＃物理獎

法國巴黎綜合理工學院的阿蘭・阿斯佩（Alain Aspect）教授等3名歐美研究人員榮獲2022年諾貝爾物理學獎。他們為全球的「量子革命」技術創新開闢道路，量子力學的研究對半導體、化學和製藥等現代科學而言，都不可或缺的。借助3人的研究，量子計算機作為新一代高速計算的技術，已迎來開花結果之時。 Google等量子計算機在全球取得研發進展（Google的模型）。來源：日本經濟新聞社 與阿斯佩一同獲獎的，還有在美國加利福尼亞大學柏克萊分校從事研究工作的博士約翰・克勞澤（John F. Clauser）、奧地利維也納大學的名譽教授安東・塞林格（Anton Zeilinger）。 量子力學與愛因斯坦相對論，一起構成現代物理學基礎。量子指的是物質和能量的極小單位，代表性物質是原子、電子和光子（光的顆粒）。在20世紀前半期，人類逐漸掌握量子的特殊性質和運動原理，為研究化學反應機制及半導體技術發展做出巨大貢獻。 在量子力學中，懸而未決的課題是被稱為「量子糾纏」的奇妙特性。「量子糾纏」指的是具有連動性、關係猶如雙胞胎的2個粒子。例如：電子具有「自旋」（Spin）的磁性，觀測成對電子其中之一的自旋運動如果是「向上」，另一個電子便同時會自動「向下」。 愛因斯坦將這種看不見的牽引線稱為「幽靈般的超距作用」，並抱持否定看法，認為這是不可能的。在1935年，他與2名聯合研究者發布論文，主張知名的「EPR悖論」。 直到操控和觀測量子技術發達的20世紀後半期，愛因斯坦提出的謎團慢慢露出真相。1964年驗證EPR悖論的計算公式問世後，對約翰・克勞澤和阿斯佩等人的實驗研究對證明「量子糾纏」存在發揮重要作用。 隨著全球研發量子力學競爭激烈，「量子糾纏」的特性已成為量子技術不可或缺的基礎。其中的典型應用如：技術迅速發展的量子計算機，2019年Google量子計算機以3分鐘左右的時間，就解答出先前最尖端的超級計算機，要花1萬年才解決得了的問題。「量子糾纏」是高速計算的根基，同時也克服計算過程中最大的難題「錯誤」，成為發展關鍵。 量子計算機將對各產業競爭力產生重大影響量子計算機將為原物料、藥物開發、金融風險評估、人工智慧（AI）帶來創新，預計對未來的產業競爭力產生重大影響。 預估量子力學將為市場帶來上千億經濟價值。來源：日本經濟新聞社 隨著2021年IBM的商用量子計算機投入運作，刺激了日本國內企業，豐田等知名企業為了在業務中加以利用，已啟動相關研究。富士通計劃在2023年成為日本首家製造通用型量子計算機的企業。此外，NEC和日立製作所也將全面推進開發，使競爭程度加劇。 量子糾纏與量子隱形傳態技術建構未來極度安全的通訊網路1990年代以後，由於安東・塞林格等人的努力，使「量子隱形傳態」的研究日趨活躍。該技術不是傳送量子本身，而是將量子攜帶的「訊息」傳送至其他位置，現在已被量子計算機等最尖端技術採用。 2020年美國政府提出的「量子互聯網」構想中，量子糾纏和量子隱形傳態也將發揮重要作用。有分析認為，為實現結合量子計算機、量子通信與加密傳輸的新一代互聯網，全球加快研究速度，若能成功，便能構建安全性極高的通訊網路。 量子力學在20世紀推動了半導體和雷射器技術的發展。進入21世紀後，借助阿斯佩等人的成果，技術開發迎來新階段，目前為高速計算機、通訊與加密、傳感器科技等帶來創新，「第二次量子革命」正在推進。其走向不僅將影響企業的業務和人類生活，還將對國家的安全保障產生影響。 （本文轉載自日經中文網，不代表本社立場） 更多日經中文：諾獎前瞻：3日本人獲「引文桂冠獎」衛材阿茲海默症新藥3期臨床試驗確認有效 責任編輯：陳瑋鴻核稿編輯：倪旻勤 ...

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