Alain Aspect, John Clauser และ Anton Zeilinger ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ประจำปี 2565 ทั้งสามคนชนะ “จากการทดลองกับโฟตอนที่พันกัน สร้างการละเมิดความไม่เท่าเทียมกันของ Bell และเป็นผู้บุกเบิกวิทยาศาสตร์ข้อมูลควอนตัม”รางวัลจะนำเสนอในกรุงสตอกโฮล์มในเดือนธันวาคม และมีมูลค่า 10 ล้านโครนา ($900,000) มันจะถูกแบ่งปันอย่างเท่าเทียมกันระหว่างผู้ชนะผู้ได้รับรางวัลทั้งสามทำงานอย่างอิสระและทำการทดลองที่สำคัญซึ่งสร้างคุณสมบัติควอนตัมของการพัวพัน นี่เป็นผลที่น่าสงสัย
โดยที่อนุภาคตั้งแต่สองอนุภาคขึ้นไปแสดงความสัมพันธ์ที่แน่น
แฟ้นกว่าที่เป็นไปได้ในฟิสิกส์คลาสสิก สิ่งกีดขวางมีบทบาทสำคัญในควอนตัมคอมพิวเตอร์ ซึ่งโดยหลักการแล้วอาจมีประสิทธิภาพเหนือกว่าคอมพิวเตอร์ทั่วไปในบางงาน
ความไม่เท่าเทียมกันของเบลล์
การทดลองทั้งสามวัดการละเมิดความไม่เท่าเทียมกันของ Bell ซึ่งจำกัดความสัมพันธ์ที่สามารถสังเกตได้ในระบบดั้งเดิม การละเมิดดังกล่าวเป็นการคาดการณ์ที่สำคัญของทฤษฎีควอนตัม
การทดลองครั้งแรกทำในปี 1972 ที่มหาวิทยาลัยแห่งแคลิฟอร์เนียที่เบิร์กลีย์โดยคลอเซอร์ ซึ่งวัดความสัมพันธ์ระหว่างโพลาไรเซชันของโฟตอนคู่ที่ถูกสร้างขึ้นจากการเปลี่ยนผ่านของอะตอม เขาแสดงให้เห็นว่าความไม่เท่าเทียมกันของ Bell ถูกละเมิด ซึ่งหมายความว่าคู่โฟตอนจะพันกัน
อย่างไรก็ตาม มีข้อบกพร่องหรือ “ช่องโหว่” หลายประการในการทดลองนี้ ทำให้ไม่สามารถสรุปผลได้ เป็นไปได้ เช่น โฟตอนที่ตรวจพบนั้นไม่ใช่ตัวอย่างที่ยุติธรรมของโฟตอนทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากแหล่งที่มา ซึ่งเป็นช่องโหว่ในการตรวจจับ นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ว่าบางแง่มุมของการทดลองที่คิดว่าเป็นอิสระนั้นมีความเกี่ยวข้องกันทางสาเหตุ ซึ่งก็คือช่องโหว่ของพื้นที่10 ปีต่อมา ในปี 1982 Aspect และเพื่อนร่วมงานที่ Université Paris-Sud ในเมือง Orsay ประเทศฝรั่งเศส ได้ปรับปรุงการทดลองของ Clauser โดยใช้แผนการตรวจจับแบบสองช่องสัญญาณ สิ่งนี้หลีกเลี่ยงการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับโฟตอนที่ตรวจพบ พวกเขายังเปลี่ยนการวางแนวของฟิลเตอร์โพลาไรซ์ระหว่างการวัด
พวกเขาพบว่าความไม่เท่าเทียมของเบลล์ถูกละเมิดอีกครั้ง
ช่องโหว่ดังกล่าวถูกปิดลงในปี 1998 โดย Zeilinger และเพื่อนร่วมงานที่มหาวิทยาลัย Innsbruck ในออสเตรีย พวกเขาใช้เครื่องกำเนิดตัวเลขสุ่มควอนตัมสองตัวที่เป็นอิสระอย่างเต็มที่เพื่อกำหนดทิศทางของการวัดโฟตอน ผลที่ได้คือ ทิศทางการวัดโพลาไรเซชันของโฟตอนแต่ละรายการจะถูกตัดสินใจในชั่วพริบตาสุดท้าย เพื่อไม่ให้สัญญาณใดเดินทางช้ากว่าความเร็วแสงจะสามารถถ่ายโอนข้อมูลไปยังอีกด้านหนึ่งได้ก่อนที่โฟตอนนั้นจะถูกลงทะเบียน
ในการแถลงข่าวเมื่อมีการประกาศรางวัล Zeilinger กล่าวว่าเขา “ประหลาดใจมาก” ที่ได้รับโทรศัพท์จากคณะกรรมการโนเบล “รางวัลนี้เป็นการให้กำลังใจแก่เยาวชน และรางวัลนี้จะเกิดขึ้นไม่ได้เลยหากปราศจากเยาวชนมากกว่า 100 คนที่ทำงานร่วมกับฉันตลอดหลายปีที่ผ่านมา ฉันคนเดียวไม่สามารถทำสิ่งนี้ให้สำเร็จได้”
Zeilinger ยังกล่าวอีกว่าเขาหวังว่ารางวัลนี้จะช่วยสนับสนุนนักวิจัยรุ่นเยาว์
“คำแนะนำของฉันสำหรับคนหนุ่มสาวคือทำในสิ่งที่คุณสนใจและอย่าสนใจมากเกินไปเกี่ยวกับแอปพลิเคชันที่เป็นไปได้ ในทางกลับกัน การยอมรับนี้มีความสำคัญมากสำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชันที่เป็นไปได้ในอนาคต ฉันอยากรู้ว่าเราจะได้เห็นอะไรในอีก 10-20 ปีข้างหน้า”
ผลกระทบที่ลึกซึ้ง
Sheila Rowanประธาน Institute of Physics ซึ่งจัดพิมพ์Physics Worldแสดงความยินดีกับทั้งสามคนที่ได้รับการยอมรับว่า “สมควรได้รับ” “นี่เป็นสาขาของฟิสิกส์ที่มีผลกระทบอย่างต่อเนื่องและลึกซึ้งในระดับพื้นฐานที่จะช่วยให้เข้าใจโลกรอบตัวเราและกำลังสำรวจเพื่อใช้ในเทคโนโลยีที่แปลกใหม่สำหรับการรับความรู้สึกและการสื่อสารในปัจจุบัน” เธอกล่าวเสริม
Artur Ekertนักฟิสิกส์ควอนตัมจากมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ดกล่าวว่า แม้ว่าเขาจะ “มีความสุข” ที่ได้เห็นสาขานี้และทั้งสามคนได้รับรางวัลโนเบลประจำปีนี้ เขาเสริมว่า “น่าเสียดาย” ที่ John Bell ผู้กำหนดความไม่เท่าเทียมกันพลาด เนื่องจากเขาเสียชีวิตในปี 2533 และไม่ได้รับรางวัลโนเบลหลังเสียชีวิต
Ekert เสริมว่าการถือกำเนิดของการเข้ารหัสแบบควอนตัมได้ให้แรงจูงใจเพิ่มเติมในการผลักดันการทดลองความไม่เท่าเทียมกันของ Bell ให้ถึงขีดจำกัด “จากรากฐานของมุมมองทางวิทยาศาสตร์ ฉันคิดว่าการทดลองความไม่เท่าเทียมกันของ Bell จำเป็นต้องทำ — การทดลองเหล่านี้หักล้างมุมมองของโลกบางอย่าง ดังนั้นการทดลองเหล่านี้จึงมีความสำคัญ” เอเคิร์ตกล่าวเสริม “การแก้ไขช่องโหว่ทั้งหมดในการทดลองดังกล่าวเป็นอีกเรื่องหนึ่ง นี่อาจมีความสำคัญมากกว่าสำหรับมุมมองการเข้ารหัสควอนตัม ราวกับว่าเราต้องการใช้อสมการ Bell เพื่อตรวจจับการดักฟัง เราต้องปิดช่องโหว่”
ขอแสดงความยินดีจากผู้ที่พยายามใช้งาน Aspect, Clauser และ Zeilinger สำหรับการใช้งานจริง ในแถลงการณ์ร่วม Ilyas Khan และ Tony Uttley ประธานเจ้าหน้าที่บริหารและประธาน ตามลำดับ ของบริษัทเทคโนโลยีควอนตัมQuantinuumกล่าวว่าพวกเขาตื่นเต้นมาก” จากการประกาศ
“การรับรู้ถึงพลังของระบบข้อมูลควอนตัมเป็นสิ่งที่ทันเวลาในหลาย ๆ ด้าน แต่เหนือสิ่งอื่นใดคือการยอมรับที่ยอดเยี่ยมของข้อเท็จจริงที่ว่าความก้าวหน้าในการทดลองเป็นรากฐานของการปฏิวัติเทคโนโลยีควอนตัมที่เรากำลังดำเนินการอยู่”
หลังจากเป็นอาจารย์ที่ Ecole Normale Supérieure de Cachan ซึ่ง Aspect จัดขึ้นในขณะที่เขากำลังศึกษาระดับปริญญาเอก ในปี 1985 เขาทำงานที่ Collège de France ในปารีส ในปี 1992 เขาย้ายไปที่ Laboratoire Charles Fabry de l‟Institut d’Optique ที่ Université Paris-Saclay
คลอเซอร์เกิดที่เมืองพาซาดีนา รัฐแคลิฟอร์เนีย เมื่อวันที่ 1 ธันวาคม พ.ศ. 2485 เขาได้รับปริญญาตรีสาขาฟิสิกส์จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแคลิฟอร์เนียในปี พ.ศ. 2507 และปริญญาโทสาขาฟิสิกส์ในอีกสองปีต่อมา ในปี 1969 เขาได้รับปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบีย
ตั้งแต่ปี 1969 ถึง 1975 Clauser เป็นนักวิจัยที่ Lawrence Berkeley National Laboratory และตั้งแต่ปี 1975 ถึง 1986 ทำงานที่ Lawrence Livermore National Laboratory หลังจากหยุดงานในตำแหน่งนักวิทยาศาสตร์อาวุโสที่บริษัท Science Applications International Corporation ของสหรัฐฯ ในปี 1990 เขาย้ายไปที่มหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ จนกระทั่งปี 1997 ที่ซึ่งเขาได้มุ่งความสนใจไปที่บริษัทวิจัยและที่ปรึกษา JF Clauser & Associates
Zeilinger เกิดที่เมือง Ried im Innkreis ประเทศออสเตรีย เมื่อวันที่ 20 พฤษภาคม พ.ศ. 2488 ในปี พ.ศ. 2506 เขาเริ่มเรียนวิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยเวียนนา และสำเร็จปริญญาเอกสาขาฟิสิกส์อะตอมในปี พ.ศ. 2514 จากนั้นเขาทำงานที่สถาบันปรมาณูในกรุงเวียนนาจนถึงปี พ.ศ. 2526 ก่อนที่จะมุ่งหน้าไปยังมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีแห่งเวียนนา
ในปี 1990 Zeilinger ย้ายไปที่ University of Innsbruck และในปี 1999 ทำงานที่มหาวิทยาลัยเวียนนา ซึ่งเขาได้เป็นผู้อำนวยการสถาบัน Quantum Optics and Quantum Information ในเวียนนาตั้งแต่ปี 2004 ถึง 2013 ในปี 2013 เขาดำรงตำแหน่งประธานของ Austrian Academy สาขาวิทยาศาสตร์ ซึ่งเป็นตำแหน่งที่เขาดำรงตำแหน่งจนถึงปีนี้
แนะนำ : รีวิวซีรี่ย์เกาหลี | ลายสัก | รีวิวร้านอาหาร | โทรศัพท์มือถือ ราคาถูก | เรื่องย่อหนัง
