新科物理诺奖得主,也曾在大厂里输了理想

2025年的诺贝尔物理学奖再一次花落“量子力学”。

量子力学讲的是微观世界的规律，电子、原子这些小东西会做一些看似“违背常识”的事情，比如单个粒?有时会施展“穿墙术”，出现在屏障的另?侧——而今年的诺奖物理学奖得主们让“量子怪事”出现在肉眼可见的世界里。

获奖者是40年前的一支“梦之队”——不是大佬之间联手攻关，而是“导师+博士后+博士生”的师门组合。

2025年诺贝尔物理学奖公布现场 / 新华社记者彭子洋摄

40年前，43岁的约翰·克拉克，32岁的米歇尔·H·德沃雷特，27岁的约翰·M·马蒂尼斯，利用超导体构成的电子电路进行了一系列实验，在宏观尺度上揭示了量子物理学的运作。

量子物理学虽然神秘，但现实已有诸多应用。

晶体管、半导体芯片是量子技术现有的成熟运用，“我们的发现是量子计算的基础……手机能够发挥作用的根本原因之一就是因为这些工作”，克拉克在诺奖现场接受电话采访时说。

量子力学是所有数字技术的基础，但它不止如此。诺贝尔委员会表示，3位获奖者的工作为开发下一代量子技术打开了窗口，包括量子密码学、量子计算机和量子传感器等。

在3位获奖者当中，约翰·M·马蒂尼斯最负盛名。他不只是个实验物理学家，还是个极其注重应用的技术专家，堪称“物理学家中的工程师”。

从博士开始，他就以极高的专注度深耕量子计算，为谷歌证明了“量子霸权”，带领团队6年“肝”出了200多篇论文，又为了“造一台量子计算机”的人生目标，而与之分道扬镳。

从“量子穿墙术”到“量子比特”

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在许多采访当中，马蒂尼斯都提到一本对他影响颇深的书《从零到一》。

这是一本商业哲学的书，其核心观点可以总结为：未来的进步在于“垂直进步”，即从0到1的创造，而非“水平进步”，即从1到多的复制。

对马蒂尼斯而言，他在量子物理学的发现与实践也是从零到一的过程。

40年前，马蒂尼斯还是个博士研究生，但那个改变他职业生涯的实验就已成形。

时年27岁的马蒂尼斯师从克拉克——一个探索超导体的量子特性、风格稳健的导师，目睹他对待测量一丝不苟，实验室里电线盘绕整齐，仪器标签清晰，他对精准的着迷，让伯克利的低温实验室成为物理学中最精密的测试场所。

也是在这里，马蒂尼斯认识了32岁的博士后研究员米歇尔·H·德沃雷特，后者喜欢问“如果……会怎样？”——这个问题能激发新的想法，也能让实验在无数次失败后依然保持活力。

马蒂尼斯负责建造、调试设备，直到它完全按照实验设计的需求运行，对工程和技术十分敏感。

他们的目标看似简单：探究宏观系统是否能像量子系统一样运作。

他们的发现令人震惊。

量子力学的奇异之处在于它完全打破了我们对“常识”的认知。在微观世界中，粒子可以在没有足够能量的情况下，穿越一个原本不可能跨越的障碍。这个看似“不可能”的现象被科学家们称为量子隧穿，它使得电子、原子等微小粒子能够实现“穿墙”——出现在屏障的另一侧。

然而随着量子规模扩大到一定值，穿墙术会失效，变得像宏观世界当中的网球一样，碰到墙壁就遇阻反弹。