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大數(shù)據(jù)文摘出品

剛剛！2023年未來科學(xué)大獎(jiǎng)名單公布，計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域殘差網(wǎng)絡(luò)的四位作者：何愷明、張祥雨、任少卿、孫劍，共同獲得數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)。

【資料圖】

這是未來科學(xué)大獎(jiǎng)成立以來首次將數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給四位獲獎(jiǎng)人，其中90后曠視研究院主任研究員張祥雨也是該獎(jiǎng)歷史上最年輕的科學(xué)家。

他們的獲獎(jiǎng)理由是：他們提出深度殘差學(xué)習(xí)，為人工智能做出了基礎(chǔ)性貢獻(xiàn)。

深度殘差學(xué)習(xí)能讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到前所未有的深度，獲得以前難以實(shí)現(xiàn)的能力，促成了多個(gè)突破性的成果——包括AlphaGo，AlphaFold和ChatGPT。

深度殘差學(xué)習(xí)來自殘差網(wǎng)絡(luò)那篇論文，即2016年的CVPR最佳論文“Deep ResidualLearning for Image Recognition”，由四位作者在微軟亞洲研究院期間完成，目前谷歌學(xué)術(shù)顯示，引用已達(dá)17萬+。是計(jì)算機(jī)視覺歷史上被引用最多的論文。

這篇論文對(duì)人工智能有著重要意義！在2015年之前，深度學(xué)習(xí)最多只能訓(xùn)練20層，而CNN（卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）模型ResNet在網(wǎng)絡(luò)的每一層引入了一個(gè)直連通道，從而解決了深度網(wǎng)絡(luò)的梯度傳遞問題。

換句話說，在ResNet之后就可以有效地訓(xùn)練超過百層的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，把網(wǎng)絡(luò)打得非常深。大模型時(shí)代，以Transformer為核心的大模型，包括GPT系列，也普遍采用了ResNet結(jié)構(gòu)，以支撐上百層的Transformer的堆疊。

四位獲獎(jiǎng)?wù)?，何愷明將?024年加入麻省理工學(xué)院的電子工程與計(jì)算機(jī)科學(xué)系，成為教職人員；而張祥雨已經(jīng)在曠視成為獨(dú)擋一面的關(guān)鍵研究員；任少卿目前是蔚來自動(dòng)駕駛研發(fā)首席專家、助理副總裁；孫劍博士在2022年6月14日凌晨，因突發(fā)疾病驟然離世（緬懷）。

“未來科學(xué)大獎(jiǎng)”過去沒有去世者獲獎(jiǎng)的先例，但這次給了孫劍博士，也是對(duì)其計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域卓越貢獻(xiàn)的認(rèn)可。

未來科學(xué)大獎(jiǎng)歷年獲獎(jiǎng)?wù)?/p>

“未來科學(xué)大獎(jiǎng)” 是中國(guó)非官方、非營(yíng)利的科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)，由科學(xué)家和企業(yè)家群體共同發(fā)起。該獎(jiǎng)項(xiàng)關(guān)注原創(chuàng)性的基礎(chǔ)科學(xué)研究，旨在獎(jiǎng)勵(lì)在中國(guó)大陸、中國(guó)香港、中國(guó)澳門和中國(guó)臺(tái)灣取得杰出科技成果的科學(xué)家。目前設(shè)置三大獎(jiǎng)項(xiàng)：“生命科學(xué)獎(jiǎng)”“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)” 和 “數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)獎(jiǎng)”，單項(xiàng)獎(jiǎng)金100萬美元（約合人民幣717萬元）。此前獲得過未來科學(xué)大獎(jiǎng)的科學(xué)家還有薛其坤（2016）、潘建偉（2017）、袁隆平（2018）、邵峰（2019）、張亭棟（2020）、袁國(guó)勇（2021）等。

何愷明、張祥雨、任少卿的獲獎(jiǎng)發(fā)言

感謝孫劍博士和微軟亞研院

何愷明在連線發(fā)言中表示，沒有大家共同的努力，這項(xiàng)工作是難以完成的。感謝微軟亞洲研究院培養(yǎng)，創(chuàng)造了和諧的團(tuán)隊(duì)環(huán)境，我們的團(tuán)隊(duì)非常的年輕，包含了 80 后和 90 后的成員。我們的團(tuán)隊(duì)成員，尤其是祥雨和少卿，可能是未來科學(xué)大獎(jiǎng)創(chuàng)立至今最年輕的獲獎(jiǎng)?wù)撸晕液芨兄x這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)對(duì)于年輕人的肯定和認(rèn)可。我希望這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)能夠激勵(lì)更多的年輕人投身到科學(xué)領(lǐng)域當(dāng)中。

張祥雨說：“沒有團(tuán)隊(duì)的努力，很難完成這項(xiàng)工作。當(dāng)年在研究ResNet的時(shí)候，加深網(wǎng)絡(luò)的路線非常多，各有不同的路徑，我們也是做了大量的探索，很多路線也是貌似正確。”

“我在微軟的兩位導(dǎo)師，何愷明和孫劍給我指導(dǎo)很多，他始終讓我們堅(jiān)持的一個(gè)原則是：簡(jiǎn)單和本質(zhì)。這也能夠讓我們?cè)谝欢衙菜普_的路線中，很幸運(yùn)的找到了正確的那條路……”

任少卿連線發(fā)言表示：我們生活在AI爆炸的年代，從 12 年深度學(xué)習(xí)開始展現(xiàn)其價(jià)值和作用，最近每一、兩年，就會(huì)有很多重磅的工作出來，非常榮幸能夠生活在這樣的一個(gè)時(shí)代，這是一次大的歷史機(jī)遇。感謝研究院提供的基礎(chǔ)開放的研究環(huán)境；感謝孫劍老師的教導(dǎo)，感謝他教導(dǎo)我們做真正創(chuàng)新且真正有效的工作，這些方向建議持續(xù)、深刻影響到了我們?cè)贏I領(lǐng)域的工作……..

2023未來科學(xué)大獎(jiǎng)周將于10月首次在香港舉行，70多位來自全球9個(gè)國(guó)家的世界級(jí)科學(xué)家，將在科學(xué)峰會(huì)上共同探討前沿科學(xué)議題，分享最尖端的科學(xué)資訊和前瞻視角，相信這三位計(jì)算機(jī)視覺研究中堅(jiān)力量，在聚首肯定能碰撞出更多的火花

生命科學(xué)獎(jiǎng)?lì)C給了抗病小體的發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)授予高溫超導(dǎo)相關(guān)工作

“生命科學(xué)獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)卟窭^杰、周儉民，獎(jiǎng)勵(lì)他們?yōu)榘l(fā)現(xiàn)抗病小體并闡明其結(jié)構(gòu)和在抗植物病蟲害中的功能做出的開創(chuàng)性工作。

植物病害的爆發(fā)對(duì)社會(huì)文明產(chǎn)生過重大的影響。目前，全球糧食產(chǎn)量的 40% 可因植物害蟲和病原體而損失。20世紀(jì)40年代植物抗性位點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)表明植物具有先天免疫機(jī)制。1994 年，植物抗性基因的克隆從分子上證明了這一假設(shè)。這些抗性基因編碼核苷酸結(jié)合域和富含亮氨酸的重復(fù)序列的免疫受體，構(gòu)成了植物針對(duì)多種病原體和某些昆蟲的主要免疫機(jī)制。然而，這些免疫受體如何啟動(dòng)植物的防衛(wèi)反應(yīng)一直是個(gè)謎。

通過19年的合作和努力，柴繼杰博士和周儉民博士確立了由免疫受體激活的抗病小體的組成、結(jié)構(gòu)和功能。他們發(fā)現(xiàn)抗病小體是由免疫受體蛋白在識(shí)別病原體效應(yīng)子后形成的多組分復(fù)合體，并發(fā)現(xiàn)這種復(fù)合體通過形成鈣離子通道引起植物免疫反應(yīng)包括程序性細(xì)胞死亡，從而保護(hù)植物免受感染。這個(gè)發(fā)現(xiàn)將帶來更好的植物病害控制方法，對(duì)全球糧食安全具有極其重要的意義。因此授予柴繼杰博士和周儉民博士未來科學(xué)大獎(jiǎng)-生命科學(xué)獎(jiǎng)，以表彰他們對(duì)解析植物先天免疫機(jī)制做出的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。

柴繼杰，1966年生于中國(guó)遼寧，1997年獲得中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院藥物研究所分析化學(xué)博士學(xué)位。

周儉民，1964年生于中國(guó)四川，1994年獲得普渡大學(xué)園藝系博士學(xué)位。

“物質(zhì)科學(xué)獎(jiǎng)”獲獎(jiǎng)?wù)呲w忠賢、陳仙輝，表彰他們對(duì)高溫超導(dǎo)材料的突破性發(fā)現(xiàn)和對(duì)轉(zhuǎn)變溫度的系統(tǒng)性提升所做出的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)。

超導(dǎo)體作為一種量子材料，其獨(dú)特的零電阻和完全抗磁性特性，在能源、信息、醫(yī)療、交通和電力等領(lǐng)域帶來深刻變革，有極大的應(yīng)用前景。傳統(tǒng)的超導(dǎo)材料達(dá)到超導(dǎo)狀態(tài)的轉(zhuǎn)變溫度都很低（低于-230攝氏度）。高溫超導(dǎo)材料的出現(xiàn)極大地提高了超導(dǎo)現(xiàn)象可以存在的溫度范圍。一方面這為超導(dǎo)材料的大規(guī)模應(yīng)用提供了更多可能性，同時(shí)也揭示出形成超導(dǎo)現(xiàn)象的物理機(jī)制的復(fù)雜性。

趙忠賢和陳仙輝在高溫超導(dǎo)材料的發(fā)現(xiàn)和發(fā)展方面做出了杰出的貢獻(xiàn)。高溫超導(dǎo)材料主要有兩大類：銅氧化物超導(dǎo)體和鐵基超導(dǎo)體。在銅氧化物方面，趙忠賢領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)液氮溫區(qū)的超導(dǎo)材料。在鐵基超導(dǎo)體方面，陳仙輝研究組首先將超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度提高到麥克米蘭極限之上，證明鐵基超導(dǎo)體確實(shí)是非常規(guī)的高溫超導(dǎo)體，而趙忠賢研究組創(chuàng)造并保持了在塊狀材料中超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的記錄。在提高超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度的同時(shí)，趙忠賢和陳仙輝對(duì)于高溫超導(dǎo)的物理機(jī)制做了大量系統(tǒng)性的研究，在過去數(shù)十年內(nèi)推動(dòng)了高溫超導(dǎo)領(lǐng)域的發(fā)展。

趙忠賢，1941年出生于遼寧新民，1964年畢業(yè)于中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)技術(shù)物理系。

陳仙輝，1963年出生于湖南湘潭，1992年獲中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)凝聚態(tài)物理專業(yè)博士學(xué)位。