Clarke, Devoret und Martinis erhielten den Physik-Nobelpreis 2025 für den Nachweis makroskopischer Quantenphänomene. Ihre Arbeit zeigt: Stabilität ist konstruiert, Wirklichkeit probabilistisch – und mit KI und Quantenhardware wird auch Verantwortung unscharf.

Die Physik des kontrollverlusts

Der Nobelpreis für Physik 2025

John Clarke, Michel H. Devoret und John M. Martinis wurden 2025 mit dem Nobelpreis für Physik ausgezeichnet für, so die Begründung von Nobel Prize Outreach, „for the discovery of macroscopic quantum mechanical tunnelling and energy quantisation in an electric circuit.“ Hinter dieser Formulierung steht mehr als eine wissenschaftliche Spezialentdeckung. Ihre Arbeit zeigt, dass sich Quantenphänomene nicht auf die Welt des Mikroskopischen beschränken, sondern in größeren, technischen Strukturen auftreten – genau dort, wo man bisher von Berechenbarkeit und Stabilität ausgegangen ist.

Die drei Physiker konnten nachweisen, dass ein künstlich gebauter elektrischer Schaltkreis – ein makroskopisches Objekt – Verhaltensweisen zeigte, die bislang nur aus der Quantenphysik bekannt waren. Der Schaltkreis wechselte beispielsweise spontan von einem Zustand in einen anderen, ohne dass ein äußerer Auslöser identifizierbar gewesen wäre. In den üblichen Beschreibungen klassischer Physik hätte ein solcher Wechsel eine klar zuzuordnende Ursache haben müssen. Die Experimente jedoch zeigen: Es gibt physikalische Prozesse, die nicht eindeutig kausal erklärbar sind, sondern probabilistisch ablaufen. Nicht alles, was geschieht, geschieht, weil etwas Bestimmtes es ausgelöst hat – manches geschieht, weil es eine Wahrscheinlichkeit dafür gibt.

Hinzu kommt ein zweiter Effekt, der ebenfalls Teil dieser Forschung war: Der Schaltkreis nahm ausschließlich bestimmte Energieniveaus ein, dazwischen existierten keine Zwischenwerte. Energie zeigte sich hier nicht als kontinuierliche Größe, sondern in diskreten Sprüngen. Das widerspricht der Vorstellung fließender Veränderung und bestätigt stattdessen die Struktur der Quantenphysik, in der Zustände nicht gleitend, sondern abgestuft auftreten.

Diese Beobachtungen widerlegen die intuitive Trennung zwischen „Quantenwelt“ und „Alltagswelt“. Sie machen sichtbar, dass die Wirklichkeit selbst auf einer Ebene basiert, die nicht vollständig berechenbar ist. Die Stabilität, die technische Systeme vermitteln, ist eine Konstruktion – sie entsteht aus Vereinfachung. Unter der Oberfläche bleibt vieles unbestimmt und von Wahrscheinlichkeit durchzogen.

An diesem Punkt wird die Entdeckung relevant für die Gegenwart und nicht nur für die Physik. Denn Technologien, die wir heute global ausrollen, beruhen selbst zunehmend auf Wahrscheinlichkeiten. Künstliche Intelligenz ist das offensichtlichste Beispiel: Machine-Learning-Modelle simulieren keine logische Gewissheit, sondern liefern Entscheidungen auf Basis statistischer Berechnungen. Schon heute sind diese Systeme nicht vollständig erklärbar; sie funktionieren, ohne dass ihre Entscheidungswege transparent sind.

Der Nobelpreis 2025 verschärft diese Entwicklung an einer tieferen Stelle: Wenn zukünftige KI-Systeme auf Quantenhardware laufen, wird Unsicherheit nicht nur algorithmisch, sondern physikalisch verankert sein. Quantenprozessoren führen inhärente Unbestimmtheit ein – spontane Zustandswechsel sind Teil des Systems. Kontrolle wird damit nicht mehr durch vollständiges Verständnis möglich sein, sondern nur noch durch das Setzen von Grenzen für akzeptable Wahrscheinlichkeiten.

Damit rückt eine Frage in den Vordergrund, die bisher zu selten gestellt wird: Was bedeutet Verantwortung in Systemen, die nicht vollständig erklärbar sind? Wenn Ursachen verschwimmen, wird Zurechenbarkeit schwierig. Der entscheidende Punkt ist daher nicht, ob KI mächtig wird, sondern ob Verantwortung gleichzeitig verschwindet. Denn probabilistische Systeme entziehen Entscheidungen nicht der Technik – sondern der Verantwortlichkeit.

Quellen:

Nobel Prize Outreach. (2025, October 14). Advanced information – Nobel Prize in Physics 2025. NobelPrize.org. https://www.nobelprize.org/prizes/physics/2025/advanced-information/

Nobel Prize Outreach. (2025). Advanced information – Nobel Prize in Physics 2025 [PDF]. https://www.nobelprize.org/uploads/2025/10/advanced-physicsprize2025.pdf