
Джон Мэттью Мартинис (John M. Martinis) — американский физик-экспериментатор, чье имя навсегда вписано в историю квантовых вычислений золотыми буквами. Человек, который превратил квантовую механику из теоретической абстракции в инженерную реальность. Лауреат Нобелевской премии по физике 2025 года за работу, которая началась еще в 1980-х годах.
Джон Мэттью Мартинис родился в 1958 году и вырос в Сан-Педро, Калифорния. Он хорватского происхождения. Его отец был хорватом из Комижи на острове Вис близ Сплита, Хорватия. Отец иммигрировал в Соединенные Штаты из Югославии, спасаясь от коммунистического режима. Его мать родилась в Сан-Педро у родителей, которые также эмигрировали из Хорватии.
Мартинис сказал, что учителя его калифорнийской средней школы повлияли на его карьерный выбор. Учитель физики заинтересовал его предметом, а учитель математики научил его строгости, трудовой этике и организации. "Думаю, до того я просто записывал решение", а не показывал процесс, — шутит он.
После окончания Калифорнийского университета в Беркли Мартинис получил степень бакалавра наук по физике в 1980 году и степень доктора философии по физике в 1987 году.
1985 год. Открытие, изменившее все.
В 1985 году Кларк, Деворе и Мартинис представили свой анализ микроволновых импульсов, который продемонстрировал квантованные уровни энергии джозефсоновского перехода. Эта работа позднее стала основой для сверхпроводящих квантовых вычислений.
Мотивированные теоретическими предсказаниями, Кларк, Деворе и Мартинис стремились продемонстрировать, что эффекты квантовой механики могут проявляться в макроскопических системах человеческого масштаба — за пределами субатомного масштаба, где тогда считалось, что квантовые явления ограничены.
В середине 1980-х годов, на конференции в Санта-Барбаре, он посетил лекцию Ричарда Фейнмана, физика-теоретика, который был одним из первых, кто предложил идею квантового компьютера. Выступление дало ему направление. "Как только вы можете делать квантовую механику в электрических схемах", — сказал Мартинис, — "это очень естественный способ построить квантовый компьютер, потому что вы просто строите его как обычную интегральную схему и используете всю технологию".
Он присоединился к Комиссариату по атомной энергии в Сакле, Франция, для первого постдока, а затем к отделу электромагнитных технологий Национального института стандартов и технологий (NIST) в Боулдере, где он работал над усилителями сверхпроводящих квантовых интерференционных устройств (SQUID).
В NIST Мартинис внес значительный вклад в понимание и контроль квантовой когерентности в сверхпроводящих схемах. Он разработал новые методы снижения шума и декогеренции окружающей среды — основных препятствий для поддержания квантовых состояний достаточно долго для полезных операций.
С 2004 года Мартинис служит на факультете Калифорнийского университета в Санта-Барбаре. Он много лет занимал должность Susan and Bruce Worster Chair in Experimental Physics.
2010 год: Прорыв года
Квантовое устройство, которое он разработал в сотрудничестве с коллегами из UCSB, было названо журналом Science "Прорывом года 2010".
"Я любил Беркли. Было здорово, когда меня учили эти действительно потрясающие профессора", — сказал Мартинис, отметив передовые возможности университета, которые поддерживали эксперименты. "Как студент, я мог сосредоточиться только на том, чтобы быть хорошим ученым".
2014 год стал переломным.
Google Quantum AI Lab, партнерство между UC Santa Barbara и Google, объявило в 2014 году, что наняло Мартиниса и его команду в рамках многомиллионной сделки.
В Google Мартинис собрал команду мирового уровня, объединив своих студентов и постдоков из UCSB с талантливыми инженерами и физиками из квантового сообщества. Цель была дерзкой: построить квантовый процессор, который мог бы окончательно превзойти классические суперкомпьютеры в значимой вычислительной задаче.
Это был момент, к которому шли десятилетия.
23 октября 2019 года Google объявила о вехе, которая закрепит наследие Мартиниса: достижение квантового превосходства. Используя 53-кубитный процессор под названием "Sycamore", команда Мартиниса выполнила специализированные вычисления за 200 секунд, на которые самому мощному классическому суперкомпьютеру в мире потребовалось бы примерно 10 000 лет.
"Вычисление, которое заняло бы 10 000 лет на классическом суперкомпьютере, заняло 200 секунд на нашем квантовом компьютере", — сказал Брукс Фоксен, аспирант-исследователь в группе Мартиниса. "Вполне вероятно, что время классической симуляции, в настоящее время оцениваемое в 10 000 лет, будет сокращено улучшенным классическим оборудованием и алгоритмами, но, поскольку мы в настоящее время в 1,5 триллиона раз быстрее, мы чувствуем себя комфортно, заявляя об этом достижении".
"Физики говорят о мощности квантовых вычислений уже более 30 лет, но вопросы всегда были: сделает ли он когда-нибудь что-то полезное и стоит ли в него инвестировать?" — написал Мартинис в блоге Google.
В 2020 году Мартинис присоединился к Silicon Quantum Computing, стартапу, основанному в Австралии профессором Мишель Симмонс. В 2022 году он основал Qolab, частную компанию по квантовым вычислениям, основанную на производстве полупроводниковых чипов.
"Я думаю, что эта модель сотрудничества будет более плодотворной, потому что мы действительно получаем много интересных идей", — сказал Мартинис. "Нам есть, что наверстывать. Но это очень хорошая атмосфера для изобретений".
Он разделил Нобелевскую премию по физике 2025 года с Джоном Кларком и Мишелем Деворе за совместную работу над макроскопическими квантовыми явлениями в сверхпроводниках.
Мартинис был награжден Нобелевской премией по физике 2025 года вместе с Кларком и Деворе за его докторский проект — серию экспериментов в середине 1980-х годов, которые доказали, что квантовое туннелирование возможно с большими объектами, что стало основой для развития квантовых компьютеров, а также большей части текущих исследований в этой области.
"Джон Мартинис, наряду с двумя коллегами, выиграл Нобелевскую премию по физике 2025 года за эксперименты, которые показали 'квантовую физику в действии'."
В 2014 году он разделил Fritz London Memorial Prize с Мишелем Деворе и Робертом Дж. Шелкопфом. Мартинис был выбран для Nature's 10, списка людей, которые имели значение для науки в 2019 году. В 2021 году он получил John Stewart Bell Prize за исследования фундаментальных вопросов квантовой механики и их применений.
В 2026 году он был назначен в Президентский совет советников по науке и технологиям (PCAST) президентом Дональдом Трампом.
"Квантовая механика обычно связана с физикой атомов и молекул. Но то, что мы показали в моей докторской диссертации с Джоном Кларком и Мишелем Деворе, — это гораздо более общее явление."
"Момент, когда я подумал, что можно построить квантовый компьютер, был в первом десятилетии 2000-х годов, когда мы начали разрабатывать кубиты... Впервые я понял, что мы можем контролировать эти системы с большой точностью, и что, может быть, мы сможем построить из этого квантовый компьютер".
"Это действительно были все эти фундаментальные исследования, которые мы проводили десятилетиями, которые позволили этому произойти и позволили нам иметь видение... построить эту вещь", — сказал Мартинис.
"Это как моя профессиональная мечта — сделать это к тому времени, когда я действительно слишком стар, чтобы уйти на пенсию. Я должен был уйти на пенсию сейчас, но я этого не делаю", — сказал 67-летний ученый.
Полное имя: Джон Мэттью Мартинис (John Matthew Martinis)Год рождения: 1958Место рождения: Сан-Педро, Калифорния, СШАОбразование: Бакалавр (1980) и PhD (1987) по физике, UC BerkeleyИзвестен как: Пионер квантовых вычислений, создатель сверхпроводящих кубитовГлавное достижение: Квантовое превосходство Google (2019) с процессором SycamoreНобелевская премия: 2025 год по физике (совместно с Джоном Кларком и Мишелем Деворе)Компании: NIST, UC Santa Barbara, Google Quantum AI, Silicon Quantum Computing, Qolab (основатель)Прорывы: Макроскопическое квантовое туннелирование (1985), 53-кубитный процессор (2019)
Джон Мартинис - фотография из архивов сайта
| Родился: | 01.01.2958 (-931) |