袁國勇、裴偉士、張杰、施敏，2021未來科學大獎獲獎者揭曉！觀點
2021-09-12 14:08
未來科學大獎于9月12日在北京公布2021年獲獎名單。
未來科學大獎于9月12日在北京公布2021年獲獎名單。袁國勇、裴偉士憑借他們發現了冠狀病毒（SARS-COV-1）為導致2003年全球重癥急性呼吸綜合征（SARS）病原，以及由動物到人的傳染鏈，為人類應對MERS和COVID-19冠狀病毒引起的傳染病產生了重大影響的貢獻摘得“生命科學獎”；張杰因其通過調控激光與物質相互作用產生精確可控的超短脈沖快電子束，并將其應用于實現超高時空分辨高能電子衍射成像和激光核聚變的快點火研究的貢獻獲得“物質科學獎”；施敏因其在對金屬與半導體間載流子互傳的理論認知做出的貢獻，促成了過去50年中按“摩爾定律”速率建造的各代集成電路中如何形成歐姆和肖特基接觸的關鍵技術取得的成就榮膺“數學與計算機科學獎”。
未來科學大獎生命科學獎
袁國勇，香港大學
裴偉士，香港大學
“生命科學獎”獲得者袁國勇、裴偉士，表彰他們發現了冠狀病毒（SARS-COV-1）為導致2003年全球重癥急性呼吸綜合征（SARS）病原，以及由動物到人的傳染鏈，為人類應對MERS和COVID-19冠狀病毒引起的傳染病產生了重大影響。
袁國勇和裴偉士的研究小組于2003年治療了中國香港的第一例重癥急性呼吸綜合征（SARS）患者，并從臨床標本中分離出冠狀病毒（SARS-COV-1），為設計診斷和病癥鑒定提供了必要信息 (Lancet April 19, 2003)。袁國勇對野生蝙蝠中SARS類冠狀病毒的持續研究，大大擴展了我們對人畜共患病宿主、跨物種傳播障礙、發病機制、與疾病和診斷的認識。鑒于蝙蝠衍生的類似SARS的冠狀病毒的高流行率，他們的研究預測了類似SARS的流行病可能再次出現，并強調了公共衛生防備的重要性。正如所料，蝙蝠冠狀病毒HKU4/5被認為是引起了流行性中東呼吸綜合征的MERS-CoV病毒的前身。
從2003年的全球重癥急性呼吸綜合征（SARS）到2019新型冠狀病毒肺炎（COVID-19），袁國勇和裴偉士的研究對我們認識和治療這種新興傳染疾病做出了重大貢獻，對這些疾病的應對提供了證據和策略。
袁國勇，1956年出生于中國香港，1998年獲得香港大學博士學位。現為香港大學教授。
裴偉士，1949年出生于斯里蘭卡，1981年獲得牛津大學博士學位。現為香港大學教授。
未來科學大獎物質科學獎
張杰
上海交通大學，中國科學院物理研究所
“物質科學獎”獲得者張杰，表彰他通過調控激光與物質相互作用產生精確可控的超短脈沖快電子束，并將其應用于實現超高時空分辨高能電子衍射成像和激光核聚變的快點火研究。
自從 J. J. Thomson 發現陰極射線的一個多世紀以來，電子束在科學技術中的作用越來越突出。各種電子顯微鏡的發展讓人類可以直接觀察到物質的微觀結構，例如材料的晶體結構以及質子和中子中的夸克和膠子。高能電子束使微結構的精確塑造和材料特性的創新變革成為可能。
張杰博士是開發利用太瓦到拍瓦激光束有效生成受控、高強度快電子束（~100 keV 到 10 MeV）方法的先驅。利用這一技術，張杰領導的研究團隊在快電子束方面取得了一系列重大突破，包括高效產生非熱電子、用激光調節電子束能量、實現高定向電子發射，以及創時空分辨世界紀錄的電子束成像。
張博士團隊研發的可精確控制的高強度快電子束為一系列其他重要的科學探索提供了可能。例如，他們開發了 MeV 超快電子衍射和成像設備，并展示了亞埃空間分辨率和創紀錄的 50 飛秒時間分辨率。他們使用超快激光場成功地改變了量子材料的維度，并觀察到了光誘導的新型相變。此外，他們的這一技術還幫助實現了更緊湊、更高效的高能粒子加速器。同時，他們還通過超快電子衍射實現了單分子成像。
張博士對快電子束的研究最初是為了研究慣性約束聚變 (ICF)。這個過程如果實現，可以為人類提供無限的能量供應。高強度超短脈沖快電子束為 ICF 提供了快速點火的關鍵工具，張博士是對這一新物理過程最早探索者之一。快速點火方法將燃料點火與壓縮分開，使這兩個過程可以獨立優化，同時避免不穩定性。
張杰，1958年出生于中國山西。1988年在中國科學院物理研究所獲得博士學位。目前是上海交通大學、中國科學院物理研究所教授。
未來科學大獎數學與計算機科學獎
施敏 終身講座講授
陽明交通大學電子工程學系暨電子研究所
“數學與計算機科學獎”獲得者施敏，表彰他對金屬與半導體間載流子互傳的理論認知做出的貢獻，促成了過去50年中按“摩爾定律”速率建造的各代集成電路中如何形成歐姆和肖特基接觸的關鍵技術。
施敏教授對跨金屬/半導體 (金/半)載流子的傳輸理論和實踐，做出了基礎性和開創性的貢獻。他對于大范圍摻雜(/) 和工作溫度 (硅: 77K-373K；砷化鎵：50K-500K)的金/半接觸特性，通過跨金/半界面勢壘的量子隧道穿越、熱電子發射、鏡像力降低、和二維統計雜質變化的共同效應都做出了分析和實驗。這些對硅和砷化鎵半導體的前沿貢獻, 不僅奠定了歐姆和肖特基 (歐/肖)接觸的科學理論基礎，并且開啟了制造近代半導體器件的可擴展途徑。在接下來的50年中，它們被廣泛的用于計算、通信、傳感、控制、成像和記憶之芯片電路的制造，對人類生活和文明有巨大貢獻。
施敏教授出生于南京市，在臺灣長大。1957年畢業于臺灣大學電機系，1960年在華盛頓大學獲電機工程碩士，1963年在斯坦福大學獲電機工程博士。他于1967年在美國與姜大元博士共同發現浮柵存儲（FGM）效應，是廣泛應用的快閃存儲器之核心發明。這里所獎勵的科學工作是他1968-1969年在新竹交通大學 (今陽明交通大學) 期間完成的。
他還撰寫了具有傳奇色彩的研究專著《半導體器件物理學》。這是一本全球半導體和集成電路研究人員“必學”之書，一直被研究生院教師/學生以及整個電子和光子行業的工程師使用和引用。
未來科學大獎設立于 2016 年，是由科學家、企業家群體共同發起的民間科學獎項。未來科學大獎關注原創性的基礎科學研究，獎勵在中國大陸（內地）、香港、澳門和臺灣做出杰出科技成果的科學家（不限國籍）。獎項以定向邀約方式提名，并由優秀科學家組成科學委員會專業評審，秉持公正、公平、公信的原則，保持評獎的獨立性。
未來科學大獎目前設置“生命科學獎”、“物質科學獎”和“數學與計算機科學獎”三大獎項，每個獎項獎金約 650 萬人民幣（等額 100 萬美元）。獎金來源于 12 位公共聲譽優良、社會貢獻突出且深度認同科學價值的行業領軍人物的捐贈。未來科學大獎對獲獎者的國籍不做限制，只要求其工作產生巨大國際影響；具有原創性、長期重要性或經過了時間考驗；并主要在中國大陸（內地）、香港、澳門和臺灣完成。 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生，不接受個人申請與機構推薦。在確定候選人后，由科學委員會邀請該領域的國際專家，對各候選人被提名的工作成果在工作成就、創新性、影響力等方面做同行評議。最終的獲獎者名單由未來科學大獎科學委員會參考國際同行評議信不記名投票確定。同時設立監督委員會，監督整個評審過程。
未來科學大獎希望獎勵對社會做出杰出貢獻的科學家，使其成為青少年的榜樣，啟蒙科學精神，喚起科學熱情，影響社會風尚。
2016年至今，未來科學大獎共評選出24位獲獎者，獲得了科學和社會領域的廣泛認可。他們均是來自生命科學、物理、化學、數學、計算機等基礎和應用研究領域極具成就的科學家。
未來科學大獎單項獎金為一百萬美元（人民幣約650萬元）， 每項獎金由四位捐贈人共同捐贈：“生命科學獎”捐贈人為丁健、李彥宏、沈南鵬、張磊；“物質科學獎”捐贈人為鄧鋒、吳亞軍、吳鷹、徐小平；“數學與計算機科學獎”捐贈人為丁磊、江南春、馬化騰、王強。
11月16-21日將舉行未來科學大獎周，今年大獎周的亮點非常值得期待：將以未來科學藝術展的開幕式拉開2021未來科學大獎周的序幕，希望通過科學與藝術的結合，讓大眾體驗和感受科學創新與藝術創作的魅力；與知名高校合作舉辦獲獎人學術報告會；十五場涵蓋生命科學、計算機科學、物理、天文、數學、化學與化學材料等領域的科學峰會，邀請60位世界知名科學家分享前沿科學成果，共同探討學術創新；青少年對話獲獎人以及頒獎典禮也將回歸線下舉辦。
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