Nobel Vật lý 2025 vinh danh ba nhà khoa học tiên phong trong lĩnh vực lượng tử

Chiều 7/10 (giờ Hà Nội ), Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển đã công bố giải Nobel Vật lý năm 2025, vinh danh ba nhà khoa học gồm: John Clarke, Michel H. Devoret và John M. Martinis vì các công trình tiên phong mở đường cho công nghệ máy tính lượng tử hiện đại.

Theo Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển, ba nhà khoa học người Mỹ gồm John Clarke, Michel H. Devoret và John M. Martinis đã được trao giải Nobel Vật lý 2025 vì đã phát hiện ra hiện tượng chui hầm lượng tử ở cấp vĩ mô và sự lượng tử hóa năng lượng trong một mạch điện.

Cụ thể, nhà khoa học John Clarke (Đại học California, Berkeley) và nhà khoa học Michel Devoret (Đại học Yale) là những người tiên phong trong việc phát triển các mạch điện siêu dẫn, trong đó dòng điện di chuyển không có điện trở, ngay cả ở nhiệt độ cực thấp.

Nobel vật lý 2025 vinh danh ba nhà khoa học tiên phong trong lĩnh vực lượng tử -0
Giải Nobel Vật lý 2025 vinh danh 3 nhà khoa học Mỹ trong lĩnh vực lượng tử. Ảnh: Nobel Prize

Họ phát hiện ra rằng trong các mạch điện này, dòng điện có thể chui qua rào cản năng lượng – một hiện tượng gọi là chui hầm lượng tử (quantum tunnelling). Đặc biệt, họ chứng minh rằng hiện tượng này vẫn xảy ra trong hệ thống có hàng tỷ hạt electron – một quy mô vĩ mô so với thế giới vi mô của nguyên tử.

Công trình của họ sử dụng các mối nối Josephson – lớp cách điện cực mỏng giữa hai vật liệu siêu dẫn, để tạo ra hệ thống cho phép đo đạc sự thay đổi năng lượng lượng tử. Khi chiếu sóng vi ba vào mạch, họ phát hiện hệ thống chỉ hấp thụ năng lượng ở những tần số nhất định, nghĩa là năng lượng trong mạch được lượng tử hóa, tương tự như các mức năng lượng trong nguyên tử.

Trong khi đó, nhà vật lý John M. Martinis (Đại học California, Santa Barbara) đã phát triển ý tưởng của hai đồng nghiệp thành ứng dụng thực tế, chế tạo qubit siêu dẫn – đơn vị cơ bản của máy tính lượng tử.

Các qubit này được xây dựng từ chính các mạch điện siêu dẫn đã thể hiện hành vi lượng tử. Nhờ đó, con người có thể điều khiển và đọc được trạng thái lượng tử của hệ thống, mở đường cho việc phát triển máy tính lượng tử quy mô lớn - công nghệ có tiềm năng vượt xa máy tính cổ điển trong xử lý dữ liệu, mô phỏng vật chất phức tạp và mã hóa thông tin bảo mật

Ủy ban Nobel nhận định, công trình của ba nhà khoa học này đã biến vật lý lượng tử từ lý thuyết thành công cụ thực tiễn, đưa con người tiến gần hơn đến kỷ nguyên tính toán lượng tử.

Trước đó, giải Nobel Vật lý năm 2024 thuộc về hai nhà khoa học John Joseph Hopfield - người Mỹ và Geoffrey Everest Hinton - người Canada gốc Anh, nhờ những khám phá và phát minh cơ bản cho phép học máy sử dụng mạng lưới thần kinh nhân tạo.

Giải Nobel Vật lý là một trong sáu giải thưởng danh giá do Viện Hàn lâm Khoa học Hoàng gia Thụy Điển trao tặng hằng năm. Tính đến năm 2024, hạng mục này đã được trao tổng cộng 227 lượt cho 226 nhà khoa học, do nhà vật lý John Bardeen hai lần được nhận giải (vào các năm 1956 và 1972). Tổng cộng 47 giải được trao cho một người, 33 giải được trao cho hai người và 38 giải được trao cho ba người.

Người trẻ nhất nhận được giải thưởng danh giá này khi mới 25 tuổi là nhà khoa học người Australia William Lawrence Bragg (Nobel 1915). Người cao tuổi nhất được vinh danh ở giải thưởng này là nhà khoa học người Mỹ Arthur Ashkin (Nobel 2018) khi ông 96 tuổi.

Trong số 226 nhà khoa học từng được trao Giải Nobel Vật lý, có năm phụ nữ. Nổi bật trong đó là Marie Curie – người hai lần được vinh danh với giải Nobel, gồm Vật lý (1903) và Hoá học (1911).

Được biết, từ ngày 6 - 13/10, các giải thưởng Nobel năm 2025 lần lượt được công bố, với lễ trao giải chính thức sẽ được tổ chức vào ngày 10/12 — kỷ niệm ngày mất của nhà khoa học Alfred Nobel. Mỗi giải thưởng trị giá 11 triệu krona Thụy Điển (khoảng 1 triệu USD).

Giải đầu tiên được vinh danh hôm 6/10 là Nobel Y sinh, thuộc về ba nhà khoa học Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell và Shimon Sakaguchi, vì những khám phá cơ bản về cơ chế dung nạp miễn dịch ngoại vi (peripheral tolerance) — giúp hệ miễn dịch nhận biết để không tấn công chính cơ thể mình. Thành tựu này mở ra hướng ứng dụng mới trong điều trị các bệnh tự miễn như lupus, viêm khớp dạng thấp và tiểu đường type 1.

Kim Khánh

Các tin khác

Đàm phán Mỹ-Iran có tiến triển

Đàm phán Mỹ-Iran có tiến triển

Các cuộc đàm phán gián tiếp giữa Mỹ và Iran tại Qatar đã ghi nhận những tiến triển mới, khi hai bên nhất trí thiết lập cơ chế liên lạc, đồng thời cam kết tiếp tục đối thoại sau lễ tang lãnh tụ tối cao Iran Ali Khamenei.

Thủ đô Kiev hứng chịu đợt không kích dữ dội

Thủ đô Kiev hứng chịu đợt không kích dữ dội

Ít nhất 13 người đã thiệt mạng và hàng chục người khác bị thương trong một cuộc tấn công bằng tên lửa và máy bay không người lái (UAV) tại thủ đô Kiev của Ukraine ngày 2/7. Đợt tấn công xảy ra chỉ vài giờ sau khi Tổng thống Ukraine Volodymyr Zelensky lên tiếng cảnh báo về một đòn không kích “quy mô lớn” sắp xảy ra từ Moskva.

Tehran lập kênh liên lạc mới, thống nhất giải ngân 6 tỷ USD

Tehran lập kênh liên lạc mới, thống nhất giải ngân 6 tỷ USD

Tehran tuyên bố sẽ thiết lập một "kênh liên lạc" trực tiếp với Washington nhằm giám sát và báo cáo các hành vi vi phạm Biên bản ghi nhớ (MoU) được ký kết hai tuần trước. Thỏa thuận này nhằm mục đích chấm dứt cuộc chiến giữa Mỹ - Israel và Iran.

Hàn Quốc có nữ Thủ tướng

Hàn Quốc có nữ Thủ tướng

Quốc hội Hàn Quốc phê chuẩn bà Han Seong-sook giữ chức Thủ tướng, giúp bà trở thành nữ Thủ tướng thứ hai trong lịch sử đất nước.

Quyền Tổng thống Venezuela cảm ơn Việt Nam

Quyền Tổng thống Venezuela cảm ơn Việt Nam

Trên mạng xã hội X, quyền Tổng thống Venezuela Delcy Rodríguez gửi lời cảm ơn chân thành đến Việt Nam vì sự hỗ trợ kịp thời trong bối cảnh quốc gia Nam Mỹ này đang vật lộn để khắc phục hậu quả trận động đất kép kinh hoàng.

Peru lần đầu có nữ tổng thống dân cử

Peru lần đầu có nữ tổng thống dân cử

Bà Keiko Fujimori đã giành chiến thắng trong cuộc bầu cử tổng thống Peru năm 2026, trở thành nữ tổng thống đầu tiên được người dân nước này bầu trực tiếp. Kết quả đánh dấu cột mốc lịch sử đối với nền chính trị Peru, đồng thời đưa dòng họ Fujimori trở lại nắm quyền sau hơn hai thập kỷ.

Tổng thống Putin bác đề xuất ngừng không kích của Ukraine

Tổng thống Putin bác đề xuất ngừng không kích của Ukraine

Tổng thống Nga Vladimir Putin ngày 28/6 tuyên bố Moskva sẽ tiếp tục thúc đẩy mục tiêu trên chiến trường nhằm kiểm soát hoàn toàn 4 khu vực của Ukraine, đồng thời bác bỏ đề xuất mới từ Kiev về việc kiềm chế các cuộc không kích.

Phần Lan cho phép triển khai vũ khí hạt nhân trên lãnh thổ

Phần Lan cho phép triển khai vũ khí hạt nhân trên lãnh thổ

Sau ba năm kể từ khi Phần Lan từ bỏ chính sách trung lập quân sự và gia nhập Tổ chức Hiệp ước Bắc Đại Tây Dương (NATO), nước này chính thức đã ký ban hành các sửa đổi đối với Luật Năng lượng Hạt nhân, cho phép triển khai vũ khí hạt nhân trên lãnh thổ.

Giữa thảm họa động đất, nhiều người Venezuela kể được Google cảnh báo trước

Giữa thảm họa động đất, nhiều người Venezuela kể được Google cảnh báo trước

Khi mặt đất còn chưa rung chuyển, điện thoại của nhiều người dân Venezuela đã bất ngờ phát đi cảnh báo động đất. Chỉ vài chục giây ngắn ngủi ấy đủ để không ít người tìm chỗ trú an toàn. Trong bối cảnh số người thiệt mạng sau trận động đất kép đã vượt 1.400, câu chuyện về những cảnh báo sớm này đang thu hút sự chú ý.

Mỹ cân nhắc tái bố trí căn cứ vùng Vịnh sau đòn tấn công của Iran

Mỹ cân nhắc tái bố trí căn cứ vùng Vịnh sau đòn tấn công của Iran

Lầu Năm Góc mới đây được cho là đang đánh giá lại mạng lưới căn cứ quân sự của Mỹ tại vùng Vịnh, sau khi các cuộc tấn công của Iran cho thấy nhiều cơ sở được xây dựng từ nhiều thập niên trước không còn đủ khả năng chống chịu trước các loại tên lửa và máy bay không người lái (UAV) chính xác cao.