三人因揭示量子物理运作获诺贝尔物理学奖

摘要

2025年诺贝尔物理学奖由John Clarke、Michel Devoret和John Martinis三位科学家共同获得，以表彰他们"揭示量子物理现实效应"的实验研究。三人在上世纪80年代中期通过超导体电子电路实验，证明量子力学在特定条件下可影响日常物体，这一突破为量子计算、量子密码和量子传感器等下一代技术发展铺平了道路。

内容框架与概述

文章开篇宣布2025年诺贝尔物理学奖得主及其获奖理由，三位科学家分别来自加州大学伯克利分校、耶鲁大学和加州大学圣塔芭芭拉分校。获奖者Clarke在接受采访时表达了震惊之情，并指出这项研究正是手机等日常设备得以运作的基础原理之一。

文章随后深入阐述获奖研究的科学意义。量子力学通常只在原子和亚原子粒子等极微观层面被观察到，而三位科学家在1980年代的实验首次证明量子效应也能影响宏观物体。诺贝尔委员会主席称赞这一发现展示了百年量子力学持续带来的新惊喜。文章同时指出，量子计算虽有望解决气候变化等重大问题，但在技术精度和商业化时间表方面仍面临挑战。

最后，文章介绍了获奖者与谷歌的关联——Martinis曾领导谷歌量子AI实验室，Devoret现任谷歌量子AI首席科学家，这是连续第二年有谷歌相关科学家获得诺贝尔科学奖。文章还简述了诺贝尔奖的历史传统及颁奖安排。

核心概念及解读

量子霸权（Quantum Supremacy）：指量子计算机在特定问题上超越传统超级计算机的能力。Martinis在谷歌期间参与的团队于2019年宣布实现这一里程碑，标志着量子计算的重大突破。

超导体电路（Superconductor Circuits）：三位获奖者用于验证宏观量子效应的关键实验装置。超导体在极低温下电阻为零，能够保持量子态的相干性，是当前主流量子计算机的核心技术路线。

量子技术（Quantum Technology）：基于量子力学原理的新一代技术体系，包括量子计算、量子密码和量子传感器。文章指出量子技术已广泛存在于日常设备中，如计算机芯片中的晶体管。

宏观量子效应：传统观点认为量子现象仅存在于微观世界，三位科学家的实验证明在特定条件下，量子力学也能影响日常尺度的物体，这一发现打破了量子与经典物理的界限。

原文信息

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