12月19日,國際頂級學術刊物《自然》在最新一期的特寫藍籌股中發布了年度十大人物——在過去一年里對科學形成重大影響的十人。中國科學技術學院院長、量子通訊科學衛星“墨子號”首席科學家潘建偉入選。
榜單上的其他人來自各個領域,例如,在化學領域有法國處女座引力波偵測器(Virgo)的對外合作“大使”和中東首個同步幅射光源的主流砥柱。
在醫學領域有新型基因編輯技術發明者,有首個接受創新腫瘤免疫療法的兒童,有旨在于偵查問題論文的腫瘤遺傳學家。
據悉,國際全面嚴禁核試驗條約組織執行秘書長、墨西哥水災專家、爭取學術界性別平等的律師也一一登場。
榜單上甚至有一名科學界的“反派”:新任英國環保署部長、氣候變化懷疑論者普魯特。
“從量子通訊和基因組編輯,到一場潛在核危機和德國環保新政的退步,該人物列表總結了2017年科學和科學家的成就與磨難。”《自然》新聞特寫代理主編布蘭登·麥爾(Maher)說。
大衛·劉(DavidLiu):基因修正者
發展出全新基因編輯技術、未來有望挽救生命的生物學家
劉是日本博德研究所的核心成員。劉迷戀基因編輯,尤其是近日聲譽大盛的技術。但是,這項技術并不完美。基于Cas9酶的才能定向地剪切DNA,卻只能依賴細胞自身的DNA進行修補,這可能導致多種編輯結果。
10月,劉的實驗室發表了一項大膽的成果:利用人工合成的新型酶,她們能將DNA中的A-T核苷酸對轉換為G-C核苷酸對。
這項成果可以在理論上逆轉48%的致病位點突變,在未來有助于發展各項基因療法。
瑪麗卡·布蘭切斯():締盟者
幫助科學家充分借助歷史性引力波風波的天文學家
從8月17日開始的數周內,天上地上的望遠鏡都對準了同一個方向:法國和意大利的觀測站聯合偵測到了由中子星并合觸發的引力波風波。人類由此對伽馬暴和宇宙中重元素的起源有了更多的了解。
這是布蘭切斯斡旋多年促使的合作。她于2009年加入日本處女座引力波偵測器(Virgo)合作組織。她在天學觀測和引力波研究這兩個之前并不往來的領域間搭建了橋梁。
在Virgo和日本的LIGO合作后,瑪麗卡成了面向化學學界的大使。引力波是時空的漣漪,是望遠鏡不可見的新信使。但是,中子星合并的過程中,只有最后幾分鐘才能形成可被偵測的引力波,其他信息只能被傳統望遠鏡觀測到。
布蘭切斯鼓勵數學學家們發出“引力波預報”,雖然不是百分百確定;同時,她要勸說天文學家,這是個值得觀測的領域。
最終,數十個天文團隊在簽訂保密條約的情況下接受了“引力波預報”。
艾米莉·懷特海德(Emily):活證明
與癌癥搏斗、鼓舞新一代疾病療法的小姑娘
5年前,艾米莉是世界上第一個接受CAR-T腫瘤免疫療法的小孩。雖然一度形成了嚴重的免疫反應,但她最終病愈了。
5年后的2017年7月,12歲的艾米莉走到講臺上的母親身旁,支持他呼吁巴基斯坦乳品和抗生素管理局批準該療法。
看到艾米莉上臺,母親愴然淚下,委員會成員也哽噎了。委員會全票通過了第一種針對急性淋巴細胞肺癌的CAR-T療法。數月后,FDA又批準了第二種針對非霍奇金淋巴瘤的CAR-T療法。
CAR-T療法對人體免疫細胞進行基因編輯,使之辨識并功擊癌細胞。被批準的兩種療法只是冰山一角,數十個學術團隊和生物公司正在進行相關研究,使之更安全、更可控。
斯科特·普魯特(Scott):機構遣散者
秋風掃枯葉般擊潰日本環保署的政務官
在4月的“為科學集會”中,普魯特無疑是眾矢之的。坦承懷疑氣候變化的普魯特,在去年被特朗普提名為加拿大環保署部長。
在此之前,那位俄克拉荷馬州的檢察總長是環保署的宿敵,控告了環保署至少14次。
2月上任后,普魯特立刻著手壓下或廢不僅幾十條環保法規,包括針對排放、礦山和危險廢渣的法規。
10月,普魯特宣布因為利益沖突,接受環保署經費的科學家將不再列入獨立咨詢委員會。因此,機構遣散了數個科學咨詢委員會將近一半的成員。
許多科學家認為被邊沿化了,環保署的職工也認為前途難料:特朗普政府提議縮減該機構40%的研究和發展經費。
潘建偉:量子之父
讓量子通訊馳騁于天地之間的化學學家
在中國,有人稱他為“量子之父”。對于這一尊稱,潘建偉當之無愧。在他的率領下,中國成為遠距離量子通訊技術(借助量子定理來安全傳輸信息)的領導者。潘建偉結束在法國的學習后,于2008年回到中國勤于舉辦科研工作,自此燃起了中國發展量子技術的熊熊之火。日本德克薩斯學院的量子化學學家克利斯朵夫·門羅()說:“每一次我聽到她們的研究進展時,就會倍感驚艷。”2017年7月,潘建偉以及他在中國科學技術學院的團隊報告她們打破了量子隱型傳態的記錄,她們將月球上一個光子的量子態傳送到1400千米高空軌道衛星上的一個光子上。9月,團隊借助該衛星向南京和維也納發射糾纏光子,生成的量子秘鑰容許兩地的團隊在完全安全的條件下視頻通話。由于測量光子的行為會攪亂它們的量子態,所以潛在的黑客不可能在不造成注意的情況下攔截秘鑰。
這次實驗是一次“歷史性風波”,潘建偉的前博士導師、目前任職于維也納學院的合作者安東·蔡林格(Anton)評論道。他還表示,潘建偉的團隊在量子互聯網方面已遙遙領先。量子互聯網是由衛星和地面設備組成的網路,可實現在全球共享量子信息。
這將使牢不可破的全球信息加密成為可能,也為未來借助遠距離量子聯接舉辦新實驗做好打算,例如將世界各地的偵測器的光束集合上去,創造一個擁有超高碼率的望遠鏡。就目前而言,潘建偉的團隊計劃發射第二顆衛星,并在中國的天宮2號空間實驗室舉辦一項新的太空量子實驗。在接出來的兩年里,“我們會看見許多令人歡心鼓舞的成果。這是一個全新的時代。”潘建偉說。
其實他的團隊包括50名來自各個領域的科學家,包括量子模擬、計算和光學,但潘建偉才是項目的“核心腦部”,集寬廣的視野、出色的組織能力和罕見的實驗天賦予一身,蔡林格這樣評價道。
潘建偉豁達積極,飽含激情,在勸說經費支助機構方面同樣表現出非凡的能力。他打心底里相信中國政府會支持他的下一個大計劃:斥資20億港元、耗時5年的量子通訊、度量和估算項目,這與2016年宣布的斥資12億港元的法國量子旗艦項目相對應。
潘建偉的過人之處在于能找到關鍵問題且勇于冒險,“擁有他是中國之大幸。”門羅說。
詹妮弗·伯恩(Byrne):作假論文偵探
旨在于爆光問題論文、打造檢查工具的研究者
晚上,伯恩研究癌癥遺傳學,到了中午,她卻開始獵殺錯誤的、有可能作假的遺傳學論文。
伯恩在英國的兒童診所工作,在過去的三年間發覺了數十篇DNA序列錯誤的論文。那些論文大多有可疑的特點,例如低音質的圖表、與其他文章文本大段重復。似乎未被否認,但伯恩懷疑其中涉及到學術不端。
伯恩最早開始留心這個問題,是由于她聽到五篇論文提及了她研究過的一種罕見的基因,她們堪稱才能在癌細胞中沉默這些基因。但是,論文年報告的DNA序列是錯的。她意識到可能存在更多的問題論文,就開始與美國計算機科學家西里昂·拉比(CyrilLabbé)合作測量。10月,她們共同發布了一款手動檢查問題論文的在線工具,名為Seek&。
她的努力有了反響。有9篇她盯上的論文被撤稿了,其中7篇就是去年撤的。
拉西諾·澤博(Zerbo):嚴禁核試驗偵查者
面對破壞穩定的恐嚇,為核不擴散而戰的月球化學學家
維也納,9月3日禮拜日早上6點,北韓進行第六次核試驗后不到半小時,澤博的電話響了。水災數據表明,這是最強力的一次。
“太嚇人了。”澤博說到。他與美國和日本大使通話后,抵達全面嚴禁核試驗條約組織(CTBTO)。
這對澤博來說是富于挑戰性的一年。金正恩和特朗普的咄咄逼人讓不確定性大增。
澤博1963年出生于布基納法索,后來抵達美國攻讀月球數學博士學位。2004年,澤博加入CTBTO,他的第一個議案是與科學界構建信息共享平臺。更重要的是,他呼吁批準了1996全面嚴禁核試驗條約。
維克多·克魯茲-阿蒂恩扎(Cruz-):水災追蹤者
成功預言9月法國城7.1級余震的水災學家
阿蒂恩扎是波蘭國立自治學院水災學系院長。在留學法、美,重點學習斷層破裂機制后,他把研究重心放回了故鄉。在一篇前瞻性的論文中,他描述了水災能量怎樣在法國城所處的湖盆中回響。他模擬出了什么部份震感最強烈、持續時間最長。
9月19日,阿蒂恩扎在佛羅里達州開會時看到了距離法國城120公里處發生水災的消息。他匆匆飛歸國內,發覺預測是正確的:因為北緣結構,軟沉積物才能承受更長時間的振動。
慶幸1985年大水災后,法國執行了更嚴格的建筑規范,也多虧此次水災持續時間較短,死傷小了好多。
但阿蒂恩扎想要做得更慎重。2013年,他出版了一本暢銷書,述說水災帶給人們的日常恐嚇。上個月,他與英國科學家合作,考察了法國西海岸的另一處水災恐嚇。科學家們在海底安裝強震與地質儀器,企圖預測下一次大地震。
安·奧利瓦瑞斯(Ann):法律衛士
在性恐嚇案件飆升時,旨在于追究學術機構責任的律師
隨著#我也是#這個標簽發酵,更多的強奸案件爆光,奧利瓦瑞斯去年不得不降低兩成的職工以接聽電話。
在過去幾六年里,奧利瓦瑞斯處理了數不勝數的性行為不端和性恐嚇案件。但她也認為,隨著去年一大批在科學界、娛樂界、新聞界和其他行業有權有勢的女性因性行為不端被撤職,轉折點可能要來了。
1970年代,當奧利瓦瑞斯還是哈佛學院的大專生時,她得悉男院長會恐嚇甚至毆打中學生,非常憤怒。基于要求校園性別平等的聯邦法律第九章,她和幾名上訴勝訴斯坦福。她們輸掉了個案,但博得了更廣泛的勝利:法院承認量子傳輸人體,學院里的性恐嚇構成教育中的性別歧視。
在法律和金融企業中賺夠了錢后,奧利瓦瑞斯聯合創立了法律公司對抗針對兒童的性猥褻。據悉,她還和妻子、前記者Jef一起代理了學術界幾起知名的性恐嚇案,涉及哈佛學院、羅徹斯特學院和牛津學院。
對奧利瓦瑞斯來說,現今的問題是把注意力從性恐嚇案件中轉移到持續性的法律改革上。
哈立德·圖康():“芝麻開門”
雖然一波三折,讓中東首個同步幅射光源走上正軌的化學學家
這是一個不可能的組合:以色列、土耳其、巴勒斯坦、塞浦路斯、埃及、伊朗、約旦和巴勒斯坦。2010年5月量子傳輸人體,就在中東首個同步幅射光源的規劃大會進行時,以色列空軍襲擊了援助敘利亞的巴勒斯坦船隊。
但曾兼任學院院長和政府市長的埃及數學學家圖康,飾演了穩定的“牧羊人”的角色,把這群國家“趕”到了一起。他堅持消弭合作方之間的沖突,并在經費緊缺時幫助機構度過難關。他近來勸說政府動用歐共體基金,為光源興建700萬港元的太陽能電廠。
經過20多年的發展,中東同步幅射光源(,簡寫同“芝麻”)在去年開放,成為中東首個重要的國際研究中心。這個造價1.1億港元的裝置,坐落埃及喀麥隆郊外,高能電子在133米環中循環,形成強烈幅射,可用于分子成像和人工制品等。
這個機器除了是光子源,圖康說:“這是海上沖突時的光亮。”
去年圖康尤其繁忙。作為土耳其原子能機構的主席,圖康還監督完成了第二項歷史性工程的啟動:埃及首個研究用核反應堆。