未來科學(xué)大獎(jiǎng)科學(xué)委員會(huì)于9月7日在北京公布2019年獲獎(jiǎng)名單。邵峰因其發(fā)現(xiàn)人體細(xì)胞內(nèi)對病原菌內(nèi)毒素LPS炎癥反應(yīng)的受體和執(zhí)行蛋白的貢獻(xiàn)摘得“生命科學(xué)獎(jiǎng)”, 王貽芳、陸錦標(biāo)因其在實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)第三種中微子振蕩模式, 為超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理研究, 特別是解釋宇宙中物質(zhì)與反物質(zhì)不對稱性提供了可能的貢獻(xiàn)獲得“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”，王小云因其在密碼學(xué)中的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，她的創(chuàng)新性密碼分析方法揭示了被廣泛使用的密碼哈希函數(shù)的弱點(diǎn)，促成了新一代密碼哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)取得的成就榮膺“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”。

邵峰：為探索病原菌感染以及相關(guān)疾病的預(yù)防和治療提供新途徑
 

 
“生命科學(xué)獎(jiǎng)”獲得者邵峰，表彰他發(fā)現(xiàn)人體細(xì)胞內(nèi)對病原菌內(nèi)毒素LPS炎癥反應(yīng)的受體和執(zhí)行蛋白。

人類與體內(nèi)的細(xì)菌長期共存。多數(shù)細(xì)菌與人類和平共處，幫助我們消化食物，甚至抵抗其它有害病原菌。機(jī)體的免疫系統(tǒng)如何區(qū)別有益和有害細(xì)菌，有效地發(fā)起免疫反應(yīng)，是生物學(xué)研究的重要問題。過去十年來，邵峰博士實(shí)驗(yàn)室提供了系統(tǒng)的回答：他們發(fā)現(xiàn)了幾種特異識別侵入細(xì)菌的細(xì)胞漿型式識別分子（PRR），揭示了宿主細(xì)胞炎癥反應(yīng)中區(qū)別致病菌和非致病菌的分子機(jī)理。其中最重要的是發(fā)現(xiàn)炎癥蛋白水解酶caspase-4和-5 是細(xì)胞內(nèi)識別內(nèi)毒素LPS（革蘭氏陰性菌細(xì)胞壁的脂多糖）的受體。細(xì)菌侵入宿主細(xì)胞可以直接與炎癥caspase 4/5結(jié)合來激活細(xì)胞激素和焦亡模式的細(xì)胞死亡，促進(jìn)細(xì)胞激素釋放到血液，引起抗細(xì)菌的炎癥反應(yīng)。另外邵峰實(shí)驗(yàn)室和Vishva M. Dixit 實(shí)驗(yàn)室同時(shí)發(fā)現(xiàn)了gasdermin蛋白家族中的gasdermin D是炎癥caspase的底物和細(xì)胞焦亡的執(zhí)行者。基于焦亡模式的細(xì)胞死亡在宿主天然免疫的重要性，邵峰的發(fā)現(xiàn)為探索病原菌感染以及相關(guān)疾病的預(yù)防和治療提供了新的途徑。

王貽芳、陸錦標(biāo)：發(fā)現(xiàn)第三種中微子振蕩模式
 
“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”獲得者王貽芳、陸錦標(biāo)，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)第三種中微子振蕩模式, 為超出標(biāo)準(zhǔn)模型的新物理研究, 特別是解釋宇宙中物質(zhì)與反物質(zhì)不對稱性提供了可能。

王貽芳和陸錦標(biāo)領(lǐng)導(dǎo)的大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)合作組在中國廣東大亞灣核電站附近首次發(fā)現(xiàn)了一種新的電子中微子振蕩模式，精確測量了它們由于振蕩現(xiàn)象而引起的消失概率。這種振蕩模式的實(shí)驗(yàn)確立表明了中微子有可能破壞宇稱與正反粒子聯(lián)合對稱性（CP）。物理學(xué)家普遍認(rèn)為新型CP破壞的存在是解釋觀測宇宙中物質(zhì)遠(yuǎn)多于反物質(zhì)以及物質(zhì)世界形成的必要條件。
 
中微子是一種在核衰變與核反應(yīng)中釋放的一種具有及其微弱相互作用的基本粒子。本世紀(jì)初，日本與加拿大的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)已知三種中微子之間的兩種相互轉(zhuǎn)化的現(xiàn)象（或振蕩），標(biāo)志中微子具有不為零的質(zhì)量與存在超出當(dāng)前粒子物理標(biāo)準(zhǔn)模型的相互作用，因而獲得2015年的諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。但是理論上存在的中微子第三種振蕩卻更為有趣，因?yàn)樗A(yù)示著中微子振蕩具有CP破壞的性質(zhì)。但在本世紀(jì)的前十年，物理學(xué)家認(rèn)為第三種振蕩可能非常微弱，甚至不存在。盡管如此，中國、法國、韓國、美國的粒子物理實(shí)驗(yàn)家都提出了實(shí)驗(yàn)方案，開展了一場高水平的科學(xué)競賽。
 
王貽芳和陸錦標(biāo)發(fā)現(xiàn)高功率的中國大亞灣核電站作為反電子中微子源并配合周邊的山脈作為地下實(shí)驗(yàn)室的屏蔽是世界上最佳的實(shí)驗(yàn)場所。他們組織并領(lǐng)導(dǎo)合作組開展了一系列創(chuàng)新，包括設(shè)計(jì)和研制全同的探測器模塊來消除系統(tǒng)誤差、發(fā)展化學(xué)上極其穩(wěn)定的釓摻雜有機(jī)液態(tài)閃爍體、和高靈敏度的宇宙線甄別探測系統(tǒng)，使得大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)具世界最高靈敏度。2012年3月，王貽芳和陸錦標(biāo)代表大亞灣國際合作組宣布首次探測到中微子的第三種振蕩模式。一個(gè)月之后，韓國的RENO實(shí)驗(yàn)證實(shí)了這個(gè)發(fā)現(xiàn)。
 
第三種中微子振蕩的確立為未來中微子實(shí)驗(yàn)研究指明了方向。新一代的國際中微子實(shí)驗(yàn)，包括測量三種中微子的質(zhì)量順序以及中微子CP破壞的實(shí)驗(yàn)計(jì)劃都是根據(jù)大亞灣實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)的。王貽芳和陸錦標(biāo)的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)將對未來粒子物理的發(fā)展將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。

王小云：揭示被廣泛使用的密碼哈希函數(shù)的弱點(diǎn)
 
“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”獲得者王小云，獎(jiǎng)勵(lì)她在密碼學(xué)中的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，她的創(chuàng)新性密碼分析方法揭示了被廣泛使用的密碼哈希函數(shù)的弱點(diǎn)，促成了新一代密碼哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

密碼哈希函數(shù)是大多數(shù)密碼應(yīng)用及系統(tǒng)的核心，比如實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)完整性驗(yàn)證以及認(rèn)證，數(shù)字簽名、安全套接層（SSL）、信息完整性、區(qū)塊鏈等。密碼哈希函數(shù)是一種將任意長度輸入散列成固定長度摘要的一種函數(shù)，其重要屬性是要求在目前的計(jì)算能力下很難找到“碰撞”，也就是兩個(gè)不同的輸入散列到同一摘要。如果能夠很容易地找到哈希函數(shù)的碰撞，那么就意味著該哈希函數(shù)是不安全的，那些使用它的所有應(yīng)用程序也都將被視為不安全的。
 
王小云教授提出了一系列針對密碼哈希函數(shù)的強(qiáng)大的密碼分析方法，特別模差分比特分析法。她的方法攻破了多個(gè)以前被普遍認(rèn)為是安全的密碼哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，并變革了如何分析和設(shè)計(jì)新一代密碼哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)。2004年，王小云教授提出了模差分比特分析法，并演示了如何找到MD5密碼哈希函數(shù)的真實(shí)碰撞。對于密碼領(lǐng)域是一個(gè)意外的結(jié)果，因?yàn)镸D5是非常廣泛應(yīng)用的密碼哈希函數(shù)，經(jīng)受了來自許多密碼學(xué)家十多年的攻擊，沒發(fā)現(xiàn)碰撞。2005年，王小云教授和她的合作者擴(kuò)展了該分析方法，攻擊了其它幾個(gè)著名的散列函數(shù)，包括MD4、RIPEMD和HAVAL-128。同年，她和她的合作者發(fā)表了另一個(gè)方法，能夠在269次操作內(nèi)，后來在另一篇論文中進(jìn)一步減少到在263次操作內(nèi)就能找到另外一個(gè)非常廣泛應(yīng)用的密碼哈希函數(shù)SHA-1的碰撞。雖然在2005年由于成本太高不能對SHA-1運(yùn)行實(shí)際攻擊，12年后，其他學(xué)者根據(jù)王小云教授的方法在google云上成功地運(yùn)行了實(shí)際攻擊，找到了SHA-1的真實(shí)碰撞。
 
王小云教授的工作導(dǎo)致工業(yè)界幾乎所有軟件系統(tǒng)中MD5和SHA-1哈希函數(shù)的逐步淘汰。她的工作推動(dòng)并幫助了新一代密碼哈希函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)，包括SHA-3、BLAKE2和SM3。王教授主持了中國國家標(biāo)準(zhǔn)密碼哈希函數(shù)SM3的設(shè)計(jì)。自2010年發(fā)布以來，SM3已經(jīng)被中國軟件產(chǎn)品廣泛使用。
 
作為中國首個(gè)由科學(xué)家和企業(yè)家群體共同發(fā)起的世界級科學(xué)大獎(jiǎng)，未來科學(xué)大獎(jiǎng)強(qiáng)調(diào)獎(jiǎng)勵(lì)在大中華地區(qū)完成、產(chǎn)生巨大國際影響、具有原創(chuàng)性，長期重要性或經(jīng)過了時(shí)間考驗(yàn)的科研工作，不論其國籍、性別和年齡，旨在推動(dòng)突破性基礎(chǔ)科學(xué)研究，表彰優(yōu)秀科學(xué)家，吸引全球科技人才，促進(jìn)科學(xué)事業(yè)發(fā)展。未來科學(xué)大獎(jiǎng)同時(shí)希望，通過這種激勵(lì)示范效應(yīng)，激發(fā)全社會(huì)對科學(xué)的熱愛，對科學(xué)家的尊重，吸引更多青年投身科學(xué)，實(shí)現(xiàn)中國公民科學(xué)素養(yǎng)的提升。     
 
未來科學(xué)大獎(jiǎng)的評審體系主要參考諾貝爾獎(jiǎng)、圖靈獎(jiǎng)等國際著名獎(jiǎng)項(xiàng)，采取提名邀約制和國際同行評議制。候選人由科學(xué)委員會(huì)邀請的提名人提名產(chǎn)生，不接受個(gè)人申請與機(jī)構(gòu)推薦。在確定候選人后，由科學(xué)委員會(huì)確定五位以上該領(lǐng)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(chuàng)新性、影響力等方面進(jìn)行橫向和豎向比較。最終的獲獎(jiǎng)?wù)呙麊斡晌磥砜茖W(xué)大獎(jiǎng)科學(xué)委員會(huì)參考國際同行評議不記名投票確定。同時(shí)邀請對外經(jīng)貿(mào)大學(xué)法學(xué)院高西慶教授和畢馬威組成監(jiān)督委員會(huì)，監(jiān)督整個(gè)評獎(jiǎng)過程。
未來科學(xué)大獎(jiǎng)科學(xué)委員會(huì)目前由21位國際知名科學(xué)家組成，生命科學(xué)獎(jiǎng)委員包括杜克大學(xué)董欣年、芝加哥大學(xué)何川、賽諾菲集團(tuán)劉勇軍、斯坦福大學(xué)駱利群、首都醫(yī)科大學(xué)饒毅、北京生命科學(xué)研究所王曉東、哈佛大學(xué)莊小威；物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)委員包括斯坦福大學(xué)鮑哲南、上海交通大學(xué)季向東、清華大學(xué)毛淑德、麻省理工學(xué)院文小剛、清華大學(xué)薛其坤、加州大學(xué)伯克利分校楊培東、美國Scripps研究所余金權(quán)；數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)委員包括斯坦福大學(xué)李飛飛、普林斯頓大學(xué)李凱、香港科技大學(xué)勵(lì)建書、布朗大學(xué)舒其望、美國西北大學(xué)夏志宏、洛杉磯加州大學(xué)張懋中、普林斯頓大學(xué)張壽武。

未來科學(xué)大獎(jiǎng)單項(xiàng)獎(jiǎng)金為一百萬美元（人民幣約716萬元）， 每項(xiàng)獎(jiǎng)金由四位捐贈(zèng)人共同捐贈(zèng)：“生命科學(xué)獎(jiǎng)”捐贈(zèng)人為丁健、李彥宏、沈南鵬、張磊；“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”捐贈(zèng)人為鄧鋒、吳亞軍、吳鷹、徐小平；“數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”捐贈(zèng)人為丁磊、江南春、馬化騰、王強(qiáng)。

11月13-17日將舉行未來科學(xué)大獎(jiǎng)周，為期五天的議程主要包括與知名高校合作舉辦獲獎(jiǎng)人學(xué)術(shù)報(bào)告會(huì)，對具備前沿、交叉、應(yīng)用特征的學(xué)科或領(lǐng)域進(jìn)行深入探討的高峰論壇、科學(xué)峰會(huì)以及頒獎(jiǎng)典禮。屆時(shí)，全球近百位具有卓越影響力的頂尖科學(xué)家出席見證。除此之外，由歷屆獲獎(jiǎng)?wù)吲c國際知名藝術(shù)家首度聯(lián)袂創(chuàng)作的“物演——科學(xué)觀與藝術(shù)觀”主題展覽也將同期舉行。