位。 • 职业经历:现任美国纽黑文耶鲁大学及加州大学圣塔芭芭拉分校教授。 主要贡献: • 研究方向包括超导量子电路、腔量子电动力学以及量子传感。 • 推动超导量子计算发展,成果应用于量子比特操控、误差校正等核心领域。 • 在《科学》《自然》等期刊发表多篇奠基性论文。 3、约翰·M·马蒂尼斯(John M. Martinis) • 出生:1958年出生。 • 教育背景:1987年获美国加州大学伯克利分校博士学位。 • 职业经历:现任美国加州大学圣塔芭芭拉分校教授。 主要贡献: • 量子计算领域的关键人物,曾担任谷歌量子计算硬件负责人。 • 主导开发出53量子比特的超导量子计算机“悬铃木”,实现“量子优越性”。 • 因在量子计算领域的突破,入选《自然》杂志2022年度十大科学人物。 这三位科学家的研究成果不仅深化了我们对量子力学基本原理的理解,还为量子计算、量子通信等量子信息技术的实际应用奠定了坚实基础,有望在未来推动相关领域的革命性发展。 #2025年诺贝尔物理学奖
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2025年诺贝尔物理学奖揭晓 瑞典皇家科学院决定将2025年诺贝尔物理学奖授予约翰·克拉克、米歇尔·H·德沃雷特和约翰·M·马蒂尼斯,以表彰他们“在电路中发现了宏观量子力学隧穿和能量量子化”。 今年的诺贝尔物理学奖得主在芯片上进行的实验揭示了量子物理学的运作机制。 物理学中的一个主要问题是,能够展示量子力学效应的系统的最大尺寸是多少。今年的诺贝尔奖得主们利用一个电路进行了实验,在一个大到可以握在手中的系统中,他们同时展示了量子力学隧穿和量子化能级。 1984年和1985年,克拉克、德沃雷特和马蒂尼斯利用一个由超导体构成的电子电路进行了一系列实验。超导体是一种可以在没有电阻的情况下传导电流的元件。在电路中,超导元件被一层薄薄的非导电材料隔开,这种装置被称为约瑟夫森结。通过改进和测量电路的各种特性,他们能够控制和探索电流通过时产生的现象。带电粒子在超导体中移动,共同构成一个系统,其行为如同单个粒子填充整个电路。 这个宏观粒子状系统最初处于电流流动且无电压的状态。系统被困在这种状态,仿佛被一道无法逾越的屏障所阻挡。在实验中,该系统通过隧穿效应成功逃离零电压状态,展现出其量子特性。系统状态的改变可以通过电压的出现来检测。 获奖者还可以证明该系统的行为符合量子力学的预测——它是量子化的,这意味着它只吸收或释放特定数量的能量。 今年的诺贝尔物理学奖为开发下一代量子技术提供了机遇,包括量子密码学、量子计算机和量子传感器。#2025诺贝尔物理学奖揭晓 #诺贝尔奖 #科学
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