多年之后回頭來(lái)看,這些在當(dāng)時(shí)都不滿(mǎn) 35 歲的年輕人,在他們之中有許多人,改變了我們現(xiàn)在認(rèn)知的世界樣貌。
比如說(shuō) 1999 年,《麻省理工科技評(píng)論》選出了馬克·安德森(Mark Anderson),他是網(wǎng)景(Netscape)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的創(chuàng)造者,而今他是全球知名的新興科技投資人,那一年,我們也選出了楊致遠(yuǎn),他創(chuàng)立的 Yahoo(雅虎)后來(lái)成為全球的最大互聯(lián)網(wǎng)公司。這一年,他們都還不到 30 歲。
2002 年那一年,《麻省理工科技評(píng)論》選出了拉里·佩奇(Larry Page)、謝爾蓋·布林(Sergey Brin),這兩位在當(dāng)時(shí)剛創(chuàng)業(yè) 2、3 年的年輕創(chuàng)業(yè)家,成就了如今我們看到的谷歌帝國(guó),而同一年上榜的還有一個(gè)當(dāng)時(shí)沒(méi)有太多人知道的名字,來(lái)自 IBM 的半導(dǎo)體科學(xué)家蘇姿豐(Lisa Su),在 20 年之后,她成為全球 CPU 巨頭 AMD 的 CEO,帶領(lǐng) AMD 再攀高峰。
而在 2007 年榜單上,出現(xiàn)了一個(gè)名字馬克·扎克伯格(Mark Zuckberg),他創(chuàng)立了 Facebook,這一年,他只有 23 歲。
2008 年,我們迎來(lái)了一個(gè)全新的新興科技時(shí)代,發(fā)展已超過(guò)半世紀(jì)的人工智能再度出現(xiàn)在世人眼前,而這一年,如今致力于 AI 落地應(yīng)用教育推廣的吳恩達(dá)(Andrew Ng),正是 2008 年榜單的獲獎(jiǎng)?wù)摺?/p>
2014 年,基因科學(xué)研究出現(xiàn)了巨大的飛躍突破,CRISPR 基因編輯技術(shù)的出現(xiàn),是一場(chǎng)前所未見(jiàn)的科學(xué)變革的起點(diǎn),被認(rèn)為是全球 CRISPR 頂尖研究者、開(kāi)啟之后全球基因編輯研究加速發(fā)展的麻省理工學(xué)院教授張鋒,就是這一年的上榜者之一。
許多人會(huì)問(wèn):要如何定義一個(gè)時(shí)代?關(guān)于這個(gè)問(wèn)題的答案,或許就在這群 35 歲以下的創(chuàng)新青年身上,他們的創(chuàng)新、好奇、堅(jiān)持、靈感、勇氣,將會(huì)提前告訴我們未來(lái)世界的樣貌,因?yàn)椋诿恳晃?IU35 身后,都蘊(yùn)涵著開(kāi)啟一個(gè)全新時(shí)代的可能。
2017 年《麻省理工科技評(píng)論》協(xié)同中國(guó)地區(qū)獨(dú)家合作伙伴 DeepTech 一道將榜單落地中國(guó),正式推出《麻省理工科技評(píng)論》中國(guó)區(qū)“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”,并在 2018 年 1 月舉辦的 EmTech China 全球新興科技峰會(huì)上公布了第一屆中國(guó)“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”。2018 年,我們不忘初心,更加努力地希望這份榜單可以迸發(fā)出更大的能量,于是在經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá) 9 個(gè)月的縝密評(píng)選后,在 2019 年 1 月公布了第二屆中國(guó)“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”。
一如過(guò)去 20 年來(lái)的堅(jiān)持,《麻省理工科技評(píng)論》評(píng)選”全球 35 位 35 歲以下科技創(chuàng)新青年”榜單的目的,不是為了追捧已廣為人知的明星,而是要讓更多值得被看見(jiàn)的科學(xué)家、科研工作者、科技創(chuàng)業(yè)家,被更多人認(rèn)識(shí)、理解、支持,進(jìn)而得以聚集更多的能量,改變這個(gè)世界的未來(lái)。
今年是《麻省理工科技評(píng)論》創(chuàng)刊 120 周年,第三屆“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”中國(guó)榜單在2019 年 12 月 14 日的EmTech China 全球新興科技峰會(huì)揭曉。
在 2018 年的《麻省理工科技評(píng)論》“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”中國(guó)區(qū)榜單中,我們看到更多創(chuàng)新科研力量的崛起,也看到更多跨學(xué)科、跨領(lǐng)域、并且對(duì)于落地應(yīng)用有更強(qiáng)烈企圖心與使命感的科研創(chuàng)新出現(xiàn),這其中涵蓋人工智能研究與應(yīng)用、新材料、新能源、生命科學(xué)、生物科技、自動(dòng)駕駛等多個(gè)不同領(lǐng)域。
在 2019 年的榜單上,雖然缺失了“創(chuàng)業(yè)家”的身影,但是我們看到了許多在具有產(chǎn)業(yè)化潛能的領(lǐng)域方面堅(jiān)持科研使命的獲獎(jiǎng)人,也看到更多散布在海外頂尖學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們,用自身不改初心的堅(jiān)持努力,取得了世界級(jí)標(biāo)竿成就的科研成果,這其中有超過(guò)半數(shù)以上的獲獎(jiǎng)?wù)撸既〉昧耸澜缂?jí)的突破性研究成果與發(fā)現(xiàn)。
以下為《麻省理工科技評(píng)論》2019 年中國(guó)“ 35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”獲獎(jiǎng)?wù)呙麊?按姓名首字母排序):
先鋒者
陳丹琦
年齡:29 歲
職位:普林斯頓大學(xué)計(jì)算機(jī)系助理教授
獲獎(jiǎng)理由:她將深度學(xué)習(xí)用于一系列自然語(yǔ)言處理重要問(wèn)題,幫助機(jī)器獲取知識(shí)、更好地回答問(wèn)題。
在使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)/深度學(xué)習(xí)技術(shù)解決自然語(yǔ)言理解問(wèn)題方面,獲獎(jiǎng)人是最早的探索者之一,在該方向有著諸多開(kāi)創(chuàng)性研究,覆蓋多個(gè)核心技術(shù)問(wèn)題,包括且不限于最早將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型應(yīng)用于信息提取任務(wù),開(kāi)創(chuàng)了將深度學(xué)習(xí)應(yīng)用于依存句法分析的方向,建立了能夠借助大規(guī)模開(kāi)源外部知識(shí)庫(kù)提問(wèn)答能力的早期開(kāi)放域問(wèn)答系統(tǒng)等。
獲獎(jiǎng)人在機(jī)器閱讀、知識(shí)提取等方向的一系列研究成果,在幫助學(xué)界開(kāi)創(chuàng)新方向的同時(shí),也在業(yè)界得到大量的應(yīng)用和驗(yàn)證?;谶@些成果,機(jī)器正在獲得更好的、真正的回答問(wèn)題的能力,而非簡(jiǎn)單地返回文檔搜索結(jié)果。
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年齡:29 歲
職位:美國(guó)加州大學(xué)圣塔芭芭拉分校博士后
獲獎(jiǎng)理由:他是世界首款異構(gòu)融合類(lèi)腦芯片“天機(jī)芯”的主要設(shè)計(jì)者,用自動(dòng)駕駛自行車(chē)驗(yàn)證通用智能的可行性。
獲獎(jiǎng)人作為主要設(shè)計(jì)者完成了世界首款異構(gòu)融合類(lèi)腦芯片“天機(jī)芯”的研制。該芯片區(qū)別于傳統(tǒng)的智能解決方案,既可支持脈沖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),又可支持人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)造性地將計(jì)算機(jī)科學(xué)導(dǎo)向的機(jī)器學(xué)習(xí)與腦科學(xué)導(dǎo)向的神經(jīng)形態(tài)計(jì)算在同一平臺(tái)上相互融合。
在真實(shí)的無(wú)人駕駛自行車(chē)應(yīng)用場(chǎng)景中,“天機(jī)芯”驗(yàn)證了其解決感知、追蹤、過(guò)障、避障、自動(dòng)控制、語(yǔ)音理解、自主決策場(chǎng)景的能力,可體現(xiàn) 10 倍以上的能效比。
“天機(jī)芯”為未來(lái)的人工智能和腦科學(xué)研究帶來(lái)了新的計(jì)算平臺(tái),或?qū)⒃诳茖W(xué)研究中成為下一代人工智能和腦科學(xué)的重要基礎(chǔ)設(shè)施,為通用人工智能的實(shí)現(xiàn)提供了全新的可能。
戴磊
年齡:32 歲
職位:中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員
獲獎(jiǎng)理由:他在合成微生物組領(lǐng)域做出開(kāi)創(chuàng)性工作,為微生物組改造及預(yù)測(cè)提供關(guān)鍵手段。
獲獎(jiǎng)人專(zhuān)注于種群生態(tài)學(xué)、微生物進(jìn)化、生物物理交叉等學(xué)科的基礎(chǔ)研究與應(yīng)用。通過(guò)高通量實(shí)驗(yàn)、生物信息學(xué)、統(tǒng)計(jì)模型等手段研究微生物的生態(tài)與進(jìn)化機(jī)制,為理解和改造微生物組、抑制微生物的耐藥性進(jìn)化等眾多實(shí)際應(yīng)用提供了重要的科學(xué)基礎(chǔ)。
開(kāi)拓合成微生物組領(lǐng)域,構(gòu)建定量生物學(xué)模型和合成生物學(xué)工具平臺(tái),為微生物組改造及預(yù)測(cè)提供關(guān)鍵手段。這些開(kāi)創(chuàng)性工作具有巨大的商業(yè)化前景,或?qū)⒊蔀槲覈?guó)在相關(guān)醫(yī)療、農(nóng)業(yè)領(lǐng)域沖擊世界前列的重要砝碼。
方璐
年齡:33 歲
職位:清華大學(xué)副教授
獲獎(jiǎng)理由:她提出了新一代智能光場(chǎng)成像理論與技術(shù),突破人眼極限,面向大范圍動(dòng)態(tài)場(chǎng)景的視覺(jué)感知與處理,實(shí)現(xiàn)了機(jī)器看的全、看的清和看的真,成為智慧城市的重要利器。
獲獎(jiǎng)人創(chuàng)造性地提出了結(jié)構(gòu)自適應(yīng)光場(chǎng)成像新原理,建立了大場(chǎng)景自適應(yīng)光場(chǎng)感知新模型,研制出十億像素級(jí)陣列像感器成像裝備和智能處理平臺(tái),在理論和技術(shù)上突破了大范圍動(dòng)態(tài)場(chǎng)景成像中寬視場(chǎng)和高分辨的固有矛盾,建立了智能分析處理平臺(tái),使得機(jī)器在智慧城市等復(fù)雜現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中不再“管中窺豹”,或者“只見(jiàn)樹(shù)木不見(jiàn)森林”。
進(jìn)一步,獲獎(jiǎng)人構(gòu)建國(guó)際首個(gè)十億像素級(jí)動(dòng)態(tài)大場(chǎng)景數(shù)據(jù)集 PANDA,率先實(shí)現(xiàn)單圖像下萬(wàn)級(jí)物體檢測(cè)與識(shí)別,千組對(duì)象群體關(guān)系分析,百倍尺度變化的長(zhǎng)程跟蹤。該動(dòng)態(tài)大場(chǎng)景數(shù)據(jù)集為視覺(jué)算法研究提供了重要基礎(chǔ),有望實(shí)現(xiàn)更大的突破。
龔鳴
年齡:30 歲
職位:復(fù)旦大學(xué)青年研究員
獲獎(jiǎng)理由:他從化學(xué)基礎(chǔ)入手,解決能源轉(zhuǎn)換中的多種問(wèn)題。同時(shí),為可用于實(shí)際工藝化、裝備化的能源系統(tǒng)提供基礎(chǔ)材料解決方案。
人類(lèi)歷史上的每一次進(jìn)步都與能源相關(guān)。而隨著人們對(duì)能源的需求與日俱增,整個(gè)能源行業(yè)正面臨一場(chǎng)新的革命,可再生能源、分布式能源、低碳清潔能源等成為前進(jìn)方向。
獲獎(jiǎng)人從化學(xué)基礎(chǔ)角度入手,利用無(wú)機(jī)納米化合物和碳納米管復(fù)合材料研制出了比傳統(tǒng)貴金屬基催化劑有著更高活性和穩(wěn)定性的廉價(jià)新型催化劑。他首次創(chuàng)制出 <1.5 伏的低成本、高效率電解水產(chǎn)氫系統(tǒng),為未來(lái)氫能經(jīng)濟(jì)提供了有力支持。
獲獎(jiǎng)人還將太陽(yáng)能電池與創(chuàng)造的電解水系統(tǒng)串聯(lián),設(shè)計(jì)了低成本的太陽(yáng)能到氫能的光解水設(shè)備。此外,獲獎(jiǎng)人在用鋁替代鋰的電池研究上突破性地將鋁負(fù)極和石墨正極在離子液體中結(jié)合,形成具有快速可逆氧化還原反應(yīng)的超快鋁離子電池。
在煤基能源化工領(lǐng)域,獲獎(jiǎng)人利用氫鍵調(diào)控并穩(wěn)定反應(yīng)中間體,提高了 CO 至 C2 產(chǎn)物的電轉(zhuǎn)化選擇性近一個(gè)數(shù)量級(jí),為可再生能源支撐的分布式化工系統(tǒng)提供了新的思路。
金橙橙
年齡:34 歲
職位:賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院腫瘤學(xué)系助理教授
獲獎(jiǎng)理由:她揭開(kāi)免疫系統(tǒng)、炎癥和腫瘤之間隱秘的互動(dòng)關(guān)系,兼收理論突破與臨床新靶點(diǎn)。
獲獎(jiǎng)人關(guān)注免疫系統(tǒng)在組織損傷,代謝疾病與癌癥中的功能與作用機(jī)理。其研究發(fā)現(xiàn)了免疫系統(tǒng)通過(guò)細(xì)胞損傷介導(dǎo)的眾多信號(hào)通路,闡釋了炎癥小體在腸道、糖尿病等疾病中的重要作用。
同時(shí)發(fā)現(xiàn)了肺癌會(huì)改變肺內(nèi)菌群的種類(lèi)和數(shù)量,刺激免疫系統(tǒng)產(chǎn)生炎癥環(huán)境,進(jìn)而幫助腫瘤細(xì)胞繁殖,加速癌癥惡化,揭示了局部菌群和免疫系統(tǒng)相互作用促進(jìn)肺癌的新機(jī)制。
這些發(fā)現(xiàn)不僅為眾多重大疾病的基礎(chǔ)研究帶來(lái)了理論突破,更為臨床治療提供了新的重要靶點(diǎn)。
李紀(jì)為
年齡:30 歲
職位:香儂科技創(chuàng)始人兼 CEO
獲獎(jiǎng)理由:他將深度學(xué)習(xí)尤其深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)用在對(duì)話(huà)系統(tǒng)上,讓機(jī)器在與人交流時(shí)不再如此前一樣單一枯燥。
獲獎(jiǎng)人是最早一批將深度學(xué)習(xí)(特別是強(qiáng)化深度學(xué)習(xí))應(yīng)用到自然語(yǔ)言處理中的對(duì)話(huà)系統(tǒng)的探索者之一。
基于獲獎(jiǎng)人的工作,對(duì)話(huà)系統(tǒng)中的多輪對(duì)話(huà)、個(gè)性化回答等挑戰(zhàn)得到了一定程度的解決。獲獎(jiǎng)人提出的基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的互信息對(duì)話(huà)模型,顯著地提高了生成式對(duì)話(huà)系統(tǒng)質(zhì)量。
此外,獲獎(jiǎng)人提出的強(qiáng)化學(xué)習(xí)、對(duì)抗學(xué)習(xí)對(duì)話(huà)模型,以及人物個(gè)性化對(duì)話(huà)系統(tǒng)工作,都在學(xué)術(shù)界、工業(yè)界得到了廣泛的應(yīng)用。
盧培龍
年齡:32 歲
職位:西湖大學(xué)研究員
獲獎(jiǎng)理由:他首次實(shí)現(xiàn)了多次跨膜蛋白三維結(jié)構(gòu)的精確設(shè)計(jì)。
蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)是結(jié)構(gòu)生物學(xué)的重要分支和新興的前沿學(xué)科,需要生物物理學(xué)、生物化學(xué)、合成生物學(xué)以及計(jì)算生物學(xué)等多學(xué)科的交叉融合。
獲獎(jiǎng)人通過(guò)計(jì)算生物學(xué)手段模擬蛋白質(zhì)極性殘基在膜環(huán)境內(nèi)部形成的相互作用,設(shè)計(jì)了能夠在膜環(huán)境中穩(wěn)定存在的蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu),并進(jìn)行重組表達(dá)、生化性質(zhì)測(cè)定、三維結(jié)構(gòu)解析等一系列實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。
獲獎(jiǎng)人利用這一方法成功設(shè)計(jì)了多種具有極高熱穩(wěn)定性的跨膜蛋白質(zhì),并證明了計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的蛋白質(zhì)序列可以在膜環(huán)境中自發(fā)折疊形成與設(shè)計(jì)模型一致的結(jié)構(gòu)。
該研究在世界上首次實(shí)現(xiàn)了多次跨膜蛋白三維結(jié)構(gòu)的精確設(shè)計(jì),為設(shè)計(jì)具有全新結(jié)構(gòu)和全新功能的跨膜蛋白鋪平了道路,并可能對(duì)疫苗設(shè)計(jì)、DNA 納米孔測(cè)序、人工細(xì)胞信號(hào)環(huán)路設(shè)計(jì)等重要領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
劉淵
年齡:31 歲
職位:湖南大學(xué)教授
獲獎(jiǎng)理由:他要做出理想的半導(dǎo)體器件,讓挑戰(zhàn)摩爾定律迎來(lái)曙光。
獲獎(jiǎng)人借鑒低維材料研究,開(kāi)發(fā)出以范德華力結(jié)合金屬與半導(dǎo)體的制備方法,有助于普遍提高晶體管性能。他還實(shí)驗(yàn)獲得了接近肖特基-莫特定律的理想二極管,而這一定律指導(dǎo)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)發(fā)展多年,卻很難實(shí)現(xiàn)。
制備方法的論文發(fā)表在《自然》雜志,成為 ESI 統(tǒng)計(jì)引用前 0.1% 的熱點(diǎn)文章。此外,基于此范德華集成技術(shù)的展望論文也發(fā)表在《自然》雜志,并收錄于《自然》 150 周年特刊。
在產(chǎn)業(yè)方面,獲獎(jiǎng)人還輔助開(kāi)發(fā)出柔性電極,這種電極的金屬-半導(dǎo)體界面由弱范德華力連接,不會(huì)因拉伸而破壞,因此可植入人體應(yīng)用于透皮給藥,或采集生物電信號(hào)和壓力等。
汪淏田
年齡:29 歲
職位:萊斯大學(xué)助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他從事清潔能源的存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)化技術(shù)研究,在發(fā)展高性能、廉價(jià)的催化劑材料方面取得了一系列成果。
獲獎(jiǎng)人開(kāi)發(fā)出了一種全新固態(tài)離子導(dǎo)體電解池,可以利用太陽(yáng)能、風(fēng)能等清潔電能,將工廠(chǎng)所排放的二氧化碳溫室氣體,直接經(jīng)濟(jì)、高效地轉(zhuǎn)化為高純度的乙醇、甲酸等液體燃料。
獲獎(jiǎng)人所開(kāi)發(fā)的“人工光合作用”系統(tǒng)和金屬單原子催化劑,其太陽(yáng)能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)換效率比自然界的光合作用高出一到兩個(gè)數(shù)量級(jí)。相關(guān)成果為未來(lái)能源催化領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)辟了新的道路,有望讓化工行業(yè)擺脫化石燃料、擁抱清潔能源,對(duì)于溫室氣體減排、化工原料合成等領(lǐng)域有著重要的意義。
吳丹
年齡:34 歲
職位:浙江大學(xué)研究員
獲獎(jiǎng)理由:為了讓醫(yī)生看得更清楚,她不斷刷新醫(yī)學(xué)影像分辨率和成像速度的極限。
近十年來(lái)獲獎(jiǎng)人在醫(yī)學(xué)影像采集和分析方法上做出了若干原創(chuàng)性貢獻(xiàn)。
獲獎(jiǎng)人開(kāi)發(fā)了三維高分辨率彌散磁共振成像序列,實(shí)現(xiàn)了高場(chǎng)活體大腦成像的超高成像分辨率(0.1×0.1×0.1 毫米),在全球居領(lǐng)先地位,該序列在全球十余個(gè)知名實(shí)驗(yàn)室得到推廣。
獲獎(jiǎng)人是時(shí)域彌散磁共振物理原理應(yīng)在醫(yī)學(xué)成像的領(lǐng)軍者,基于這一技術(shù)突破了磁共振空間分辨率的極限,定量刻畫(huà)了細(xì)胞層面的微觀結(jié)構(gòu)特征及其在病理狀態(tài)下的變化,率先實(shí)現(xiàn)了該技術(shù)在人體腦腫瘤、腦卒中的轉(zhuǎn)化應(yīng)用。
將快速高分辨率的成像技術(shù)應(yīng)用于胎兒和嬰幼兒,建立胎兒和嬰幼兒多模態(tài)腦圖譜數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)后處理流程,研究大腦發(fā)育的時(shí)空變化特征和發(fā)育早期腦疾病的早期檢測(cè)。
吳志光
年齡:34 歲
職位:哈爾濱工業(yè)大學(xué)副教授
獲獎(jiǎng)理由:他打造的微納機(jī)器人,可穿越多道生物屏障將藥物精準(zhǔn)送達(dá)眼底。
獲獎(jiǎng)人將膠體與界面技術(shù)融入到微納米機(jī)器人研究中,首次解決了微納機(jī)器人穿越生物屏障的關(guān)鍵難題,同時(shí)他首次提出了基于光聲斷層掃描技術(shù),實(shí)現(xiàn)在動(dòng)物體內(nèi)實(shí)時(shí)定位、控制微納機(jī)器人。
基于這兩個(gè)關(guān)鍵突破,獲獎(jiǎng)人首次開(kāi)發(fā)了一款微納機(jī)器人,頭部直徑僅有 500 納米,通過(guò)控制納米機(jī)器人在眼睛玻璃體中進(jìn)行可控、高效的集群運(yùn)動(dòng),可穿過(guò)多道生物屏障,實(shí)現(xiàn)向眼底的藥物遞送。
這款微納機(jī)器人未來(lái)有望裝載藥物,通過(guò)自主運(yùn)動(dòng)的方式到達(dá)病灶部位,執(zhí)行藥物主動(dòng)靶向遞送任務(wù),實(shí)現(xiàn)疾病的微創(chuàng)精準(zhǔn)治療。
徐飛虎
年齡:33 歲
職位:中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)教授
獲獎(jiǎng)理由:他致力于將量子信息技術(shù)實(shí)用化,不斷拓展量子通信和成像的邊界。
獲獎(jiǎng)人專(zhuān)注于量子信息技術(shù)的實(shí)用化十余載,完成了全球首個(gè)對(duì)商用量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)的破解,首次實(shí)現(xiàn)測(cè)量設(shè)備無(wú)關(guān)量子密鑰分發(fā)系統(tǒng)與量子指紋識(shí)別的理論和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,并且首次完成全光量子中繼器和芯片化量子密鑰分發(fā)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,證明了量子通信在實(shí)際安全性和高效性等方面的重要性。
近年來(lái),獲獎(jiǎng)人開(kāi)拓了新的科研方向,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)發(fā)明了高靈敏度單光子量子成像系統(tǒng),打破了單光子量子成像的最遠(yuǎn)距離記錄。其開(kāi)創(chuàng)性的研究成果在量子信息領(lǐng)域影響深遠(yuǎn),為量子通信安全性、遠(yuǎn)距離量子通信和量子成像技術(shù)的發(fā)展和實(shí)用化做出了巨大貢獻(xiàn)。
謝曦
年齡:33 歲
職位:中山大學(xué)生物電子學(xué)教授
獲獎(jiǎng)理由:他將光電傳感技術(shù)與生物醫(yī)學(xué)交叉融合,為生物研究和醫(yī)學(xué)診療提供前沿工具。
要更好地開(kāi)展生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)研究,光電傳感工具的協(xié)助是必不可少的條件之一。基于這個(gè)需求,獲獎(jiǎng)人的團(tuán)隊(duì)與一些生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室展開(kāi)合作,通過(guò)微加工技術(shù)設(shè)計(jì)了一些特別的生物醫(yī)學(xué)科研儀器。
獲獎(jiǎng)人致力于推動(dòng)生物電子學(xué)科的發(fā)展,開(kāi)發(fā)新型微納器件和診療系統(tǒng),將為生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域里的傳感檢測(cè)與藥物釋放治療提供前沿性工具。獲獎(jiǎng)人率先開(kāi)發(fā)了一種高精度的空心納米針陣列的制備方法和微納器件的集成技術(shù),實(shí)現(xiàn)了原位檢測(cè)細(xì)胞和高時(shí)空分辨調(diào)控細(xì)胞行為等應(yīng)用。
另一方面,獲獎(jiǎng)人也積極開(kāi)展具有臨床醫(yī)學(xué)價(jià)值的穿戴式與植入式診療系統(tǒng)的研究,實(shí)現(xiàn)原位精準(zhǔn)檢測(cè)或調(diào)控表皮或體內(nèi)疾病信息,希望能為臨床診療提供新工具。
趙保丹
年齡:28 歲
職位:浙江大學(xué)光電科學(xué)與工程學(xué)院研究員;劍橋大學(xué)卡文迪許實(shí)驗(yàn)室訪(fǎng)問(wèn)研究員
獲獎(jiǎng)理由:她以制備簡(jiǎn)單、成本低廉的新方法突破了鈣鈦礦 LED 效率的世界紀(jì)錄;另外,她還利用錫代替鉛的手段降低了鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的毒性。
鹵化物鈣鈦礦作為新興的半導(dǎo)體材料,在光電等多個(gè)領(lǐng)域已顯現(xiàn)出巨大應(yīng)用潛力,但其工作時(shí)光電轉(zhuǎn)換的“量子效率”始終是制約發(fā)展的關(guān)鍵。
獲獎(jiǎng)人從鈣鈦礦 LED 器件的發(fā)光機(jī)理入手,利用鈣鈦礦-聚合物的異質(zhì)結(jié)構(gòu)幾乎完全抑制了鈣鈦礦材料本體和器件界面上的非輻射損失,首次實(shí)現(xiàn)了近 100% 的 LED 內(nèi)量子效率,以及創(chuàng)紀(jì)錄的大于 20% 的外量子效率。
這項(xiàng)研究也被《自然·光子學(xué)》選為了當(dāng)期的封面,其利用鈣鈦礦-聚合物異質(zhì)結(jié)構(gòu)突破了鈣鈦礦 LED 效率的世界紀(jì)錄,讓鈣鈦礦 LED 這種制備簡(jiǎn)單、成本低廉的技術(shù)在未來(lái)更具發(fā)展?jié)摿Α?/p>
此外,為了解決鈣鈦礦材料實(shí)現(xiàn)大規(guī)模應(yīng)用化面臨的主要問(wèn)題之一:含有毒性。獲獎(jiǎng)人利用錫替代鉛的方式降低了鈣鈦礦的毒性,也是最早探索高效錫鉛混合鈣鈦礦太陽(yáng)能電池的研究人員之一。其研究為推動(dòng)鈣鈦礦光電子技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用起到了很大的作用。
朱詩(shī)優(yōu)
年齡:30 歲
職位:北京大學(xué)博士后
獲獎(jiǎng)理由:他建立和優(yōu)化基因組高通量功能性篩選方法學(xué),實(shí)現(xiàn)安全高效的 RNA 單堿基編輯。
獲獎(jiǎng)人的研究課題聚焦于基于 CRISPR-Cas9 系統(tǒng)的基因敲除的高通量功能性篩選方法學(xué)的建立和優(yōu)化,獲獎(jiǎng)人首次建立了在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的基因敲除功能性篩選,該遺傳學(xué)工具徹底改變了研究基因功能的方式,并建立了首次報(bào)道實(shí)現(xiàn)的對(duì)于非編碼 RNA 等基因組非編碼元件的功能性敲除篩選方法學(xué)。
此外,獲獎(jiǎng)人和同事建立了全新的 RNA 編輯方法——LEAPER 系統(tǒng),首次實(shí)現(xiàn)不依賴(lài)任何外源蛋白表達(dá)的核酸精準(zhǔn)高效編輯,展現(xiàn)出 LEAPER 在基因修復(fù)和疾病治療領(lǐng)域的巨大潛力。
遠(yuǎn)見(jiàn)者
李磊
年齡:32 歲
職位:加州理工學(xué)院博士后學(xué)者
獲獎(jiǎng)理由:投身于生物醫(yī)學(xué)成像研究,致力于開(kāi)發(fā)新一代的生物成像設(shè)備,他希望更好地了解人類(lèi)大腦,更清晰地觀察檢測(cè)人類(lèi)疾病。
獲獎(jiǎng)人主持搭建了目前最先進(jìn)的光聲計(jì)算層析系統(tǒng)——單脈沖全景光聲計(jì)算層析系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了高速度(最高達(dá) 20kHz 幀速),高分辨力(100 微米),高穿透深度(大于 5 厘米)成像,并集結(jié)構(gòu)性、 功能性和分子性成像于一體。此系統(tǒng)在生物醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域?qū)儆谑讋?chuàng)。
獲獎(jiǎng)人提出了將光敏開(kāi)關(guān)蛋白探針與光聲成像結(jié)合,首次實(shí)現(xiàn)了多尺度、高靈敏度、高對(duì)比度成像。利用該技術(shù)跟蹤了活體深層組織內(nèi)癌細(xì)胞的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移,并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)單個(gè)癌細(xì)胞的超分辨(140 納米)成像。
獲獎(jiǎng)人首次實(shí)現(xiàn)了將遍歷腔引入到光聲成像中,完成了對(duì)多維度空間信息的時(shí)間復(fù)用。該技術(shù)首次實(shí)現(xiàn)了利用單個(gè)傳感元進(jìn)行二維光聲成像,實(shí)現(xiàn)了高達(dá)千赫茲的幀率,無(wú)需任何機(jī)械掃描,極大地簡(jiǎn)化了系統(tǒng),降低了成本,同時(shí)保持了成像品質(zhì)。
朱林曉
年齡:32 歲
職位:密歇根大學(xué)博士后研究員
獲獎(jiǎng)理由:他專(zhuān)注于研究制冷和熱光伏技術(shù),不斷解鎖高效利用能源的障礙。
獲獎(jiǎng)人深耕納米光子學(xué)和制冷技術(shù)多年,在熱輻射控制理論和實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面均做出了突破性貢獻(xiàn)。
獲獎(jiǎng)人使用納米光電子器件首次實(shí)現(xiàn)了無(wú)需激光的光致制冷技術(shù),在電子元件散熱和航空航天領(lǐng)域擁有巨大應(yīng)用潛力,為熱輻射控制領(lǐng)域開(kāi)拓了全新的科研方向。在此之前,他與合作者從理論上證明了可以利用發(fā)光二極管發(fā)出的非相干光實(shí)現(xiàn)制冷。
獲獎(jiǎng)人還致力于研究新的熱光伏技術(shù),把熱發(fā)射體和熱光伏電池間的距離降低到納米尺度,大幅提升了廢熱轉(zhuǎn)電能的效率,對(duì)能源的高效利用和拓展可再生能源的應(yīng)用前景做出了重要貢獻(xiàn)。
張旭
年齡:32 歲
職位:卡內(nèi)基梅隆大學(xué)電子工程與計(jì)算機(jī)系助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他設(shè)計(jì)制造出僅為原子級(jí)厚度的高頻集成電路,為“后摩爾時(shí)代”超越傳統(tǒng)硅基芯片探索新的可能性。
獲獎(jiǎng)人專(zhuān)注于探索柔性二維半導(dǎo)體材料的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)制造出原子級(jí)厚度的柔性高頻集成電路,不僅攻克了高頻無(wú)線(xiàn)能量采集的技術(shù)挑戰(zhàn),突破了傳統(tǒng)柔性半導(dǎo)體的頻率瓶頸,而且還刷新了系統(tǒng)集成的柔性整流天線(xiàn)截止頻率的最高紀(jì)錄,成功涵蓋 Wi-Fi、藍(lán)牙波段的無(wú)線(xiàn)供電。
獲獎(jiǎng)人的創(chuàng)新成果對(duì)于可穿戴設(shè)備、柔性電子學(xué)和物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域擁有重要應(yīng)用價(jià)值,為“后摩爾時(shí)代”超越傳統(tǒng)硅基芯片開(kāi)拓了新的突破口。
發(fā)明家
陳碩
年齡:35 歲
職位:加州大學(xué)伯克利分校博士后
獲獎(jiǎng)理由:他發(fā)明了一種用光無(wú)創(chuàng)控制腦內(nèi)神經(jīng)元的方法,有望幫助治療帕金森癥、抑郁癥等疾病。
世界上三分之一人口受到神經(jīng)疾病困擾,并且缺乏有效的治療手段。植入腦電極雖然效果顯著,卻因創(chuàng)傷性太高無(wú)法普及。另一種思路是,將光敏離子通道蛋白表達(dá)在神經(jīng)元上,然后利用藍(lán)光控制離子通道開(kāi)合。但如何讓藍(lán)光穿透腦組織又是一大難題。
獲獎(jiǎng)人則發(fā)明了一種方法,事先將上轉(zhuǎn)換納米材料植入腦內(nèi)要控制的神經(jīng)元附近,這種材料能將穿透性強(qiáng)的紅光轉(zhuǎn)化為離子通道可響應(yīng)的藍(lán)光。如此一來(lái),用紅外線(xiàn)從腦外控制特定神經(jīng)元就成為可能。
《科學(xué)》雜志評(píng)價(jià)道,“這可能開(kāi)創(chuàng)了一條道路,讓人們能用光控制情緒障礙,治療帕金森癥甚至癱瘓。”
陳子博
年齡:28 歲
職位:加州理工學(xué)院研究員
獲獎(jiǎng)理由:他用人工設(shè)計(jì)的蛋白質(zhì),來(lái)從頭編程生命。
獲獎(jiǎng)人通過(guò)精確地設(shè)計(jì)蛋白質(zhì)氫鍵網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)之間的結(jié)合特異性,從頭設(shè)計(jì)并驗(yàn)證了高度特異性的蛋白質(zhì)同源和異源二聚體,且都是自然界不曾有過(guò)的蛋白質(zhì),這是蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)領(lǐng)域第一次將“蛋白質(zhì)版本的 DNA 堿基配對(duì)”這種新型相互作用方式應(yīng)用在人工設(shè)計(jì)的蛋白質(zhì)上。
此外,獲獎(jiǎng)人還成功把從頭設(shè)計(jì)的蛋白質(zhì)自組裝成二維材料,并演示了如何通過(guò)優(yōu)化相互作用界面處的序列,將單個(gè)構(gòu)建塊設(shè)計(jì)為兩個(gè)不同的陣列幾何結(jié)構(gòu),在可編程化的智能材料領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。
劉凱
年齡:32 歲
職位:清華大學(xué)助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他從事高安全性鋰離子電池的科研工作,系統(tǒng)研究了鋰離子電池的熱失控機(jī)理,在材料層面提出了提高鋰離子安全性的一系列新方法。
獲獎(jiǎng)人在電池?zé)崾Э氐?ldquo;萌芽”階段,引入動(dòng)態(tài)超分子作為鋰金屬電極的“智能反饋”涂層,提出了抑制鋰枝晶產(chǎn)生的全新方法;在“蔓延”階段,提出“反應(yīng)-保護(hù)”型隔膜新機(jī)理,利用化學(xué)淬滅減緩了鋰枝晶生長(zhǎng)速率,將鋰金屬負(fù)極使用壽命延長(zhǎng)了 6 倍;在“爆發(fā)”階段,構(gòu)建了具有熱刺激響應(yīng)功能的“分子滅火器“,在不影響鋰離子電池性能的前提下,將電解液自熄滅時(shí)間縮短了近 30 倍。
系列成果在本質(zhì)上大幅提高了鋰離子電池的安全性,有望使電動(dòng)汽車(chē)、手機(jī)等擺脫著火命運(yùn)。
李劍宇
年齡:31 歲
職位:加拿大麥吉爾大學(xué)機(jī)械工程系助理教授
獲獎(jiǎng)理由:為滿(mǎn)足生物醫(yī)療需求,他讓生物材料更接近人體組織。
目前軟質(zhì)生物材料的性能遠(yuǎn)低于?物組織。獲獎(jiǎng)人致力于開(kāi)發(fā)更加仿生和高性能的生物材料,做到不僅在化學(xué)性質(zhì)上接近人體組織,同時(shí)在機(jī)械性質(zhì)、生物活性上也與健康的人體組織相近。
獲獎(jiǎng)人采用多學(xué)科交叉方法研究和改進(jìn)軟質(zhì)生物材料的力學(xué)性能、生物活性、智能響應(yīng)和藥物細(xì)胞遞送功能。獲獎(jiǎng)人的研究極大地提高了軟質(zhì)生物材料的斷裂韌性、組織粘附性能和藥物控釋的能力。
目前獲獎(jiǎng)人的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)開(kāi)發(fā)一系列新型生物材料,例如,用于取代手術(shù)縫合線(xiàn)來(lái)閉合傷口的仿生生物膠水、用于關(guān)節(jié)軟骨和椎間盤(pán)修復(fù)的高性能植入材料,以及用于控制大出血的新型止血材料等。
李靈
年齡:34 歲
職位:弗吉尼亞理工大學(xué)機(jī)械工程系助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他發(fā)現(xiàn)一系列多功能生物材料的設(shè)計(jì)原理,極大拓展了人們對(duì)生物材料的認(rèn)知。
在生物材料研究中,獲獎(jiǎng)人發(fā)現(xiàn)了一種 99% 由方解石構(gòu)成的貝殼,卻具有 10 倍于方解石的抗壓能力,同時(shí)保持透明。這種貝殼由 1000 多層方解石晶體構(gòu)成,層與層之間的界面僅一兩納米,能讓光線(xiàn)穿梭其間時(shí)不會(huì)被散射。同時(shí)層間有有機(jī)物粘著,防止裂紋擴(kuò)散,并且方解石受壓會(huì)產(chǎn)生欒晶,使貝殼擁有像金屬般的抗損傷性能。
此外,獲獎(jiǎng)人的另一項(xiàng)研究則登上《科學(xué)》封面報(bào)道。獲獎(jiǎng)人發(fā)現(xiàn)一種貝殼能形成直徑不足 1/10 毫米的礦物質(zhì)眼睛。這種眼睛能聚光成像,并且在近一千萬(wàn)年才進(jìn)化出來(lái),顛覆了人們對(duì)眼睛進(jìn)化的研究。
獲獎(jiǎng)人在一系列多功能生物材料所取得的研究成果將會(huì)對(duì)人們開(kāi)發(fā)下一代材料提供全新的啟發(fā)。比如說(shuō),在生物上發(fā)現(xiàn)的透明且抗壓的材料,有望幫助制成新的電子器件保護(hù)屏。
林松
年齡:33 歲
職位:美國(guó)康奈爾大學(xué)助理教授兼米皓文研究員
獲獎(jiǎng)理由:他用電化學(xué)取代傳統(tǒng)制藥路徑,發(fā)現(xiàn)“過(guò)去十年最有價(jià)值反應(yīng)”。
找到高效的催化劑,是電化學(xué)的發(fā)展重點(diǎn)。獲獎(jiǎng)人在該領(lǐng)域做出兩項(xiàng)杰出研究。
在能源領(lǐng)域,獲獎(jiǎng)人團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種有機(jī)催化劑,將鈷卟啉聚合成多孔材料作為催化劑,使二氧化碳轉(zhuǎn)化為碳燃料的轉(zhuǎn)化效率、催化劑穩(wěn)定性和產(chǎn)物純度都大幅提升。
在制藥領(lǐng)域,獲獎(jiǎng)人團(tuán)隊(duì)則設(shè)計(jì)出鄰二胺的電化學(xué)合成路徑,并找到了高效催化劑,被《科學(xué)》雜志的審稿人稱(chēng)贊為“過(guò)去十年最有價(jià)值的電化學(xué)轉(zhuǎn)化反應(yīng)”。當(dāng)這種合成方式被廣泛應(yīng)用,制藥企業(yè)就能避免使用昂貴、高污染的化學(xué)試劑,減少污染物排放。
值得關(guān)注的是,獲獎(jiǎng)人的研究在工業(yè)領(lǐng)域均有很好的實(shí)用價(jià)值。他已經(jīng)計(jì)劃和制藥公司合作測(cè)試,然后圍繞相關(guān)產(chǎn)品創(chuàng)業(yè)。
馬健
年齡:35 歲
職位:晶泰科技聯(lián)合創(chuàng)始人兼 CEO
獲獎(jiǎng)理由:他打造高效、高精度的人工智能藥物設(shè)計(jì)平臺(tái),用計(jì)算驅(qū)動(dòng)新藥研發(fā)。
獲獎(jiǎng)人在麻省理工學(xué)院做博士后期間,圍繞光合作用體系能量輸運(yùn)中的量子糾纏效應(yīng),系統(tǒng)地發(fā)展了一套有效的解析數(shù)值方法,揭示了量子相干和糾纏在光合作用中的效應(yīng)。
創(chuàng)業(yè)后,獲獎(jiǎng)人在晶泰科技公司融合打造了高效、高精度的 ID4 人工智能藥物設(shè)計(jì)平臺(tái),利用該平臺(tái)提供藥物固體結(jié)構(gòu)與性能預(yù)測(cè)、先導(dǎo)化合物智能設(shè)計(jì)與優(yōu)化等計(jì)算服務(wù),并支持助力超過(guò) 100 個(gè)新藥管線(xiàn),涉及 500 多項(xiàng)研發(fā)活動(dòng)。
目前基于該平臺(tái)提供的藥物研發(fā)服務(wù)已得到來(lái)自包括美國(guó)輝瑞制藥有限公司在內(nèi)的多家全球制藥 50 強(qiáng)企業(yè)的長(zhǎng)期訂單和高度評(píng)價(jià)。
唐力
年齡:33 歲
職位:瑞士洛桑聯(lián)邦理工大學(xué)助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他用開(kāi)創(chuàng)性的工作,為免疫治療與癌癥疫苗研發(fā)開(kāi)路搭橋。
獲獎(jiǎng)人在過(guò)繼性 T 細(xì)胞療法的基礎(chǔ)上,通過(guò)獨(dú)特的納米技術(shù),開(kāi)創(chuàng)性地為T(mén)細(xì)胞設(shè)計(jì)了智能納米顆粒“藥物背包”,顯著增強(qiáng)了T細(xì)胞療法效果與安全性。
同時(shí)獨(dú)創(chuàng)性地構(gòu)建了“Neoantigen 預(yù)測(cè) +PNE(縮聚物新表位)疫苗遞送”兩大底層技術(shù)平臺(tái),以完成新生抗原預(yù)測(cè)與無(wú)載體疫苗遞送,及精準(zhǔn)免疫療法的個(gè)性化癌癥疫苗設(shè)計(jì)。該平臺(tái)相較于傳統(tǒng)技術(shù),高效、穩(wěn)定、低成本,將是未來(lái)針對(duì)每個(gè)獨(dú)立病人的精準(zhǔn)個(gè)性化疫苗設(shè)計(jì)乃至整個(gè)癌癥治療領(lǐng)域的強(qiáng)大助力。
唐強(qiáng)
年齡:35 歲
職位:新澤西理工學(xué)院計(jì)算機(jī)系助理教授;京東集團(tuán)-新澤西理工-中科院軟件所區(qū)塊鏈聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室主任
獲獎(jiǎng)理由:堵上無(wú)處不在的“后門(mén)”,撥開(kāi)分布式經(jīng)濟(jì)的迷霧,他用密碼學(xué)和區(qū)塊鏈在信息時(shí)代重建信任。
獲獎(jiǎng)人在密碼學(xué)的基礎(chǔ)理論和實(shí)際應(yīng)用,包括個(gè)人隱私、版權(quán)保護(hù)、密碼貨幣等多個(gè)領(lǐng)域作出了突破性的成果,對(duì)密碼學(xué)和網(wǎng)絡(luò)空間安全領(lǐng)域產(chǎn)生了極大的影響。
獲獎(jiǎng)人和合作團(tuán)隊(duì)對(duì)抵抗“后門(mén)”的密碼學(xué)研究是世界首個(gè)對(duì)該方向系統(tǒng)、全面、開(kāi)創(chuàng)性的研究,并取得了一系列突破性的成果,由此開(kāi)創(chuàng)了全新的研究方向:Cliptography,獲得一系列權(quán)威認(rèn)可。
在區(qū)塊鏈領(lǐng)域,他把區(qū)塊鏈技術(shù)最核心的部分分為分布式應(yīng)用、共識(shí)協(xié)議和密碼學(xué)支撐模塊三個(gè)層面。這為研究者提供了一個(gè)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題的系統(tǒng)思路。獲獎(jiǎng)人則致力于對(duì)每一層的核心挑戰(zhàn)都展開(kāi)研究,并與工業(yè)界開(kāi)展深度合作,推動(dòng)底層技術(shù)突破到實(shí)際落地。
楊遠(yuǎn)
年齡:34 歲
職位:哥倫比亞大學(xué)應(yīng)用物理與應(yīng)用數(shù)學(xué)系助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他在熱管理、先進(jìn)電池等能源科技領(lǐng)域取得了一系列成果。
在熱管理方面,獲獎(jiǎng)人開(kāi)發(fā)出了一種簡(jiǎn)單、廉價(jià)的輻射制冷涂料,不需要電力就可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)降溫,應(yīng)用于建筑外表面時(shí),溫度可比同顏色的常規(guī)涂層低 5-10 攝氏度,有助于降低建筑制冷能耗。
在先進(jìn)電池領(lǐng)域,獲獎(jiǎng)人開(kāi)發(fā)了一種改善固態(tài)電解質(zhì)和鋰金屬的界面穩(wěn)定性的方法,可以顯著提高固態(tài)電池循環(huán)壽命。
此外,還發(fā)明了多種可彎曲的柔性電池,其能量密度可以達(dá)到同樣尺寸的鋰離子電池的 80%-90%,應(yīng)用于便攜式電子設(shè)備時(shí),可以顯著增加設(shè)備的續(xù)航時(shí)間。相關(guān)研究有望對(duì)節(jié)能建筑、能源儲(chǔ)存等領(lǐng)域的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。
周南嘉
年齡:33 歲
職位:西湖大學(xué)研究員
獲獎(jiǎng)理由:他實(shí)現(xiàn)了當(dāng)下最高精度的電子 3D 打印。
目前,市面上的 3D 打印技術(shù)精度能夠達(dá)到數(shù)十微米或百微米,而這對(duì)加工許多電子器件來(lái)說(shuō)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。獲獎(jiǎng)人以新材料作為突破 3D 打印精度極限的核心,設(shè)計(jì)全新的 3D 打印功能材料,結(jié)合超高精度 3D 打印技術(shù)實(shí)現(xiàn)當(dāng)下最高精度——百納米至微米級(jí)別電子 3D 打印。
通過(guò)實(shí)現(xiàn)超高精度,獲獎(jiǎng)人將 3D 多材料打印技術(shù)引入到芯片等高端制造領(lǐng)域,已經(jīng)做到用 3D 打印進(jìn)行 GHz 級(jí)別的高頻、射頻電子器件的封裝及集成工藝;利用 3D 打印技術(shù)制造無(wú)源器件,可將天線(xiàn)尺寸縮小至十微米至百微米級(jí)別。
這一做法較現(xiàn)有的加工方式,在精度上提升了 1-2 個(gè)數(shù)量級(jí),從而使得 3D 打印技術(shù)得以應(yīng)用到 5G 射頻技術(shù)等領(lǐng)域,為未來(lái)小型化、集成化、個(gè)性化電子設(shè)備提供新的制造方案。
張婷
年齡:34 歲
職位:浙江大學(xué)講師
獲獎(jiǎng)理由:她將聲學(xué)遙測(cè)技術(shù)用來(lái)探秘大海,并創(chuàng)造了全新的技術(shù)應(yīng)用思路。
獲獎(jiǎng)人首次發(fā)展了一種高分辨率全極化遠(yuǎn)場(chǎng)層析顯微成像技術(shù)(TDM) ,極大地拓展了 TDM 的應(yīng)用領(lǐng)域。她還將復(fù)雜逆問(wèn)題求解方法應(yīng)用于海洋聲學(xué)遙測(cè)領(lǐng)域,從遙感體系的角度研究機(jī)會(huì)聲源的應(yīng)用,致力于利用機(jī)會(huì)聲源進(jìn)行海洋環(huán)境觀測(cè)。
針對(duì)水下目標(biāo)定位與分類(lèi),突破性地提出了基于數(shù)據(jù)的去卷積方法來(lái)消除信道畸變,為聲色技術(shù)在海洋中的應(yīng)用提供了全新的思路,在推廣和應(yīng)用海洋聲學(xué)遙測(cè)技術(shù)方面做出了重要貢獻(xiàn)。
趙宇吉
年齡:33 歲
職位:亞利桑那州立大學(xué)助理教授
獲獎(jiǎng)理由:他要做出“最亮” LED,減少全球在照明和電力轉(zhuǎn)換上的能源消耗。
高電路密度下的效率衰退問(wèn)題困擾了 LED 產(chǎn)業(yè)界多年。博士期間,獲獎(jiǎng)人發(fā)現(xiàn)氮化鎵六方晶體的某個(gè)非極性面,摻雜效果遠(yuǎn)好于其他面,并最終在這個(gè)晶面上制備出無(wú)效率衰退 LED,相關(guān)成果被《應(yīng)用物理快訊》和《應(yīng)用物理學(xué)快報(bào)》評(píng)選為年度最佳論文,譯成中、德、法、西等六種語(yǔ)言,并被《科學(xué)》《自然·光子學(xué)》《復(fù)合半導(dǎo)體》、美國(guó)光學(xué)學(xué)會(huì)(OSA)等廣泛報(bào)道 100 余次。
組建獨(dú)立實(shí)驗(yàn)室后,獲獎(jiǎng)人研發(fā)出了全球范圍內(nèi)最先進(jìn)的垂直 GaN 功率晶體管,能用在大電流和高電壓環(huán)境的電力轉(zhuǎn)化下。美國(guó)能源部認(rèn)為該成果有望在 3 到 5 年內(nèi)被半導(dǎo)體巨頭產(chǎn)業(yè)化。目前全球 10% 的功耗為電力轉(zhuǎn)化損耗,獲獎(jiǎng)人的相關(guān)工作是降低這一損耗的主要途徑。獲獎(jiǎng)人亦在研究高溫器件和量子光子學(xué)器件等領(lǐng)域有重要研究成果。
2019 年 8 月在美國(guó)白宮,獲獎(jiǎng)人接受了美國(guó)總統(tǒng)頒發(fā)的美國(guó)青年科學(xué)家總統(tǒng)獎(jiǎng)(PECASE)。
人文關(guān)懷者
劉竹
年齡:34 歲
職位:清華大學(xué)副教授
獲獎(jiǎng)理由:他與研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)拓性地提出水泥材料的人為碳匯作用,提供了增強(qiáng)人為碳匯和負(fù)排放技術(shù)作為應(yīng)對(duì)全球變化的解決方案。參與研究全球尺度碳循環(huán)定量并對(duì)其做出重要貢獻(xiàn)。
獲獎(jiǎng)人通過(guò)對(duì)水泥等基礎(chǔ)設(shè)施碳化過(guò)程對(duì)全球碳收支的影響,提出水泥可能是一個(gè)潛在的人為碳匯,并為未來(lái)通過(guò)新型建筑材料實(shí)現(xiàn)碳封存等負(fù)排放技術(shù)提供思路。
獲獎(jiǎng)人還通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)開(kāi)展多項(xiàng)全球碳收支定量研究和系統(tǒng)評(píng)估,研究成果對(duì)完善全球碳數(shù)據(jù)及制定應(yīng)對(duì)全球氣候變化的相關(guān)政策均具有重要意義。
倪俊
年齡:32 歲
職位:上海交通大學(xué)特別研究員,長(zhǎng)聘教軌副教授
獲獎(jiǎng)理由:他用光合微生物變廢為寶,直接將 CO2 高效轉(zhuǎn)化為一系列高值天然產(chǎn)物。
獲獎(jiǎng)人專(zhuān)注于綠色合成研究,基于合成生物學(xué)手段,率先將光合微生物用于直接轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能和溫室氣體CO2,生產(chǎn)一系列高值天然產(chǎn)物。通過(guò)構(gòu)建人工代謝陷阱,使得光合效率提高近 7 成,并揭示了光合電子鏈的重構(gòu)機(jī)制。同時(shí)變廢為寶、化腐朽為神奇,通過(guò)綠色工藝對(duì)富含木質(zhì)素的農(nóng)業(yè)廢棄物進(jìn)行高值化利用。
該研究很可能會(huì)帶來(lái)顛覆性的新型產(chǎn)業(yè)化模式,不僅僅推動(dòng)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),更將會(huì)在食品安全、能源供給、氣候變化等多方面帶來(lái)革命性的推動(dòng),具有廣泛的應(yīng)用前景和巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
同丹
年齡:28 歲
職位:加州大學(xué)歐文分校博士后研究員
獲獎(jiǎng)理由:她首次揭示全球貿(mào)易隱含的 PM2.5 跨界污染的健康影響,并警示如全球現(xiàn)有能源設(shè)施按當(dāng)前運(yùn)行狀況排放,將無(wú)法實(shí)現(xiàn)控制全球升溫在 2100 年前低于 1.5 攝氏度的目標(biāo)。
獲獎(jiǎng)人研究發(fā)現(xiàn):污染會(huì)隨國(guó)際貿(mào)易從實(shí)際消費(fèi)國(guó)轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)國(guó),國(guó)際貿(mào)易使發(fā)展中國(guó)家 PM2.5 污染暴露和過(guò)早死亡人數(shù)增加。發(fā)展中國(guó)家應(yīng)當(dāng)加速淘汰落后低端產(chǎn)能,減少本地排放;國(guó)際社會(huì)也應(yīng)當(dāng)倡導(dǎo)可持續(xù)消費(fèi),建立合作機(jī)制來(lái)促進(jìn)技術(shù)轉(zhuǎn)移。這一研究對(duì)政策制定有巨大的現(xiàn)實(shí)意義。
此外,獲獎(jiǎng)人還作出兩項(xiàng)杰出研究:她首次建立了全球尺度以機(jī)組為單元的電力行業(yè)大氣污染排放數(shù)據(jù)庫(kù),揭示了全球高污染發(fā)電機(jī)組的排放情況;她還測(cè)算表明,即使只考慮現(xiàn)役和已規(guī)劃的基礎(chǔ)能源設(shè)施(按歷史運(yùn)行狀況),未來(lái)碳排放也會(huì)大幅超過(guò) IPCC(政府間氣候變化專(zhuān)門(mén)委員會(huì))設(shè)定的 2100 年溫升不超過(guò) 1.5 攝氏度目標(biāo)下的剩余碳排放空間,指出各國(guó)必須加速淘汰化石能源設(shè)施,向綠色低碳發(fā)展和清潔能源系統(tǒng)轉(zhuǎn)型。
未來(lái),獲獎(jiǎng)人希望側(cè)重于未來(lái)排放情景研究,為政府制定切實(shí)可行的減排措施做出努力。
毫無(wú)疑問(wèn),“創(chuàng)新,是從 0 到 1 的革命”“科研工作的使命,就是探索無(wú)人區(qū),拓展人類(lèi)知識(shí)的邊界” “感謝這個(gè)時(shí)代,讓我們的創(chuàng)新機(jī)會(huì)遠(yuǎn)超過(guò)去” “不忘初心,為下一代技術(shù)加速”,以上是 2019 年榜單獲獎(jiǎng)人對(duì)于科研創(chuàng)新的自我期許。
而對(duì)于中國(guó)科技創(chuàng)新模式的發(fā)展,他們同樣也懷抱熱情與抱負(fù):“基于人海戰(zhàn)術(shù)的科研產(chǎn)業(yè)模式已不再有效。下一代科研和技術(shù)的突破會(huì)產(chǎn)生于踏實(shí)的成熟理性探索,這是青年科學(xué)工作者的大好機(jī)會(huì)” “科技創(chuàng)新的路上,跑在后面就會(huì)被淘汰,沒(méi)有核心技術(shù)就會(huì)被牽著鼻子走”“掌握主動(dòng)權(quán)才能持續(xù)領(lǐng)跑”“與更多中國(guó)企業(yè)共同站在科技創(chuàng)新行列,必定能創(chuàng)造更多的機(jī)會(huì)”“模式創(chuàng)新所積累下來(lái)的大量數(shù)據(jù),將依靠科技創(chuàng)新帶來(lái)新的一波紅利”“世界范圍內(nèi)的新興技術(shù)不斷涌現(xiàn),我們必須抓住這些潛在增長(zhǎng)點(diǎn),進(jìn)而培育孵化自有新興技術(shù)”。
因此,盡管 2019 年底的這個(gè)冬天,是許多人口中的 “資本寒冬”,但在《麻省理工科技評(píng)論》“35 歲以下科技創(chuàng)新 35 人”中國(guó)區(qū) 2019 年榜單中,在每一位獲獎(jiǎng)人身上,我們看到的卻是充滿(mǎn)熱切希望的新興時(shí)代力量。