„Tegoroczna Nagroda dotyczy spotkań z mechaniką kwantową w zupełnie nowej skali” – ogłosił dziś o 11.45 Hans Ellegren z Królewskiej Szwedzkiej Akademii Nauk, prowadzący we wtorek ceremonię wręczania Nagrody Nobla z fizyki. Akademia, nauczona wieloletnim doświadczeniem, po tym lekko enigmatycznym streszczeniu przystąpiła do konkretów.
Nagrodę otrzymało trzech fizyków, każdy po równej jednej trzeciej: John Clarke (Uniwersytet Kalifornijski w Berkeley), Michel H. Devoret (Uniwersytet Yale, Uniwersytet Kalifornijski w Santa Barbara) i John M. Martinis (Uniwersytet Kalifornijski w Santa Barbara).
Formalne uzasadnienie podane przez Akademię głosi, że Nobla przyznano za „odkrycie makroskopowego tunelowania kwantowego i skwantowania energii w obwodach elektrycznych”. To nie pierwszy Nobel z fizyki z podobnym uzasadnieniem; już w 1973 r. Brian Josephson został nim nagrodzony za efekt kwantowy nazywany dzisiaj jego nazwiskiem, a opierający się właśnie na zjawisku tunelowania, czyli „przeskoku” cząstki przez barierę, która w myśl klasycznej fizyki nie powinna na to pozwolić.
Minęło jednak pół wieku i to, co kiedyś było tylko ciekawostką fizyczną, dziś napędza rozwój technologii. Umiejętność precyzyjnego opisywania, mierzenia i wykonywania kwantowych „skoków” to rzecz niezbędna, jeśli ostrzymy sobie zęby na praktyczne operowanie najmniejszymi jednostkami energii i informacji.
Jednym z najgorętszych zastosowań tej technologii jest komputer kwantowy; to właśnie grupa Johna M. Martinisa we współpracy z Google ogłosiła w 2019 r. osiągnięcie tzw. przewagi kwantowej, czyli realizację dzięki obliczeniom kwantowym czegoś „praktycznie niewykonywalnego” na zwykłym komputerze. Choć wynik ich był później podważany, sama idea – nie. Nie dziwi też, że drugi tegoroczny noblista, Michel H. Devoret, pracuje obecnie nie tylko w Uniwersytecie Kalifornijskim, ale pełni też ważną rolę kierowniczą w Google Quantum AI.
Oto i drugie znaczenie enigmatycznej frazy użytej przez Hansa Ellegrena. Zjawiska opisane przez trzech nowych noblistów nie tylko czysto fizycznie dotyczą skali makroskopowej – przedmiotów w tak oczywisty sposób widzialnych jak kabel – ale również otwierają możliwość zaprzęgnięcia zjawisk kwantowych w świecie obliczeń, przesyłania danych czy szyfrowania.
„Tygodnik Powszechny” – jedyny polski tygodnik społeczno-kulturalny.
30 tys. Czytelniczek i Czytelników. Najlepsze Autorki i najlepsi Autorzy.
Wspólnota, która myśli samodzielnie.
Artykuł pochodzi z numeru Nr 42/2025
