今天(9月19日)，備受社會(huì)關(guān)注的首屆“未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)”在北京舉行了新聞發(fā)布會(huì)，揭曉了首屆獲得現(xiàn)設(shè)“生命科學(xué)獎(jiǎng)”和“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”兩個(gè)年度獎(jiǎng)項(xiàng)的科學(xué)家名單。生命科學(xué)大獎(jiǎng)由香港中文大學(xué)盧煜明教授獲得，物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)由清華大學(xué)薛其坤教授獲得，獲獎(jiǎng)?wù)邔@得單項(xiàng)100萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金。

或成為“中國(guó)諾貝爾獎(jiǎng)”

　　未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)于2016年1月17日在北京正式成立，共設(shè)立“生命科學(xué)大獎(jiǎng)”和“物質(zhì)科學(xué)大獎(jiǎng)”兩個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)，獎(jiǎng)金各為100萬(wàn)美元。以表彰在這些領(lǐng)域?qū)θ祟?lèi)作出重大貢獻(xiàn)的科學(xué)家，要求其獲獎(jiǎng)工作主要在中國(guó)大陸或港澳臺(tái)地區(qū)完成，但不限國(guó)籍。獲獎(jiǎng)?wù)呖梢允莻€(gè)人或者團(tuán)隊(duì)，原則上每個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)不超過(guò)5名獲獎(jiǎng)?wù)摺?p>　　未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)設(shè)立的消息引發(fā)全社會(huì)的廣泛關(guān)注，被期冀成為“中國(guó)的諾貝爾獎(jiǎng)”。諾貝爾獎(jiǎng)獲得者、著名物理學(xué)家楊振寧先生也指出，“未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)是第一個(gè)延生于中國(guó)民間公益組織，由企業(yè)家群體發(fā)起成立的獎(jiǎng)項(xiàng)，填補(bǔ)了中國(guó)民間權(quán)威科技獎(jiǎng)項(xiàng)的空白;瑞典有諾貝爾獎(jiǎng)，香港有邵逸夫獎(jiǎng)，而未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)作為后起之秀將產(chǎn)生更加深遠(yuǎn)的影響?！?p>后續(xù)將增加數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等獎(jiǎng)項(xiàng)

　　未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)首期募集100%由中國(guó)人出資，生命科學(xué)捐贈(zèng)人包括丁健、李彥宏、沈南鵬、和張磊。物質(zhì)科學(xué)捐贈(zèng)人有鄧鋒、吳鷹、徐小平，和吳亞軍。未來(lái)論壇創(chuàng)始理事兼秘書(shū)長(zhǎng)武紅則透露，根據(jù)目前的獎(jiǎng)金捐贈(zèng)情況，第二屆未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)已確定新增數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，未來(lái)還將陸續(xù)擴(kuò)大獎(jiǎng)項(xiàng)范圍，增加應(yīng)用技術(shù)等獎(jiǎng)項(xiàng)。

　　未來(lái)科學(xué)大獎(jiǎng)科學(xué)委員會(huì)主要為大獎(jiǎng)評(píng)選提供科學(xué)專(zhuān)業(yè)和學(xué)術(shù)支撐，由9人組成。第一任委員會(huì)包括兩位數(shù)學(xué)家(夏志宏、田剛)、兩位物理學(xué)家(丁洪、文小剛)、兩位化學(xué)家(何川、謝小亮)、兩位生物學(xué)家(饒毅、王曉東)和一位計(jì)算機(jī)學(xué)家(李凱)。

2016年生命科學(xué)大獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)人：盧煜明

　　盧煜明(LO Yuk Ming Dennis)，分子生物學(xué)臨床應(yīng)用專(zhuān)家，尤其致力于研究人體內(nèi)血漿的DNA和RNA?，F(xiàn)為香港中文大學(xué)李嘉誠(chéng)健康科學(xué)研究所所長(zhǎng)、李嘉誠(chéng)醫(yī)學(xué)講座教授兼化學(xué)病理學(xué)講座教授。

　　“生命科學(xué)獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)弑R煜明基于孕婦外周血中存在胎兒DNA的發(fā)現(xiàn)，在無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前胎兒基因檢查方面做出了開(kāi)拓性貢獻(xiàn)。盧教授在1997年和1998年的工作中發(fā)現(xiàn)，母體血液中存在著胎兒的游離DNA?；谶@些早期發(fā)現(xiàn)，盧教授展開(kāi)了一系列前沿工作來(lái)研究這些胎兒游離DNA的特性，證明了使用胎兒游離DNA來(lái)診斷遺傳性疾病的可行性和實(shí)際性，最終開(kāi)創(chuàng)了利用第二代基因測(cè)序來(lái)檢測(cè)唐氏綜合癥的新途徑，并在90多個(gè)國(guó)家得到了應(yīng)用。

　　獲獎(jiǎng)評(píng)語(yǔ)：

　　獎(jiǎng)勵(lì)他基于孕婦外周血中存在胎兒DNA的發(fā)現(xiàn)在無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前胎兒基因檢查方面做出的開(kāi)拓性貢獻(xiàn)。

　　主要貢獻(xiàn)：

　　“生命科學(xué)獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)弑R煜明基于孕婦外周血中存在胎兒DNA的發(fā)現(xiàn)，在無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前胎兒基因檢查方面做出了開(kāi)拓性貢獻(xiàn)。盧教授在1997年和1998年的工作中發(fā)現(xiàn)，母體血液中存在著胎兒的游離DNA?；谶@些早期發(fā)現(xiàn)，盧教授展開(kāi)了一系列前沿工作來(lái)研究這些胎兒游離DNA的特性，證明了使用胎兒游離DNA來(lái)診斷遺傳性疾病的可行性和實(shí)際性，最終開(kāi)創(chuàng)了利用第二代基因測(cè)序來(lái)檢測(cè)唐氏綜合癥的新途徑，并在90多個(gè)國(guó)家得到了應(yīng)用。僅在中國(guó)，每年就有超過(guò)一百萬(wàn)孕婦接受這項(xiàng)測(cè)試。這種革命性的方法為全球無(wú)數(shù)孕婦提供了無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前診斷。

　　孕婦產(chǎn)前診斷能避免胎兒遺傳病的發(fā)生。例如，唐氏綜合癥，即21三體綜合癥是一種常見(jiàn)的遺傳性疾病，病因在于胚胎染色體異常(多了一條21號(hào)染色體)，導(dǎo)致體格發(fā)育遲緩及智力缺陷。孕婦產(chǎn)前檢查可以診斷及避免唐氏綜合征。然而，唐氏綜合征及類(lèi)似遺傳性疾病的常規(guī)產(chǎn)前檢查均需實(shí)施羊水穿刺后進(jìn)行DNA分析，這種創(chuàng)傷性的檢測(cè)會(huì)增加終止妊娠的風(fēng)險(xiǎn).科學(xué)家們一直在致力于研發(fā)非侵入性產(chǎn)前診斷技術(shù)檢測(cè)胎兒遺傳異常。雖然胎兒有核細(xì)胞能夠進(jìn)入母親的血液，但這些細(xì)胞數(shù)量稀少。盧教授在1997年和1998年的工作中發(fā)現(xiàn)母體血液中存在著胎兒的游離DNA ?；谶@些早期發(fā)現(xiàn)，盧教授展開(kāi)了一系列前沿工作來(lái)研究這些胎兒游離DNA的特性，證明了使用胎兒游離DNA來(lái)診斷遺傳性疾病的可行性和實(shí)際性 ，盧教授的工作最終使得利用第二代基因測(cè)序來(lái)定量測(cè)量胎兒DNA的方法用于唐氏綜合癥檢測(cè)。這種無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前檢測(cè)已用于90多個(gè)國(guó)家。僅在中國(guó)，每年就有超過(guò)一百萬(wàn)孕婦接受這項(xiàng)測(cè)試。這個(gè)革命性的方法為全球無(wú)數(shù)的孕婦提供了無(wú)創(chuàng)產(chǎn)前診斷。

2016年物質(zhì)科學(xué)大獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)人：薛其坤

　　薛其坤，1963年出生于山東臨沂市。材料物理專(zhuān)家，中國(guó)科學(xué)院院士，清華大學(xué)副校長(zhǎng)。2012年提出界面高溫超導(dǎo)，2013年發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)，開(kāi)辟全新領(lǐng)域。曾入選萬(wàn)人計(jì)劃首期杰出人才，2014年求是杰出科學(xué)家獎(jiǎng)，和何梁何利科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)。發(fā)表SCI論文300余篇(包括3篇science、3篇nature physics、30篇Phys. Rev. Lett.、1篇PNAS、40余篇Phys. Rev. A/B、40余篇Appl. Phys. Lett.和4篇英文特邀綜述文章或書(shū)章節(jié))，文章被引用3900多次(兩篇代表性文章PRL94和PRL95分別被引用215次和126次)。

　　獲獎(jiǎng)評(píng)語(yǔ)：

　　獎(jiǎng)勵(lì)他在利用分子束外延技術(shù)發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)和單層鐵硒超導(dǎo)等新奇量子效應(yīng)方面做出的開(kāi)拓性工作。

　　主要貢獻(xiàn)：

　　薛其坤利用分子束外延技術(shù)，在對(duì)奇特量子現(xiàn)象的研究中取得了突破性的發(fā)現(xiàn)。分子束外延生長(zhǎng)是一種先進(jìn)的薄膜生長(zhǎng)方法，能在材料襯底上一層一層地生長(zhǎng)單晶薄膜。他和合作者制備了多種高質(zhì)量的單晶薄膜材料，這使他們首次發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)和在鈦酸鍶襯底上的單層鐵硒高溫超導(dǎo)現(xiàn)象。這兩個(gè)發(fā)現(xiàn)被許多研究小組重復(fù)出來(lái)，并在全世界范圍內(nèi)激發(fā)出更多的相關(guān)研究活動(dòng)，有望進(jìn)一步提升量子反?；魻栃?yīng)和界面超導(dǎo)的臨界溫度，從而具有更大的實(shí)用價(jià)值。

　　在一個(gè)通常的導(dǎo)電材料中，電流是線性正比于外加的電壓，電壓和電流的比值則是這個(gè)材料的電阻，這就是人們熟知的歐姆定律。歐姆定律同時(shí)也意味著電流的傳輸會(huì)產(chǎn)生熱，產(chǎn)生的熱量正比于電阻以及電流的平方。這正是人們?yōu)槭裁纯梢岳秒娏鱽?lái)產(chǎn)生有用的熱，但這也是為什么電流會(huì)浪費(fèi)無(wú)用的熱甚至?xí)a(chǎn)生有害的熱，目前整個(gè)微電子產(chǎn)業(yè)都面臨著發(fā)熱的瓶頸問(wèn)題。但是，在以下兩個(gè)奇異的量子現(xiàn)象中 - 超導(dǎo)和量子霍爾效應(yīng)，發(fā)熱問(wèn)題可以被完全避免，也就是說(shuō)歐姆定律可以被完全違反。正是由于它們可能對(duì)人類(lèi)社會(huì)帶來(lái)巨大的應(yīng)用前景，對(duì)這兩種量子現(xiàn)象的研究成為過(guò)去幾十年內(nèi)凝聚態(tài)物理的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。同時(shí)，這些研究經(jīng)常是以跳躍的方式，極大豐富了人類(lèi)的知識(shí)庫(kù)，并不時(shí)地突破凝聚態(tài)物理的范疇。超導(dǎo)領(lǐng)域中獲得的五項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)和量子霍爾效應(yīng)領(lǐng)域中獲得的兩項(xiàng)諾貝爾獎(jiǎng)就是很好的證明。

　　清華大學(xué)的薛其坤利用分子束外延技術(shù)，在對(duì)這兩種量子現(xiàn)象的研究中取得了突破性的發(fā)現(xiàn)。分子束外延生長(zhǎng)是一種先進(jìn)的薄膜生長(zhǎng)方法，能在材料襯底上一層一層地生長(zhǎng)單晶薄膜。他和合作者制備了多種高質(zhì)量的單晶薄膜材料，這使他們首次發(fā)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)和在鈦酸鍶襯底上的單層鐵硒高溫超導(dǎo)現(xiàn)象。

　　量子霍爾效應(yīng)是指強(qiáng)磁場(chǎng)下二維電子材料中出現(xiàn)的橫向電導(dǎo)(電阻的倒數(shù))量子化現(xiàn)象。它的另一個(gè)重要特征是縱向電阻消失：電子可以在材料的邊緣上不發(fā)熱地傳導(dǎo)。量子反?；魻栃?yīng)是指由磁性極化電子代替外加磁場(chǎng)所產(chǎn)生的量子化的霍爾效應(yīng)。由于磁性極化電子模擬出的外加磁場(chǎng)比現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室可達(dá)到的最強(qiáng)外加磁場(chǎng)高一百倍，量子反?；魻栃?yīng)被認(rèn)為是未來(lái)室溫量子器件的一種可能實(shí)現(xiàn)方法。雖然理論上人們認(rèn)為這種效應(yīng)完全可以存在，但真正實(shí)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)在材料制備和原位測(cè)量上存在著巨大的挑戰(zhàn)。2012年12月薛其坤領(lǐng)導(dǎo)的小組首次報(bào)道，利用分子束外延方法生長(zhǎng)出鉻摻雜(Bi,Sb)2Te3拓?fù)浣^緣體的薄膜，并用該薄膜制備場(chǎng)效應(yīng)器件，在極低溫和零磁場(chǎng)條件下觀察到霍爾電阻達(dá)到了量子化的數(shù)值即h/e2 約25.8千歐姆，標(biāo)志著實(shí)驗(yàn)上首次實(shí)現(xiàn)量子反?；魻栃?yīng)。

　　超導(dǎo)現(xiàn)象是一種宏觀量子現(xiàn)象，指的是當(dāng)溫度低于一個(gè)特定的臨界溫度(Tc)時(shí)，一些材料中出現(xiàn)的完全零電阻和理想抗磁的現(xiàn)象, 超導(dǎo)現(xiàn)象于1911年在水銀中首次發(fā)現(xiàn)(Tc ~ 4K or -269攝氏度, 是非常低的溫度)。1986年人們?cè)谝恍┿~氧化合物材料中發(fā)現(xiàn)了高很多的Tc(>77 K，或高于液氮溫度)，2008年又在一些鐵砷或鐵硒材料發(fā)現(xiàn)了較高的的Tc(>40 K)。2012年2月薛其坤領(lǐng)導(dǎo)的小組首次報(bào)道，利用分子束外延方法，在導(dǎo)電鈦酸鍶襯底上生長(zhǎng)出的單層鐵硒具有大幅提高的Tc(>40 K，甚至可能超過(guò)77K)，相比之下塊材的鐵硒Tc只有約10 K。這個(gè)發(fā)現(xiàn)完全出乎意料，因?yàn)楹鼙〉谋∧げ牧弦话銜?huì)壓制Tc，因此這個(gè)發(fā)現(xiàn)開(kāi)辟了一種界面增強(qiáng)超導(dǎo)的新途徑。

　　薛其坤做出的這兩個(gè)發(fā)現(xiàn)被許多研究小組重復(fù)出來(lái)，并在全世界范圍內(nèi)激發(fā)出更多的相關(guān)研究活動(dòng)，有望進(jìn)一步提升量子反?；魻栃?yīng)和界面超導(dǎo)的臨界溫度，從而具有更大的實(shí)用價(jià)值。