Ο John M. Martinis είναι ένας ελληνοαμερικανός φυσικός που τιμήθηκε με το Νόμπελ Φυσικής το 2025 για την συμβολή του στην κβαντική επανάσταση.
Γεννημένος το 1958, ο John M. Martinis είναι ομότιμος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα. Το 2025 βραβεύτηκε μαζί με τους John Clarke και Michel H. Devoret για την ανακάλυψη της μακροσκοπικής σήραγγας και την κβάντωση ενέργειας σε ηλεκτρικό κύκλωμα.
Συγκεκριμένα, οι τρεις επιστήμονες εκτέλεσαν πειράματα με ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, αποδεικνύοντας τόσο την κβαντομηχανική σήραγγα όσο και τα κβαντοποιημένα επίπεδα ενέργειας σε ένα σύστημα αρκετά μεγάλο ώστε να χωρά στην παλάμη ενός χεριού. Το έργο τους έθεσε θεμέλια για την κατανόηση και την κατασκευή κβαντικών συστημάτων, με σημαντικό αντίκτυπο στον τομέα των κβαντικών υπολογιστών.
Η γνωριμία με τους άλλους φυσικούς
Ο John M. Martinis ολοκλήρωσε το διδακτορικό του στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, ερευνώντας την κβαντική συμπεριφορά μιας μακροσκοπικής μεταβλητής, της διαφοράς φάσης σε μια διασταύρωση σήραγγας Josephson. Ο επιβλέπων του ήταν ο John Clarke (ο ένας εκ των οποίων μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής) και συνεργάστηκε με τον μεταδιδακτορικό ερευνητή (ακόμα ένας εκ των οποίων μοιράστηκε το Νόμπελ Φυσικής).
Το 1985, οι τρεις παρουσίασαν την ανάλυσή τους για παλμούς μικροκυμάτων που ανέδειξαν την κβαντική συμπεριφορά μιας επαφής Josephson, δημιουργώντας τη βάση για την υπεραγώγιμη κβαντική υπολογιστική.
Τα πρώτα βήματα στην έρευνα
Ο Martinis εντάχθηκε στο Commissariat à l’Energie Atomique στο Saclay της Γαλλίας για μεταδιδακτορική έρευνα και στη συνέχεια στο τμήμα Ηλεκτρομαγνητικής Τεχνολογίας στο Εθνικό Ινστιτούτο Προτύπων και Τεχνολογίας (NIST) στο Boulder, δουλεύοντας σε ενισχυτές υπεραγώγιμων συσκευών κβαντικής παρεμβολής (SQUIDs). Παράλληλα ανέπτυξε τεχνική ανίχνευσης ακτίνων Χ χρησιμοποιώντας υπεραγώγιμο μικροθερμιδομετρητή αισθητήρα ακμής μετάβασης με ηλεκτροθερμική ανάδραση.
Το 2004, μετακόμισε στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στη Σάντα Μπάρμπαρα, όπου κατείχε την έδρα Worster στην πειραματική φυσική μέχρι το 2017.
Το 2014, το Google Quantum AI Lab προσέλαβε τον Martinis και την ομάδα του για την κατασκευή κβαντικού υπολογιστή με υπεραγώγιμα qubits (:στο επιστημονικό πεδίο του κβαντικού υπολογισμού και στην τεχνολογία των ψηφιακών κβαντικών υπολογιστών, το κβαντικό bit, ή συνηθέστερα qubit, είναι η στοιχειώδης μονάδα κβαντικής πληροφορίας).
Στις 23 Οκτωβρίου 2019, δημοσίευσαν στο Nature την εργασία «Κβαντική υπεροχή χρησιμοποιώντας έναν προγραμματιζόμενο υπεραγώγιμο επεξεργαστή», όπου πέτυχαν την κβαντική υπεροχή με έναν κβαντικό υπολογιστή 53 qubits.
Τον Απρίλιο του επόμενου έτους, ο Martinis αποχώρησε από την Google για συμβουλευτικό ρόλο. Στις 29 Σεπτεμβρίου 2020, μετακόμισε στην Αυστραλία για να ενταχθεί στη Silicon Quantum Computing, μια νεοσύστατη επιχείρηση της καθηγήτριας Michelle Simmons.
Το 2022, συνίδρυσε την Qolab με στόχο την ανάπτυξη qubit υψηλής ποιότητας σε μεγάλη κλίμακα, και από τον Ιανουάριο του 2025 κατέχει τη θέση του CTO.
Βραβεία και διακρίσεις πριν το Νόμπελ
Το 2014 μοιράστηκε το Fritz London Memorial Prize με τους Michel Devoret και Robert J. Schoelkopf για τη συνεισφορά του στη Φυσική «Χαμηλής θερμοκρασίας». Το 2021 τιμήθηκε με το Βραβείο John Stewart Bell για τις επιδόσεις του στον τομέα της κβαντικής πληροφορίας.
Ο John M. Martinis παραμένει ενεργός στην έρευνα και ανάπτυξη κβαντικών τεχνολογιών, προσφέροντας την τεχνογνωσία του σε παγκόσμια κλίμακα και συμβάλλοντας καθοριστικά στην επόμενη γενιά τεχνολογιών.
