Covid-19 백신, 신경 질환 치료, 전례 없는 정밀 양자 시계로 이어진 발견과 기타 주요 발견에 대해 1,575만 달러 상금 수여

생명 과학 부문 혁신상 수상자: Shankar Balasubramanian, David Klenerman과 Pascal Mayer , Katalin Karikó과 Drew Weissman, Jeffery W. Kelly

수학 부문 혁신상 수상자: Takuro Mochizuki

기초 물리학 부문 혁신상 수상자: Hidetoshi Katori와 Jun Ye

물리학과 수학 부문의 젊은 연구자 6인에게 뉴 호라이즌 상 수여

젊은 여성 수학자 3인에게 마리암 미르자카니(Maryam Mirzakhani) 뉴 프론티어 상 수여

팬데믹으로 2022년까지 TV 생중계 시상식 연기

샌프란시스코, 2021년 9월 11일 /PRNewswire/ -- 혁신상 재단(Breakthrough Prize Foundation)과 재단 창립 후원자 Sergey Brin, Priscilla Chan, Mark Zuckerberg, Yuri와 Julia Milner, Anne Wojcicki는 오늘 높은 평가를 받는 젊은 과학자들에게 총 1,575만 달러를 수여하는 10번째 연례 혁신상(Breakthrough Prizes) 수상자를 발표했다.

혁신상은 기초 물리학, 생명 과학, 수학 부문에서의 혁신적인 발견을 인정하는 상이다.  세계에서 가장 큰 과학 상인 5개의 주요 혁신상의 상금은 각각 300만 달러이다. 전통적으로 TV 생중계 되었던 시상식은 올해에는 팬데믹으로 인해 2022년까지 연기되었다.

Covid-19에 대한 과학계와 의료계의 대응은 전례 없는 것이었으며, 올해의 상 중 2개는 이러한 대응에 있어 중요한 역할을 한 혁신에 대한 것이다. 화이자/바이온텍, 모더나에서 개발해 바이러스에 대한 효과가 입증된 획기적인 백신은 Katalin Karikó과 Drew Weissman의 몇 십년간의 공로에 의한 것이다. 널리 퍼진 회의론에도 불구하고 mRNA 기반 백신의 가능성을 확신한 이들은 현재 코로나 바이러스와의 싸움에서 필수적일 뿐 아니라 미래의 백신과 HIV, 암, 자가면역질환, 유전병을 포함한 광범위한 질환의 치료에 대한 큰 가능성을 보여준 기술을 만들어냈다다.

한편 Shankar Balasubramanian, DavidKlenerman, Pascal Mayer가 발명한 차세대 염기서열 분석 기술이 없었다면 바이러스의 거의 즉각적인 발견과 특성 분석, 백신의 신속한 개발, 새로운 유전자 변이의 실시간 모니터링은 가능하지 않았을 것이다. 이들의 발명이 있기 전까지 완전한 인간 게놈의 리시퀀싱에는 수개월과 수백만 달러가 소요되었다. 이는 이제 약 600달러의 비용으로 하루 안에 가능해졌다. 이는 생물학 분야의 혁신으로 이어졌으며, 세포 및 미생물군집 생물학에서 생태학, 포렌식, 개인 맞춤형 의료에 이르기까지, 중요한 의미를 지닌 예상치 못한 유전적 다양성의 발견이 가능해졌다.

코로나는 위기이지만, 퇴행성 신경질환과의 싸움은 늘 상존하는 비상사태이다. Jeffery W. Kelly는 심장과 신경계에 영향을 미치는 아밀로이드증 환자의 삶에 변화를 가져왔다. 그는 단백질 트렌스티레틴이 해체되고 응집되어 세포와 조직, 종국에는 환자를 죽이는 기전을 밝혔다. 그런 다음 그는 단백질 안정화를 위한 분자 접근법을 고안했으며 천 개의 후보 분자를 합성한 후, 설계된 분자 중 하나가 이 안정화를 달성하는 구조를 갖게 되었다. 이후 그는 이 분자를 병의 진행 속도를 크게 늦추는 타파미디스라는 이름의 효과적인 약으로 개발하는 데 도움을 주었다. 이 과정에서 그는 단백질 응집이 알츠하이머병 등의 기타 퇴행성 신경질환과 관련된 신경퇴행을 유발한다는 개념에 대한 증거를 제시했다.

과학이 시작된 이래로 정밀 측정의 발전은 발견으로 이어져왔다. Hidetoshi Katori와 Jun Ye는 독립적으로 활동하면서 시간 측정의 정확성을 세 자릿수로 향상시켰다. 이들의 기술, 레이저를 사용하여 원자를 포획하고, 냉각하고, 탐침하는 탁상 저울을 통해 150억년 동안 작동할 경우 1초 미만으로 손실될 정도로 정확한 양자 시계를 만들 수 있다. 이러한 광학 격자 시계는 퀀텀 컴퓨팅에서 아인슈타인의 상대성 이론을 지진학에 적용하는 것까지, 기술 적용의 잠재적 가능성을 지니고 있다. 그리고 이는 기초 연구에서 상대성 이론과 같은 이론을 확인하고 중력파와 암흑 물질과 같은 새로운 물리학을 탐색하는 데 사용될 수 있다.

실험주의자들은 점점 더 정밀하게 물리적 세계를 조사하는 한편, 수학자들은 혼란스러운 추상 공간의 경계를 분석한다. Takuro Mochizuki는 연립방정식의 답이 기하학적 대상들로 나타나는 대수 기하학과 활면이 다중 복합 차원에서 펼쳐지는 미분 기하학의 접점에서 연구하고 있다. Mochizuki는 엄청난 기술적 및 개념적 어려움을 극복해 지식의 경계를 새로운 영역으로 깊숙히 확장했으며 홀로노믹 D-모듈이라고 불리는 대상에 대한 이해를 확대함으로써 연구 중인 방정식에서 더 이상 이해할 수 없는 특이점이 있는 변종을 포함시켰다. 이 과정에서 그는 이 분야에 대한 완전한 기반을 제공했으며 오래된 기본 추측을 모두 해결했다.

주요 상 외에 자신의 분야에서 상당한 영향을 미친 13인의 젊은 과학자와 수학자들에게 각각 10만 달러의 상금이 수여되는 뉴 호라이즌 상이 있다. 또한 젊은 여성 수학자들에게 마리암 미르자카니(Maryam Mirzakhani) 상이 수여된다.

젊은 연구자들의 성과를 인정하는 뉴 호라이즌 상과 뉴 프론티어 상을 포함해 올해 총 1,575만 달러가 수여되어, 이 상이 존재했던 10년간 선구적인 과학자와 수학자들에게 수여된 상금의 총액은 2억 7,650만 달러에 이른다.

모든 수상 목록은 아래에서 찾을 수 있다.

2022년 생명 공학 부분 혁신상

Jeffery W. Kelly
스크립스 연구소

퇴행성 신경 질환과 심장 트렌스티레틴 질환의 분자 기초에 대한 설명, 그리고 이 질환의 진행 속도를 늦추는 약인 타파미디스 개발

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Katalin Karikó
바이온텍, 펜실베니아 대학교

Drew Weissman
펜실베니아 대학교

 효과적인 COVID-19 백신의 신속한 개발을 가능하게 한 변형 RNA 기술 개발.

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Shankar Balasubramanian
케임브리지 대학교

David Klenerman
케임브리지 대학교

Pascal Mayer
Alphanosos

대규모로 DNA 염기 순서를 결정하는 강력하고 저렴한 비용의 방법을 개발함으로써 과학과 의료 분야의 혁신을 가져옴.

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2022년 기초 물리학 혁신상

Hidetoshi Katori
도쿄 대학교, 리켄

Jun Ye
미국 국립표준기술원, 콜로라도 대학교

자연의 기본 법칙에 대한 정밀 검사를 가능하게 하는 광학 격자 시계의 발명과 개발에 대한 탁월한 기여

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2022년 수학 혁신상

Takuro Mochizuki
교토 대학교

대수 다양체에 대한 평접속과 다발 이론에 대한 우리의 이해를 획기적으로 넓힌 기념비적인 연구, 불규칙한 특이점의 경우를 포함.

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2022년 물리학 뉴 호라이즌 상

Suchitra Sebastian
케임브리지 대학교

고온 초전도체 및 비전통적인 절연체에 대한 우리의 이해를 완전히 바꾼 정밀 전자 및 자기 측정.

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Alessandra Corsi
텍사스 테크 대학교

Gregg Hallinan
캘리포니아 공과대학교

Mansi Manoj Kasliwal
캘리포니아 공과대학교

Raffaella Margutti
캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스

중력파의 근원에 대한 전자기 관측의 기반을 다지고, 두 개의 중성자성 충돌의 첫 번째 관측에서 풍부한 정보를 이끌어냄.

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Dominic Else
하버드 대학교

Vedika Khemani
스탠퍼드 대학교

Haruki Watanabe
도쿄 대학교

Norman Y. Yao
캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스

 시간 결정을 포함한 비평형 양자 물질의 새로운 단계를 공식화하는 선구적인 이론 작업.

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2022 수학 뉴 호라이즌 상

Aaron Brown
노스웨스턴 대학교

Sebastian Hurtado Salazar
시카고 대학교

짐머 추측의 증거에 대한 기여.

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Jack Thorne
케임브리지 대학교

특히 제임스 뉴턴과의 공동 연구로, 홀로모픽 모듈식 뉴폼의 모든 대칭적 힘에 대한 자기 동형 증명에서 대수학의 다양한 분야에 기여.

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Jacob Tsimerman
토론토 대학교

해석적 정수론과 산술 기하학에서의 뛰어난 업적, André-Oort 및 Griffiths 추측에 대한 획기적인 발견을 포함.

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2022 마리암 미르자카니(Maryam Mirzakhani) 뉴 프론티어 상

Sarah Peluse
프린스턴 고등 연구소(2019년 스탠퍼드 대학교 박사)

산술 조합론과 해석적 정수론에 대한 기여, 특히 조밀 집합의 다항식 패턴에 대해.

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Hong Wang
UCLA(2019년 MIT 박사)

제한 추측, 평활 추측, 관련 문제에 대한 진전.

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Yilin Wang
MIT(2019년 취리히 연방 공과대학교 박사)

평면 곡선의 Loewner 에너지에 대한 혁신적이고 광범위한 연구.

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혁신상(Breakthrough Prize) 소개
"과학계의 오스카상"이라고 잘 알려져 있으며 10년째를 맞는 혁신상은 세계 최고의 과학자들의 공로를 인정하는 상입니다. 각 상의 상금은 300만 달러이며, 생명 과학, 기초 물리학(1년에 한 번), 수학(1년에 한 번) 분야에 수여됩니다. 또한 물리학 상에 뉴 호라이즌 상 최대 3개, 수학 상에 뉴 호라이즌 상 최대 3개, 마리암 미르자카니 뉴 프론티어 상 최대 3개가 매년 젊은 연구자들에게 수여됩니다. 수상자들은 그들의 성과를 기념하고 후진 과학자들을 격려하기 위한 시상식에 참여하게 됩니다. 수상자들은 시상식 일정의 일환으로, 강연과 토론 프로그램에도 참여합니다.

혁신상은 Sergey Brin, Priscilla Chan, Mark Zuckerberg, Yuri와 Julia Milner, Anne Wojcicki에 의해 설립되었습니다. 혁신상은 Sergey Brin, Priscilla Chan and Mark Zuckerberg, Ma Huateng, Jack Ma, Yuri와 Julia Milner, Anne Wojcicki이 설립한 개인적 재단의 후원을 받아왔습니다. 각 분야의 과거 혁신상 수상자로 구성된 선정 위원회가 수상자를 선정합니다. 혁신상에 대한 정보는 breakthroughprize.org에서 찾으실 수 있습니다.