宏观量子效应与超导量子计算——2025年诺贝尔物理学奖解读
中科院物理所
2025-11-21 15:38
文章摘要
本文围绕2025年诺贝尔物理学奖获奖成果展开，背景是量子力学在宏观系统中的验证需求，传统观点认为量子效应仅存在于微观领域。研究目的是通过超导电路实验验证宏观量子隧穿和能量量子化现象，获奖团队利用约瑟夫森结在极低温环境下观测到库珀对集体的量子隧穿行为，并通过微波光谱分析证实能级量子化。结论表明宏观系统同样遵循量子力学规律，该发现为超导量子计算奠定了物理基础，直接推动了量子比特的实现与发展，使超导量子计算成为当前最有前景的量子计算方案之一。文章还系统介绍了超导量子计算的原理、技术实现及全球发展现状，我国在该领域已取得系列重要突破。
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