美国东部时间 6 月 17 日，《麻省理工科技评论》公布了第 20 届 Innovators Under 35 评选结果，即 2020 年度 全球 “35 岁以下科技创新 35 人”榜单。
在此次的 35 名上榜者中，共有 5 位华人，他们分别是香侬科技创始人兼 CEO 李纪为、芝加哥大学分子工程学院助理教授王思泓、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校机械科学与工程系助理教授蔡丽丽、伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校计算机科学系助理教授李博，以及 Modern Electron 联合创始人兼 CEO 潘世昂。
在当下这个略显混乱的时代，看到如此多的青年才俊仍在努力让世界变得更加美好，着实令人内心充满勇气。
这对于那些抗击病毒大流行的医务人员和为社会正义而战的普通公民而言，以及对那些致力于通过技术来解决这些问题和许多其他问题的人们来说，都是真真切切的精神鼓舞。
榜单中的 35 位年轻创新者并不都在努力抗击新冠病毒大流行，也并非都在寻求社会不公的补救策略。尽管他们没有具体解决这些问题，但却都在努力寻求用科技帮助世人的最新方法。他们试图解决我们的气候危机，找到帕金森氏症的治疗方法，亦或是为那些迫切需要的人提供饮用水。
这份榜单的评选每年都会产生 500 多个提名，编辑们的首要任务是筛选出 100 名入围候选人，提交给 25 位评委专家，评委们在人工智能、生物技术、软件、能源、材料等多个领域各有专长，基于专家评审的宝贵帮助，我们最终遴选出 35 位获奖者。
Innovators Under 35 评选开始于 1999 年，最初名为 TR100，并于 2011 年开始创建区域性评选。作为只甄选科技领域 35 岁以下青年才俊的榜单，Innovators Under 35 每年所挖掘的新人及其项目都极富创新性，其中不少人后来都成为了风云人物。各位精英在影响力、创新能力、进取精神、未来发展潜力、沟通能力以及领导力方面都表现卓越。从初创公司到研发机构再到科技巨头，他们在不同的平台上大展拳脚并取得了突破性成就。
该榜单分为五个类别，有发明新技术、为解决问题的方法赋予新的想象力的发明家(Inventors)，有拓展人类科学知识边界的先锋者(Pioneers)，有将原有技术赋予创新活力的远见者(Visionaries)，有在科学技术中发现商业机会、扩大市场甚至创造市场的创业家(Entrepreneurs)，还有利用科技手段改善人类生活环境、甚至用科技解决人类生存问题的人文关怀者(Humanitarians)。
目前，《麻省理工科技评论》“35 岁以下科技创新 35 人”2020 中国区榜单报名正在进行中。
中国区榜单目前汇集了 40 余位海内外的重磅专家评委，专注于以全球视野发掘中国籍的最有创新能力的科技青年。参选者将有机会向全球权威科学界及产业界人士展示自己的科技成果和创新能力，最终的获奖者将受邀出席在北京举办的颁奖典礼，并加入“35 岁以下科技创新 35 人”全球社区，参加全球范围内的创新交流活动。报名截止日期为 6 月 30 日，我们在此欢迎青年人才进行报名参与榜单的评选!如果您身边有符合条件的人选，也可以点击“阅读原文”进行提名。
以下为本届全球榜单的详细内容：
—— 发明家 ——
他们的创新指向了新型电池、太阳能板和微芯片的未来。
Omar Abudayyeh，30 岁
麻省理工学院
出生地: 美国
上榜理由：基于 CRISPR，他正在开发消费者在家就能使用的新冠检测产品。
CRISPR 因其改变生物医学研究和遗传疾病治疗的潜力而被称为本世纪的重大发现。
Omar Abudayyeh 则正尝试将这种基因编辑工具制作成新冠检测工具，此举或有助于减缓新冠大流行的速度。
2016 年，利用其中精确的基因发现机制，Abudayyeh 与 Jonathan Gootenberg 以及麻省理工学院的其他团队一起，将 CRISPR 改造成了一种工具，用以发现癌症突变、细菌和经由蚊子传播的病毒，例如寨卡病毒。很快，他们成立了一家名为 Sherlock Biosciences 的基因诊断创业公司，并获得了 4,900 万美元融资，CRISPR 的 “新功能” 也因此见于报端。
未料到新冠疫情暴发。在美国，用于新病毒检测的常规方法日益吃力。疫情暴发三个月后的 5 月初，仅约 2% 的美国人接受了新冠病毒的检测。一些经济学家表示，该国需要每天测试更多人才能支撑恢复开放。
因此，自 1 月份以来，Abudayyeh 和他的同事一直在努力让 CRISPR 介入到家庭场景的病毒检测中。他们认为，其中涉及的基本化学反应并不复杂，可以创建一种更易于使用的测试，让居民可以在上班前进行自我测试，或者在搭乘飞机之前在机场登机口进行测试。
如果他们成功了，那么病毒测试就可以在任何地方、任何时间进行，并且这也将是基因编辑革命首次直接进入人们的家庭和生活。
CRISPR 于 20 世纪初期被科学家们发现，即使用一种名为 CRISPR/Cas9 的特殊 DNA 剪切酶来搜索、剪切并替换 DNA 的特定序列。
事实证明，该工具易于使用，并且可以在多个物种中起效。不少生物技术初创公司开始竞相使用这种技术治疗人类遗传病。
Abudayyeh 称这个阶段是“Cas9 狂潮期”。期间，Abudayyeh 投入到一个更为小众的研究方向：发现和表征新型 CRISPR 酶。
很快，这个方向的成果越来越多了，Abudayyeh 和他的同事们正在展示新的 CRISPR 相关酶可以做什么，例如 Cpf1(也称为 Cas12a)、Cas12b，还有 Cas13 也很特别，它实际上是在我们的鼻子下面发现的(是人类口腔细菌 Leptotrichia shahii 的一部分)。Cas13 不切割 DNA，而是可以靶向 RNA。
RNA 是细胞内部的遗传信使分子，也是许多病毒的主要遗传物质，包括冠状病毒。
这是一种全新的编辑方式。值得一提的是，在发现新的编辑手段的过程中，一直没有改变的是 Abudayyeh 与其同事 Jonathan Gootenberg 的密切合作。
两人首先在麻省理工学院本科阶段就认识，然后在著名研究机构 Broad Institute 中，于 CRISPR 先驱者张锋(2013 年入选《麻省理工科技评论》“35 岁以下科技创新 35 人”)的实验室里一起工作。他们共同撰写了 28 篇论文，并于 2017 年受雇于麻省理工学院麦戈文研究所(MIT McGovern Institute)，建立了联合实验室，命名为“ AbuGoot 实验室”。
“我们开玩笑说，这是一段持续不灭的科学‘基情’(bro- mance)，”Abudayyeh 说道，他认为他是两人中的实验派，而 Gootenberg 则更倾向于数学， “我们的大脑还没有完全融合，但是已经接近了。”
两个顶尖头脑正在合作以理解上文提到的新的 RNA 编辑器——Cas13。研究证明，这种酶具有奇怪的“附带作用”，它不仅会切割特定的 RNA 链，而且一旦切开，它就会疯狂切碎并降解其路径中的任何 RNA。
“这种机制是疯狂的，并且非常令人困惑，” Abudayyeh 说。“我们认为这是细胞自杀机制的一部分”，这是一种被病毒攻击的细菌的天然自毁装置。“当它激活时，它将使细胞中的一切停止运转。”
不加选择的剪辑意味着 Cas13 本身并不是一个出色的编辑器。
“这令人失望，但是我们来自工程学背景，所以我们会思考，这是不是也有什么好处，” Abudayyeh 说。也许可以用来炸毁癌细胞中的 RNA，使其停止运转?这种附带损害的效应可能使这种 CRISPR 方法成为一种实验室诊断手段。
不过，该想法率先由竞争对手、加利福尼亚大学伯克利分校珍妮弗 · 杜德纳实验室提出，他们认为，这种效应可以作为一种检测机制。简而言之，如果该酶在试管中找到了匹配物(例如属于病毒的一部分 RNA)，则可以使用附带的切割来切断特殊的 RNA，当该 RNA 断裂时会发出可见的荧光信号。
这个主意其实不错，但就其本身而言，Cas13 还不够灵敏，所以无法直接创建测试。为此，Abudayyeh 和 Gootenberg 获得了麻省理工学院教授 Jim Collins 的帮助，实现了在流程中添加了新的步骤或在进行匹配测试之前复制和繁殖 RNA。到 2017 年，该研究小组展示了一个名为 Sherlock 的完整 CRISPR 诊断系统，该系统可以定位导致癌症或标记某些细菌、病毒存在的独特突变。而且非常准确，大概是从 1 亿个地球人中识别出一个人的脸的程度，Sherlock 可以对 RNA 进行精确分选。
当然，伯克利团队也在竞争此类应用，该团队成立了自己的 CRISPR 诊断公司 Mammoth Biosciences。预料其中的诊断专利纠葛还将旷日持久，不禁让人想起了 MIT 和伯克利两家机构在 CRISPR 发明上的曲折斗争。
对此，Abudayyeh 耸了耸肩：“当有多个玩家参与时，这会更加令人兴奋。不止一家公司在推广 CRISPR 诊断，是一个好消息。”
他说的没错，毕竟技术进入市场是有其困难。因为诊断测试现在主要依赖大型公司，以及大型设备和实验室。开发售价 45 美元的测试工具可能需要 1 亿美元的研发成本。风险投资家 Bruce Booth 曾经这样形容该领域：“绝对不为胆小鬼所开发”。
2019 年末，Abudayyeh 创立的公司仍在努力将基于 CRISPR 的 Sherlock 测试推向市场。
但是随后，新冠疫情的暴发改变了一切节奏。当美国的检测短缺现象愈发凸显，美国食品药品监督管理局(FDA)开始紧急批准数十种检测剂的生产商，使它们立即进入市场。今年五月，Sherlock Biosciences 获得了美国授权，可以在实验室中进行 CRISPR 测试，尽管在我们发稿时尚无人在患者身上使用它。
不过，对于没有经过培训的人来说，这使用起来并不容易。
Abudayyeh、Gootenberg 和张锋又开始着手简化这项技术。他们认为，如果可以消除一些将流体混合的步骤，该测试可以在工作场所、药房甚至家庭中使用，而不需要重复加热和冷却，就像 PCR 检测法一样。而且读数也会更容易理解：类似验孕纸条上的彩色条信号。
“我们的愿景是打造可以在家中完成的测试，” Abudayyeh 说。“那么，我们如何推广它，从而减少步骤，让它简单又便宜?”
现在也有一些针对新冠病毒的诊断测试，但是它们往往需要在数千美元的机器上运行。
由雅培出售的一种设备 ID NOW，可在 15 分钟内返回冠状病毒检测结果，白宫用它来筛查与特朗普总统会面的访客。但是处理测试的机器要花费数千美元才能买到。Abudayyeh 说，用 CRISPR 家庭测试产品，每个可能只花费 6 美元，并且设备也不复杂。
今年 5 月，研究人员们创建出了一个简化版本，并开通了网站以分享新的方法，他们表示可以在患者拭子中发现冠状病毒。
现在，他们正在与一家设计公司合作，以创建塑料盒样式的原型，用来容纳和混合测试成分。
那么，Abudayyeh 是否进行了自我测试?他还没有。“在管子吐唾沫不难，但这也是一件可怕的事情”，他说。
另外，现阶段的工作也还“不是最终的”，Abudayyeh 说。
“最终版是方便插入的简单设备。我认为我们现在的目标是为秋季做好准备，即当第二波疫情浪潮来临时。”
Anastasia Volkova，28 岁
Flurosat
出生地: 乌克兰
上榜理由：她的平台使用遥感技术和其他技术来监视作物健康，从而帮助农民将工作重点放在最需要的地方。
如果有一件事使 Anastasia Volkova 感到沮丧，那就是低效率。
因此，当她意识到可将遥感数据与科学模型结合起来，以提高农作物产量、减少农用化学品的使用并更好地利用水的时候，她知道找到了可从事一生的工作。
仍然在悉尼大学攻读航空博士学位，需要单枪匹马筹集超过 500 万美元的启动资金，这对她来说都不是问题：Volkova 是一位自学成才的植物学家的女儿，她想解决她所看到的大规模农业存在的误区。
她参与创办的公司 Flurosat 使用卫星、飞机和无人机上的成像传感器，在肉眼无法分辨出农作物受灾之前，就能监测农作物的健康状态。像人类一样，植物生病时会发烧。它们还会因有害生物或没有获得所需的营养或水而发热。
Flurosat 使用多光谱和热像仪记录这些变化，并使用 AI 校准作物模型。然后，将真正的农作物与其数字孪生体进行比较，Volkova 和她的团队能够实时向农艺师和农场管理者提出建议。
这种农作物监控方法还可以减少氮、农药和除草剂的过度使用并优化灌溉。
Leila Pirhaji，34 岁
ReviveMed
出生地：伊朗
上榜理由：她开发了一种基于 AI 的系统，相较以往方法，该系统可更快地识别患者体内的多种小分子。
Leila Pirhaji 构建了一种基于 AI 的工具，用于检测体内的各种微小分子，我们可称之为人体代谢产物的测量工具，这项工作可以帮助我们更好地检测和治疗疾病。
“人体中有 100,000 种代谢物”，她说， “这些物质参与到我们的新陈代谢并位于 DNA 的下游，因此可以显示基因和生活方式对人体的影响。”
她提到的这些代谢产物，包含血糖、胆固醇等，以及只有在人患某些疾病时才会大量出现的特殊分子。
问题在于，检测和鉴定这些代谢产物既昂贵又费时，且一个病患体内，可用常见技术完成识别的代谢产物不到 5%。
因此，Pirhaji 开发了一个平台，使用机器学习来更快地完成识别。
首先，她建立了一个庞大的数据库，涵盖了已知的代谢物以及它们如何与各种蛋白质或其他分子相互作用的全部信息。
然后，团队从患者处收集相应的组织和血液样本，以进行代谢产物监测。
这一平台能够进行数据分析，了解疾病和代谢产物之间的复杂联系，并基于这些信息来研发新药。攻读博士学位期间，她曾用患有亨廷顿病的小鼠进行测试，团队发现了该疾病的新机制，并找到潜在的治疗方法。
作为 ReviveMed 的首席执行官，Pirhaji 专注于肝脏健康、免疫系统、炎症以及其他的一些疾病。基于上述的机器学习平台，她的创业公司在与大型制药公司合作，使现有药物与新疗法匹配，并继续为未来的药物寻找新的靶点。
Manuel Le Gallo，34 岁
IBM RESEARCH
出生地: 加拿大
上榜理由：他使用新颖的计算机设计来降低人工智能的功耗。
训练一个代表性自然语言处理模型需要非常多的计算能力，以至于它排放的碳量甚至相当于五辆美国产汽车全生命周期所带来的碳排放。
训练一个图像识别模型所带来的排放，则可能相当于一个普通家庭两周内的排放量。
而这正是诸多大型科技公司在一天之中会进行多次的事情。现代计算中的大部分能耗来自这样一个事实：数据需要在内存和处理器之间不断地来回传输。
而 Manuel Le Gallo 正在与 IBM 的一个研究团队合作开发新的计算机体系结构，其目标是更快、更节能，且仍然很准确。
Le Gallo 的团队开发了一个系统，该系统使用内存本身来处理数据。团队的早期工作表明，它们可以同时实现精确性和巨大的能源节约。这个团队最近演示的一个案例，与用传统方法执行相同的过程相比，只耗费 1% 的能量。
随着从金融领域到生命科学领域越来越多公司训练人工智能模型，其能源需求将会激增。“我们将改变的是，让模型更快、更高效，这必将减少碳足迹和训练这些模型所花费的能源”，Le Gallo 说。
Christina Boville，32 岁
Aralez Bio
出生地: 美国
上榜理由：她通过修饰酶以生产可用于工业的新化合物。
Christina Boville 帮助设计了改进生物学控制化学反应的方法。她从天然酶(使活细胞发生化学反应的蛋白质)开始，然后对其进行工程改造，以生产出自然界中不存在的有用化学物质。
该方法可以将制药业所需化合物的制造时间从数月缩短至数天，减少多达 99%的浪费，并将能耗降低一半。
2019 年，Boville 与 David Romney、Frances Arnold 共同创立了 Aralez Bio 公司。值得一提的是，Frances Arnold 因实现了酶的定向演化而获得了 2018 年诺贝尔奖。
Boville 的工艺可以生产被称为非天然氨基酸(ncAAs)的化学物质，200 种最畅销药物(包括偏头痛和糖尿病的药物)中的 12%都需要用到这种物质，另外它也被用于农业中。
她说：“自然界存在 20 种氨基酸，现在我们的酶可以产生数百种氨基酸。”她补充说，药物成分“通常需要五到十个步骤才能完成，但我们可以一步完成。”
最近，一家制药公司正和 Aralez Bio 接触，探索生产 ncAA 的新方法。按常规方法，该公司需要 9 个月才能有所收获，但 Boville 的酶现可以在一夜之间造出相同的化合物。
Nadya Peek，34 岁
华盛顿大学
出生地：美国
上榜理由：她打造的新型模块化机器人，几乎可以完成任何你能想象的事情。
这些都源于她的某种坚持，甚至是固执。
在本科阶段，Nadya Peek 曾和一位艺术家合作制作一套装置，过程中常常会受到已有工具和设备的限制。她并没有就此作罢， 而是直接破解了整个机器，最终做出了预期的作品。这让她开始思考，为什么机器不能灵活一点呢?
不要因为机器、设备的限制而改变想法，而是要改变工具来适应你的想法。于是，她开始开发特定应用的机器，期望能帮助人们完成任何事情。
Peek 目前在华盛顿大学担任助理教授，仍在坚持这个愿景。她采取模块化设计，打造出来的马达、机械臂、材料切割机等部件可以以各种方式灵活组装，再对其进行简单编程，就能完成日常的操作，或是严谨的科学任务。当她教别人使用这个模块化机器时，她会从他们的创造力中获得快乐：他们做出了 T 恤设计设备、鸡尾酒混合机、3D 打印机和化学移液机。这些组装而成的机器通常小于台式电脑，而且一旦完成工作目标，就可以分解并重新组装，去执行新任务。
Peek 正努力降低这些工具的成本和操作难度，比如有些工具只需要用纸板做框架，而整体的设计也能轻易下载。目前她的机器已经被学生、黑客甚至是建筑师使用。
Peek 的目标是帮助任何有想法的人，让他们的想法能够成真。她指出，最早计算机的诞生就是为执行特定任务而设计的，到后来才能完成更通用的功能。她认为，机器也应该如此，她希望未来这种自动化机器能够被用来创造性地解决实际问题。
Randall Jeffrey Platt，32 岁
苏黎世联邦理工学院
出生地：美国
上榜理由：他的记录工具提供了基因开启或关闭的视频。
Randall Platt 创造了一种能够跨时间记录细胞中分子事件的方法，这种技术有可能改变我们对一些重要生物过程的理解。
比如说，目前获得胚胎发育过程中基因表达状态或对癌症的免疫反应，RNA-seq 核糖核酸测序是最佳工具之一，这项技术让生物学家得以获得基因在某一时刻的表达状态——哪些基因被打开 / 关闭，但 RNA-seq 仅能提供一个快照。而 Platt 研发的工具则可以像视频一样捕捉到基因表达(比如胚胎发育)在一段时间内变化的画面。
“所有生物学和生物医学的核心是研究系统中的过渡——无论是干细胞发展成神经元还是健康神经元退化。”Platt 表示，“今天人们研究的方式是在多个时间点进行检测，并猜测时间点之间究竟发生了什么。而我开发的技术则希望填补这些空白，展示出整个过渡过程中的细胞变化。”
Platt 在这项技术上显得颇有野心。在麻省理工学院读研究生时期，Platt 所在的小组曾经发现了一个基因，他们认为这个基因的突变和缺失似乎起到了重要的作用，但他们一直无法得知该基因究竟是何时开始对大脑发育产生影响?这个在当时无解的问题让 Platt 开始开发这项新技术。
“如果你想找到一个神经元里的重要缺陷，你需要精确知道缺陷的发生位置、时间以及观察方式，”他表示，“这就是我开发这个记录工具的原因。”
Rebecca Saive，33 岁
特文特大学、ETC Solar
出生地：德国
上榜理由：她找到了一种方法让太阳能电池板变得更便宜、更高效。
太阳能电池板表面银色线条本质上是金属线，负责把电池体内的光生电流引到电池外部，但这些金属线反射了约 5% 的阳光，影响了对太阳能的充分利用。
荷兰特文特大学应用物理学助理教授 Rebecca Saive 发明了一种新型的“前触头”，解决了这一问题，减少了对太阳光的浪费，提高了太阳能电池转化效率。
她的透明触头是由银纳米颗粒 3D 打印到太阳能电池的硅层上制成的，使用她开发的这种技术，可以产生一个极薄而精确的三角形形状。陡峭倾斜的侧壁像一面镜子一样将到达的光线反射到电池的吸收体上，将电力输出提高了至少 5%，并降低了大致相同的成本。
Saive 参与创办的公司——ETC Solar 总部位于美国加州，该公司通过生产一种打印工具，帮助制造商在生产标准的太阳能电池产品中运用这项技术。目前该公司已经开始对外销售产品，不过具体客户名单尚未披露。
与此同时，ETC Solar 以及 Saive 在特文特大学的学术团队正在利用这项技术独立开发更高效的太阳能电池。她表示，这项技术未来有望降低太阳能发电厂的成本，甚至太阳能汽车也能用上这项技术。
王思泓，33 岁
芝加哥大学
出生地：中国
上榜理由：他开发的可拉伸微芯片让各种新设备的产生成为可能。
微芯片通常是在脆性的硅晶体上经过刻蚀等加工而成，意味着如果拉伸或者弯曲它们，分子结构就会被破坏，导致性能大幅下降。在此之前，也有人造出不那么脆弱的电路，但代价通常是牺牲芯片的性能，而王思泓则开发出了新的制造技术，造出可拉伸、可弯曲的电路，同时在性能表现上与普通的半导体电路同样出色。
王思泓在斯坦福大学期间曾师从鲍哲南教授，后者被视作是这一领域的先驱之一。在鲍哲南研究成果的基础上，王思泓开发了一套新的工艺，推动了该领域的发展。他利用一种被称为纳米约束的物理效应，以尽可能小的规模构建出分层聚合物电路。如今他可以构建出可靠的高性能电路，将电路拉伸到原来的两倍长度时，可以做到不损失任何性能。
他表示，这些香蕉状的聚合物，开启了一种全新的设备类型：可塑性很强，甚至可以根据人的体型定制，用作皮肤贴片甚至植入体内，同时这些新型的柔性设备也具备与传统设备相当的功能。不过这也带来了新的问题，比如如何为电路提供电力?对此他已经开发了一种名为 “纳米发电机” 的设备，利用人体的能量为设备供能，从而摆脱了外部的电池。那么，如何能在不引起免疫反应的情况下，将设备植入人体内呢?这就是下一个问题了。
