Trong các phòng thí nghiệm ở Trung Quốc, một màng mỏng nhất của chất cách điện tôpô có pha thêm các nguyên tử từ đã biến tiên đoán lý thuyết thành hiện thực. Ở đây, các electron di chuyển dọc theo các cạnh của vật liệu, như trên một xa lộ hoàn hảo, mà không mất năng lượng thành nhiệt. Chính thí nghiệm năm 2013 này, do nhóm của Tiết Kỳ Khôn thực hiện, được Clarivate xem là một trong những ứng viên hàng đầu cho giải Nobel Vật lý năm 2026.
Hiệu ứng Hall lượng tử thông thường đòi hỏi một từ trường ngoài mạnh để buộc các electron "khiêu vũ" dọc theo các cạnh mà không có điện trở. Phiên bản dị thường không cần đến nó: trật tự từ bên trong của vật liệu tự tạo ra những điều kiện cần thiết. Kết quả là xuất hiện độ dẫn lượng tử hóa, tỷ lệ với các số nguyên — một hiện tượng mà trước đây từng được coi là gần như không thể đạt được trong điều kiện phòng thí nghiệm nếu không có những nam châm khổng lồ.
Tiết Kỳ Khôn và các đồng nghiệp đã nuôi cấy những màng mỏng đến mức nguyên tử, nơi tương tác spin-quỹ đạo và các tạp chất từ cùng nhau tạo ra một pha tôpô. Các phép đo cho thấy những bậc thềm điện trở đặc trưng ngay cả khi không có từ trường ngoài. Đây không chỉ là vật lý đẹp đẽ: hiệu ứng này mở đường cho các thiết bị điện tử tiêu thụ năng lượng ít hơn nhiều lần so với hiện nay.
Hãy tưởng tượng một chiếc điện thoại thông minh hay một trung tâm máy chủ nơi dòng điện chạy gần như không có tổn thất. Những vật liệu như vậy có thể trở thành nền tảng cho bộ nhớ và các phần tử logic siêu hiệu quả, giảm nhiệt độ tỏa ra và hóa đơn tiền điện. Các công trình của Tiết Kỳ Khôn đã đem lại bằng chứng thực nghiệm cho những ý tưởng trước đây chỉ tồn tại trên giấy, và truyền cảm hứng cho hàng trăm nghiên cứu tiếp theo trên khắp thế giới.
Clarivate lưu ý rằng kể từ năm 2002, 89 nhà khoa học trong danh sách của họ đã giành được giải Nobel. Dự đoán này không bảo đảm giải thưởng sẽ đến trong năm nay — giải thường đến muộn — nhưng nhấn mạnh rằng: phát hiện của Tiết Kỳ Khôn đã thay đổi cách nhìn về việc có thể điều khiển các trạng thái lượng tử của vật chất mà không cần những "cây nạng" bên ngoài.
Nếu giải thưởng thuộc về chính ông, đó sẽ là sự công nhận không chỉ cho một thí nghiệm đơn lẻ, mà cho cả một hướng đi — điện tử học tôpô, thứ có thể đảo ngược mức tiêu thụ năng lượng của các thiết bị trong tương lai.
