A tecnologia por trás do dispositivo eletrônico que ganhou o Prêmio Nobel de Física de 2025

Três cientistas americanos receberam o Prêmio Nobel de Física de 2025. Foto: Le Monde .

Em laboratórios tão frios que chegam perto do zero absoluto, três cientistas, John Clarke, Michel Devoret e John Martinis, realizaram experimentos que mudaram a forma como a humanidade entende o mundo quântico. Agora, eles foram agraciados com o Prêmio Nobel de Física de 2025, uma nobre recompensa por uma jornada de quatro décadas explorando a fronteira entre teoria e prática.

Novas perspectivas da física quântica

Em 7 de outubro, a Real Academia Sueca de Ciências anunciou que o Prêmio Nobel de Física de 2025 foi concedido a três cientistas, John Clarke, Michel Devoret e John Martinis. Eles foram homenageados por "experimentos pioneiros que expandiram nossa compreensão de como a mecânica quântica opera no mundo físico". De acordo com o comitê de premiação, o trabalho dos três físicos demonstrou que efeitos quânticos podem ser observados em sistemas de tamanhos maiores, não se limitando apenas ao nível atômico.

Em uma coletiva de imprensa online após o anúncio, o professor John Clarke, que leciona na Universidade da Califórnia, disse que se sentiu "atordoado e emocionado" ao ouvir a notícia.

A física quântica abre caminho para uma série de tecnologias futuras. Foto: Bloomberg .

"Nunca pensei que meu trabalho seria reconhecido nesse nível", disse ele. Clarke acrescentou que os princípios que estudaram se tornaram a base da tecnologia moderna, de smartphones a computadores.

Os experimentos de Clarke, Devoret e Martinis, conduzidos entre 1980 e 2000, concentraram-se na observação de fenômenos quânticos em circuitos supercondutores. Os resultados mostraram que os estados quânticos podem ser mantidos por tempo suficiente para serem medidos, abrindo caminho para seu controle e exploração na prática.

Esses trabalhos lançam as bases para o nascimento dos computadores quânticos, dispositivos capazes de processar informações milhões de vezes mais rápido do que os computadores modernos em determinados cálculos. Além disso, a pesquisa também contribui para o desenvolvimento de sensores quânticos, tecnologia de criptografia que não pode ser quebrada por métodos tradicionais e muitas outras aplicações potenciais.

A era dos computadores quânticos

O professor Michel Devoret, da Universidade de Yale, é conhecido como um pioneiro na pesquisa de bits quânticos supercondutores (qubits), uma tecnologia atualmente usada por grandes corporações como IBM, Google ou Intel em sistemas de computação quântica. Ao longo dos últimos 40 anos de pesquisa, ele e seus colegas encontraram uma maneira de manter um estado quântico estável, que é o maior obstáculo nesse campo.

John Martinis, professor da Universidade da Califórnia, é lembrado por seu papel como líder da equipe de IA Quântica do Google. Em 2019, ele liderou a equipe de pesquisa para atingir o marco da supremacia quântica, quando o computador quântico do Google concluiu um cálculo complexo em 200 segundos, algo que o supercomputador mais poderoso do mundo naquela época levaria milhares de anos para fazer. Essa conquista marcou um importante passo à frente na história da computação.

John Clarke (esquerda), Michel H. Devoret (centro) e John M. Martinis (direita) são os cientistas que receberam o Prêmio Nobel de Física de 2025. Foto: Physics World .

No entanto, Martinis deixou o Google em 2020. Em entrevista à Forbes , ele disse que a decisão surgiu do desejo de retornar à pesquisa básica. Ele admitiu que o ambiente corporativo pode ajudar a acelerar o progresso, mas às vezes também limita a criatividade.

“A ciência não pode ser forçada a seguir um cronograma de mercado”, disse Martinis.

Para John Clarke, o mais velho dos três cientistas, o Prêmio Nobel é um reconhecimento merecido por uma vida inteira de trabalho. Ele foi o primeiro a demonstrar que circuitos supercondutores poderiam exibir comportamento quântico distinto, lançando assim as bases para os qubits atuais. Clarke acredita que esta pesquisa é apenas "a ponta do iceberg" e que as gerações mais jovens de físicos irão mais longe na aplicação da mecânica quântica.

Segundo a Reuters , embora as perspectivas de aplicação dos computadores quânticos sejam muito amplas, esse campo ainda enfrenta muitos desafios, especialmente na manutenção da estabilidade e precisão dos qubits por longos períodos. No entanto, o Prêmio Nobel deste ano demonstra que a comunidade científica acredita que a tecnologia quântica está passando da fase experimental para a fase de aplicação real.

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