《自然》发布 2017 年度十大人物，“量子之父”潘建伟入选

2017-12-19 化学加

来源 | 环球科学ScientificAmerican（ID：huanqiukexue）

导读

北京时间12月19日凌晨，《自然》杂志发布了2017年度十大人物——在过去一年里对科学产生重大影响的十人。其中，中国物理学家潘建伟因在量子通信领域的突破入围。

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此外，在物理学领域，Virgo合作组织的天文学家Marica Branchesi、指导建成中东首个同步加速器的Khaled Toukan也一同入围。而在生物医学领域，华人科学家David Liu因在单碱基编辑领域的创新性研究进入榜单；我们还能看到首位接受CAR-T疗法的儿童Emily Whitehead的故事。

其他进入榜单的还包括国际全面禁止核试验条约组织执行秘书长Lassina Zerbo、墨西哥地球物理学家Victor Cruz-Atienza、美国环境保护局局长Scott Pruitt、积极争取学术界性别平等的律师Ann Olivarius以及用新方法指出文献错误的癌症遗传学家 Jennifer Byrne。

“从量子通信和基因组编辑，到一场潜在核危机和美国环保政策的退步，该人物列表总结了2017年科学和科学家的成就与挫折。”《自然》新闻特写代理主编Brendan Maher说。以下为《自然》2017年度十大人物完整榜单：

David Liu：基因修改者

对于美国博德研究所的科学家David Liu来说，他的研究生涯一直都和基因编辑有着千丝万缕的联系。在十多年的时间里，他一直在做和CRISPR有关的研究。尽管CRISPR是一种得到生物学界高度重视的基因编辑技术，这种技术却并不是完全可靠。有时候用CRISPR技术编辑的基因片段并不是科学家们想要得到的。而David Liu的研究团队通过酶将胞嘧啶（C）转变为胸腺嘧啶（T），或将鸟嘌呤（G）转化为腺嘌呤（A），首次实现了对活细胞基因组中单个碱基对的可靠调控。这种“单碱基编辑器”已经在小麦、斑马鱼、小鼠等生物体上进行了试验。

就在今年10月，David Liu团队报道了新型单碱基编辑器，无需切割DNA，首次将A-T碱基对转换成G-C。该工具的问世将为今后大范围内治疗点突变遗传疾病提供了极大的便利。

Marica Branchesi：融合的促进者

从8月17日开始，地球和太空中的望远镜在几周时间里似乎都在望着同一方向，大约有70个天文学家团队第一次匆忙地捕捉到两颗旋转的中子星碰撞的直接观测信号，而他们得到的信息一次性解决了多个天体物理上的谜团。这份成就里，Marica Branchesi功不可没。

Branchesi是一位天文学家， 2009年，当她在乌尔比诺大学获得教职工作时就加入了Virgo。那时，Virgo和LIGO刚开始以一个团队进行探测，Branchesi在其中进行沟通和协调。她促使物理学家对潜在的事件发出预警，她同时也需要说服天文学家相信这些事是值得听的。“我的工作就是说服天文学家相信这是一个有前景的领域，” Branchesi说到。

Branchesi的协调能力在起草中子星合并事件的时候同样派上用场。在10月16日发表的十几篇论文中，有一篇是由3500多个作者共同署名的概要。Branchesi帮助协调了大量的合作者以及确保了发表的结果是公平的。

当物理学家最初建造LIGO 和 Virgo时，发现中子星合并列在愿望清单的第一条，这也曾是Branchesi的全部期望，而这一天已经到来了。

Emily Whitehead：生命的嘉奖

在6月美国食品药品管理局的会议上，12岁的Emily Whitehead从听众之中走向报告人并紧紧地抓住了他的手臂。“我只是觉得如果我站在他旁边会帮助到他，” Emily回忆道。5年前她是第一个接受CAR-T试验治疗的孩子。

讲话的男人是她的父亲Tom。他十分希望委员会通过这项疗法，这样病人的免疫细胞就可以通过基因编辑识别攻击癌细胞。

经过委员会的匿名投票，首类针对急性淋巴细胞白血病的CAR-T疗法获得批准。在之后的几个月后，另一项针对非霍奇金淋巴瘤的CAR-T治疗也获得了通过，这使得2017年成为CAR-T免疫疗法历史性的一年。很多学术小组和生物科技公司也都在开发CAR-T治疗，力争使现有的治疗更加安全和可控。

“成功和失败非常，非常接近，” 治疗Emily 的儿科肿瘤专家Stephan Grupp说。在Emily的CAR-T注入后的几天，她出现了很强的名为细胞因子释放综合症的免疫反应。如果不是Grupp反应迅速、及时地治疗了她，几乎可以肯定Emily会因此而死去，他说到。

Emily从凶险的疾病中成功地恢复了，她很乐意成为癌症治疗革命中的典范。 “所有的人都喜欢看到我，这感觉很棒。” Emily说道。

Scott Pruitt：机构瓦解者

Scott Pruitt是周知的气候变化怀疑论者，而他却在17年成为美国国家环境保护局(EPA)的掌门人。

在特朗普做出任命之前，Pruitt是EPA的最极端的批评者。作为俄克拉荷马州的司法部长，他至少起诉了EPA14次。

在2月份就任后，他迅速着手，阻碍或者废除了很多环境方面的法规，其中包括关于排放、采矿和有害垃圾的规定，矿石燃料和化工行业为这项任命而欢欣鼓舞；在10月，Pruitt宣布EPA解雇了数家科学顾问委员会的近半数成员，而这些空出来的职位之后将提供给与企业相关业人员和科学家。
很多科学家感觉受到了排挤， EPA的雇员开始担忧他们的未来。特朗普领导团队已经提出了削减EPA的研究和发展办公室的40%的预算，这很有可能直接削减掉科学家的职位。

“虽然我们早就知道他不会是一个支持科学研究的人，但是我还是被Pruitt在EPA里驱赶科学研究和科研人员的做法震惊了。”来自忧思科学家联盟（Union of Concerned Scientists）的分析员 Gretchen Goldman这样评价。

潘建伟：让量子通信驰骋于天地之间的物理学家

在潘建伟的带领下，中国进入了长距离量子通信领域的世界前沿。在中国，有人叫他“量子之父”。今年7月，潘建伟团队宣布实现长距离量子通信，他们将一个地表上光子的量子态传输至1400千米高空的“墨子号”量子科学实验卫星。9月，潘建伟团队用同样的卫星在北京和维也纳之间传输光子，实现了在这两个城市之间完全加密的视频聊天。因为对光子进行测量就会干扰光子的量子态，所以一旦有人试图窃取信息，就会立即被发现，这使得完全安全的加密成为可能，开启了量子通信领域一个新的纪元。

目前，潘建伟团队正计划发射第二颗量子科学实验卫星，并在天宫二号空间实验室开展空间试验。潘建伟说：“我们会看到许多令人欢心鼓舞的成果。这是一个全新的时代。”

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Jennifer Byrne：错误侦察官

目前工作于悉尼公立儿童医院的Jennifer，每天白天研究癌症基因组学，晚上则寻找基因组学文献里的错误。在过去两年中，Jennifer一直在用她的电脑对文献里的错误进行勘测。她从往期的工作中发现了许多DNA序列错误，以及令人混淆的低质量图表。仅《自然》杂志就因为珍妮弗的工作撤回了5篇包含基因序列错误的文章。

考虑到科学界充斥着许多包含错误的文章，而科学家们却没有时间和精力去查错。2016年Jennifer开始和格勒诺布尔大学的Labbé合作，基于垃圾稿件软件创建了一种侦辨文献错误的工具。他们也希望今年发行的精进版本可以为科学界的研究工作扫清障碍。“我过去认为科学只需要头脑和金钱来推动，但是我们以为理所应当却又真正容易遗忘的要素，是对彼此的信任。”Jennifer Byrne说。

Lassina Zerbo：禁核试验的追踪先驱

今年9月3日朝鲜擅自进行了核试验，爆炸过去仅仅30分钟，Lassina的电话便急促地响了起来。结束与电话对面的韩国、日本大使的通话，他便即刻投身下一步工作，去应对媒体向最近数次核试验发起的责问。

Lassina作为全面禁止核试验条约组织CTBTO的领军人物，数年来一直监督着全世界的核试验情况。Lassina于2004年正式加入CTBTO，他最初的工作是建立一套系统来对各个国家搜集科学情报（目前已经成为海啸侦测以及鲸鱼迁徙追踪的工具）。2013年他成为CTBTO的执行秘书之后便开始奔波于全世界各个国家，来推行全面禁止核试验条约以及完善核监测站。尽管目前国际形势愈发紧张，但拉西纳从未放弃这项工作。他表示从来没有一项工作比让他在科学和外交中游走来得快乐。“科学应该是为更好的世界而服务的。”Lassina Zerbo说。

Víctor Cruz-Atienza：地震追踪者

今年9月，一起7.1级地震袭击墨西哥，验证了一位地震学家的理论。

1985年9月19日，墨西哥发生了一起里氏8.0级地震，几百栋房屋倒塌，数千人丧命，年仅11岁的Víctor Cruz-Atienza和父母兄弟一起幸免于难。这一天彻底改变了Víctor 的人生。

Víctor在墨西哥国立自治大学念本科时，对地球物理产生了浓厚的兴趣，在之后赴法国和美国的学习中，他逐渐专注于断层破裂的力学研究。2016年，在一篇论文中，他描述了地震的能量将如何影响那些建立在古代湖泊盆地之上的城市。他的模拟显示有些部分的震动最强烈持续时间也最长。

今年9月19日，墨西哥地震证实了他的理论:由于盆地的结构，软沉积物能够在更长的一段时间内持续摇晃。

Víctor Cruz-Atienza没有就此止步，一个月前，他开启了新的研究项目，和日本研究者一道将传感器安装在墨西哥格雷罗州的海床上，期待有新的发现和突破。“每一次地震都是一只与众不同的怪兽，”Cruz-Atienza说，“它们都有着独特的记忆和故事。”

Ann Olivarius：性骚扰维权斗士

Ann的人手已经不够接求助电话了。21年前，她创立了McAllister Olivarius法律事务所，代表原告在几宗最著名的学术圈性骚扰案件中提起诉讼。算上她之前为对抗儿童性虐待创立的法律公司，以及本科期间将母校耶鲁大学告上法庭，她已经在解决性骚扰问题的道路上斗争了约40年了。40年间，她以美国联邦教育法修正案第九条——校园内性别平等为依据，将包括耶鲁大学、罗彻斯特大学、剑桥大学等告上法庭，让法庭承认校园性骚扰问题确实是教育中的性别歧视，教育机构必须承担起责任。Ann希望社会对性骚扰问题的关注能进一步转化为长期的法律改变，希望违反教育法修正案第九条的教育机构将接受财政处罚。她也希望帮助学术圈以外的女性对抗性骚扰、改善工作环境。

Khaled Toukan：守护中东之光

2010年5月，中东首台同步加速器SESAME的筹备会议正在进行。恰在此时，一条爆炸性新闻传来——以色列海军攻击了土耳其舰船。这本可以毁了这个原本看上去就不可能的合作项目，因为它背后的合作伙伴是以色列、土耳其、巴勒斯坦、塞浦路斯、埃及、伊朗、约旦、巴基斯坦这些中东世仇。但是由于创始人Khaled Toukan的努力，项目取得了成功。这个耗资1.1亿美元的环形高能电子加速器，不仅仅能为生物、化学、材料等学科提供优质成像光源，更是争议之地的一束光。15年来，Toukan无偿为项目工作，抚平成员间的政治矛盾，缓解项目的资金压力。Toukan希望SESAME的成功会带来更多类似的机构、更多的合作，在中东照亮科学之光。