突破獎基金會近期宣布2021年突破獎得主，以表彰他們在生命科學，基礎物理學和數學領域的一系列開創性成就。此前每年，該獎項都在頒獎典禮的晚宴上，由電影、音樂、體育界的超級明星和科技界的明星企業家頒發。但是，由於全球疫情，今年的頒獎典禮被推遲到2021年3月。
在現今這個科研成就空前重要的緊迫關頭，突破獎延續其9年的傳承以表彰最深刻和最具變革性的發現，讚揚已富成就的科學家（突破獎），以及處於研究生涯早期的研究人員（新視野獎以及首屆瑪麗亞姆·米爾扎哈尼新前沿獎）。
今年，突破獎總共將1875萬美元用於支持致力於解釋最大和最基本的問題的科學家。作為科學領域獎金最高的獎項，突破獎比科學界其他獎項在資金方面給予了更多研究人員獎勵，自2012年起，該獎已授予了近3000個優秀科學家超過2.5億美元。突破獎旨在幫助科學領袖不受資金限制從而全心專注於思想世界；提升基礎科學和數學的影響力以及聲譽，激發求知能獲肯定的文化氛圍，並且激勵新一代科研者以這些傑出的科學家為榜樣。
今年的突破獎得主非常多元化。比如創造能解決蛋白摺疊問題的新工具，並設計全新的蛋白（包括可以中和新冠病毒的蛋白）；通過高靈敏度的桌面式設備，研究暗能量，並檢驗愛因斯坦理論；全新的非侵入式胎兒基因篩查方法，目前已經被全球數百萬準父母使用；以精準到特定腦細胞的級別繪製了掌控育兒行為的神經通路圖譜；揭示並闡述深度參與遺傳性帕金森病的細胞通路；破解描述隨機過程的方程，這個方程既適用于波動的股票價格，也可以描述加到茶水中的白砂糖運動。每一項突破獎的金額為300萬美元。
6項新視野獎將由12位處於研究生涯早期的科學家和數學家分享，他們已經在各自領域產生重要影響。每一項新視野獎的獎金為10萬美元。三項瑪麗亞姆·米爾扎哈尼新前沿獎頒發給三位年輕女性數學家。由於該獎項受到大量關注，並且候選者極為優秀，獲獎人數從最初設定的1名增加至3名。該獎項於2019年創立，以已故的著名伊朗數學家，菲爾茲獎得主，史丹福大學教授瑪麗亞姆·米爾扎哈尼命名。米爾扎哈尼在2017年去世。在她高產的一生事業中，她在黎曼曲面及模空間的動力學和幾何學領域做出了突出貢獻。每一年，5萬美元的新前沿獎，將頒給在過去兩年取得博士學位的女性數學家。
以下是完整獲獎名單：
2021年突破獎 生命科學獎
戴維·貝克（David Baker）
華盛頓大學蛋白設計研究所以及霍華德·休斯醫學院
獲獎理由：
研發了一項新技術，能夠設計在自然界中從未見過的蛋白，包括一些對於人類疾病具有幹預性治療潛力的新型蛋白。
卡特琳·迪拉克（Catherine Dulac）
哈佛大學和霍華德·休斯醫學研究所
獲獎理由：
在細胞及其連接水平上解析了複雜的養育行為，其研究證明兩性中均存在控制男性和女性特徵性養育行為的神經通路。
盧煜明（Dennis Lo）
香港中文大學
獲獎理由：
發現在孕婦外周血中存在胎兒的DNA，能用於產前基因測試，判斷嬰兒是否患有21三體症候群和其他基因疾病。
理察·J·尤爾（Richard J. Youle）
美國國立衛生研究院
獲獎理由：
闡明了一條能有效清理受損線粒體的調控通路，能幫助預防帕金森病。
2021年突破獎 數學獎
馬丁·海勒（Martin Hairer）
帝國理工學院
獲獎理由：
在隨機分析理論中做出了突破性貢獻，尤其是隨機偏微分方程中的正則性結構理論。
2021年突破獎 基礎物理學獎
埃裡克·阿德爾貝格爾（Eric Adelberger）、詹斯·岡拉克（Jens Gundlach）和布萊尼·赫克爾（Blayne Heckel）
華盛頓大學
獲獎理由：
通過精確的基礎測量驗證了我們對引力的理解，探索暗能量的本質，並確定了暗物質耦合的極限。
2021年新視野數學獎
巴爾加瓦·巴特（Bhargav Bhatt）
密西根大學
獲獎理由：
在交換代數和算術代數幾何領域，尤其是在p-進數上同調理論的發展中，做出了傑出貢獻。
亞歷山大·洛古諾夫（Aleksandr Logunov）
普林斯頓大學
獲獎理由：
開發了研究橢圓方程解法的新方法，該方法可用於解決節點幾何領域一些存在已久的難題。
孫崧（Song Sun）
加利福尼亞大學伯克利分校
獲獎理由：
在複雜微分幾何領域取得了一系列突破，包括卡勒-愛因斯坦度量的存在性定理，及其與模量問題、奇點之間的關係。
2021年新視野物理學獎
特蕾西·斯拉切爾（Tracy Slatyer）
麻省理工學院
獲獎理由：
在粒子天體物理學領域做出了重要貢獻，例如提出全新的暗物質模型，以及發現了「費米氣泡」。
魯文·埃西格（Rouven Essig）
紐約州立大學石溪分校
雅維耶·蒂芬伯格（Javier Tiffenberg）
費米實驗室
託梅·沃蘭斯基（Tomer Volansky）
特拉維夫大學
於天田（Tien-Tien Yu）
俄勒岡大學
獲獎理由：
通過SENSEI實驗，推進了亞GeV（10億電子伏特）能級的暗物質探測。
艾哈邁德·阿姆黑利（Ahmed Almheiri）
普林斯頓高等研究院
內塔·恩格爾哈特（Netta Engelhardt）
麻省理工學院
亨利·馬克斯菲爾德（Henry Maxfield）
加利福尼亞大學聖巴巴拉分校
傑夫·彭寧頓（Geoff Penington）
加利福尼亞大學伯克利分校
獲獎理由：
計算了黑洞及其輻射的量子信息內容。
2021年瑪麗亞姆·米爾扎哈尼新前沿獎
妮娜·霍爾登（Nina Holden）
蘇黎世聯邦理工學院（2018年在麻省理工學院獲得博士學位）
獲獎理由：
對隨機幾何學做出了貢獻，尤其是闡明劉維爾量子引力限制了隨機三角化的縮放比例。
烏爾米拉·馬哈德夫（Urmila Mahadev）
加州理工學院（2018年在加利福尼亞大學伯克利分校獲得博士學位）
獲獎理由：
為校驗量子運算結果這一基本問題做出了貢獻。
麗薩·皮奇裡洛（Lisa Piccirillo）
麻省理工學院（2019年在德克薩斯大學奧斯汀分校獲得博士學位）
獲獎理由：
為經典的康威紐結切片問題提供了解法，表明了康威紐結不是高維空間紐結的切片。
關於突破獎
突破獎，又被譽為「科學界的奧斯卡」，已舉辦第9屆，旨在表彰全世界最頂尖的科學家。突破獎每個獎項的獎金為300萬美元，包括生命科學獎（每年最多4個獎項）、基礎物理獎（每年一個獎項）以及數學獎（每年一個獎項）。此外，每年還會有不超過3項物理新視野獎，不超過3項數學新視野獎，以及不超過3項瑪麗亞姆·米爾扎哈尼新前沿獎，用以表彰年輕的科研工作者。獲獎者將參加晚宴形式的頒獎典禮，用以表彰他們的傑出成就，同時激勵下一代科學家。作為典禮日程的一部分，獲獎者也會參加主辦方組織的講座以及論壇。
突破獎由謝爾蓋·布林，普莉希拉·陳，馬克·扎克伯格，尤裡·米爾納和茱莉亞·米爾納，以及安妮·沃希斯基創立。獎金由以下人士設立的個人基金贊助：謝爾蓋·布林，普莉希拉·陳，馬克·扎克伯格，馬化騰，馬雲，尤裡·米爾納和茱莉亞·米爾納，安妮·沃希斯。突破獎的評審委員會由各領域此前的獲獎者組成。關於突破獎更多信息請查看 breakthroughprize.org。
來源：環球科學
編輯：種 瑞
審核：李建榮