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

Rộ tin Israel hạ sát thủ lĩnh cánh quân sự phong trào Hamas tại Gaza

Rộ tin Israel hạ sát thủ lĩnh cánh quân sự phong trào Hamas tại Gaza

Trong thông cáo trên mạng xã hội X hôm 16/5, Bộ Tổng tham mưu Lực lượng Phòng vệ Israel (IDF) tuyên bố, binh chủng không quân của họ vừa hạ sát Izz al-Din al-Haddad, thủ lĩnh cánh quân sự cấp cao nhất của Hamas trong một cuộc không kích chính xác ở thành phố Gaza.

Tàu hỏa đâm xe buýt ở Bangkok, hơn 30 người thương vong

Tàu hỏa đâm xe buýt ở Bangkok, hơn 30 người thương vong

Ít nhất tám người thiệt mạng và hàng chục người khác bị thương sau khi một đoàn tàu chở hàng đâm vào xe buýt công cộng tại giao lộ đường sắt ở thủ đô Bangkok (Thái Lan) chiều 16/5. Vụ tai nạn nghiêm trọng khiến xe buýt bốc cháy dữ dội, nhiều phương tiện khác cũng bị cuốn vào va chạm liên hoàn.

Nga và Ukraine tiến hành trao đổi tù binh

Nga và Ukraine tiến hành trao đổi tù binh

Nga và Ukraine ngày 15/5 đã tiến hành trao đổi tù binh chiến tranh, mỗi bên trao trả 205 người, trong khuôn khổ một thỏa thuận liên quan tới lệnh ngừng bắn kéo dài ba ngày hồi đầu tháng này do Tổng thống Mỹ Donald Trump làm trung gian.

Tổng thống Trump mời Chủ tịch Trung Quốc thăm Mỹ vào tháng 9

Tổng thống Trump mời Chủ tịch Trung Quốc thăm Mỹ vào tháng 9

Chiều 15/5, Tổng thống Mỹ Donald Trump rời Bắc Kinh sau hai ngày hội đàm với Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình, trong khuôn khổ chuyến thăm được đánh giá là mang đậm tính biểu tượng nhưng chưa tạo ra các đột phá lớn về thương mại hay địa chính trị.

Tổng thống Trump: Không tìm được ai ở Hollywood để đóng vai Chủ tịch Tập Cận Bình

Tổng thống Trump: Không tìm được ai ở Hollywood để đóng vai Chủ tịch Tập Cận Bình

Tổng thống Mỹ Donald Trump đã bày tỏ sự đánh giá cao đối với Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình cùng nghi thức đón tiếp trọng thị mà Bắc Kinh dành cho ông trong chuyến thăm Trung Quốc lần này, đồng thời nhấn mạnh ý nghĩa của các nghi thức ngoại giao như một biểu tượng của sự tôn trọng giữa các quốc gia.

Từ Mar-a-Lago đến Bắc Kinh, quan hệ Mỹ - Trung thay đổi ra sao?

Từ Mar-a-Lago đến Bắc Kinh, quan hệ Mỹ - Trung thay đổi ra sao?

Cuộc gặp giữa Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình và Tổng thông Mỹ Donald Trump đã chính thức diễn ra sáng 14/5 ngay sau lễ đón trọng thể tại Bắc Kinh, đánh dấu cuộc gặp trực tiếp thứ bảy giữa hai nhà lãnh đạo, đồng thời là chuyến công du đầu tiên của một nhà lãnh đạo Mỹ tới Trung Quốc kể từ năm 2017.

Vì sao Trung Quốc mời Tổng thống Trump thăm Kỳ Niên Điện?

Vì sao Trung Quốc mời Tổng thống Trump thăm Kỳ Niên Điện?

Nhiều chuyên gia cho rằng, việc Bắc Kinh lựa chọn Kỳ Niên Điện làm địa điểm tham quan của Tổng thống Mỹ Donald Trump mang hàm ý về một “mùa gặt” trong quan hệ song phương, phản ánh kỳ vọng hai bên có thể tìm kiếm thêm dư địa ổn định sau thời gian dài cạnh tranh chiến lược căng thẳng.

Hà Lan cách ly 12 nhân viên y tế sau sự cố xử lý mẫu bệnh phẩm liên quan virus Hanta

Hà Lan cách ly 12 nhân viên y tế sau sự cố xử lý mẫu bệnh phẩm liên quan virus Hanta

Một bệnh viện tại Hà Lan đã cách ly 12 nhân viên y tế như biện pháp phòng ngừa sau khi mẫu máu và nước tiểu của một bệnh nhân nhiễm virus Hanta được xử lý mà không tuân thủ đầy đủ các quy trình nghiêm ngặt, trong bối cảnh giới chức y tế toàn cầu đang nỗ lực ngăn chặn đợt bùng phát liên quan tới tàu du lịch hạng sang Hondius.