大數(shù)據(jù)文摘出品

剛剛！2023年未來科學大獎名單公布，計算機視覺領(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)學與計算機科學獎。

這是未來科學大獎成立以來首次將數(shù)學與計算機科學獎頒給四位獲獎人，其中90后曠視研究院主任研究員張祥雨也是該獎歷史上最年輕的科學家。

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

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

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

這篇論文對人工智能有著重要意義！在2015年之前，深度學習最多只能訓練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?wù)撸螑鹈鲗⒃?024年加入麻省理工學院的電子工程與計算機科學系，成為教職人員；而張祥雨已經(jīng)在曠視成為獨擋一面的關(guān)鍵研究員；任少卿目前是蔚來自動駕駛研發(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）。

“未來科學大獎”過去沒有去世者獲獎的先例，但這次給了孫劍博士，也是對其計算機視覺領(lǐng)域卓越貢獻的認可。

未來科學大獎歷年獲獎?wù)?/p>

“未來科學大獎” 是中國非官方、非營利的科學獎項，由科學家和企業(yè)家群體共同發(fā)起。該獎項關(guān)注原創(chuàng)性的基礎(chǔ)科學研究，旨在獎勵在中國大陸、中國香港、中國澳門和中國臺灣取得杰出科技成果的科學家。目前設(shè)置三大獎項：“生命科學獎”“物質(zhì)科學獎” 和 “數(shù)學與計算機科學獎”，單項獎金100萬美元（約合人民幣717萬元）。此前獲得過未來科學大獎的科學家還有薛其坤（2016）、潘建偉（2017）、袁隆平（2018）、邵峰（2019）、張亭棟（2020）、袁國勇（2021）等。

何愷明、張祥雨、任少卿的獲獎發(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)造了和諧的團隊環(huán)境，我們的團隊非常的年輕，包含了 80 后和 90 后的成員。我們的團隊成員，尤其是祥雨和少卿，可能是未來科學大獎創(chuàng)立至今最年輕的獲獎?wù)?，所以我很感謝這個獎項對于年輕人的肯定和認可。我希望這個獎項能夠激勵更多的年輕人投身到科學領(lǐng)域當中。

張祥雨說：“沒有團隊的努力，很難完成這項工作。當年在研究ResNet的時候，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?！?/p>

“我在微軟的兩位導師，何愷明和孫劍給我指導很多，他始終讓我們堅持的一個原則是：簡單和本質(zhì)。這也能夠讓我們在一堆貌似正確的路線中，很幸運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 年深度學習開始展現(xiàn)其價值和作用，最近每一、兩年，就會有很多重磅的工作出來，非常榮幸能夠生活在這樣的一個時代，這是一次大的歷史機遇。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，感謝他教導我們做真正創(chuàng)新且真正有效的工作，這些方向建議持續(xù)、深刻影響到了我們在AI領(lǐng)域的工作……

2023未來科學大獎周將于10月首次在香港舉行，70多位來自全球9個國家的世界級科學家，將在科學峰會上共同探討前沿科學議題，分享最尖端的科學資訊和前瞻視角，相信這三位計算機視覺研究中堅力量，在聚首肯定能碰撞出更多的火花

生命科學獎頒給了抗病小體的發(fā)現(xiàn)，物質(zhì)科學獎授予高溫超導相關(guān)工作

“生命科學獎”獲獎?wù)卟窭^杰、周儉民，獎勵他們?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)對社會文明產(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40年代植物抗性位點的發(fā)現(xiàn)表明植物具有先天免疫機制。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序列的免疫受體，構(gòu)成了植物針對多種病原體和某些昆蟲的主要免疫機制。然而，這些免疫受體如何啟動植物的防衛(wèi)反應(yīng)一直是個謎。

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別病原體效應(yīng)子后形成的多組分復合體，并發(fā)現(xiàn)這種復合體通過形成鈣離子通道引起植物免疫反應(yīng)包括程序性細胞死亡，從而保護植物免受感染。這個發(fā)現(xiàn)將帶來更好的植物病害控制方法，對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大獎-生命科學獎，以表彰他們對解析植物先天免疫機制做出的開創(chuàng)性貢獻。

柴繼杰，1966年生于中國遼寧，1997年獲得中國醫(yī)學科學院北京協(xié)和醫(yī)學院藥物研究所分析化學博士學位。

周儉民，1964年生于中國四川，1994年獲得普渡大學園藝系博士學位。

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

超導體作為一種量子材料，其獨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)的超導材料達到超導狀態(tài)的轉(zhuǎn)變溫度都很低（低于-230攝氏度）。高溫超導材料的出現(xiàn)極大地提高了超導現(xiàn)象可以存在的溫度范圍。一方面這為超導材料的大規(guī)模應(yīng)用提供了更多可能性，同時也揭示出形成超導現(xiàn)象的物理機制的復雜性。

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

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

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

原標題：《“殘差網(wǎng)絡(luò)ResNet” 獲得2023未來科學大獎！何愷明、張祥雨、任少卿、孫劍共享百萬美元獎金》

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