Technologie stojící za elektronickým zařízením, které získalo Nobelovu cenu za fyziku za rok 2025

3 američtí vědci získali Nobelovu cenu za fyziku za rok 2025. Foto: Le Monde .

V laboratořích tak chladných, že se teplota blížila absolutní nule, provedli tři vědci John Clarke, Michel Devoret a John Martinis experimenty, které změnily způsob, jakým lidstvo chápe kvantový svět . Nyní byli poctěni Nobelovou cenou za fyziku za rok 2025, což je ušlechtilé odměna za čtyřicetiletou cestu zkoumající hranici mezi teorií a praxí.

Nové perspektivy kvantové fyziky

Královská švédská akademie věd 7. října oznámila, že Nobelovu cenu za fyziku za rok 2025 získali tři vědci, John Clarke, Michel Devoret a John Martinis. Ocenění získali za „průkopnické experimenty, které rozšířily naše chápání fungování kvantové mechaniky ve fyzikálním světě“. Podle udělovací komise práce těchto tří fyziků prokázala, že kvantové jevy lze pozorovat i v systémech větších velikostí, nejen na atomové úrovni.

Na online tiskové konferenci po oznámení profesor John Clarke, který vyučuje na Kalifornské univerzitě, uvedl, že se cítil „ohromený a dojatý“, když se této zprávy dozvěděl.

Kvantová fyzika dláždí cestu pro řadu budoucích technologií. Foto: Bloomberg .

„Nikdy jsem si nemyslel, že moje práce bude uznávána na této úrovni,“ řekl. Clarke dodal, že principy, které studovali, se staly základem moderních technologií, od chytrých telefonů až po počítače.

Experimenty Clarka, Devoreta a Martinise, provedené v letech 1980 až 2000, se zaměřily na pozorování kvantových jevů v supravodivých obvodech. Výsledky ukázaly, že kvantové stavy mohou být udržovány dostatečně dlouho na to, aby je bylo možné měřit, což připravilo cestu k jejich kontrole a využití v praxi.

Tyto práce položily základy pro zrod kvantových počítačů, zařízení, která dokáží v určitých výpočtech zpracovávat informace milionkrát rychleji než moderní počítače. Výzkum navíc pomáhá vyvíjet kvantové senzory, šifrovací technologii, kterou nelze prolomit tradičními metodami, a mnoho dalších potenciálních aplikací.

Věk kvantových počítačů

Profesor Michel Devoret z Yaleovy univerzity je známý jako průkopník ve výzkumu supravodivých kvantových bitů (qubitů), technologie, kterou v současnosti používají velké korporace jako IBM, Google nebo Intel v kvantových výpočetních systémech. Během uplynulých 40 let výzkumu on a jeho kolegové našli způsob, jak udržet stabilní kvantový stav, což je v této oblasti největší překážkou.

John Martinis, profesor na Kalifornské univerzitě, je známý svou rolí vedoucího týmu Google Quantum AI. V roce 2019 vedl výzkumný tým k dosažení milníku kvantové nadvlády, kdy kvantový počítač Googlu dokončil složitý výpočet za 200 sekund, což by tehdy nejvýkonnějšímu superpočítači světa trvalo tisíce let. Tento úspěch znamenal důležitý krok vpřed v historii informatiky.

John Clarke (vlevo), Michel H. Devoret (uprostřed) a John M. Martinis (vpravo) jsou vědci, kteří obdrželi Nobelovu cenu za fyziku za rok 2025. Foto: Physics World .

Martinis však v roce 2020 z Googlu odešel. V rozhovoru pro Forbes uvedl, že rozhodnutí pramenilo z touhy vrátit se k základnímu výzkumu. Připustil, že firemní prostředí může pomoci urychlit pokrok, ale někdy také omezuje kreativitu.

„Vědu nelze nutit k tržnímu harmonogramu,“ řekl Martinis.

Pro Johna Clarka, nejstaršího ze tří vědců, je Nobelova cena důstojným uznáním celoživotní práce. Byl prvním, kdo prokázal, že supravodivé obvody mohou vykazovat odlišné kvantové chování, a položil tak základy pro dnešní qubity. Clarke věří, že tento výzkum je jen „špičkou ledovce“ a že mladší generace fyziků půjdou v aplikaci kvantové mechaniky dále.

Podle agentury Reuters sice existují velké aplikační vyhlídky kvantových počítačů, ale tato oblast stále čelí mnoha výzvám, zejména v udržování stability a přesnosti qubitů po dlouhou dobu. Letošní Nobelova cena však ukazuje, že vědecká komunita věří, že kvantová technologie přechází z experimentální fáze do fáze reálné aplikace.

Zdroj: https://znews.vn/cong-nghe-dang-sau-thiet-bi-dien-tu-doat-giai-nobel-phat-ly-2025-post1591816.html