Ο Τζον Μ. Μαρτίνις είναι ο φυσικός που τιμήθηκε με το Βραβείο Νόμπελ Φυσικής 2025.
Η συμβολή του υπήρξε καθοριστική στην κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κβαντικά φαινόμενα μπορούν να εκδηλωθούν σε μακροσκοπικά συστήματα.
Γεννημένος το 1958, ο Μαρτίνις είναι καθηγητής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα (UCSB). Έγινε γνωστός διεθνώς όταν ηγήθηκε της ομάδας της Google που πέτυχε το 2019 το ορόσημο της «κβαντικής υπεροχής», αποδεικνύοντας ότι ένας κβαντικός υπολογιστής μπορεί να εκτελέσει έναν υπολογισμό ταχύτερα από οποιονδήποτε κλασικό υπερυπολογιστή.
Ο Μαρτίνις σπούδασε φυσική στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, όπου ολοκλήρωσε το διδακτορικό του το 1987 υπό την επίβλεψη του καθηγητή Τζον Κλαρκ, μετέπειτα συν-νομπελίστα. Η έρευνά του επικεντρώθηκε σε υπεραγώγιμα ηλεκτρικά κυκλώματα με διατάξεις Josephson, τα οποία παρουσίαζαν καθαρά κβαντικά φαινόμενα, όπως μακροσκοπική κβαντική σήραγγα(tunneling) και διακριτά ενεργειακά επίπεδα. Αυτά τα πειράματα απέδειξαν ότι η κβαντική συμπεριφορά μπορεί να παρατηρηθεί ακόμη και σε κυκλώματα ορατά διά γυμνού οφθαλμού, μια ανακάλυψη που θα αναγνωριζόταν δεκαετίες αργότερα με το Νόμπελ.
Μετά το διδακτορικό του, εργάστηκε στη Γαλλία και στο Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST) των ΗΠΑ, εστιάζοντας σε υπεραγώγιμες διατάξεις και ανιχνευτές υψηλής ευαισθησίας. Από τις αρχές της δεκαετίας του 2000 αφιερώθηκε πλήρως στην ανάπτυξη κβαντικών υπολογιστών, πειραματιζόμενος με κβαντικά bits (qubits) βασισμένα σε συνδέσμους Josephson. Το 2004 εντάχθηκε στο UCSB, συνεχίζοντας πρωτοποριακή έρευνα στα υπεραγώγιμα κβαντικά κυκλώματα.
The 2025 #NobelPrize in Physics recognises experiments that demonstrated how quantum tunnelling can be observed on a macroscopic scale, involving many particles.
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 7, 2025
John Clarke, Michel Devoret and John Martinis – awarded this year’s Nobel Prize in Physics – constructed an… pic.twitter.com/aDnp0oSVro
Κβαντικοί υπολογιστές και «κβαντική υπεροχή»
Το 2014, η Google ανέθεσε στον Μαρτίνις να ηγηθεί της ερευνητικής της ομάδας στην κβαντική υπολογιστική. Υπό την καθοδήγησή του, η ομάδα ανέπτυξε υπεραγώγιμους κβαντικούς επεξεργαστές, αξιοποιώντας την εμπειρία του ακαδημαϊκού χώρου και τους πόρους της Google για την κατασκευή λειτουργικών κβαντικών συστημάτων.
Το 2019 παρουσίασαν τον επεξεργαστή Sycamore, έναν κβαντικό υπολογιστή 53 qubits, ο οποίος ολοκλήρωσε έναν εξαιρετικά περίπλοκο υπολογισμό σε μόλις τρία λεπτά και είκοσι δευτερόλεπτα, κάτι που θα απαιτούσε περίπου δέκα χιλιάδες χρόνια για τον ταχύτερο κλασικό υπερυπολογιστή. Το επίτευγμα αυτό, γνωστό ως «κβαντική υπεροχή», αποτέλεσε ιστορική στιγμή για την επιστήμη, αποδεικνύοντας ότι οι κβαντικοί υπολογιστές μπορούν να ξεπεράσουν κατά πολύ τις συμβατικές μηχανές σε συγκεκριμένα προβλήματα.
Η διεθνής κοινότητα αναγνώρισε τη σημασία της επιτυχίας αυτής· ο Μαρτίνις συμπεριλήφθηκε ανάμεσα στα δέκα πρόσωπα με τη μεγαλύτερη επιστημονική επιρροή της χρονιάς, ενώ το έργο του θεωρήθηκε καθοριστικό για τη μετάβαση στην εποχή της κβαντικής τεχνολογίας.
BREAKING NEWS
— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 7, 2025
The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the 2025 #NobelPrize in Physics to John Clarke, Michel H. Devoret and John M. Martinis “for the discovery of macroscopic quantum mechanical tunnelling and energy quantisation in an electric circuit.” pic.twitter.com/XkDUKWbHpz
Παρά τις επιτυχίες, ο Μαρτίνις αποχώρησε από την Google το 2020, επιλέγοντας να συνεχίσει την έρευνα ανεξάρτητα. Συνεργάστηκε με την αυστραλιανή εταιρεία Silicon Quantum Computing και το 2022 συνίδρυσε τη Qolab, με στόχο να αξιοποιήσει τεχνικές της βιομηχανίας ημιαγωγών για τη δημιουργία πρακτικών και σταθερών κβαντικών υπολογιστών.
Βράβευση με το Νόμπελ Φυσικής 2025
Στις 7 Οκτωβρίου 2025, η Σουηδική Βασιλική Ακαδημία Επιστημών ανακοίνωσε την απονομή του Νόμπελ Φυσικής στους Τζον Κλαρκ, Μισέλ Ντεβορέ και Τζον Μαρτίνις «για την ανακάλυψη της μακροσκοπικής κβαντικής σήραγγας και της κβάντωσης της ενέργειας σε ηλεκτρικό κύκλωμα». Η τιμή αυτή αναγνώρισε ότι τα πειράματα που διεξήγαγε ο Μαρτίνις, ήδη από τη δεκαετία του '80, έδωσαν απαντήσεις σε θεμελιώδη ερωτήματα της φυσικής, όπως το πόσο μεγάλο μπορεί να γίνει ένα σύστημα ώστε να επιδείξει κβαντικά φαινόμενα.
Στο βραβευμένο πείραμα, οι ερευνητές κατασκεύασαν ένα υπεραγώγιμο κύκλωμα διαστάσεων περίπου ενός εκατοστού, στο οποίο δισεκατομμύρια ηλεκτρόνια (σε ζεύγη Cooper) λειτουργούσαν συλλογικά ως ένα ενιαίο κβαντικό σύστημα. Με αυτό τον τρόπο, έδειξαν ότι οι ιδιότητες της κβαντικής μηχανικής, όπως η σήραγγα και η διακριτή ενέργεια, μπορούν να παρουσιαστούν σε ένα υλικό σύστημα αρκετά χειροπιαστό ώστε να το κρατήσει κανείς στην παλάμη του.
Η αναγνώριση αυτή δεν είναι μόνο μια κορυφαία διάκριση για τη βασική επιστήμη, αλλά σηματοδοτεί και τη μετάβαση της κβαντικής έρευνας στην εφαρμοσμένη τεχνολογία.
Με πληροφορίες από Euronews, Nature
