Por Lucía Lozano
08 Octubre 2025
EL ANUNCIO. Clarke, Devoret y Martinis son los ganadores del Premio Nobel de Física de este año.
La física cuántica explora un universo diminuto y fascinante donde las reglas que rigen lo cotidiano dejan de aplicarse. En ese mundo subatómico, un fotón pueda estar en dos lugares a la vez o atravesar una pared y aparecer al otro lado. Son fenómenos que desafían la intuición y que, a simple vista, parecen imposibles en la realidad tangible que conocemos o mundo “macroscópico”: las personas no atraviesan paredes y las pelotas siempre rebotan cuando chocan contra un muro.
Sin embargo, y aunque nos parezca imposible, lo que parecía exclusivo del dominio microscópico, sí puede reproducirse en sistemas visibles. Por eso, se ha otorgado el Nobel de Física 2025 al británico John Clarke, al francés Michel H. Devoret y al estadounidense John M. Martinis. Los tres demostraron que ciertos comportamientos cuánticos pueden reproducirse en dispositivos macroscópicos, desdibujando la frontera entre lo cuántico y lo clásico.
A través de innovadores experimentos, los investigadores demostraron el “efecto túnel”, la posibilidad de una partícula de atravesar una pared, en un circuito eléctrico, involucrando muchas partículas.
Estos descubrimientos han abierto el camino hacia la nueva era de la tecnología cuántica: desde sensores ultrafinos hasta sistemas de comunicación imposibles de hackear y los procesadores de los ordenadores cuánticos que empresas como IBM y Google ya están desarrollando.
Precisiones
En concreto, los investigadores han sido galardonados por la Real Academia Sueca de las Ciencias por “el descubrimiento del efecto túnel mecánico cuántico macroscópico y la cuantificación de la energía en un circuito eléctrico”.
El mérito es haber demostrado que, empleando la tecnología adecuada, es posible ver y controlar fenómenos cuánticos en un objeto visible. Los experimentos fueron realizados en los años 80.
EN EL ANUNCIO. Goeran Johansson, del Comité de Física del Nobel.
Según el jurado, su trabajo inició una nueva revolución en la física cuántica que “brinda oportunidades para el desarrollo de la próxima generación de tecnología cuántica, incluyendo la criptografía cuántica, las computadoras cuánticas y los sensores cuánticos”.
“No existe hoy en día ninguna tecnología avanzada que no se base en la mecánica cuántica, incluidos los teléfonos móviles, las cámaras... y los cables de fibra óptica”, afirmó el comité del Nobel.
En detalle
El doctor Javier Zamora, investigador asistente del Instituto de Física del Noroeste Argentino (Infinoa) y del Conicet, explicó a LA GACETA de qué se trata el efecto túnel cuántico macroscópico, que fue premiado con el Nobel de Física de este año.
“En el mundo cuántico (el nivel de átomos, electrones, partículas), existe un fenómeno llamado efecto túnel: una partícula puede atravesar una barrera energética que, según las leyes clásicas de la física, no podría superar. Es decir, aunque su energía no alcance para ‘subir’ la barrera, según la cuántica puede ‘aparecer’ al otro lado”, precisó el especialista.
Luego, señaló: “este proceso ocurre porque en la mecánica cuántica las partículas tienen una naturaleza ondulatoria, y existe una probabilidad no nula de ‘penetrar’ incluso donde clásicamente no podrían”, apuntó.
Por décadas, según específicó Zamora, el efecto túnel había sido verificado en objetos muy pequeños: electrones, átomos, partículas cuánticas individuales. La gran pregunta era: ¿puede ocurrir algo así en un sistema grande -“macroscópico”-, con muchas partículas actuando de manera colectiva?
“Esto no era trivial: en sistemas grandes tiende a prevalecer el “ruido”, la decoherencia y los efectos clásicos, que borran o promedian los efectos cuánticos. Lo que Clarke, Devoret y Martinis lograron fue construir circuitos superconductores suficientemente bien aislados para demostrar esa mecánica cuántica en acción a escala visible, incluida la capacidad de atravesar barreras energéticas colectivamente”, precisó.
“Este descubrimiento allana el camino para tecnologías cuánticas concretas: criptografía cuántica, sensores cuánticos ultrasensibles, y especialmente computación cuántica con qubits superconductores. Muchos de los prototipos de qubits actuales (por ejemplo en circuitos superconductores) se basan precisamente en la capacidad de manipular estados cuánticos colectivos de muchas partículas”, precisó el especialista.
Beneficios
Para Gonzalo Álvarez, investigador del Conicet en el Instituto en Nanociencia y Nanotecnología del Centro Atómico Bariloche (INN, Conicet-CNEA) y Profesor del Instituto Balseiro, los hallazgos premiados con el Nobel de Física 2025 son fundamentales porque demuestran que los efectos cuánticos pueden controlarse en sistemas macroscópicos, accesibles a nuestra escala. “Gracias a esto, fue posible diseñar circuitos eléctricos que se comportan cuánticamente y que hoy son la base de una de las tecnologías más prometedoras para construir computadoras cuánticas”. Y continúa: “el control de efectos cuánticos en circuitos macroscópicos no sólo abrió el camino a la computación cuántica, sino también a nuevos tipos de detectores y sensores cuánticos. Esta capacidad de medir campos magnéticos con una sensibilidad extraordinaria podría transformar técnicas de imagen como la resonancia magnética, permitiendo observar procesos biológicos en escalas cada vez más pequeñas”.
En esa línea, Álvarez destaca que así como la resonancia magnética fue revolucionaria porque permitió manipular y detectar estados cuánticos de los núcleos atómicos en sistemas macroscópicos convirtiéndose en una herramienta de enorme valor práctico para la medicina y la ciencia, los circuitos cuánticos premiados este año representan un avance análogo. “Hacen posible controlar efectos cuánticos en dispositivos eléctricos a escala humana, lo que sienta las bases de las futuras computadoras y sensores cuánticos”, precisó.
El experimento
John Clarke era profesor en la Universidad de California (UC), Berkeley, en Estados Unidos, donde se había trasladado tras completar su doctorado en la Universidad de Cambridge, Reino Unido, en 1968. En la UC Berkeley creó su grupo de investigación y a mediados de la década de 1980. En ese contexto, en 1984 y 1985, Clarke, Devoret y Martinis llevaron a cabo una serie de experimentos. Construyeron un circuito eléctrico con dos superconductores, componentes que pueden conducir la corriente sin resistencia eléctrica.
Los separaron con una fina capa de material que no conducía la corriente en absoluto. En este experimento, demostraron que podían controlar e investigar un fenómeno en el que todas las partículas cargadas del superconductor se comportaban al unísono, como si fueran una sola partícula que llenaba todo el circuito.
Así, con un circuito eléctrico, demostraron tanto el efecto túnel cuántico como los niveles de energía cuantizados en un sistema lo suficientemente grande como para caber en la mano.
Los galardonados
John Clarke: nació en Cambridge en 1942, es doctor en física por la Universidad de Cambridge y profesor en la Universidad de California, Berkeley.
Michel H. Devoret: nació en París en 1953, obtuvo su doctorado en la Universidad Paris-Sud y es profesor en la Universidad de Yale y en la Universidad de California, Santa Bárbara.
John M. Martinis: nació en 1958, se doctoró en la Universidad de California, Berkeley, y es profesor en la Universidad de California, Santa Bárbara.
Más premiaciones: hoy entregan el Nobel de Química
La semana de los premios Nobel comenzó el lunes con el anuncio de galardón de Medicina. Los científicos estadounidenses Mary E. Brunkow y Fred Ramsdell y el japonés Shimon Sakaguchi fueron reconocidos por sus investigaciones sobre cómo funciona el sistema inmunitario sin atacar al propio cuerpo. Hoy se anunciará el Nobel de Química; mañana, el de Literatura; y el viernes, el de la Paz. El de Ciencias Económicas se conocerá el lunes 11.
Los investigadores premiados en cada categoría se reparten el premio de los 11 millones de coronas suecas (alrededor de un millón de euros) con los que está dotado el Nobel. Como sucede cada año, el premio va acompañado de una medalla de oro y un diploma, que se entregan en ceremonias en Estocolmo y Oslo el 10 de diciembre, aniversario de la muerte en 1896 del científico y creador del premio, Alfred Nobel.
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