John Clarke, Michel H. Devoret e John M. Martinis, todos ligados à Universidade da Califórnia, foram anunciados nesta terça-feira (7) como vencedores do Nobel de Física de 2025. O comitê do prêmio destacou os experimentos que comprovaram a presença de fenômenos quânticos em circuitos supercondutores do tamanho de um chip.
Os três pesquisadores dividirão 11 milhões de coroas suecas (aproximadamente R$ 6,2 milhões). A distinção foi concedida por duas observações-chave:
- Tunelamento macroscópico – o circuito atravessou uma barreira de energia considerada intransponível em condições clássicas;
- Quantização de energia – o sistema só absorveu ou liberou energia em valores discretos, chamados quanta.
Como o experimento foi conduzido
Na década de 1980, o trio construiu um circuito supercondutor que reuniu bilhões de elétrons emparelhados (os chamados Cooper pairs). Embora preso em um estado estável sem tensão, o conjunto comportou-se como uma única “superpartícula” e conseguiu atravessar a barreira de energia, gerando voltagem do outro lado – evidência direta do tunelamento quântico em um objeto manipulável à mão.
Para confirmar a quantização, os cientistas irradiaram o chip com micro-ondas de diferentes frequências. Somente alguns comprimentos de onda foram absorvidos, indicando saltos entre níveis de energia específicos, comportamento análogo ao de um átomo. O dispositivo passou, então, a ser descrito como um “átomo artificial”.
Impacto científico e tecnológico
A demonstração de que efeitos quânticos permanecem íntegros em sistemas macroscópicos reforçou a robustez da mecânica quântica e contrariou a expectativa de que tais propriedades se dissipariam em objetos grandes. Do ponto de vista prático, os circuitos utilizados tornaram-se base para o desenvolvimento dos qubits, unidades fundamentais dos computadores quânticos.
Imagem: Johan Jarnestad
Além de impulsionar a computação quântica, os resultados abriram caminho para avanços em criptografia de altíssima segurança e em sensores ultrassensíveis capazes de medir campos magnéticos e outros fenômenos com precisão inédita.
Com as provas obtidas em laboratório, Clarke, Devoret e Martinis mostraram que estados quânticos podem ser criados, controlados e medidos em escalas acessíveis, inaugurando uma nova era de pesquisa e aplicações tecnológicas.
Com informações de WizyThec
