英法美3學者 獲諾貝爾物理學獎

2025年諾貝爾物理學獎7日揭曉,由英國學者克拉克(左,John Clarke)、法國學者德沃雷(中,Michel H. Devoret)及美國學者馬丁尼斯(右,John M. Martinis)獲得。(美聯社)

2025年諾貝爾物理學獎7日揭曉,由英國學者克拉克(John Clarke,83歲)、法國學者德沃雷(Michel H. Devoret,72歲)及美國學者馬丁尼斯(John M. Martinis,67歲)獲得,以表彰他們「在電路中發現宏觀量子力學穿隧效應及能量量子化」,爲開發下一代量子技術提供機遇,包括量子密碼學、量子電腦和量子傳感器。

諾貝爾物理學獎委員會主席艾瑞克森(Olle Eriksson)表示,「能夠慶祝已有百年曆史的量子力學不斷帶來的新驚喜,真是令人讚歎。這同樣具有巨大的實用價值,因爲量子力學是所有數位科技的基礎。」三名獲獎者將平分1100萬瑞典克朗獎金,約新臺幣3570萬元。

諾貝爾委員會指出,這三位獲獎者的實驗在一塊晶片上展現量子物理的實際效應,回答了物理學中的一個重要問題:量子力學效應能否在宏觀系統中被觀測到?他們透過實驗驗證,即使是由大量粒子組成、可用手掌握持的電路系統,也能呈現出量子穿隧(quantum tunneling)和能量量子化等量子行爲。量子穿隧是指粒子能夠「穿過」原本無法跨越的勢壘(barrier)。

克拉克於1942年出生於英國劍橋,現任美國加州大學柏克萊分校教授。德沃雷1953年出生於法國巴黎,現任美國耶魯大學和加州大學聖巴巴拉分校教授。馬丁尼斯1958年出生,目前也是加大聖巴巴拉分校教授。

事實上,三人有師徒之緣。1980年代中期,德沃雷與馬丁尼斯都是克拉克在柏克萊的研究小組成員。該小組專門利用超導體和「約瑟夫森接面」(Josephson junction)來探索一系列現象。「約瑟夫森接面」是將一對超導體材料分開的細條非超導材料。

馬丁尼斯還曾協助Google建立量子實驗室,並在2019年帶領Google團隊,號稱首次實現了「量子霸權」(Quantum Supremacy),震驚全球學術界與科技業。量子霸權係指,量子電腦能解決傳統電腦無法解決的複雜難題,也就是展現量子優越性。2023年4月,馬丁尼斯曾應邀至中央研究院演講。