2022年諾貝爾/美法奧3科學家研究量子糾纏 突破貝爾定律同獲物理獎

(圖/取自Nobel Prize)
2022年諾貝爾物理獎於台灣時間今(4)日晚間揭曉,由法國的阿斯佩(Alain Aspect)、美國的克勞澤(John Clauser)與奧地利的塞林格(Anton Zeilinger)共同獲獎,表彰3位物理學家在糾纏光子實驗、貝爾不等式及量子資訊科學等方面有突破性貢獻。

諾貝爾獎委員會表示,3名得獎者所研發的實驗工具,為新時代量子科技奠定基礎,人類能夠操控和管理量子狀態及它們所有層次的屬性後,獲得具有潛力十足的工具,未來透過此技術,建構量子電腦、改良量子測量技術、建立量子網絡及安全量子密鑰通訊。

台灣學者指出,量子力學是物理學中長久以來的辯論題,經由3人的實驗研究,最後反證愛因斯坦1935年所提出的量子力學悖論。

台灣科技媒體中心晚間邀集成功大學物理系特聘教授陳岳男、台灣大學物理學系教授管希聖、清華大學物理系教授牟中瑜、中央研究院物理研究所研究員陳啟東及中央研究院原子與分子科學研究所研究員陳應誠,共同分享獲獎3人的研究。

陳岳男指出,由於量子力學現象無法用古典物理學來說明,到了1965年由愛爾蘭物理學家約翰.貝爾提出了貝爾不等式,試圖佐證量子力學中的隱變量,而今天獲獎的3人則進一步實驗,確認貝爾不等式有誤,反而證明「量子糾纏」真實存在。

陳啟東說明,貝爾認為物理就是實驗科學,因此想要驗證愛因斯坦是對的,提出貝爾不等式,但時至今日反而驗證了量子力學是對的。量子力學在現代科技的應用上,如量子通訊,不只是速度變快,且讓別人無法竊聽,可應用在軍事用途,或是銀行交易往來等。

不過學者指出量子電腦已經商品化10多年,但目前的技術僅能服務短距離。清華大學物理系教授牟中瑜預測,未來5至10年,長距離傳送的量子電腦和量子通訊系統將逐漸成熟,且最快能問世的是量子感測,這項技術可幫助各地時鐘同步運行,甚至在衛星上的時鐘等也能做得到。

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