Nobelforskning kan leda till otroligt kraftfulla kvantdatorer

Martin Leijnse, lektor i fasta tillståndets fysik vid LU. Foto: Ola J. Joensen
Martin Leijnse, lektor i fasta tillståndets fysik vid LU. Foto: Ola J. Joensen

Årets Nobelpris i fysik delas och går till britterna David J. Thouless, F. Duncan M. Haldane och J. Michael Kosterlitz för sina teoretiska upptäckter av topologiska fasövergångar och topologiska materiefaser.
Martin Leijnse, lektor i fasta tillståndets fysik vid LU och doktoranden Florida Viñas förklarar här kortfattat vad forskningen går ut på och vilka tillämpningar den kan bidra till i framtiden.

Kan du mycket kort och på ett enkelt och populärvetenskapligt sätt förklara vad som är själva grejen med dagens Nobelpris?

– Årets nobelpristagare har bedrivit teoretisk forskning som ligger till grund för vår förståelse av speciella material med mycket exotiska - så kallade topologiska - egenskaper. Dessa egenskaper kan exempelvis innebära att ett material bara leder ström på ytan, eller att ett material beter sig mycket speciellt under ett magnetfält. Topologiska egenskaper är speciella på så sätt att de är helt okänsliga för små förändringar av till exempel temperatur eller materialkvalitet, och endast kan ändras stegvis, det vill säga ett material är antingen helt och hållet topologiskt eller inte alls.

Varför uppmärksammas detta så stort? 

– Forskningen om topologiska material har växt explosionsartat under de senaste åren och detta är verkligen ett pris som ligger rätt i tiden även om det handlar om ganska gamla upptäckter. Nya teoretiska framsteg görs hela tiden, men även experiment har börjat hinna ifatt och många teoretiska förutsägelser har verifierats experimentellt. 

Vad betyder egentligen Nobelpristagarnas upptäckt? 

– Även om nobelpriset motiverats med sitt värde som nyfikenhetsdriven grundforskning kan man tänka sig många spännande tillämpningar i framtiden. Till exempel hoppas man kunna använda det faktum att topologiska egenskaper är så robusta till att lagra information på ett mycket stabilt sätt, vilket kan användas i framtida kvantdatorer som kan göra beräkningar man aldrig ens kunnat drömma om med en vanlig dator.

Jan Olsson

Kategorier
Intresserad av forskning och samhälle?
Prenumerera på Apropå!
I nyhetsbrevet Apropå varvas senaste nytt från Lunds universitet med kommentarer till aktuella samhällshändelser från några av våra 4800 forskare.