• Nobelul pentru Fizică 2025 a mers la John Clarke, Michel Devoret și John Martinis
• Cei trei au demonstrat tunelarea cuantică la scară macroscopică într-un circuit electric
• Descoperirea lor din anii ’80 a deschis drumul către qubit-urile superconductoare
• Experimentul lor a arătat că un sistem mare se poate comporta ca un „atom artificial”
• Cercetarea lor stă azi la baza calculatoarelor cuantice și a întregii revoluții cuantice moderne

Trei oameni de știință au reușit ceva ce până acum părea imposibil: au făcut mecanica cuantică – acel tărâm al incertitudinii și paradoxurilor – să funcționeze în lumea reală, pe un cip de siliciu.

Iar pentru asta, John Clarke, Michel Devoret și John Martinis au primit Premiul Nobel pentru Fizică 2025.

Comitetul Nobel i-a recompensat „pentru descoperirea tunelării cuantice la scară macroscopică și a cuantificării energiei într-un circuit electric”, descoperire care a devenit fundamentul calculatoarelor cuantice și al tehnologiilor de criptografie și senzori cuantici.

Ceremonia va avea loc, ca de obicei, pe 10 decembrie, la Stockholm.

O echipă cu un pariu riscant

În anii ’80, în laboratoarele Universității din California, Berkeley, trei fizicieni încercau să demonstreze un concept nebunesc: că un efect cuantic, ceva ce se întâmplă la nivelul electronilor individuali, poate fi reprodus într-un obiect vizibil cu ochiul liber.

• John Clarke, mentorul echipei, era deja un nume în fizica superconductivității.
• Michel Devoret, un postdoc francez plin de idei, a venit să testeze limitele teoriei.
• John Martinis, doctorand la acea vreme, a fost mâna experimentală a grupului.

Împreună au construit un dispozitiv de câțiva milimetri, format din două bucăți de material superconductiv separate printr-un strat izolator subțire – o joncțiune Josephson.

În mod normal, electronii n-ar fi trebuit să poată traversa acea barieră. Dar, la temperaturi foarte joase, ceva ciudat s-a întâmplat: curentul a „tunelat” prin izolație, ignorând complet regulile lumii clasice.

Momentul „aha”: electronii au făcut saltul imposibil

Pe măsură ce cercetătorii au redus temperatura și au măsurat curentul, au observat un comportament neașteptat: sub un anumit prag, curentul nu mai depindea de temperatură.

A fost semnul clar al tunelării cuantice macroscopice – dovada că miliarde de electroni pot acționa ca o singură entitate cuantică.

Și mai spectaculos a fost că energia circuitului se putea schimba doar în pași discreți, nu continuu — exact ca în atomii reali. Cu alte cuvinte, ei au creat un atom artificial, un sistem mare care se comportă ca unul subatomic.

„A fost cea mai mare surpriză a vieții mele,” a spus Clarke în conferința de presă de după anunț. „Munca noastră stă, într-un fel, la baza calculului cuantic. Atunci nu știam cât de departe va ajunge.”

De la descoperire la revoluție tehnologică

Ceea ce părea o curiozitate teoretică s-a dovedit un pas uriaș pentru tehnologia cuantică. Circuitul lor a fost primul care a arătat că un sistem electric poate avea niveluri de energie cuantice, la fel ca un atom.

În esență, Clarke, Devoret și Martinis au inventat strămoșul qubit-ului superconductiv – elementul de bază al calculatoarelor cuantice moderne.

Mai târziu, Martinis a dus ideea mai departe, lucrând la Google Quantum AI, unde în 2019 echipa sa a anunțat primul test de „supremație cuantică”. Devoret conduce acum un laborator de cercetare la Yale, iar Clarke, profesor emerit, continuă să inspire noi generații de fizicieni la Berkeley.

„Acest experiment a fost bunicul tuturor qubiților,” a spus Irfan Siddiqi, președintele Departamentului de Fizică de la UC Berkeley. „Tot ce avem azi în circuitele cuantice își are rădăcinile acolo.”

De ce contează cu adevărat acest Nobel

Premiul din 2025 nu e doar o recunoaștere științifică, ci și o lecție despre răbdarea cercetării fundamentale.

Ceea ce părea, în anii ’80, un experiment abstract despre „efecte cuantice ciudate” este acum baza unei industrii de miliarde: calculatoare cuantice, senzori medicali ultrasensibili și criptografie inviolabilă.

„Acesta este genul de cercetare care arată ce face cel mai bine știința americană,” a spus Jonathan Bagger, directorul American Physical Society. „Investim în idei fără aplicații imediate, iar peste decenii, ele schimbă lumea.”

O punte între lumi

Descoperirea celor trei fizicieni a arătat că granița dintre lumea clasică și cea cuantică nu este atât de clară cum credeam.

Când miliarde de electroni pot acționa la unison ca un singur obiect cuantic, devine clar că „ciudățeniile” universului microscopic pot fi domesticite – și transformate în tehnologie.

Fizica nu a devenit doar mai profundă. A devenit, pentru prima dată, inginerie.

Citește și

• ChatGPT devine DJ-ul tău personal. Acum poți căuta melodii și crea playlisturi Spotify direct în chat
• La Harvard, studenții lipsesc de la cursuri și tot iau note mari. Ce spun profesorii
• Două drone Amazon s-au prăbușit într-o macara. Visul livrărilor zburătoare a luat foc, la propriu