自然信息

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薛其坤和盧煜明榮獲首屆未來科學(xué)大獎

2016年9月19日，未來科學(xué)大獎揭曉首屆獲獎名單：清華大學(xué)教授薛其坤獲“物質(zhì)科學(xué)獎”；香港中文大學(xué)教授盧煜明獲“生命科學(xué)獎”。未來科學(xué)大獎由未來論壇發(fā)起，旨在關(guān)注原創(chuàng)性的基礎(chǔ)科學(xué)研究，獎勵在中國取得杰出科技成果的科學(xué)家。每位獲獎人將獲得高達(dá)100萬美元的獎金。

薛其坤憑借“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)方面做出的開拓性工作”獲獎。薛其坤1963年生于山東，1994年在中國科學(xué)院物理研究所獲得博士學(xué)位，現(xiàn)為清華大學(xué)教授。2013年，薛其坤帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)在國際上首次從實(shí)驗(yàn)上觀測到量子反常霍爾效應(yīng)。薛其坤團(tuán)隊(duì)還首次利用分子束外延—掃描隧道顯微鏡發(fā)現(xiàn)了一類全新的低維高溫超導(dǎo)體系——鈦酸鍶襯底上的單層FeSe薄膜，使界面鐵基超導(dǎo)成為高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的全新研究熱點(diǎn)。分子束外延生長是一種先進(jìn)的薄膜生長方法，能在材料襯底上一層一層地生長單晶薄膜。薛其坤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。這兩個發(fā)現(xiàn)被許多研究小組重復(fù)出來，大大推動了拓?fù)浣^緣體和高溫超導(dǎo)研究。

盧煜明的獲獎成果是“基于孕婦外周血中存在胎兒DNA的發(fā)現(xiàn)，在無創(chuàng)產(chǎn)前胎兒基因檢查方面做出了開拓性貢獻(xiàn)”。盧煜明1963年生于中國香港，1994年和2001年分別獲得牛津大學(xué)哲學(xué)博士和醫(yī)學(xué)博士學(xué)位，現(xiàn)為香港中文大學(xué)教授。他在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)，盧煜明展開了一系列前沿工作來研究這些胎兒游離DNA的特性，證明了使用胎兒游離DNA來診斷遺傳性疾病的可行性和實(shí)際性，最終開創(chuàng)了利用第二代基因測序來檢測唐氏綜合癥的新途徑，并在90多個國家得到了應(yīng)用。僅在中國，每年就有超過100萬孕婦接受這項(xiàng)測試。這個革命性的方法為全球無數(shù)的孕婦提供了無創(chuàng)產(chǎn)前診斷。

未來科學(xué)大獎以定向邀約方式提名，并由優(yōu)秀科學(xué)家組成科學(xué)委員會專業(yè)評審。首屆大獎科學(xué)委員會委員包括丁洪、何川、李凱、饒毅、田剛、王曉東、文小剛、夏志宏和謝曉亮。未來科學(xué)大獎的目標(biāo)是成為在世界領(lǐng)域內(nèi)具有廣泛影響力的科學(xué)大獎，希望通過獎勵對社會做出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家，吸引更多青年人投身于科學(xué)研究中，推動科學(xué)進(jìn)步和發(fā)展。

[段艷芳 據(jù) www.futureforum.org]

計算機(jī)畫出倫勃朗的新作

在通過計算機(jī)對畫家現(xiàn)存的繪畫進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，新的肖像畫被制作成功了，同時原作得到了保存。3D打印技術(shù)使新作品具有與原來的油畫一樣的筆觸痕跡?！拔覀兇_實(shí)想要了解是什么東西讓一張臉看起來就像是倫勃朗畫的？”該課題的技術(shù)指導(dǎo)Emmanuel Flores對BBC記者說。

當(dāng)倫勃朗畫被貼上了數(shù)字化的標(biāo)簽后，他畫中的數(shù)字信息就被計算機(jī)收集起來，從中可以發(fā)現(xiàn)這位畫家在他的肖像畫里是怎樣有個性地描繪人物眼睛的。然后機(jī)器的學(xué)習(xí)算法就會相應(yīng)地得到進(jìn)一步的發(fā)展，從而制作出能夠具有倫勃朗風(fēng)格的一幅新的肖像畫作品。為了限制對一個典型的個體會產(chǎn)生許多可能的結(jié)果，計算機(jī)被要求制作一個年紀(jì)在30到40歲之間的白種男性的畫像，前額有頭發(fā)，穿了白領(lǐng)黑色的衣服，戴了一頂帽子，面部向右。

“我們發(fā)現(xiàn)隨著算法做某些變化，如頭發(fā)可能會出現(xiàn)不同的樣式?！盕lores解釋說，“但是人們不能確定這種畫像最后看起來的樣子和感覺?！彼麄冎皇呛唵蔚剡x擇了有效的算法，讓計算機(jī)處理得到最終的結(jié)果。最后繪畫上的3D條紋要按照倫勃朗原作的顏料厚度和深度復(fù)制出來。通過這樣的3D打印，藝術(shù)家本人的筆觸可以在新作品里得到精心的模仿。

“我們的目的是制造出一臺可以像倫勃朗一樣工作的機(jī)器?！盕lores如是說，“我們能夠更好地了解是什么原因讓大師創(chuàng)作出他的杰作。”然而，他補(bǔ)充說：“我并不認(rèn)為我們能夠取代倫勃朗——倫勃朗是唯一的?！币呀?jīng)運(yùn)作了兩年，題目為“下一個倫勃朗”的課題是微軟公司、ING商業(yè)公司、Deft技術(shù)學(xué)院和兩家荷蘭藝術(shù)博物館（Mauritshuis 和Rembrandthuis）合作的成果。

計算機(jī)畫的“倫勃朗畫”

［林鳳生 譯自BBC, 2016-04-06］