Drei Pioniere der angewandten Quantenphysik und Vorreiter des Quantencomputings erhalten den Nobelpreis für Physik 2025.
John Clarke (UC Berkeley), Michel H. Devoret (Yale/Google) und John M. Martinis (UC Santa Barbara) wurden mit dem ausgezeichnet Nobelpreis für Physik 2025 „für die Entdeckung des makroskopischen quantenmechanischen Tunneleffekts und der Quantisierung von Energie in einem elektrischen Schaltkreis“Die Ankündigung erfolgte am 7 Oktober 2025 von der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften.
Worin bestand Ihr Durchbruch?
In den 80er Jahren demonstrierte das Team, dass chipgroße supraleitende Schaltkreise (Josephson-Übergänge) sich quantenmechanisch wie eine einzige physikalische Einheit verhalten können:
- Makroskopisches Quantentunneln: Sie beobachteten, dass die „kollektive Ladung“ des Schaltkreises eine isolierende Barriere ohne ausreichende klassische Energie durchdringen kann, was den Tunneleffekt in sichtbarem Maßstab bestätigt.
- Energiequantisierung: Sie zeigten, dass der Schaltkreis Energie nur in diskreten Mengen (Quanten) absorbiert oder abgibt, genau wie ein Atom; genauer gesagt ein im Labor hergestelltes „künstliches Atom“.
Dieses Ergebnis löste eine historische Frage: Auch makroskopische Systeme können Quantenphänomene aufweisen, wenn sie richtig konstruiert und isoliert sind.
Warum es für das Quantencomputing wichtig ist
Die Clarke-, Devoret- und Martinis-Tests legte den Grundstein für supraleitende Qubits, heute eine der führenden Technologien für den Bau von Quantencomputern. Aus diesen Schaltkreisen wurden Architekturen wie der Transmon und andere stabilere Varianten entwickelt, die im aktuellen Wettlauf um die Skalierung von Quantenprozessoren eine Schlüsselrolle spielen.
Darüber hinaus trieb seine Arbeit den industriellen und akademischen Fortschritt voran: Martinis leitete Meilensteine mit dem Team von Google Quanten-KI und Devoret spielt eine führende Rolle bei der Entwicklung von Quantenhardware der nächsten Generation.
Auswirkungen jenseits der Berechnung
Die Anerkennung unterstreicht eine neue Generation von Quantentechnologien -aus hochempfindliche Sensoren bis Quantenkryptographie– die sich aus der Kontrolle der Quanteneigenschaften in von Menschenhand geschaffenen elektronischen Geräten ergeben.
Die Nachrichten im Kontext
- Offizielle Ankündigung und Preisformulierung: NobelPrize.org. NobelPrize.org
- Beliebte Informationshinweise (informative Erklärung des Nobelkomitees). NobelPrize.org
- internationale Abdeckung über seine Rolle im Quantencomputing. die Monde.fr
- Institutionelle Ankündigungen (Yale und UC Berkeley). news.yale.edu
