客观日本

第37届京都奖:米德、格伦费尔和侯赛因三人分获先进技术、基础科学、思想和艺术奖

2022年07月06日 科学・技术奖

日本公益财团法人稻盛财团(理事长:金泽Shinobu)于6月17日宣布,评选出了第37届京都奖(2022年)的获奖者。今年的获奖者分别为先进技术领域的卡弗·米德博士(加州理工学院名誉教授,88岁)、基础科学领域的布莱恩·托马斯·格伦费尔博士(普林斯顿大学教授,67岁)以及思想和艺术领域的扎基尔·侯赛因先生(塔布拉鼓演奏家,71岁)。由于新冠疫情无法确定何时平息,本届取消了颁奖仪式。获奖纪念演讲计划11月在线举行。

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今年先进技术方面的获奖领域为“电子”,基础科学方面的获奖领域为“生物科学(进化、行为、生态、环境)”,思想和艺术方面的获奖领域为“音乐”。

获奖者成就如下。

◇米德博士

自1970年代后半期以来,半导体电路的微细化持续取得进展,当时已经可以在一枚芯片上安装大约一万个晶体管,但设计过程越来越复杂,很难通过手工作业进一步微细化了。另外,当时各个企业都在以不同的方式进行设计和制造。

对此,米德博士提出了VLSI(超大规模集成电路:Very Large-Scale Integration)的设计指导原理。为应对日益复杂的设计和制造,米德博士将二者分开,对之前因制造企业而异的布局设计规则进行了标准化和简化。另外还开发了半导体设计用CAD技术,用于半导体的自动设计。1980年他与琳·康维合著出版的《超大规模集成电路系统导论》(Introduction to VLSI Systems)虽然是一本面向电气工程专业学生、总结了基于设计指导原理的集成电路设计方法论的教科书,但被研究人员及设计和制造一线的技术人员广泛阅读,成为了VLSI设计和制造的标准方法。

另外,米德博士还构建了“多任务芯片(Multi-Project Chip)”机制,可以将不同人员设计的多种集成电路安装在一个晶圆或芯片上,使得LSI制造工厂能以合理的成本试制芯片。

这些成就为实现从编程到芯片制造所需的全程自动设计的电子设计自动化(EDA:Electronic Design Automation)铺平了道路,实现了目前能够安装数十亿个以上晶体管的VLSI。

◇格伦费尔博士

格伦费尔博士的研究始于对大型野生动物种群变化的预测,并通过数学建模,扩展到对家畜的寄生虫动态以及RNA病毒在人类中引起的疾病(麻疹、流感、口蹄疫、登革热、新冠病毒感染)的动态研究。

利用数学模型预测传染病的传播和平息的研究始于20世纪初,但这些研究以病原体不发生变化为前提。

而格伦费尔博士2004年整合了传染病数学模型与病毒(主要为RNA病毒)的进化过程,提出了了解病毒的遗传多样性如何形成的框架“谱系动力学(Phylodynamics)”。他提出了包含病毒突变效果的数学模型,并推进了关于各种病毒的动态预测和控制的研究。

在2021年的论文中,格伦费尔博士等人利用结合谱系动力学观点的数学模型,分析了在新冠病毒供应有限的情况下,何时开始接种第二针疫苗最有效。虽然推迟第二针疫苗的接种时间以让更多人接种第一针疫苗的做法从短期来看可以减少感染人数,但从长期来看病毒可能发生适应性进化(突变),因此得出了以下结论:通过尽可能为更多的人接种第一剂疫苗,然后在疫苗供应充分增加后,按照疫苗制造商建议的间隔时间改为接种两剂疫苗,可以降低病毒发生适应性进化的风险。

◇侯赛因先生

侯赛因先生是北印度古典音乐(印度斯坦音乐)的打击乐器“塔布拉鼓”的演奏家,他超越印度传统音乐的框架,与世界各地不同流派的音乐家共同演出,并研究出了利用传统的节奏伴奏乐器塔布拉鼓演奏旋律的演奏方法等,凭借以丰富的创造性为支撑的超凡技巧,将塔布拉鼓的魅力传递给全世界,开辟了一个全新的音乐世界。

侯赛因与吉他手约翰·麦克劳克林和南印度古典音乐演奏家等组成的乐队“沙克蒂”的演出活动成为世界各地产生塔布拉鼓演奏家的原点,目前塔布拉鼓已经成为全世界最受欢迎的亚洲乐器之一。侯赛因本人也作为指导者热情参与到教学活动中。

京都奖是旨在表彰为科学和文明的发展以及人类精神的丰富和提升做出卓越贡献的个人的国际奖项,每位获奖者将获得获奖证书、奖牌和1亿日元的奖金。

获奖者简介
◇米德博士
■先进技术方面 授奖领域:电子
卡弗·米德:电子工程师、应用物理学家
加州理工学院 高登和贝蒂摩尔基金会工学及应用科学名誉教授

◇格伦费尔博士
■基础科学方面 授奖领域:生物科学(进化、行为、生态、环境)
布莱恩·托马斯·格伦费尔:种群生物学家
普林斯顿大学 凯瑟琳·布里格和莎拉·芬顿生态学、进化生物学及公共政策教授

◇侯赛因先生
■思想和艺术方面 授奖领域:音乐
扎基尔·侯赛因:塔布拉鼓演奏家

原文:《科学新闻》
翻译编辑:JST客观日本编辑部