根據美聯社報導指出，今年以「量子力學」(Quantum Mechanics)為主題，並挑戰部份量子力學的公設，進而解釋微觀量子世界可以被操控或測量，以及傳統鉅觀世界之間的巨大差異，而獲得諾貝爾物理獎的法國物理學者哈洛許（Serge Haroche）和美國物理學家溫藍德（David Wineland），現年均為68歲，他們兩人分別獻身「量子光學」學術領域，處理光與物質之間的交互作用。
瑞典皇家科學院發表2位科學家得獎理由為「創新計算與操控量子系統的實驗方法」。皇家科學院表示，「他們創新了實驗方法，因而發展出根基於量子物理而來的新型超速電腦。」「同時他們的研究也推導出極度準確時鐘的建置，這將極有可能成為未來時間的新標準。」
哈洛許是原子物理學與量子光學的專家。他是空腔量子電動力學((cavity quantum electrodynamics, CQED)的奠基者之一，該領域能夠藉由概念上簡單的實驗來解釋量子理論的基本原則，並實現量子資訊處理系統的原型。
溫藍德則是離子阱(Ion trap)量子計算實驗奠基者。「離子阱」，係利用電荷與電磁場間的交互作用力來牽制帶電粒子的運動，以達到將其侷限在某個小範圍內的目的。
引述台灣清華大學物理博士郭西川教授發表於2003年8月《物理雙月刊》(廿五卷四期)中對量子物理學與離子阱的說明：「量子力學的發明絕對是二十世紀中人類最偉大的心智成就之一。在量子力學誕生的50年後，物理學家解放了深藏在原子內部的巨大能量，從此改變了人類的生活型態。而在量子力學誕生的100年後，也是電子計算機發明的50年後，物理學家卻嘗試著去馴服原子來做計算機的工作，所憑藉的只是量子力學裡最基本的原理。」