摘要:
2025年诺贝尔物理学奖授予约翰•克拉克(John Clarke)、米歇尔•德沃雷(Michel H. Devoret)和约翰•马蒂尼斯(John M. Martinis),以表彰他们在宏观电路中首次实验发现“量子隧穿”与“能量量子化”的奠基性贡献。他们的研究将著名的“薛定谔的猫”思想实验变为现实。通过厘米尺度的超导电路,他们成功捕捉到由数十亿电子对协同形成的宏观量子叠加态。实验不仅观测到该宏观系统如拥有“穿墙术”般穿越经典势垒(量子隧穿),并揭示其能量如楼梯台阶般是分立的(能量量子化)。这项工作彻底打破了量子现象仅存在于微观世界的界限,为超导量子计算技术奠定了坚实的物理与实验基础。如今,以他们开创的约瑟夫森结为核心构建的量子比特,正驱动着谷歌、IBM等公司的量子处理器,标志着人类从“观察量子”迈向“建造量子”的新时代。
杨磊, 周士杰, 丁泳程, 江奕骏.
他们抓住了“薛定谔的猫”——2025年诺贝尔物理学奖与宏观量子奇迹
[J]. 自然杂志, 2025, 47(6): 454-460.
YANG Lei, ZHOU Shijie, DING Yongcheng, JIANG Yijun.
They captured “Schrödinger’s Cat”: The 2025 Nobel Prize in Physics and the macroscopic quantum miracle
[J]. Chinese Journal of Nature, 2025, 47(6): 454-460.