北京时间12月10日晚,“墨子量子科技基金会”宣布,2020年度“墨子量子奖”授予量子精密测量领域三位科学家,他们分别是美国新墨西哥大学教授卡尔顿·凯夫斯(Carlton Caves),日本东京大学教授香取秀俊(Hidetoshi Katori)和美国科罗拉多大学博尔德分校教授叶军(Jun Ye)。每位得主将获得125万元(税后约15万美元)的奖金和一枚金牌。
受新冠疫情影响,此次新闻发布会在线上举行,由中国科学技术大学教授潘建伟主持,评审委员会主席、中国科学院前院长白春礼,评审委员会委员、奥地利理论物理学家彼得·佐勒(Peter Zoller)等在新闻发布会上祝贺了获奖者,并就获奖人的工作做了科普介绍。
“今年的获奖者真正代表了量子技术的发展,也代表着我们有坚实的基础科学和实际应用。”佐勒在当晚的新闻发布会上说。
三位获奖人的研究领域均为量子精密测量。量子精密测量是指通过提出新的物理原理和制造精密仪器来测量基本物理量,如活细胞内部的微小结构,化学反应的动力学,光的频率,干涉仪的相位等。
“它能回答的问题之一是,自然界中的常量是否随时间变化?”佐勒说,“实话说,我们还没有发现。但这些正在建造中的原子钟也许可以进入这样一个领域,可以问这些问题。一旦我们找到肯定的答案,物理定律就可能要被改写。”
今年70岁的卡尔顿·凯夫斯是新墨西哥大学的名誉教授和物理与天文学特聘教授,他因其在量子精密测量及量子信息理论方面的基础性工作受到奖励,尤其是在阐明干涉仪中的基本噪声及其在压缩状态下的抑制作用方面的工作。
20世纪80年代初期,凯夫斯第一个证明干涉测量法中的基本噪声来自真空进入干涉仪未使用的端口,并发现通过压缩真空代替真空来减少噪声,提高干涉仪的灵敏度。凯夫斯首先感谢了墨子量子科技基金会授予他这一奖项,“墨子量子奖得名于中国古代哲学家墨子,他的哲学强调内省、自我反省和真实,这正是我所珍视的价值观,而且墨子教导人人平等,创新和传统同样宝贵。”另外,他也感谢了评审委员会。
香取秀俊和叶军则凭借他们在量子精密测量方面的突破性成就获奖,特别是在开发极其稳定和精确的光学原子钟方面的成就。香取秀俊回忆了20多年前开始寻找研究方向时遇到的困难和尝试突破的努力。2011年,香取秀俊的研究小组造出了当时世界上精准度最高的原子钟,其允许测量时间的精度达到小数点后17位数。
1967年出生于上海的叶军是此次获奖人中最年轻的学者。他在获奖感言中表示,另外两位获奖人与他亦师亦友,他十分敬仰他们的工作,也感谢他们曾在交流中给他带来的启发。叶军本科毕业于上海交通大学,硕士毕业于美国新墨西哥大学,1997年在美国科罗拉多大学获得物理学博士学位,并于1999年起执教于科罗拉多大学物理系,主要从事精密测量、多体量子物理、激光技术等领域的研究。
关于墨子量子奖,为了推动量子信息科技的科学研究,特别是第二次量子革命的发展,中国民间企业家们捐资一亿元,成立了“墨子量子科技基金会”。基金会设立了“墨子量子奖”这一国际性科学奖项,通过广泛邀请提名和国际专家评审,严格遴选和表彰全球范围内在量子通信、量子模拟、量子计算和量子精密测量等领域做出杰出贡献的科学家。