這類宏觀量子態(tài)為利用粒子微觀世界的現(xiàn)象開展實驗提供了新可能。它可被視為一種“大規(guī)模人工原子”,這種“原子”帶有導線和接口,可接入新的實驗裝置或應用于新型量子技術。例如,“人工原子”可用于模擬其他量子系統(tǒng),幫助研究者理解這些系統(tǒng)的特性。
目前,超導電路也是構建未來量子計算機的探索方向之一。今年的諾貝爾物理學獎為開發(fā)包括量子密碼學、量子計算機和量子傳感器在內的下一代量子技術創(chuàng)造了可能。馬蒂尼斯后續(xù)開展的量子計算機實驗就是利用了能量量子化的特性。他將具有量子化狀態(tài)的電路用作“信息載體單元”(即 量子比特),其中最低能級和相鄰的高能級分別對應0和1。
應江華表示,疊加和糾纏是量子力學最基本的兩個特性,正是因為這兩個特性才使得算力能夠隨著量子比特數(shù)目的增加而指數(shù)級增加,實現(xiàn)量子計算的優(yōu)越性。理論上,一旦突破49個量子比特,那么算力可以超過目前最強大的經典計算機。馬蒂尼斯最重要的貢獻在于證明超導量子計算的優(yōu)越性。他是超導量子計算領域的標志性人物,曾在谷歌超導量子計算團隊擔任領導者,在工程化和量子計算的落地應用上有更為突出的貢獻。
諾獎也開始更多關注那些在實際科學成果轉化、技術應用落地中發(fā)揮核心作用的研究者。
10月7日,瑞典皇家科學院宣布將2025年諾貝爾物理學獎授予美國科學家約翰·克拉克、米歇爾·H·德沃雷特和約翰·M·馬丁尼斯,以表彰他們在電路中發(fā)現(xiàn)宏觀量子力學隧穿和能量量子化
2025-10-08 07:58:16新諾獎得主曾多次來華參加學術活動瑞典皇家科學院宣布,2025年諾貝爾物理學獎授予約翰·克拉克、米歇爾·H·德沃雷特和約翰·M·馬蒂尼斯,表彰他們在電路中發(fā)現(xiàn)宏觀量子力學隧穿和能量量子化
2025-10-07 17:58:113位科學家分享諾貝爾物理學獎