Trío galardonado con el Premio Nobel de Física 2025 por trabajo en túnel cuántico
El Premio Nobel de Física 2025 ha sido otorgado a John Clarke, Michel Devoret y John Martinis por su investigación pionera sobre el túnel cuántico en circuitos superconductoros. Sus experimentos de 1985 demostraron cómo los efectos cuánticos se aplican a sistemas complejos, sentando las bases para las computadoras cuánticas modernas. Clarke expresó sorpresa por el reconocimiento, destacando el impacto inesperado de su descubrimiento.
En 1985, John Clarke, Michel Devoret y John Martinis, entonces en la Universidad de California, Berkeley, realizaron experimentos con uniones Josephson: cables superconductoros separados por un material aislante que le valió a Brian Josephson el Premio Nobel de Física de 1973. Midieron las propiedades de partículas cargadas que se movían a través de estas uniones y descubrieron que las partículas se comportaban como una sola entidad con niveles de energía distintos, un efecto cuántico. Los investigadores también observaron un voltaje que indicaba que las partículas habían tunelado a través del límite aislante, confirmando el túnel cuántico en un sistema macroscópico.
Este avance demostró que los comportamientos cuánticos, observados previamente solo en partículas individuales, podían extenderse a circuitos electrónicos tradicionalmente gobernados por la física clásica. Tales hallazgos revolucionaron la ciencia cuántica al permitir pruebas precisas de la mecánica cuántica en chips de silicio. Como afirmó Clarke: “Nuestro descubrimiento, en cierto modo, es la base de la computación cuántica”.
Su trabajo contribuyó directamente al desarrollo de qubits superconductoros, los bloques de construcción de las computadoras cuánticas actuales. Empresas como Google e IBM ahora utilizan cientos de estos qubits en sus máquinas. Martinis y Devoret se unieron más tarde a Google Quantum AI, que en 2019 demostró una computadora cuántica superconductor que logró una ventaja cuántica sobre sistemas clásicos.
Al enterarse del premio, Clarke dijo al comité Nobel: “Estoy completamente atónito. Nunca se me ocurrió de ninguna manera que esto pudiera ser la base de un Premio Nobel”. Agregó que la importancia de su investigación de 1985 no era aparente en ese momento: “No se nos ocurrió de ninguna manera que este descubrimiento tendría un impacto tan significativo”.
Las partículas cuánticas exhiben propiedades extrañas, incluyendo una naturaleza probabilística y niveles de energía discretos, lo que lleva a fenómenos como el túnel a través de barreras: ideas exploradas por físicos tempranos como Erwin Schrödinger.