來(lái)源：科研圈

2019年9月5日，2020年突破獎(jiǎng)揭曉。突破獎(jiǎng)也被稱(chēng)為科學(xué)界的奧斯卡獎(jiǎng)，今年已經(jīng)是第八個(gè)年頭了。突破獎(jiǎng)每年表彰生命科學(xué)、基礎(chǔ)物理學(xué)和數(shù)學(xué)領(lǐng)域的成就，這些學(xué)科提出終極問(wèn)題并尋求最深刻的答案。突破獎(jiǎng)也被稱(chēng)為世界上最慷慨的科學(xué)獎(jiǎng)，單項(xiàng)獎(jiǎng)金達(dá)300萬(wàn)美元。

今年，總計(jì)2160 萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金將頒發(fā)給以下領(lǐng)域的科學(xué)突破：

制作第一張黑洞圖像

確定肥胖的生物學(xué)基礎(chǔ)

發(fā)現(xiàn)痛覺(jué)的生化機(jī)制

其中，2020年基礎(chǔ)物理突破獎(jiǎng)授予了視界望遠(yuǎn)鏡合作組織的347名成員；

2020 年生命科學(xué)突破獎(jiǎng)授予Jeffrey M. Friedman、F. Ulrich Hartl 和Arthur L. Horwich。大衛(wèi)·朱利葉斯和弗吉尼亞·萬(wàn)儀·李；

2020 年數(shù)學(xué)突破獎(jiǎng)授予Alex Eskin。

新視野獎(jiǎng)共有六項(xiàng)，每項(xiàng)價(jià)值10 萬(wàn)美元，頒發(fā)給物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家，以表彰他們?cè)诼殬I(yè)生涯早期取得的成就。

獲獎(jiǎng)?wù)邔⒓?1 月3 日（星期日）電視轉(zhuǎn)播的突破獎(jiǎng)?lì)C獎(jiǎng)典禮，該頒獎(jiǎng)典禮也被稱(chēng)為科學(xué)界的奧斯卡獎(jiǎng)。

今年的頒獎(jiǎng)典禮還將表彰8 月份宣布的基礎(chǔ)物理學(xué)特別突破獎(jiǎng)獲得者：物理學(xué)家Sergio Ferrara、Daniel Z. Freedman 和Pitt Peter van Nieuwenhuizen，以表彰他們發(fā)現(xiàn)超引力。 1976 年，三位物理學(xué)家創(chuàng)建了一個(gè)極具影響力的理論，將引力與量子場(chǎng)論結(jié)合起來(lái)。

2020年突破獎(jiǎng)——基礎(chǔ)物理獎(jiǎng)

獲獎(jiǎng)?wù)撸菏录暯缤h(yuǎn)鏡（EHT）項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)

哈佛-史密森天體物理中心的EHT 項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Shep Doeleman 將代表整個(gè)合作團(tuán)隊(duì)接受該獎(jiǎng)項(xiàng)。 2019年4月10日，EHT項(xiàng)目組共發(fā)表論文6篇，論文的347位作者將分享平均300萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金。

他們的作品解讀：

人類(lèi)第一次看到黑洞！這張黑洞照片是如何拍攝的？

獲獎(jiǎng)理由：EHT望遠(yuǎn)鏡陣列與地球一樣大，為人類(lèi)拍攝了第一張（超大質(zhì)量）黑洞照片。

由來(lái)自全球20個(gè)國(guó)家和地區(qū)的60個(gè)研究機(jī)構(gòu)的科學(xué)家組成的國(guó)際協(xié)作團(tuán)隊(duì)，通過(guò)分布在南極洲、智利、墨西哥、夏威夷、亞利桑那和西班牙的8臺(tái)高靈敏度射電望遠(yuǎn)鏡，首次捕捉到了黑洞照片。八臺(tái)望遠(yuǎn)鏡通過(guò)原子鐘網(wǎng)絡(luò)同步，形成地球大小的虛擬望遠(yuǎn)鏡，其分辨率是人類(lèi)在地球表面從未達(dá)到的。 EHT的成像目標(biāo)之一是梅西耶87星系中心的超大質(zhì)量黑洞，其質(zhì)量相當(dāng)于65億個(gè)太陽(yáng)。利用新的算法和技術(shù)，研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)艱苦的數(shù)據(jù)分析，最終呈現(xiàn)出了這個(gè)星系怪物的圖像：中心有一個(gè)黑洞輪廓，周?chē)h(huán)繞著旋轉(zhuǎn)的熱氣體。這張照片驗(yàn)證了愛(ài)因斯坦引力理論對(duì)黑洞的預(yù)測(cè)：由于光無(wú)法逃脫黑洞的引力，因此存在一個(gè)由光組成的明亮環(huán)，圍繞黑洞周?chē)闹行暮谏珔^(qū)域旋轉(zhuǎn)。

2020年突破獎(jiǎng)——數(shù)學(xué)獎(jiǎng)

獲獎(jiǎng)?wù)撸篈lex Eskin，芝加哥大學(xué)

獲獎(jiǎng)理由：阿貝爾微分?？臻g動(dòng)力學(xué)和幾何學(xué)的革命性突破，包括與Maryam Mirzakhani 一起證明魔杖定理。

艾斯金與伊朗著名數(shù)學(xué)家、菲爾茲獎(jiǎng)獲得者米爾扎哈尼合作，證明了模空間的動(dòng)態(tài)定理。 2013年，他們經(jīng)過(guò)五年的精心編輯，出版了專(zhuān)著《力量之旅》（Tour de Force）。本書(shū)介紹了他們的研究成果。在書(shū)中，他們解決了一個(gè)持續(xù)多年的問(wèn)題：如果來(lái)自點(diǎn)光源的一束光在一個(gè)墻壁由鏡子制成的房間內(nèi)連續(xù)反射，光線(xiàn)會(huì)穿過(guò)房間內(nèi)的每個(gè)空間點(diǎn)嗎？是否有某些區(qū)域不能被照亮？將問(wèn)題轉(zhuǎn)化為高度抽象的高維數(shù)學(xué)問(wèn)題后，兩位數(shù)學(xué)家證明：在一個(gè)多邊形的房間里，如果角點(diǎn)的角度是某個(gè)分?jǐn)?shù)，那么這個(gè)房間里只有有限個(gè)點(diǎn)會(huì)不被照亮。

厄斯金的合作者米爾扎哈尼(Mirzakhani) 在與乳腺癌抗?fàn)幜藬?shù)年之后于2017 年去世，享年40 歲。

2020年突破獎(jiǎng)——生命科學(xué)獎(jiǎng)

獲獎(jiǎng)?wù)撸航芨ダ铩·弗里德曼

洛克菲勒大學(xué)霍華德休斯醫(yī)學(xué)院

獲獎(jiǎng)理由：發(fā)現(xiàn)了一種新的內(nèi)分泌系統(tǒng)，即——瘦素系統(tǒng)，脂肪組織可以通過(guò)該系統(tǒng)向大腦傳遞信號(hào)，從而調(diào)節(jié)食物攝入行為。

弗里德曼于1994 年發(fā)現(xiàn)了調(diào)節(jié)脂肪的分子途徑，此后他一直致力于揭示肥胖背后的生理機(jī)制。他的研究揭示了我們體內(nèi)的瘦素系統(tǒng)，該系統(tǒng)控制著我們何時(shí)進(jìn)食、吃什么食物以及我們?cè)跓o(wú)意識(shí)的情況下消耗了多少能量。瘦素療法現(xiàn)在用于治療脂肪營(yíng)養(yǎng)不良，這是一種罕見(jiàn)但嚴(yán)重的糖尿病。瘦素還可用于治療瘦素水平低的人的肥胖癥。對(duì)于瘦素水平過(guò)高或瘦素抵抗的人，醫(yī)生還可以通過(guò)瘦素聯(lián)合療法提供針對(duì)性的治療。瘦素的發(fā)現(xiàn)使科學(xué)家們找到了調(diào)節(jié)食物攝入和人體體重的生理和神經(jīng)科學(xué)機(jī)制，從而為理解肥胖的發(fā)病機(jī)制建立了新的理論框架。

獲獎(jiǎng)?wù)撸篎·烏爾里希·哈特爾

馬克斯·普朗克生物化學(xué)研究所

阿瑟·L·霍維奇

耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院、霍華德休斯醫(yī)學(xué)院

獲獎(jiǎng)理由：發(fā)現(xiàn)分子伴侶在介導(dǎo)蛋白質(zhì)折疊和防止蛋白質(zhì)聚集方面的作用。

哈特爾和霍維奇在耶魯大學(xué)和慕尼黑大學(xué)合作，發(fā)現(xiàn)了體內(nèi)的一種支持機(jī)制，可以確保蛋白質(zhì)準(zhǔn)確地折疊成其預(yù)期形狀并在細(xì)胞中發(fā)揮其各種功能。隨著年齡的增長(zhǎng)，這種機(jī)制往往會(huì)減慢，導(dǎo)致蛋白質(zhì)以混亂的方式聚集在一起，就像在平底鍋中加熱時(shí)蛋白凝結(jié)一樣。這個(gè)問(wèn)題可能是許多疾病的開(kāi)始，例如癌癥、阿爾茨海默病、帕金森病、亨廷頓舞蹈病和其他神經(jīng)退行性疾病?，F(xiàn)在，許多研究正在探索如何恢復(fù)或維持這些細(xì)胞的折疊機(jī)制，從而可以防止人體衰老過(guò)程中蛋白質(zhì)不正確的聚集，保證身體的正常健康運(yùn)轉(zhuǎn)。

獲獎(jiǎng)?wù)撸捍笮l(wèi)·朱利葉斯

加州大學(xué)舊金山分校

獲獎(jiǎng)理由：發(fā)現(xiàn)與痛覺(jué)有關(guān)的分子、細(xì)胞和機(jī)制。

朱利葉斯發(fā)現(xiàn)了產(chǎn)生痛覺(jué)的細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)機(jī)制。在其他研究中，他發(fā)現(xiàn)紅辣椒和薄荷醇會(huì)激活神經(jīng)系統(tǒng)中對(duì)熱和冷做出反應(yīng)的感覺(jué)受體。雖然大多數(shù)疼痛感都是身體發(fā)出的警告信號(hào)，但慢性疼痛可能會(huì)讓人身心疲憊。 Julius 確定了與腸易激綜合征(IBS)、關(guān)節(jié)炎和癌癥等慢性疼痛相關(guān)的特定細(xì)胞靶標(biāo)。他的團(tuán)隊(duì)為新一代非阿片類(lèi)精準(zhǔn)鎮(zhèn)痛藥的開(kāi)發(fā)奠定了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

獲獎(jiǎng)?wù)撸焊ゼ醽啞とf(wàn)儀·李

賓夕法尼亞大學(xué)

引文：發(fā)現(xiàn)TDP43 蛋白在額顳葉癡呆和肌萎縮側(cè)索硬化癥中聚集，并揭示不同細(xì)胞類(lèi)型中不同形式的-突觸核蛋白導(dǎo)致帕金森病和多系統(tǒng)萎縮。

大多數(shù)阿爾茨海默氏病患者的神經(jīng)元中都會(huì)形成纏結(jié)的tau 蛋白網(wǎng)絡(luò)。 1991年，李提出了tau蛋白假說(shuō)，認(rèn)為這些纏結(jié)抑制了神經(jīng)元的正常放電。她還在帕金森病和肌萎縮側(cè)索硬化癥患者的神經(jīng)元中發(fā)現(xiàn)了類(lèi)似的纏結(jié)結(jié)構(gòu)。此后，李發(fā)現(xiàn)了錯(cuò)誤折疊蛋白質(zhì)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)細(xì)胞之間傳播的過(guò)程。通過(guò)重復(fù)tau蛋白的病理進(jìn)化，李提出了神經(jīng)退行性疾病相關(guān)蛋白的路線(xiàn)圖，并闡明了神經(jīng)退行性疾病的常見(jiàn)機(jī)制。她的研究開(kāi)辟了尋找相關(guān)藥物靶點(diǎn)的新途徑。

2020 年新視野物理學(xué)獎(jiǎng)

獲獎(jiǎng)?wù)撸?

謝晨

加州理工學(xué)院

盧卡斯·菲德科斯基

華盛頓大學(xué)

邁克爾·萊文

芝加哥大學(xué)

馬克斯·A·梅特利斯基

麻省理工學(xué)院

獲獎(jiǎng)理由：為理解物質(zhì)的拓?fù)錉顟B(tài)以及物質(zhì)與其拓?fù)錉顟B(tài)之間的關(guān)系做出了重要貢獻(xiàn)。

獲獎(jiǎng)?wù)撸?

喬·鄧克利

普林斯頓大學(xué)

三摩耶尼?？?

阿姆斯特丹大學(xué)

肯德里克·史密斯

周界理論物理研究所

獲獎(jiǎng)理由：開(kāi)發(fā)從天文數(shù)據(jù)中提取基本物理信息的新技術(shù)。

獲獎(jiǎng)?wù)撸?

西蒙·卡倫-霍特

麥吉爾大學(xué)

佩德羅·維埃拉

周界理論物理研究所、國(guó)際理論物理中心-南美基礎(chǔ)研究所

獲獎(jiǎng)理由：對(duì)理解量子場(chǎng)論的深刻貢獻(xiàn)

2020年新視野數(shù)學(xué)獎(jiǎng)

獲獎(jiǎng)?wù)撸?

蒂姆·奧斯汀

加州大學(xué)洛杉磯分校

獲獎(jiǎng)理由：對(duì)理解遍歷理論做出了眾多貢獻(xiàn)，其中最重要的是弱平斯克猜想的證明。

獲獎(jiǎng)?wù)撸?

艾美·墨菲

西北大學(xué)

獲獎(jiǎng)理由：他與Matthew Strmborman 和Yakov Yeli Ashberg 一起提出了更高維度的過(guò)度扭曲接觸結(jié)構(gòu)。

獲獎(jiǎng)?wù)撸?

朱新文

加州理工學(xué)院

獲獎(jiǎng)理由：算術(shù)代數(shù)幾何方面的重要工作，包括將Shimura 簇和黎曼-希爾伯特問(wèn)題應(yīng)用于p 進(jìn)代數(shù)簇。

關(guān)于突破獎(jiǎng)

科學(xué)突破獎(jiǎng)又稱(chēng)科學(xué)界奧斯卡，已是第八屆，旨在表彰世界頂尖科學(xué)家。科學(xué)突破獎(jiǎng)每項(xiàng)獎(jiǎng)金300萬(wàn)美元，分為生命科學(xué)獎(jiǎng)（每年最多四個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)）、基礎(chǔ)物理獎(jiǎng)（每年一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)）和數(shù)學(xué)獎(jiǎng)（每年一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)）。此外，每年將設(shè)立不超過(guò)3個(gè)物理學(xué)新視野獎(jiǎng)和不超過(guò)3個(gè)數(shù)學(xué)新視野獎(jiǎng)，以表彰年輕科研人員。獲獎(jiǎng)?wù)邔⒓与娨曓D(zhuǎn)播的儀式，以表彰他們的杰出成就并激勵(lì)下一代科學(xué)家。作為頒獎(jiǎng)典禮的一部分，獲獎(jiǎng)?wù)哌€將參加主辦方組織的講座和論壇。

突破獎(jiǎng)?lì)C發(fā)給了謝爾蓋·布林、普里西拉·陳和馬克·扎克伯格、馬化騰、尤里·米爾納和朱莉婭·米爾納以及安妮·沃伊切赫。其評(píng)審團(tuán)由各個(gè)領(lǐng)域的往屆獲獎(jiǎng)?wù)呓M成。有關(guān)突破獎(jiǎng)的更多信息，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)突破獎(jiǎng).org