Die Quantenrevolution liegt in den Händen der Jugend“: Nobelpreisträger John Martini über die Zukunft der Quanten-technologie
In einer Welt, die sich rasant weiterentwickelt und Innovationen im Bereich Wissenschaft und Technik vorantreibt, nimmt die Quantenrevolution immer mehr Fahrt auf – maßgeblich angetrieben durch die Arbeiten und Entdeckungen führender Wissenschaftler wie Nobelpreisträger in Physik, John Martini.
Der angesehene Physiker ist fest davon überzeugt, dass die nächste Generation von Forschern das Potenzial besitzt, diese Revolution Wirklichkeit werden zu lassen.
Im Gespräch mit Euronews sprach er über den aktuellen Stand der Forschung, die Herausforderungen der Industrie und die entscheidende Rolle der jungen Wissenschaftler beim Vorantreiben bahnbrechender Technologien.
Martini, ein Vorreiter im Bereich der Quantencomputing-Technologien und Leiter des bekannten Google-Experiments zur Demonstration der „Quantenüberlegenheit“, hebt hervor, dass moderne Quantencomputer heute in der Lage sind, Berechnungen in Sekunden durchzuführen, während herkömmliche Supercomputer Tausende von Jahren benötigen würden.
Er weist darauf hin, dass der Weg zu diesem technologischen Meilenstein lang und steinig war, mit Wurzeln, die bis in die 1980er Jahre zurückreichen.
„Heutzutage können wir leistungsfähige Quantencomputer bauen, die komplexe Berechnungen durchführen und einfache Algorithmen ausführen, was uns ein tieferes Verständnis ihrer Funktionsweise ermöglicht“, erklärt er.
Dabei betont er die bedeutende Rolle der jungen Generation: Die Entwicklung der Quanten technologien erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen Physikern, Ingenieuren, Programmierern und Materialwissenschaftlern.
Ein Haupthindernis bleibt allerdings die mangelnde Transparenz im Privatsektor, der die Forschung dominiert und somit den Fortschritt bremsen kann.
„Unternehmen teilen ihre Erkenntnisse nicht immer offen, was den wissenschaftlichen Fortschritt verzögern kann.
Einen Ausgleich zwischen unternehmerischen Interessen und öffentlicher Forschung zu finden, ist eine bedeutende Herausforderung“, so Martini.
Trotz dieser Schwierigkeiten ist er optimistisch bezüglich der Zukunft: „Die Quantenbranche ist inzwischen sehr ausgereift.
Für erfahrene Wissenschaftler ist es bereits eine Herausforderung, Startups zu gründen, doch für junge Forscher eröffnen sich ungeahnte Möglichkeiten.
Heute können sie in Teamarbeit an Algorithmen und Materialien forschen und so einen echten Beitrag zur Wissenschaft leisten.“ Die Zukunft der Quanten-Technologien hängt stark von der Zusammenarbeit zwischen Universitäten, Unternehmen und Regierungen ab.
Die Wissenschaft ist sich einig: Mit ihrer Energie, ihren Ideen und ihrem Mut können junge Wissenschaftler die bahnbrechendsten Innovationen für Medizin, Energie und Cybersicherheit vorantreiben.
Gemeinsam mit Kollegen wie John Clark und Michel DeVore wurde Martini dieses Jahr mit dem Nobelpreis für Physik für seine Entdeckung ausgezeichnet, dass quantenmechanische Effekte wie das Tunnelphänomen und die diskreten Energielevel in makroskopischen Systemen auftreten können.
Dies bestätigte, dass Quantenphänomene auch auf großen Skalen existieren können, solange Partikel in gemeinsamer Quantenlage stehen.
Neue Forschungen haben zudem aktive flache elektronische Zonen in chromium-basierten Supraleitern entdeckt – ein seltenes und lange vorher theoretisch beschriebenes Phänomen.
Diese elektronischen Zustände, die mit der einzigartigen Gitterstruktur des Materials verbunden sind, beeinflussen aktiv dessen supraleitende und magnetische Eigenschaften.
Diese Entdeckung ebnet den Weg zu neuen quantenmechanischen Materialien und Technologien für die nächste Generation der Elektronik und der Rechenleistung.