Trio wint Nobelprijs voor natuurkunde voor kwantummechanische tunneling

De Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen heeft de Nobelprijs voor Natuurkunde 2025 toegekend aan drie Amerikaanse wetenschappers voor hun werk aan kwantummechanische tunneling.

De prijs, die dinsdag door de Koninklijke Zweedse Academie van Wetenschappen werd bekendgemaakt, wordt in december uitgereikt aan John Clarke, Michel H. Devoret en John M. Martinis "voor de ontdekking van macroscopische kwantummechanische tunneling en energiekwantificering in een elektrisch circuit".

De experimenten van het trio toonden aan dat kwantummechanische eigenschappen op macroscopische schaal concreet kunnen worden gemaakt, aldus de prijsuitreikende instantie in een verklaring.

Hun werk heeft "mogelijkheden geboden voor de ontwikkeling van de volgende generatie kwantumtechnologie, waaronder kwantumcryptografie, kwantumcomputers en kwantumsensoren", aldus de verklaring.

Clarke, een in Groot-Brittannië geboren professor aan de Universiteit van Californië, zei dat de ontdekking van het team "in zekere zin de basis vormt van kwantumcomputing".

"Waar dit precies in past, is me op dit moment nog niet helemaal duidelijk", voegde hij eraan toe.

Quantumcomputing is een nieuwe vorm van computergebruik die gebruikmaakt van de principes van de kwantummechanica – de wetenschap die onderzoekt hoe deeltjes zich op de kleinste schaal gedragen – om berekeningen veel sneller uit te voeren dan conventionele computers.

Kwantummechanica is de "basis van alle digitale technologie", merkte de voorzitter van het Nobelcomité voor Natuurkunde op.

"Ik ben compleet verbijsterd. Natuurlijk was het nooit bij me opgekomen dat dit de basis zou kunnen zijn voor een Nobelprijs", vertelde Clarke telefonisch tijdens de Nobelprijs-persconferentie. "Op zijn zachtst gezegd was dit de verrassing van mijn leven."

Hij bracht een eerbetoon aan zijn mede-laureaten en zei: "Hun bijdragen zijn gewoon overweldigend."

Devoret, geboren in Frankrijk, is professor aan Yale University en de University of California, waar Martinis ook professor is.

De prijs van 11 miljoen Zweedse kronen (1,17 miljoen dollar) wordt gelijk verdeeld over de drie.

Clarke voegde eraan toe vanaf zijn mobiele telefoon: "Een van de onderliggende redenen waarom mobiele telefoons werken, is al dat werk."

Olle Eriksson, voorzitter van het Nobelcomité voor Natuurkunde, zei dat het "geweldig was om te kunnen vieren hoe de eeuwenoude kwantummechanica voortdurend voor nieuwe verrassingen zorgt".

"Het is ook enorm nuttig, aangezien kwantummechanica de basis vormt van alle digitale technologie", zei hij.

De Nobelprijs voor Natuurkunde wordt algemeen beschouwd als de meest prestigieuze prijs in de discipline, met eerdere winnaars waaronder enkele van de meest invloedrijke figuren in de geschiedenis van de wetenschap, zoals Albert Einstein, Pierre en Marie Curie, Max Planck en Niels Bohr, een pionier van de kwantumtheorie.

De prijs van vorig jaar werd gewonnen door de Amerikaanse wetenschapper John Hopfield en de Brits-Canadese Geoffrey Hinton voor hun bijdrage aan het creëren van de bouwstenen van machine learning, die de bloei van kunstmatige intelligentie hebben aangewakkerd.

De Nobelprijzen werden ingesteld door de Zweedse zakenman, chemicus en uitvinder Alfred Nobel, die rijk werd door zijn uitvinding van dynamiet. Sinds 1901, met enkele onderbrekingen, worden de prijzen jaarlijks uitgereikt ter erkenning van toonaangevende prestaties op het gebied van wetenschap, literatuur en vrede, met economie als een latere toevoeging.

De natuurkundeprijs was de tweede Nobelprijs die deze week werd toegekend, nadat twee Amerikaanse en één Japanse wetenschapper – Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell en Shimon Sakaguchi – de geneeskundeprijs wonnen voor hun werk aan de werking van het menselijk immuunsysteem.

De scheikundeprijs wordt woensdag uitgereikt, gevolgd door prijzen voor literatuur, vrede en economie in de daaropvolgende dagen.

De prijzen voor wetenschappen, literatuur en economie worden door de Zweedse koning aan de laureaten uitgereikt tijdens een ceremonie in Stockholm op 10 december, de sterfdag van Alfred Nobel, waar ze ook gouden medailles zullen ontvangen.

De vredesprijs, die vrijdag wordt bekendgemaakt, wordt in een aparte ceremonie in Oslo uitgereikt.