走進2020 未來科學大獎

○文 閔

創(chuàng)新引領(lǐng)社會，人類發(fā)展史就是一部科技創(chuàng)新史，每一次科技的重大進步則標志著一個新時代的到來。我國現(xiàn)階段正處于發(fā)展的關(guān)鍵時期，面臨世界百年未有之大變局，科技創(chuàng)新顯得尤為重要。那么，我國的科技創(chuàng)新要以什么為正確導向呢？

“堅持面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，不斷向科學技術(shù)廣度和深度進軍。”2020年9月11 日，在科學家座談會上，習近平總書記對我國的科技發(fā)展與創(chuàng)新作出如是重要指示。

科技創(chuàng)新的根本源泉在哪里？國家科技創(chuàng)新的根本源泉在于人！就有這樣的一群人，因都懷著用科學改變未來的夢想，而聚集在一起，成就了“未來科學大獎”這個激勵科技創(chuàng)新與發(fā)展的公益平臺。

“未來科學大獎”的設(shè)立與宗旨

“未來科學大獎”是中國大陸第一個由科學家、企業(yè)家群體共同發(fā)起的民間科學獎項，目前設(shè)置“生命科學獎”“物質(zhì)科學獎”和“數(shù)學與計算機科學獎”三個獎項。“生命科學獎”涵蓋所有與大生命科學相關(guān)的基礎(chǔ)科學領(lǐng)域，包含醫(yī)學、偏生物的基礎(chǔ)化學；“物質(zhì)科學獎”涵蓋所有與物質(zhì)科學相關(guān)的基礎(chǔ)科學，如物理、化學；“數(shù)學與計算機科學獎”涵蓋數(shù)學與計算機科學相關(guān)的基礎(chǔ)和應(yīng)用研究。

“未來科學大獎”的評審體系主要參考諾貝爾獎、圖靈獎等國際著名獎項，采取提名邀約制和國際同行評議制。候選人由科學委員會邀請的提名人提名產(chǎn)生，不接受個人申請與機構(gòu)推薦。在確定候選人后，由科學委員會確定五位以上該領(lǐng)域的國際專家，對各候選人被提名的工作成果在工作成就、創(chuàng)新性、影響力等方面進行橫向和縱向比較。最終的獲獎?wù)呙麊斡晌磥砜茖W大獎科學委員會參考國際同行評議不記名投票確定。監(jiān)督委員會監(jiān)督整個評獎過程。“未來科學大獎”獲得者所獲獎工作必須同時具備以下條件：第一，產(chǎn)生巨大國際影響；第二，具有原創(chuàng)性、長期重要性或經(jīng)過了時間考驗；第三，主要在大中華地區(qū)完成（包含中國大陸地區(qū)、香港、澳門及臺灣），完成者的國籍不限。

“未來科學大獎”關(guān)注原創(chuàng)性的基礎(chǔ)科學研究，旨在獎勵在大中華地區(qū)取得杰出科技成果的科學家；讓科學家成為偶像，成為我們這個時代的英雄；鼓勵中國的年輕人與孩童，以科學的態(tài)度和向往，闖進新世界，成為未來的脊梁；推動中國科學事業(yè)的發(fā)展，提升中國公民的科學素養(yǎng)，建立科學觀。

2020未來科學大獎花落誰家

2020 年9 月6 日上午，在未來科學大獎新聞發(fā)布會上，第五屆未來科學大獎獲獎名單被公布。張亭棟、王振義摘得“生命科學獎”；盧柯獲得“物質(zhì)科學獎”；彭實戈榮膺“數(shù)學與計算機科學獎”。

（一）以毒治癌，醫(yī)者仁心。

張亭棟、王振義因發(fā)現(xiàn)三氧化二砷和全反式維甲酸對急性早幼粒細胞白血病（APL）的治療作用而獲得了2020未來科學大獎“生命科學獎”。

張亭棟，一位既學傳統(tǒng)中醫(yī)，又學現(xiàn)代醫(yī)學的大夫，通過觀察和科學研究，從“以毒攻毒”的“砒霜+輕粉+蟾酥”中藥方里，摸索出砒霜（即三氧化二砷）才是真正的有效成分。單獨使用砒霜，可以治療某些白血病。另外，張亭棟及其團隊對接受治療的癌癥病人進行了分類和持續(xù)地追蹤，發(fā)現(xiàn)砒霜對急性早幼粒細胞白血病效果最好。

一部《我不是藥神》讓許多人淚目。很少人知曉，我們身邊就有一位真“藥神”：他歷經(jīng)艱辛找到攻克急性早幼粒細胞白血病的方法；為讓患者都吃得起這種藥，他放棄了專利申請。因他的科學精神及放棄專利的大愛善舉，拯救了全球成千上萬的患者。他就是王振義教授！

“勇于創(chuàng)新，尋求突破，解決患者的問題”，這是王振義教授一生不懈探索醫(yī)學創(chuàng)新的源頭，也是他“停不下腳步”的原因。他常說：“愛國，首先就要愛自己的事業(yè)。我這一輩子看好了一種病，而我最遺憾的是只看了這一種病，還有很多病沒有攻克。病人需要我們，祖國需要我們，我們每個人都要不斷學習和創(chuàng)新，更好地為病人服務(wù)，為祖國奮斗。”

張亭棟和王振義對治愈急性早幼粒細胞白血病作出了決定性的貢獻，使APL治愈率達到90%。

（二）盧柯與“更強、更韌、高導電”的金屬新材料。

2020未來科學大獎“物質(zhì)科學獎”授予了中國科學院院士盧柯，獎勵他開創(chuàng)性地發(fā)現(xiàn)和利用納米孿晶結(jié)構(gòu)及梯度納米結(jié)構(gòu)，以實現(xiàn)銅金屬的高強度、高韌性和高導電性。

提高金屬材料的強度一直是材料物理領(lǐng)域最核心的科學難題之一。通常材料的強化均通過引入各種缺陷以阻礙位錯運動來實現(xiàn)，但材料強度提高的同時會使其喪失塑性和導電性。這導致了材料領(lǐng)域著名的長期未能解決的材料強度與塑性（或?qū)щ娦裕┑牡怪藐P(guān)系。如何克服這個矛盾，成為國際材料領(lǐng)域近幾十年來一個重大科學難題。

盧柯及其研究團隊發(fā)現(xiàn)，在金屬銅中引入高密度納米孿晶界面，可使純銅的強度提高一個數(shù)量級，同時保持良好的拉伸塑性和很高的電導率（與高純無氧銅相當），從而獲得超高強度、高導電性納米孿晶銅。這個發(fā)現(xiàn)突破了強度與導電性的倒置關(guān)系，并開拓了納米金屬材料一個新的研究方向。納米孿晶強化原理已經(jīng)在多種金屬、合金、化合物、半導體、陶瓷和金剛石中得到驗證和應(yīng)用，成為具有普適性的材料強化原理。他們還發(fā)現(xiàn)了金屬的梯度納米結(jié)構(gòu)及其獨特的強化機制。梯度納米結(jié)構(gòu)可有效抑制應(yīng)變集中，實現(xiàn)應(yīng)變非局域化，其拉伸塑性優(yōu)于普通粗晶結(jié)構(gòu)。具有梯度納米結(jié)構(gòu)的純銅樣品強度較普通粗晶銅高一倍，同時拉伸塑性不變，也突破了傳統(tǒng)強化機制的強度與塑性倒置關(guān)系，被應(yīng)用在工業(yè)界并取得顯著經(jīng)濟效益。

（三）彭實戈和非線性數(shù)學。

山東大學教授彭實戈因在倒向隨機微分方程、非線性Feynman-Kac公式和非線性數(shù)學期望領(lǐng)域中作出的奠基性和開創(chuàng)性貢獻而被授予2020未來科學大獎“數(shù)學與計算機科學獎”。

一般都說數(shù)學是基礎(chǔ)學科中的基礎(chǔ)，那這基礎(chǔ)中還有沒有特別基礎(chǔ)的有待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)呢？有！就如彭實戈教授研究的非線性數(shù)學期望理論。

彭實戈是這樣介紹自己的研究領(lǐng)域的：“我工作的、或者說我開創(chuàng)的領(lǐng)域叫非線性數(shù)學期望，聽起來就挺嚇人的。這個領(lǐng)域要說得更明白一些，就是你能不能根據(jù)現(xiàn)在的數(shù)據(jù)來預(yù)測未來的數(shù)據(jù)。未來數(shù)據(jù)非常難以預(yù)測，哪怕說明天下不下雨都是很隨機的。這里邊需要一個新的期望理論，就像你們中學里學的數(shù)學期望。但這個期望理論過去一直是線性的，線性的期望實際上就是概率論。”

“數(shù)學期望提升到了非線性的，簡單地說就是非線性預(yù)期。經(jīng)濟、金融等很多需要做決策的領(lǐng)域都需要預(yù)期，但很多時候線性期望就行不通了。這不像是我給你2、4、8，下一個你馬上就猜出來是16。也不像是擲硬幣，下一次是正面還是反面，大家都說是1/2 的概率。事實上，這種理想化的實驗一定要硬幣正面和反面既完全對稱，又看著不一樣才能達到。其實，這個世上的很多事情，無論是自然科學還是人文科學，你都看到它們不是這樣的線性預(yù)期。我們有一個數(shù)學公式，你拿它算一下就能知道樣本數(shù)據(jù)是不是線性。很多情況下用線性期望是不行的。”

“它在很多方面和未來科學是緊密結(jié)合的。各種各樣的科學實驗都要用到數(shù)據(jù)，你要求得越精密，那你看到的不確定性就越大。在這種情況下，你怎么把復雜現(xiàn)象分析得像平面幾何這樣清楚？這是我們的任務(wù)。我們已經(jīng)長期奮戰(zhàn)完成了很多，但是后邊還有很多。”

這個領(lǐng)域站在概率論的肩膀上創(chuàng)立，卻比概率論更為普遍和廣泛，從而能更好地分析現(xiàn)實世界中的預(yù)期問題，例如金融風險。彭實戈和Pardoux 合作，于1990 年發(fā)表的文章被認為是倒向隨機微分方程理論（BSDE）的奠基性工作。這項工作開創(chuàng)了一個重要的研究領(lǐng)域，其中既有深刻的數(shù)學理論，又有在數(shù)學金融中的重要應(yīng)用。彭實戈教授在這個領(lǐng)域一直持續(xù)工作，并作出了一系列重要貢獻。

1993 年，彭實戈調(diào)研后發(fā)現(xiàn)當時絕大部分企業(yè)、機構(gòu)對期貨、期權(quán)的避險功能了解甚少，在不清楚這種金融工具的巨大風險的情況下便盲目投資，進行境外期貨、期權(quán)交易。為此，他向有關(guān)單位和機構(gòu)陳述了自己對國際期貨、期權(quán)市場的基本看法，建議從速開展對國際期貨市場的風險分析和控制的研究，加強對金融高級人才的培養(yǎng)。他的這一建議避免了國內(nèi)金融資產(chǎn)的大量流失。1996年，彭實戈成為國家自然科學基金會重大項目“金融數(shù)學、金融工程和金融管理”的第一負責人，這是國內(nèi)金融數(shù)學從無到有、從有到優(yōu)，再后來走向國際前列的起點。

“未來科學大獎”的捐贈者

2015 年，一群創(chuàng)新者聚集起來，一個承載人類科技夢想、用科學改變未來的公益平臺由此誕生。從最初的醞釀構(gòu)思到今天的頗負盛名，“未來科學大獎”的捐贈人始終秉承初心，將“推動科學，成就未來”作為自己的不二使命。也正是他們的情懷與擔當使得科學與科技的光芒得以普照，讓資本能夠越來越靠近科技創(chuàng)新的前端，讓科學家們也能夠走到臺前，成為這個時代的英雄。

“未來科學大獎”的捐贈人與科學家們背景雖不同，卻因懷著相同的夢想走到了一起。他們被社會使命所感召，匯集在了科學的理性之光下，憑借精神的共鳴與行動的共振助力中國科學走向強大未來，而“未來科學大獎”正是他們得以實現(xiàn)跨界交流，傾聽未來之聲的精彩開局。“生命科學獎”捐贈人為丁健、李彥宏、沈南鵬、張磊；“物質(zhì)科學獎”捐贈人為鄧鋒、吳亞軍、吳鷹、徐小平；“數(shù)學與計算機科學獎”捐贈人為丁磊、江南春、馬化騰、王強。

“在我看來，‘未來科學大獎’就是要向世界表達中國科學家和企業(yè)家群體一個小小的決心，那就是我們要從世界科學發(fā)展的受益者和追隨者，攜手走進世界未來文明的貢獻者和引領(lǐng)者的行列。”——丁健

“談到科學的標準，大家都說諾貝爾獎。但我希望，有一天有人會說我必須要得到這個‘未來科學大獎’，十年之內(nèi)它能達到世界一流大獎的影響力。我希望在未來，最頂級的科學家以‘未來科學大獎’得主作為衡量標準，青年學者以獲‘未來科學大獎’為終極追求目標，青少年以獲獎?wù)邽榕枷瘛！薄煨∑?/p>

“科學精神的內(nèi)涵是求真、向善、致美，科學的未來與我們每個人都息息相關(guān)，科學的發(fā)展需要科學家的努力，更離不開每個人的關(guān)注和支持，希望‘未來科學大獎’的創(chuàng)立能夠連接各界力量，支持科學發(fā)展，讓科技真正造福每一個人。”——馬化騰

“‘未來科學大獎’實際上是對科學精神的一種啟蒙，一種傳承，一種強化。中國通過科技進步對世界文明產(chǎn)生貢獻，這一歷程才剛剛開始，而‘未來論壇’和‘未來科學大獎’正是通向未來的發(fā)令槍。”——王強