在量子力学诞生100周年之际,2025年诺贝尔物理学奖颁发给了约翰·克拉克(John Clarke)、米歇尔·德沃雷特(Michel H. Devoret)和约翰·马蒂尼斯(John M. Martinis),以表彰他们在宏观电路系统量子隧道效应及能级量子化的开创性实验工作。
诺贝尔物理学奖官方同时发布了科学背景材料(Scientific Background),用12页的篇幅对此次获奖成果的科学意义进行了阐述,材料中引用了27篇学术论文,其中两篇的第一作者是中国科学家,分别是南京大学物理学院教授、狮山量子实验室负责人于扬教授和浙江大学游建强教授,标志着中国科学家在宏观量子效应方面不可或缺的贡献。
21世纪初,于扬教授在美国堪萨斯大学华裔学者韩思远教授指导下攻读博士学位,针对实验实现超导量子电路中的宏观量子现象以及“相位量子比特”(phase qubit)的相干性问题展开研究。通过创新设计器件结构、优化材料与环境调控方案,大幅度提高了超导量子电路的相干时间,观测到宏观量子相干振荡,并实现了国际首个相位量子比特,成果发表于《Science》。2003年诺贝尔物理学奖得主安东尼·莱格特(Anthony Leggett)同期在该刊《观点》(Perspective)栏目撰文指出,此项工作攻克退相干障碍,为宏观量子效应的实验研究与量子计算原型机研发奠定了关键实验基础。

本文转载自南京大学物理学院




