2025年のノーベル物理学賞を受賞した電子機器の背後にある技術

2025年のノーベル物理学賞は3人のアメリカ人科学者が受賞した。写真：ル・モンド

ジョン・クラーク、ミシェル・デヴォレ、ジョン・マルティニスの3人の科学者は、絶対零度に近い極寒の実験室で、人類の量子の世界に対する理解を一変させる実験を行ってきました。そして今、彼らは2025年のノーベル物理学賞を受賞しました。これは、理論と実践の境界を探求してきた40年にわたる研究への崇高な報酬です。

量子物理学の新たな視点

10月7日、スウェーデン王立科学アカデミーは、2025年のノーベル物理学賞をジョン・クラーク、ミシェル・デヴォレ、ジョン・マルティニスの3名の科学者に授与すると発表しました。受賞理由は、「量子力学が物理世界においてどのように作用するかについての理解を深めた先駆的な実験」でした。選考委員会によると、3名の物理学者の研究は、量子効果が原子レベルだけでなく、より大規模な系でも観測できることを実証しました。

発表後のオンライン記者会見で、カリフォルニア大学で教鞭をとるジョン・クラーク教授は、このニュースを聞いたとき「衝撃を受け、感動した」と語った。

量子物理学は、多くの未来技術への道を切り開きます。写真：ブルームバーグ

「自分の研究がこれほど評価されるとは思ってもいませんでした」と彼は語った。クラーク氏は、彼らが学んだ原理がスマートフォンからコンピューターに至るまで、現代のテクノロジーの基盤となったと付け加えた。

1980年から2000年にかけてクラーク、デヴォレット、マルティニスらが行った実験は、超伝導回路における量子現象の観測に焦点を当てたものでした。その結果、量子状態は測定可能なほど長く維持できることが示され、量子状態の制御と実用化への道が開かれました。

これらの研究は、量子コンピュータの誕生の基盤を築くものです。量子コンピュータは、特定の計算において現代のコンピュータよりも数百万倍も高速に情報を処理できるデバイスです。さらに、この研究は量子センサー、従来の方法では解読できない暗号化技術、その他多くの潜在的な応用の開発にも貢献します。

量子コンピュータの時代

イェール大学のミシェル・デヴォレット教授は、超伝導量子ビット（キュービット）研究の先駆者として知られています。この技術は現在、IBM、Google、Intelなどの大企業が量子コンピューティングシステムに利用しています。過去40年にわたる研究を通して、デヴォレット教授と同僚たちは、この分野における最大の課題である安定した量子状態を維持する方法を発見しました。

カリフォルニア大学のジョン・マルティニス教授は、Google Quantum AIチームのリーダーとして活躍したことで知られています。2019年、彼は研究チームを率いて量子超越性のマイルストーンを達成しました。Googleの量子コンピュータは、当時世界最強のスーパーコンピュータでも数千年かかっていた複雑な計算を200秒で完了しました。この偉業は、コンピューティングの歴史において重要な一歩を踏み出したと言えるでしょう。

ジョン・クラーク氏（左）、ミシェル・H・デヴォレ氏（中央）、ジョン・M・マルティニス氏（右）は、2025年のノーベル物理学賞を受賞した科学者です。写真： Physics World

しかし、マルティニス氏は2020年にGoogleを退社した。フォーブス誌のインタビューで、彼はこの決断は基礎研究に戻りたいという願望から生まれたものだと述べた。企業環境は進歩を加速させるのに役立つ一方で、創造性を制限することもあると認めた。

「科学を市場のスケジュールに強制することはできない」とマルティニス氏は言う。

3人の科学者の中で最年長のジョン・クラークにとって、ノーベル賞は生涯にわたる研究にふさわしい評価です。彼は超伝導回路が明確な量子挙動を示すことを初めて実証し、今日の量子ビットの基礎を築きました。クラークは、この研究は「氷山の一角」に過ぎず、若い世代の物理学者たちが量子力学の応用をさらに進めていくと信じています。

ロイター通信によると、量子コンピュータの応用展望は非常に大きいものの、この分野は依然として多くの課題に直面しており、特に量子ビットの安定性と精度を長期間にわたって維持することの重要性が指摘されています。しかしながら、今年のノーベル賞は、科学界が量子技術が実験段階から実用段階へと移行しつつあると考えていることを示しています。

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