盘点全球重大科学突破，世界顶尖科学家协会在上海首次面向全球发布年度报告

2021年2月6日晚，世界顶尖科学家协会（简称WLA）首次面向全球发布年度报告，对过去一年全球范围内的科学热点、科学大事件，特别是科学突破进行盘点，包括15位诺贝尔奖得主在内的30位世界顶尖科学家对此进行了点评。

【顶尖科学家点评2020年度有影响力的科学突破】

这份近三万字的《WLA年度发布》报告，涵括了24个科学热点。其中，以顶尖科学家评价2020年度有影响力的科学突破最为瞩目：

1、mRNA疫苗（信使核糖核酸疫苗）

全球科学家正以惊人速度开展应对新冠疫情的相关研究，疫苗更是以前所未见的速度经历研发、临床至投产应用。

点评：mRNA疫苗开发是应对疫情的重大突破。mRNA技术可精确调控，并能广泛应用于其他医疗领域，象征着一个全新医疗时代的来临。

2、CRISPR基因编辑技术首次成功治愈两种遗传性血液病

点评：CRISPR基因编辑技术为治愈不治之症提供了有效解决方案，其发展空间广阔，并将促使相关新技术大量涌现。但在关注技术价值的同时，它的公平性、可控性和伦理性也应特别注意。

3. 人工智能首次精准预测蛋白质三维结构

点评：这是一项重大突破，对结构生物学具有重要意义。如果可以扩展到预测蛋白质之间的界面结构，它就可以预测细胞内的相互作用，从而生成描述这种相互作用的一个全面图谱，对生物学产生深远影响。

4、在原子尺度上首次拍摄到化学键的形成与断裂的动态影像

点评：利用碳纳米管作为纳米催化剂，通过透射电子显微镜在单分子水平上让人类首次观察到了化学键形成与断裂的实时动态过程，为人类全面理解化学键提供了全新视角。

5、首次获取“从头到尾”完整的人类 X 染色体序列

点评： 研究人员首次“从头到尾”确认了人类 X 染色体的完整序列，其中不存在任何缺口，它的精确度达到了前所未有的水平。这一成就开启了基因组学研究的新时代，人类离揭秘遗传信息又进了一步。

6、冷冻电镜达到原子分辨率

点评：人类突破了冷冻电镜成像在分辨率上的限制，将分辨率提高到单个原子水平，超越了0.1纳米的极限——这在过去几乎是不可能实现的成就。利用冷冻电镜这一强大工具，成功观测到了新冠病毒刺突蛋白融合前的结构构象及作用状态，为疫苗的成功接种打下了基础。

7、量子波动可在宏观尺度上摇动实物

点评：麻省理工学院用LIGO引力波探测器做出了令人印象深刻的发现——“通过压缩真空来超越标准量子极限”。它标志着人类在宏观尺度上对超越标准量子极限的操控日趋成熟，将使引力天线更加准确地探测到由黑洞和中子星坍缩事件引发的弱信号。未来，科学家们可以通过它探索宇宙与时空深处更多未知的地带。

8、给量子测量过程拍快照

点评：“拍摄量子测量的快照”这个主题相当重要，它表明量子跃迁是连续不间断地进行着，而不是瞬时的。这使我们对量子力学的内部运作有了更深入的了解，并且能给量子计算带来一些新的启示。

9、人类历史上首次实现室温超导

点评：有可能在正常环境压力下实现室温超导体，这将使许多事情变得可行。找到一种室温超导体，将具有巨大的技术重要性，例如有助于解决世界的能源问题，提供更快的计算机，产生新颖的存储器和存储设备，以及启用超灵敏传感器等。

10、绝对声速极限受基本常数制约

点评：科学家发现声音在固态和液态物质中传播速度的上限仅与两个无量纲量有关。声音在理论上的金属氢中可能达到的最快速度为大约每秒 36 公里，约是钻石中音速的两倍，空气中音速的一百倍。

【致力成为科学界风向标】

参与盘点《WLA年度发布》的世界顶尖科学家，还对疫情下的科研生态及未来走势进行了预判。

他们指出：2020年的科学进步令人印象深刻，在这一年，“科学”一词从未如此频繁被提及。

透过《WLA年度发布》报告，顶尖科学家旗帜鲜明地强调：基础科学影响人类未来。2012年诺贝尔物理学奖得主塞尔日?阿罗什说，这么短时间获得疫苗成功，与物理学无关。但科学是一个整体，它可以提醒所有科学家，一旦基础科学为创新蓬勃发展奠定了基础并形成科学方法，这种科学方法将具有可以解决许多重要问题的力量。我们应当谨记2020年疫苗开发竞赛带来的启示：好奇心驱动的基础研究，已经提供了必要的知识，只要确定目标，并且无论在哪个领域的研究投入足够财力和人力资源，就可以实现巨大成功。

顶尖科学家坚信，依靠全球科学家共同努力，科学力量将最终战胜疫情甚至生物多样性、可持续能源和气候变化等科学难题。

WLA首次年度发布，特别邀请了上海交通大学科研院副院长李卫东教授担任发布嘉宾。

世界顶尖科学家协会表示，《WLA年度发布》今后将形成机制，致力于成为深具权威性和影响力的科学界风向标。

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世界顶尖科学家协会是全球汇聚顶尖科学家最多的科学家组织之一。协会目前有获奖者会员163位，其中诺贝尔奖68位，沃尔夫奖27位，拉斯克奖15位，图灵奖9位，菲尔兹奖6位，科学突破奖15位，盖尔德纳奖11位，京都奖4位，麦克阿瑟天才奖3位，杰出科学家4位，世界粮食奖1位。科学家会员覆盖全球 25 个国家、80 所顶尖实验室和研究机构。