أقرت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم منح جائزة نوبل في الفيزياء لعام 2022 إلى، ثلاثة علماء من فرنسا، وأمريكا، والنمسا، لأبحاثهم العلمية في علم المعلومات الكمية.
ومنحت جائزة نوبل في الفيزياء لهذا العام 2022، لكل من الفرنسي آلان أسبكت، والأمريكي جون إف كلوزر، والنمساوي أنطون زيلينغر، نظير تجاربهم على الفوتونات المتشابكة، والريادة في علم المعلومات الكمية.
وقال بيان صادر عن لجنة الجائزة، “لقد مهدت نتائجهم الطريق لتكنولوجيا جديدة تعتمد على المعلومات الكمية. إذ أجرى آلان أسبكت وجون كلاوزر وأنتون زيلينجر تجارب رائدة باستخدام حالات كمومية متشابكة. حيث يتصرف جسيمان كوحدة واحدة حتى عند فصلهما”.
وأضاف: “بدأت التأثيرات التي لا توصف لميكانيكا الكم في إيجاد تطبيقات. يوجد الآن مجال بحث كبير يشمل أجهزة الكمبيوتر الكمومية والشبكات الكمية والاتصالات الآمنة المشفرة الكم”.
وأوضح البيان، أن أحد العوامل الرئيسية في هذا التطور هو كيف تسمح ميكانيكا الكم لجسيمين أو أكثر بالتواجد فيما يسمى بحالة التشابك. ما يحدث لأحد الجسيمات في زوج متشابك يحدد ما يحدث للجسيم الآخر، حتى لو كانا متباعدين.
ونوه إلى أن جون كلوزر طور أفكار جون بيل، مما أدى إلى تجربة عملية عندما أجرى القياسات. دعموا ميكانيكا الكم من خلال انتهاك واضح لعدم المساواة في بيل. هذا يعني أنه لا يمكن استبدال ميكانيكا الكم بنظرية تستخدم المتغيرات الخفية.
كما ذكر، أنه “لفترة طويلة، كان السؤال المطروح هو ما إذا كان الارتباط ناتجا عن احتواء الجسيمات في زوج متشابك على متغيرات خفية. وتعليمات تخبرهم بالنتيجة التي ينبغي عليهم تقديمها في التجربة. حيث كان جون ستيوارت بيل قد طور في الستينات عدم المساواة الرياضية التي سميت باسمه. ينص هذا على أنه في حالة وجود متغيرات مخفية. فإن الارتباط بين نتائج عدد كبير من القياسات لن يتجاوز أبدا قيمة معينة. ومع ذلك، تتنبأ ميكانيكا الكم بأن نوعا معينا من التجارب سوف ينتهك عدم مساواة بيل. مما يؤدي إلى ارتباط أقوى مما يمكن أن يكون ممكنًا”.
وتابع: “بقيت بعض الثغرات بعد تجربة جون كلاوزر. طور آلان أسبكت، الإعداد، مستخدما إياه بطريقة أغلقت ثغرة مهمة. كان قادرا على تبديل إعدادات القياس بعد أن غادر الزوج المتشابك مصدره. وبالتالي فإن الإعداد الذي كان موجودا عند انبعاثهما لا يمكن أن يؤثر على النتيجة”.
كما أوضح أنه باستخدام أدوات محسّنة وسلسلة طويلة من التجارب، بدأ أنطون زيلينجر في استخدام الحالات الكمومية المتشابكة. من بين أشياء أخرى، أثبتت مجموعته البحثية ظاهرة تسمى النقل الآني الكمي. والتي تجعل من الممكن نقل حالة كمومية من جسيم إلى آخر على مسافة.
وقال رئيس لجنة نوبل للفيزياء أندرس إيرباك، “لقد أصبح من الواضح بشكل متزايد أن نوعا جديدا من التكنولوجيا الكمومية آخذا في الظهور”.
كما أضاف إيرباك، أنه “يمكننا أن نرى أن عمل الحائزين على الجائزة مع الحالات المتشابكة له أهمية كبيرة. حتى بعد الأسئلة الأساسية حول تفسير ميكانيكا الكم”.
وكانت جائزة نوبل للفيزياء في العام الماضي، قد ذهبت لثلاثة علماء الألماني كلاوس هاسلمان، والعالم الياباني الأمريكي سيوكورو مانابي، والإيطالي جورجيو باريزي حيث أسهمت أعمالهم في تفسير قوى الطبيعة المعقدة والتنبؤ بها، وبالتالي زيادة فهمنا لتغير المناخ.
وبدأت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم، أمس الاثنين، بالإعلان عن الفائزين بجوائز نوبل، حيث حصل العالم السويدي سفانتي بابو على جائزة الطب لأبحاثه في مجال التطور البشري ودوره في تحديد تسلسل مَجين الإنسان البدائي وفي تأسيس علم المجين الإحاثي، بما في ذلك كشفه أسرار الحمض النووي لإنسان نياندرتال والذي قدم تصورات أساسية حول النظام المناعي للبشر.
وسيجري الإعلان عن الفائز أو الفائزين في فرع الكيمياء غدا الأربعاء، والأدب يوم الخميس. كما سيجري الإعلان عن جائزة نوبل للسلام لعام 2022 يوم الجمعة، وجائزة الاقتصاد في 10 أكتوبر/ تشرين الثاني.
وتبلغ قيمة الجائزة النقدية 10 ملايين كرونة سويدية (ما يقرب من 900 ألف دولار)، وسيتم تسليم الجوائز في 10 ديسمبر/ كانون الأول.
