فناوری پشت دستگاه الکترونیکی که برنده جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۵ شد

سه دانشمند به خاطر تبدیل مفاهیم کوانتومی که زمانی فقط در تئوری وجود داشتند به پایه و اساس فناوری‌های آینده، مفتخر به دریافت جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۵ شدند.

سه دانشمند آمریکایی جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۲۵ را دریافت کردند. عکس: لوموند .

سه دانشمند به نام‌های جان کلارک، میشل دوورت و جان مارتینیس، از آزمایشگاه‌هایی با دمای بسیار سرد نزدیک به صفر مطلق، آزمایش‌هایی انجام داده‌اند که نحوه درک بشریت از دنیای کوانتومی را تغییر داده است. اکنون، آنها مفتخر به دریافت جایزه نوبل فیزیک سال ۲۰۲۵ شده‌اند، پاداشی ارزشمند برای چهار دهه سفری که مرز بین تئوری و عمل را کاوش می‌کرد.

دیدگاه‌های جدید فیزیک کوانتومی

در ۷ اکتبر، آکادمی سلطنتی علوم سوئد اعلام کرد که جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۵ به سه دانشمند، جان کلارک، میشل دوورت و جان مارتینیس، اهدا شد. آنها به خاطر «آزمایش‌های پیشگامانه‌ای که درک ما از نحوه عملکرد مکانیک کوانتومی در دنیای فیزیکی را گسترش داده‌اند» مورد تقدیر قرار گرفتند. به گفته کمیته اهدای جایزه، کار این سه فیزیکدان نشان داده است که اثرات کوانتومی را می‌توان در سیستم‌هایی با اندازه‌های بزرگتر مشاهده کرد، نه فقط محدود به سطح اتمی.

پروفسور جان کلارک، استاد دانشگاه کالیفرنیا، در یک کنفرانس مطبوعاتی آنلاین پس از اعلام این خبر گفت که با شنیدن این خبر «بهت‌زده و احساساتی» شده است.

فیزیک کوانتومی راه را برای مجموعه‌ای از فناوری‌های آینده هموار می‌کند. عکس: بلومبرگ .

او گفت: «هرگز فکر نمی‌کردم کارم در این سطح مورد توجه قرار گیرد.» کلارک افزود اصولی که آنها مطالعه کردند، پایه و اساس فناوری مدرن، از تلفن‌های هوشمند گرفته تا رایانه‌ها، شد.

آزمایش‌های کلارک، دوورت و مارتینیس که بین سال‌های ۱۹۸۰ تا ۲۰۰۰ انجام شد، بر مشاهده پدیده‌های کوانتومی در مدارهای ابررسانا متمرکز بود. نتایج نشان داد که حالت‌های کوانتومی را می‌توان به اندازه کافی برای اندازه‌گیری حفظ کرد و راه را برای کنترل و بهره‌برداری از آنها در عمل هموار کرد.

این کارها پایه و اساس تولد کامپیوترهای کوانتومی را بنا نهادند، دستگاه‌هایی که می‌توانند اطلاعات را میلیون‌ها بار سریع‌تر از کامپیوترهای مدرن در محاسبات خاص پردازش کنند. علاوه بر این، این تحقیق به توسعه حسگرهای کوانتومی، فناوری رمزگذاری که با روش‌های سنتی قابل شکستن نیست و بسیاری از کاربردهای بالقوه دیگر نیز کمک می‌کند.

عصر کامپیوترهای کوانتومی

پروفسور میشل دوورت از دانشگاه ییل به عنوان پیشگام در تحقیقات بیت‌های کوانتومی ابررسانا (کیوبیت‌ها) شناخته می‌شود، فناوری‌ای که در حال حاضر توسط شرکت‌های بزرگی مانند IBM، گوگل یا اینتل در سیستم‌های محاسبات کوانتومی استفاده می‌شود. در طول ۴۰ سال تحقیق، او و همکارانش راهی برای حفظ حالت کوانتومی پایدار پیدا کرده‌اند که بزرگترین مانع در این زمینه است.

جان مارتینیس، استاد دانشگاه کالیفرنیا، به خاطر نقشش به عنوان رهبر تیم هوش مصنوعی کوانتومی گوگل به یاد آورده می‌شود. در سال ۲۰۱۹، او تیم تحقیقاتی را برای دستیابی به نقطه عطف برتری کوانتومی رهبری کرد، زمانی که کامپیوتر کوانتومی گوگل یک محاسبه پیچیده را در ۲۰۰ ثانیه انجام داد، کاری که قدرتمندترین ابررایانه جهان در آن زمان هزاران سال طول می‌کشید. این دستاورد گامی مهم در تاریخ محاسبات بود.

جان کلارک (چپ)، میشل اچ دوورت (وسط) و جان ام مارتینیس (راست) دانشمندانی هستند که جایزه نوبل فیزیک ۲۰۲۵ را دریافت کردند. عکس: Physics World .

با این حال، مارتینیس در سال ۲۰۲۰ گوگل را ترک کرد. او در مصاحبه‌ای با فوربس گفت که این تصمیم ناشی از تمایل به بازگشت به تحقیقات پایه بوده است. او اذعان کرد که محیط شرکت‌ها می‌تواند به سرعت بخشیدن به پیشرفت کمک کند، اما گاهی اوقات خلاقیت را نیز محدود می‌کند.

مارتینیس گفت: «علم را نمی‌توان مجبور به رعایت جدول زمانی بازار کرد.»

برای جان کلارک، مسن‌ترین دانشمند از بین این سه دانشمند، جایزه نوبل تقدیر شایسته‌ای از یک عمر کار اوست. او اولین کسی بود که نشان داد مدارهای ابررسانا می‌توانند رفتار کوانتومی متمایزی از خود نشان دهند و بدین ترتیب پایه و اساس کیوبیت‌های امروزی را بنا نهاد. کلارک معتقد است که این تحقیق تنها «نوک کوه یخ» است و نسل‌های جوان‌تر فیزیکدانان در به‌کارگیری مکانیک کوانتومی فراتر خواهند رفت.

به گزارش رویترز ، اگرچه چشم‌انداز کاربردهای کامپیوترهای کوانتومی بسیار وسیع است، اما این حوزه هنوز با چالش‌های زیادی، به ویژه در حفظ پایداری و دقت کیوبیت‌ها در بازه‌های زمانی طولانی، روبرو است. با این حال، جایزه نوبل امسال نشان می‌دهد که جامعه علمی معتقد است که فناوری کوانتومی از مرحله آزمایشی به مرحله کاربرد واقعی در حال حرکت است.

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