ノーベル物理学賞、量子情報科学の先駆者3氏に
2022年10月6日 08:07
headless 曰く、 2022 年のノーベル物理学賞は、フランスのアラン・アスペ氏と米国のジョン・F・クラウザー氏、オーストリアのアントン・ゼイリンガー氏が受賞した。授賞理由はベルの不等式の破れを確立し、量子情報科学の分野を開拓した、エンタングル状態の光子を用いた彼らの実験(プレスリリース、一般向け解説記事、専門的解説記事)。
3 氏は 2 つの量子が分離したのちにも 1 つの単位としてふるまうエンタングル状態を用いた画期的な実験を行い、量子情報を基礎にする新しい技術への道を開いた。長年にわたってエンタングル状態では隠された変数が存在すると考えられており、1960 年代にはその上限を示す「ベルの不等式」が考案された。一方、量子力学ではベルの不等式の破れを予想していた。
クラウザー氏はベルのアイディアを基に実用的な実験を行い、明確にベルの不等式の破れを示すことにより量子力学を支持する測定結果を得た。アスペ氏はクラウザー氏の実験で残されていた抜け穴のうち、重要なものをふさぐことに成功した。ゼイリンガー氏は改良されたツールと何度も繰り返した実験を行い、量子テレポーテーションと呼ばれる現象などを立証している。