Один из самых влиятельных физиков современности, лауреат Нобелевской премии по физике Джон Мартинис убеждён, что именно новое поколение исследователей имеет потенциал сделать квантовую революцию реальностью. В интервью Euronews учёный рассказал о состоянии современных исследований, вызовах индустрии и роли молодых специалистов в развитии квантовых технологий.
Мартинис, известный как пионер в сфере квантовых вычислений, возглавлял легендарный эксперимент Google по "квантовому превосходству". Он продемонстрировал, что квантовый компьютер способен выполнить задачу за секунды, тогда как обычному компьютеру на это понадобились бы тысячи лет. Ученый признает, что путь к современному уровню развития технологий был длительным и сложным.
"Если оглянуться на Нобелевскую премию, то эксперимент, который мы проводили, начался еще в середине 1980-х — это уже сорок лет спустя. Поразительно, что сейчас мы можем создавать квантовые компьютеры, достаточно мощные, чтобы выполнять расчеты, запускать простые алгоритмы и понимать, как они работают и как запрограммированы", — отметил физик.
Квантовые технологии, по словам Мартиниса, требуют сочетания физики, инженерии, программирования и материаловедения. Однако одним из главных вызовов остается недостаток открытости в частном секторе, который сейчас доминирует в разработках.
"Компании не всегда делятся знаниями, что может замедлить прогресс. Баланс между корпоративными и научными исследованиями — непростой, но необходимый", — объяснил ученый.
Несмотря на сложность, он оптимистично оценивает перспективы отрасли: "Сфера стала зрелой — даже человеку с моим опытом трудно создать стартап. Но это открывает огромные возможности для молодежи. Сегодня можно присоединиться к исследовательской группе, работать над алгоритмами или материалами, и это будет реальный вклад в науку".
Мартинис отмечает, что будущее квантовых технологий зависит от сотрудничества между университетами, компаниями и правительствами. Ученый добавил, что "оно в руках молодежи, которая способна сделать его реальностью".
"Молодые ученые добавляют энергию, идеи и смелость. Сейчас нужны терпение и последовательность, чтобы квантовые технологии вышли за пределы лабораторий и начали менять такие сферы, как медицина, энергетика и безопасность данных", — отметил лауреат.
Джон Мартинис, вместе с коллегами Джоном Кларком и Мишелем Деворе, стал нынешним лауреатом Нобелевской премии по физике. Их эксперимент со сверхпроводящим электрическим кругом впервые доказал, что квантово-механические эффекты, в частности туннелирование частиц и квантованные энергетические уровни, могут проявляться в макроскопических системах, которые можно держать в руке.
Это открытие, по оценке Нобелевского комитета, стало ключевым подтверждением того, что квантовые эффекты не исчезают на больших масштабах, если частицы находятся в общем квантовом состоянии. Именно этот результат заложил основу для развития квантовых вычислений, криптографии и сенсорных технологий нового поколения.
Недавно исследователи обнаружили прямые доказательства активных плоских электронных зон в материале сверхпроводника кагоме на основе хрома, что является редким явлением, которое ранее существовало только в теоретических моделях. Эти электронные моды, связанные с уникальной решеткой материала, оказались не пассивными, а активно влияют на его сверхпроводящие и магнитные свойства. Это открывает путь к созданию новых квантовых материалов и технологий для электроники и вычислений следующих поколений.
