„Vater der Quantencomputer“ gewinnt den mit 3 Millionen US-Dollar dotierten Physikpreis – News Kingpin

Ein theoretischer Physiker, der nie einen festen Job hatte, gewann den höchstdotierten Wissenschaftspreis für seine bahnbrechenden Beiträge auf dem Gebiet des Quantencomputings.

David Deutsch, der mit der University of Oxford verbunden ist, teilt sich den Preis für den Durchbruch in Grundlagenphysik in Höhe von 3 Millionen US-Dollar (etwa 2,65 Millionen Pfund Sterling) mit drei anderen Forschern, die die Grundlagen für die breitere Disziplin der Quanteninformation gelegt haben.

Deutsch, 69, wurde als „Vater des Quantencomputers“ bekannt, nachdem er eine seltsame – und noch nicht baubare – Maschine vorgeschlagen hatte, um die Existenz von Paralleluniversen zu testen. Seine Arbeit von 1985 ebnete den Weg für die primitiven Quantencomputer, an denen Wissenschaftler heute arbeiten.

„Es war ein Gedankenexperiment mit einem Computer, und dieser Computer enthielt einige Quantenkomponenten“, erinnert sich Deutsch. „Heute würde man es einen universellen Quantencomputer nennen, aber ich habe noch sechs Jahre gebraucht, um so darüber nachzudenken.“

Die Breakthrough Awards, die von den Gründern des Silicon Valley als Oscars der Wissenschaft bezeichnet werden, werden jährlich an Wissenschaftler und Mathematiker verliehen, die von früheren Preisträgerkomitees als würdig erachtet wurden. In diesem Jahr gibt es einen Preis in Physik, drei Preise in Biowissenschaften und einen weiteren Preis in Mathematik. Jeder ist 3 Millionen Dollar wert.

Ein Life-Science-Preis wird an Forscher vergeben, die Narkolepsie auf Gehirnzellen zurückgeführt haben, die durch fehlerhafte Immunantworten ausgelöscht wurden. Diese Entdeckung öffnete die Tür zu neuen Behandlungen für Schlafstörungen.

Clifford Brangwyn
Clifford Brangwin von der Princeton University teilt sich den Life Sciences Prize für seine Arbeit an Proteinen. Fotografie: de Sullivan

Der zweite Preis geht an Clifford Brangwyn von der Princeton University und Anthony Heymann vom Max-Planck-Institut für molekulare Zellbiologie und Genetik in Dresden für ihre Entdeckung, dass Proteine ​​– die an Zellen beteiligten Hufeisen – Flashmob-ähnliche Teams bilden, mit Auswirkungen auf neurodegenerative Erkrankungen. Ein Team von DeepMind in London hat den dritten Biowissenschaftspreis für AlphaFold gewonnen, ein Programm für künstliche Intelligenz, das die Strukturen fast aller der Wissenschaft bekannten Proteine ​​vorhergesagt hat.

Der Mathe-Preis geht an Daniel Spielman von der Yale University für seine Arbeit, die dabei hilft, HDTVs mit unordentlichen Signalen umzugehen, Lieferunternehmen die schnellsten Routen zu finden und Wissenschaftler Verzerrungen in klinischen Studien zu vermeiden.

Deutsch wurde in Israel als Sohn von Eltern geboren, die den Holocaust überlebt hatten, und wuchs im Norden Londons auf, wo seine Familie ein Restaurant betrieb. Für seine Promotion arbeitete er an der Quantentheorie bei Dennis Sciama in Oxford, der zuvor Stephen Hawking und Lord Rees, den königlichen Astronomen, betreute. Während er sich mit den Grundlagen der Theorie befasste, wurde Deutsch ein Fan der Viele-Welten-Interpretation, die der amerikanische Physiker Hugh Everett III. 1957 vorschlug. Everett hat Recht – obwohl viele darum kämpfen – und Ereignisse, die sich in unserem Universum entfalten, erzeugen unsichtbare Parallelwelten, in denen sie sich abwechseln Realitäten kommen ins Spiel.

Deutsch, der von Büchern, Vorträgen, Stipendien und Preisen lebt, hat die Quantencomputer mit der Beschreibung von Quantenbits oder Qubits vorangebracht und den ersten Quantenalgorithmus geschrieben, der sein klassisches Gegenstück übertreffen würde.

Er teilt sich die Auszeichnung mit Peter Schur vom MIT, einem Experten für Quantenalgorithmen, zusammen mit Gil Brassard von der Universität Montreal und Charles Bennett von IBM in New York, die unzerbrechliche Formen der Quantenkryptographie entwickelt und zur Erfindung der Quantenteleportation – einer Methode – beigetragen haben zum Senden von Informationen von einem Ort zum anderen.

Peter Schür
Peter Schorr, Experte für Quantenalgorithmen am MIT, teilt sich einen Physikpreis

Emmanuel Minot von der Stanford University und Masashi Yanagisawa von der University of Tsukuba brauchten Jahre harter Arbeit, um die Ursache von Narkolepsie, einer schweren Schlafstörung, aufzudecken, da sie sich einen Biologiepreis teilen. Mignots Studien an anästhesierten Hunden führten den Zustand auf mutierte Rezeptoren im Gehirn zurück. Unterdessen entdeckte Yanagisawa Orexin, einen Neurotransmitter, der über den Rezeptor wirkt. Zuerst dachte Yanagisawa, dass Orexin eine Rolle beim Appetit spielt, aber Mäuse, denen es fehlte, schienen normal zu essen. Und erst als er beschloss, die Tiere nachts zu fotografieren (Mäuse sind nachtaktiv), bemerkte sein Team, dass sie plötzlich eingeschlafen waren. „Es war wirklich ein Heureka-Moment“, sagte Yanagisawa.

Weitere Arbeiten von Mignot fanden heraus, dass Menschen mit Narkolepsie kein Orexin in einem Teil des Gehirns namens Hippocampus fehlt. Es wird angenommen, dass Zellhaufen, die Orexin produzieren, durch verirrte Immunreaktionen abgetötet werden, was der Grund für den Anstieg der Narkolepsie bei der „Schweinegrippe”-Pandemie 2009 ist. Diese Arbeit ebnete den Weg für neue Medikamente, die Narkolepsie behandeln, indem sie Orexin nachahmen.

Demis Hasbis
Demis Hassabis von DeepMind teilt sich den Life Science Award für seine Arbeit zur Proteinfaltung

Der dritte Life Sciences Award ging an Demis Hassabis und John Jumper von Alphabet DeepMind. Das Team machte sich daran, eine große, 50 Jahre alte biologische Herausforderung zu lösen: die Vorhersage, wie Proteine ​​gebildet werden. Da die Form eines Proteins seine Funktion bestimmt, ist dies von großer Bedeutung, um Krankheiten zu verstehen und Medikamente zu ihrer Behandlung zu finden.

Anfang dieses Jahres veröffentlichte das DeepMind-Team die Strukturen von 200 Millionen Proteinen und spornte die Arbeit in so unterschiedlichen Bereichen wie Malaria und Kunststoffrecycling an. Hebeis nennt es „das Sinnvollste, was mit KI in der Wissenschaft gemacht wurde“ und einen Ausgangspunkt: einen Grundsatzbeweis, dass Rätsel, von denen erwartet wird, dass sie unser Leben überdauern, mit KI gelöst werden können.

Vor der Pandemie nahmen die Gewinner des Breakthrough Prize, gegründet von Sergey Brin, Mark Zuckerberg, Yuri Milner und anderen, ihre Preise bei einer magischen, mit Stars besetzten Veranstaltung im Silicon Valley mit nach Hause. Wenn die Party dieses Jahr weitergeht, wird Deutsch, der den TED Talk per Roboter hielt, wahrscheinlich nicht teilnehmen, zumindest in diesem Universum. „Ich liebe Gespräche“, sagte er. “Aber ich gehe nirgendwo gerne hin.”

Leave a Reply

Your email address will not be published.