Nobelpreis 2025: Wie diese Wissenschaftler die Quantentheorie in die Realität umsetzten

Der Nobelpreis für Physik 2025 wurde an John Clarke, Michel H. Devoret und John M. Martinis für Entdeckungen verliehen, die die Quantenmechanik von der Theorie in greifbare Schaltkreise gebracht haben.

Ihre Arbeiten zum makroskopischen quantenmechanischen Tunneln und zur Energiequantisierung in elektrischen Schaltkreisen haben den Grundstein für Technologien der nächsten Generation wie Quantencomputer, Kryptographie und Sensoren gelegt.

Der Preis, der am Dienstag, den 7. Oktober 2025, von der Königlich Schwedischen Akademie der Wissenschaften in Stockholm bekannt gegeben wurde, würdigt Entdeckungen, die eine Brücke zwischen der mikroskopischen Welt der Quantenphysik und realen Anwendungen in den Bereichen Informatik und Kommunikation schlagen.

Quantenentdeckungen, die moderne Technologie antreiben

Die prämierte Forschung konzentriert sich darauf, wie sich die Quantenmechanik, die einst auf atomare und subatomare Teilchen beschränkt war, in sichtbaren und messbaren Schaltkreisen manifestieren kann.

Die Arbeit von Clarke, Devoret und Martinis zeigte, dass Quantenverhalten wie Tunneln und Energiequantisierung in supraleitenden Schaltkreisen auftreten kann – das gleiche Prinzip, das hinter der Entwicklung von Qubits steckt, die in Quantencomputern verwendet werden.

Nach Angaben des Nobelkomitees für Physik sind diese Erkenntnisse zum Schlüssel für die Weiterentwicklung der "nächsten Generation der Quantentechnologie" geworden.

Geräte, die auf Quantenprinzipien basieren, bilden heute die Grundlage für Verschlüsselungssysteme, hochempfindliche Sensoren und Hochgeschwindigkeits-Computing-Plattformen.

Die Entdeckungen, die vor Jahrzehnten gemacht wurden, beeinflussen weiterhin die weltweite Forschung im Bereich der Quantentechnik, die zu einem zentralen Bestandteil des technologischen Wettlaufs zwischen den großen Volkswirtschaften geworden ist.

Quantencomputer, die auf solchen Prinzipien basieren, werden bereits von führenden Technologieunternehmen und Forschungseinrichtungen entwickelt.

Von der Theorie zur Anwendung: ein Jahrhundert Quantenevolution

Die Quantenmechanik, die im frühen 20. Jahrhundert entwickelt wurde, legte den Grundstein für die digitale Technologie durch die Erfindung von Transistoren – winzigen Schaltern, die Computerchips mit Strom versorgen.

Das Nobelkomitee hob hervor, dass Transistoren zwar die Elektronik revolutioniert haben, der Physikpreis 2025 jedoch einen Übergang zu "makroskopischen Quantensystemen" würdigt, die über die klassischen Grenzen hinausgehen.

Das bedeutet, dass Quantenphänomene – die einst nur auf kleinsten Skalen beobachtbar waren – jetzt so konstruiert werden können, dass sie in alltagsgroßen Geräten funktionieren.

Die Durchbrüche von Clarke, Devoret und Martinis stellen eine der praktischsten Erweiterungen der Quantentheorie seit ihren Anfängen dar und ermöglichen schnellere, sicherere und leistungsfähigere digitale Systeme.

Olle Eriksson, Vorsitzender des Nobelkomitees für Physik, bezeichnete die diesjährige Auszeichnung als Anerkennung für "jahrhundertealte Quantenmechanik, die neue Überraschungen und Nützlichkeit bietet".

In seinen Ausführungen betonte er, dass diese Prinzipien für Innovationen in allen Branchen nach wie vor von entscheidender Bedeutung sind.

Fortsetzung der Nobelpreistradition der transformativen Wissenschaft

Der Physik-Nobelpreis wurde im vergangenen Jahr an John J. Hopfield und Geoffrey Hinton für grundlegende Entdeckungen verliehen, die maschinelles Lernen mit künstlichen neuronalen Netzen ermöglichten und Physik und künstliche Intelligenz miteinander verknüpften.

Der Preis 2025 knüpft an diese Tradition an, indem er wissenschaftliche Meilensteine würdigt, die weit über die akademische Welt hinaus in die kommerzielle und digitale Sphäre reichen.

Die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften begann die Woche der Nobelpreisverleihungen am Montag mit der Verleihung des Medizinpreises, den sich Mary E. Brunkow, Fred Ramsdell und Shimon Sakaguchi für die Identifizierung regulatorischer T-Zellen teilen, die das Immunsystem schützen.

Am 8. Oktober folgt der Chemiepreis, am 9., 10. und 13. Oktober werden Literatur-, Friedens- und Wirtschaftswissenschaften ausgeschrieben.

Jeder Nobelpreis ist mit 11 Millionen schwedischen Kronen (ca. 1,03 Mrd. ₹) dotiert, wobei die offizielle Verleihung für den 10. Dezember in Stockholm geplant ist – dem Todestag von Alfred Nobel.

Mit den Nobelpreisen, die vom schwedischen Erfinder Alfred Nobel ins Leben gerufen wurden, werden Personen und Organisationen ausgezeichnet, deren Arbeit "den größten Nutzen für die Menschheit" bringt.

Mehr als ein Jahrhundert nach ihrer Gründung feiern sie weiterhin die Forschung, die die Grenzen des menschlichen Wissens neu definiert und die globale Wissenschaftslandschaft verändert.