天道无极 发表于 2012-10-11 11:54

法美科學家贏物理學獎——捕捉粒子 打開量子電腦之門

本帖最后由 天道无极 于 2012-10-15 00:19 编辑

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美國物理學家維因蘭德(右)在睡夢中知悉獲獎,他表示,能夠得到諾貝爾獎的肯定是“美妙的驚喜"。左為2001年諾貝爾物理學獎得主康奈爾。(圖:法新社)

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法國物理學家阿羅什在量子物理學的卓越研究,成功打開研發量子電腦的大門,為研發超高速的量子電腦奠下基石。(圖:法新社)


(瑞典‧斯德哥爾摩10日訊)比傳統電腦運算速度更快、資料儲存更多的量子電腦,有望在本世紀內成真!
今年諾貝爾物理學獎兩位得主:法國物理學家阿羅什和美國物理學家維因蘭德,突破了前人認為的不可能任務,成功捕捉個別粒子來測量及操控,為研發量子電腦打開大門。
一個世紀前,物理學進入了微觀的粒子世界。這些粒子,包括原子、光子和離子,物理學家將物质分割成一个一个的微小单位(能量包),并稱為量子。物理學泰斗愛因斯坦提出的光子概念,就是光的最小單位,也就是光的量子,量子物理學於焉誕生。
但科學家面對的最大難題,就是難以將個別粒子孤立於周遭環境而不破壞粒子的量子特質,以致他們無法直接觀察粒子活動,只能憑空猜想。愛因斯坦就曾夢想將一粒光子困在盒子內觀察,即使幾秒也好。
實現愛因斯坦夢想
愛因斯坦的夢想,法蘭西學院和巴黎高等師範學院教授阿羅什不止做到,更超標完成。
1990年代開始,他用溫度保持在接近絕對零度的超導體作鏡子,令光子在兩面鏡中間不斷反彈被困,超過十分之一秒後才消失或被吸收。這期間,光子不斷反彈的總移動距離高達4萬公里,足以做很多測量和操控動作。
阿羅什成功捕捉光子後,去年更成功加入反饋機制,當發現少了光子時就注入新光子,令超導體鏡箱內恒常保持固定數目的光子,遠超出愛因斯坦把光子困住幾秒的想像。
效力於美國國家標準與技術研究所(NIST)的美國科學家維因蘭德,其研究團隊是世界最早示範把兩個量子單位作運算,示範了量子電腦在理論上可行。他也成功研發將被困離子用作計時,準確度超高,準到如在宇宙大爆炸開始運作至今140億年,亦最多只有5秒誤差,遠勝原子鐘。
兩人在量子物理學的卓越研究,從而發展出比原子鐘精準百倍的時計,並為以量子原理打造超高速電腦(量子電腦)鋪路,為人類生活帶來重大改變。
師生同獲諾獎为科研界美談
“名師出高徒”這句話在兩位諾貝爾物理學獎得主身上得到印證。阿羅什是1997年諾貝爾物理獎得主唐努吉的學生;維因蘭德的顧問老師則是1989年諾貝爾物理學獎得主拉姆齊。如今兩對“名師高徒”分別榮獲諾貝爾獎,在科研界傳為美談。
阿羅什1944年出生於北非摩洛哥的卡薩布蘭加,父親是摩洛哥籍猶太人律師,原籍俄羅斯的母親是老師。摩洛哥獨立時,年僅12歲的他被家人送到法國。他說,自己從小就決定要做科學研究,曾發願要做建構火箭的火箭人。
1965年,阿羅什開始對原子與光之間的相互作用進行觀察研究,並嘗試挑戰愛因斯坦的量子力學,由此奠定了他在量子光學領域的先鋒角色。
不過,他並沒有一般學者嚴肅的形象,學生認為他口才流利、相當幽默。他的幽默從他獲知得獎的感言可見一斑,他說,當時是走在路上,看到從瑞典打來的電話,幸好路旁有一張椅子可以讓他坐下。
美科學家維因蘭德夢中獲獎“美妙驚喜”
維因蘭德1944年生於美國威斯康辛州,1970年获得哈佛大學博士學位。名師出高徒,他當年的顧問老師,正是1989年諾貝爾物理學獎得主拉姆齊,後來他在華盛頓大學做研究,則為恩师的拍檔、跟拉姆齊同獲諾獎的德梅爾特做研究助理。
1975年,維因蘭德加入了國家標準局的國家標準技術研究所,4年後擔任離子儲存研究小組負責人至今。他的研究工作屢獲表揚,包括2007年得美國國家科學獎章、前年獲富蘭克林獎章。
(星洲日報/國際)




似水流年 发表于 2012-10-11 12:36

什么时候有中国人能获得诺贝尔。。。

天道无极 发表于 2012-10-11 12:43

本帖最后由 天道无极 于 2012-10-11 12:54 编辑

似水流年 发表于 2012-10-11 12:36 static/image/common/back.gif
什么时候有中国人能获得诺贝尔。。。
很早就有了!只是大多数都不在中国本土获奖而已(原因你懂的)~ {:3_213:}{:3_207:}

似水流年 发表于 2012-10-11 13:17

天道无极 发表于 2012-10-11 12:43 static/image/common/back.gif
很早就有了!只是大多数都不在中国本土获奖而已(原因你懂的)~
...

那不是中国人好不好,那是美籍华人。。。我认为把自己的原国籍都改了,已经算不得中国人了

milaoshu64 发表于 2012-10-11 13:35

如果诺贝尔设最贪婪腐败奖,最荒淫包二奶奖,中国候选人会大有人在。

三叶观天 发表于 2012-10-11 14:52

电影《终结者》的T系机器人金属脑袋里的芯片,估计就是传说中的量子计算机芯片吧:P
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