Το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 2025 στους πρωτοπόρους της Μηχανικής Κβαντικής

Στις 7 Οκτωβρίου 2025, η Βασιλική Σουηδική Ακαδημία Επιστημών ανακοίνωσε τους νικητές του Βραβείου Νόμπελ Φυσικής για φέτος: τους John Clarke, Michel H. Devoret και John M. Martinis, για την ανακάλυψη της μακροσκοπικής κβαντικής μηχανικής σήραγγας και της κβάντωσης ενέργειας σε ηλεκτρικό κύκλωμα. Αυτή η διάκριση αναδεικνύει πειράματα που έδειξαν πώς τα κβαντικά φαινόμενα μπορούν να εμφανιστούν σε μακροσκοπικά συστήματα, ανοίγοντας τον δρόμο για την επόμενη γενιά κβαντικών τεχνολογιών.

Το βραβείο, ύψους 11 εκατομμυρίων σουηδικών κορωνών (περίπου 1,17 εκατομμύρια δολάρια), θα μοιραστεί ισόποσα μεταξύ των τριών Αμερικανών επιστημόνων, και θα απονεμηθεί στις 10 Δεκεμβρίου στη Στοκχόλμη.

Η Επιστημονική Σημασία της Ανακάλυψης

Ένα μεγάλο ερώτημα στη φυσική αφορά το μέγιστο μέγεθος ενός συστήματος που μπορεί να εμφανίσει κβαντικά φαινόμενα. Οι νικητές, μέσω πειραμάτων με ηλεκτρικούς κυκλώματα, απέδειξαν ότι τέτοια φαινόμενα είναι εφικτά σε συστήματα μεγέθους που χωρούν στην παλάμη ενός χεριού. Συγκεκριμένα, ανέπτυξαν υπεραγώγιμα ηλεκτρικά συστήματα όπου το ρεύμα μπορεί να “σκαλίσει” (tunnel) από τη μια κατάσταση στην άλλη, σαν να διαπερνάει ευθέως ένα τείχος, ενώ απορροφούσε και εκπέμπει ενέργεια σε συγκεκριμένες ποσότητες, όπως προβλέπει η κβαντική μηχανική. Αυτή η μακροσκοπική εκδήλωση κβαντικών ιδιοτήτων μετατρέπει τα αφηρημένα μαθηματικά μοντέλα σε χειροπιαστά εργαλεία, όπως δήλωσε ο Olle Eriksson, πρόεδρος της Επιτροπής Νόμπελ Φυσικής: “Η κβαντική μηχανική είναι η βάση όλης της ψηφιακής τεχνολογίας”. Τα τρανζίστορ στα μικροτσίπ των υπολογιστών είναι ένα παράδειγμα της υπάρχουσας κβαντικής τεχνολογίας, ενώ η φετινή διάκριση ανοίγει πόρτες για κβαντικά υπολογιστικά, κρυπτογραφία και αισθητήρες.

Οι Νικητές και οι Συνεισφορές τους

Οι τρεις νικητές είναι Βρετανοί, Γάλλοι και Αμερικανοί στην καταγωγή, όλοι εργαζόμενοι σε αμερικανικά πανεπιστήμια:

• John Clarke: Βρετανικής καταγωγής, καθηγητής εμειρίτος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ. Ήταν ο πρώτος που παρατήρησε κβαντική σήραγγα σε μακροσκοπικό σύστημα το 1982, χρησιμοποιώντας υπεραγώγιμους κυκλώματα.
• Michel H. Devoret: Γάλλος, καθηγητής εμειρίτος εφαρμοσμένης φυσικής στο Πανεπιστήμιο Yale και αρχικός επιστήμονας στην Google Quantum AI. Συνέβαλε στην ανάπτυξη τεχνικών μέτρησης κβαντικών καταστάσεων σε κυκλώματα.
• John M. Martinis: Αμερικανός, καθηγητής εμειρίτος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Σάντα Μπάρμπαρα, και πρώην μέλος της ομάδας κβαντικής τεχνητής νοημοσύνης της Google. Εστίασε στην κβάντωση ενέργειας σε ηλεκτρικά κυκλώματα.

Οι εργασίες τους, που ξεκίνησαν στη δεκαετία του 1980, έθεσαν τις βάσεις για τα σύγχρονα κβαντικά υπολογιστικά, όπως αυτά που αναπτύσσουν εταιρείες όπως η Google και η IBM.

Ευρύτεροι Αντίκτυποι και Ιστορικό Πλαίσιο

Αυτή η ανακάλυψη δεν είναι μόνο θεωρητική: παρέχει πρακτικές εφαρμογές σε πεδία όπως η κβαντική υπολογιστική, που μπορεί να λύσει σύνθετα προβλήματα σε δευτερόλεπτα, η κβαντική κρυπτογραφία για ασφαλή επικοινωνία και οι κβαντικοί αισθητήρες για ακριβείς μετρήσεις. Το βραβείο έρχεται σε μια χρονιά που η κβαντική επιστήμη γιορτάζει τα 100 χρόνια από την ίδρυση της κβαντικής μηχανικής, ενώ πέρυσι (2024) το Νόμπελ Φυσικής πήγε στους John Hopfield και Geoffrey Hinton για εργασίες που έθεσαν τις βάσεις για την τεχνητή νοημοσύνη. Συνολικά, μόνο πέντε γυναίκες έχουν κερδίσει το βραβείο φυσικής από το 1901, με την Marie Curie να είναι η πρώτη το 1903. Η ανακοίνωση ακολουθεί το Νόμπελ Ιατρικής της Δευτέρας (για την περιφερική ανοσολογική ανοχή), ενώ ακολουθούν τα βραβεία Χημείας, Λογοτεχνίας και Ειρήνης.

Συμπέρασμα

Το Νόμπελ Φυσικής 2025 τιμά όχι μόνο παρελθοντικές ανακαλύψεις, αλλά και το μέλλον της τεχνολογίας, μετατρέποντας τα “φαντάσματα” της κβαντικής σήραγγας σε εργαλεία καθημερινής χρήσης. Οι Clarke, Devoret και Martinis υπενθυμίζουν ότι η φυσική μπορεί να αλλάξει τον κόσμο, από τα μικροτσίπ στα smartphones μας μέχρι τα κβαντικά δίκτυα του αύριο. Για περισσότερες λεπτομέρειες, επισκεφθείτε την επίσημη ιστοσελίδα του Νόμπελ ή τις ανακοινώσεις από Reuters και The New York Times.