2025未来科学大奖周科学峰会举办近40位顶尖科学家领衔，共论6大前沿领域

摘要：科学峰会旨在通过近40位顶尖科学家的前沿科学议题探讨与交流，打造超一流的学术水准和广泛的国际影响，为青年科研人员、创科人士开启一扇通往未来科学视野的大门，充分感受科学力量。

10月24日-25日，由未来科学大奖基金会与香港科学院共同主办的“2025未来科学大奖周”（下称“大奖周”）科学峰会在香港科学馆圆满举办。

为期2天的科学峰会，吸引包括20余位未来科学大奖获奖者、四位诺贝尔奖学者等近百位国际级科学家及国际知名科学奖项代表，共同参与这一世界级的科学盛事。

科学峰会旨在通过近40位顶尖科学家的前沿科学议题探讨与交流，打造超一流的学术水准和广泛的国际影响，为青年科研人员、创科人士开启一扇通往未来科学视野的大门，充分感受科学力量。

香港中文大学校长、香港中文大学李嘉诚医学讲座教授、香港科学院院长、中国科学院院士、美国国家科学院外籍院士、英国皇家学会会士、2016未来科学大奖-生命科学奖获奖者、2025未来科学大奖周Program Committee联席主席卢煜明致欢迎辞，对香港特区政府创新科技及工业局、创新科技署多年来的坚定支持表示诚挚感谢。他指出，当下香港科研环境优越，坐拥多所世界级研究型大学，学科领域表现出色，创新环境不断优化，已有六位未来科学大奖获奖者出自香港。2025未来科学大奖周汇聚百余位杰出科学家，聚焦多学科分享前沿成果，多位诺贝尔奖得主也会带来深刻洞见。同时，还设有未来科学大奖十周年特别专场，这必将成为峰会的亮点。今年恰逢未来科学大奖与香港科学院十周年，“10 × 10 = 100”寓意深远，象征着大家携手为人类文明下一个百年奠定科学基石。希望大家沉浸于这场科学盛宴，积极探索学习，共同展望科学未来。

香港特区政府创新科技及工业局副局长张曼莉在致辞中表示，今年是未来科学大奖设立10周年，香港作为本届大奖周的东道主城市，已连续第三年承办这一世界级科学盛会。她指出，科学是照亮未知的火炬、引领发展的指南针，更是推动人类文明前行的核心引擎。香港致力于深化国际创科合作，而未来科学大奖周正是搭建跨学科、跨文化、跨代际交流的重要科技平台，有助于香港更充分地发挥创科中“超级联系人”及“超级增值人”的角色，推动全球科学界携手共进。

科学峰会首日：多领域顶尖学者共探化学、生命科学与数学前沿

为期2天的科学峰会首日活动以2013年诺贝尔化学奖获得者、美国国家科学院院士、英国皇家化学学会会士、香港中文大学（深圳）医学院特聘杰出教授、香港中文大学（深圳）瓦谢尔计算生物研究院主任Arieh Warshel的主旨演讲《计算生物学的过去与未来展望》开启。他系统阐述了包括该学科领域的兴起、基于物理模型的生物功能模拟方法的演进，以及面向超大生物体系建模的粗粒化（CG）模型开发等计算生物学的发展历程与研究进展，并探讨了算力大幅提升对学科发展的革命性影响，并以酶作用机制探索、酶理性设计与药物设计等关键突破为例进行论证。Arieh Warshel教授深入分析当前模拟结果精确度存在的核心问题，并探讨人工智能技术提供的替代性解决方案。最后，他结合物理建模与人工智能策略，综合评估了计算生物学未来发展路径。

10月24日作为科学峰会首日，“化学专场 - 化学助力可持续发展”、“生命科学专场 - 肠道微生物：人类健康与疾病的生命枢纽”及“数学专场 - 几何视角” 三大专题研讨会相继展开。

在化学专场中，南方科技大学讲席教授、中国科学院院士、香港科学院院士、中国化学会会士、英国皇家化学学会会士、2025未来科学大奖周程序委员会委员谢作伟作为Session Chair在致辞中对周其林、左智伟、刘心元等演讲嘉宾的学术背景以及科研经历进行了介绍。

南开大学教授、中国科学院院士、2018未来科学大奖-物质科学奖获奖者周其林以《不对称卡宾对N−H键的插入》为题进行主旨演讲。他表示，手性胺广泛存在于天然产物、药物和农用化学品中。发展对映选择性的C–N键形成反应是合成化学领域长期关注的重要课题。他指出，催化卡宾插入胺的N–H键是一种构建C–N键的直接方法，具有反应条件温和、官能团耐受性好以及反应原料易得等优点。然而，控制催化卡宾插入胺的N–H键过程中的对映选择性仍是一项挑战。演讲中，他重点介绍了其实验室在芳香胺、脂肪胺、酰胺及氨的对映选择性卡宾插入N–H键方面所开发的催化剂与反应策略。

中国科学院上海有机化学研究所研究员左智伟以《LMCT催化驱动惰性键转化：拓展可持续化学疆域》为题进行主旨演讲。他指出，可持续合成的发展呼唤全新的催化理念，以突破传统化学合成对贵金属、高能耗和危险试剂的依赖。可见光催化作为绿色化学的重要方向，正展现出在惰性碳氢键与碳碳键选择性活化中的巨大潜力。“我们建立了配体到金属电荷转移（LMCT）催化策略，通过将氧化过程直接融入光激发，实现高效而精准的断键与转化。利用这一创新策略，在温和条件下，我们实现了铈催化甲烷室温选择性转化、铁催化甲烷有氧羰基化，以及钛催化的立体化学编辑等挑战性转化新反应。”左智伟研究员表示，该系列研究不仅拓展了自由基化学的边界，也确立了LMCT催化在惰性键转化中的独特地位，为可持续分子合成开辟了新的前沿。

南方科技大学讲席教授、化学系主任刘心元，以《手性阴离子-铜催化自由基不对称反应》为题进行主旨演讲，分享了其课题组系统性研究。他指出，自由基物种具有活性高、官能团兼容性好、受空间位阻影响小的优势，但是其高活性极易导致强的非手性背景反应，因此发展不对称自由基催化是合成化学研究领域中具有重要科学意义和极具挑战性的难题。他谈到，课题组通过提出“手性阴离子-金属单电子催化剂”，解决了高活性自由基手性控制难题；建立了烷烃、烯烃、卤代烃等简单原料的高效不对称自由基催化新平台；发展了化石和生物质资源丰产分子高附加值转化和手性医药合成新策略。

在对话环节，嘉宾们围绕“催化剂领域前沿进展与可持续未来构建”“通用催化剂开发”等话题展开交流与探讨。

在“生命科学专场 - 肠道微生物：人类健康与疾病的生命枢纽”环节中，香港中文大学医学院助理院长、消化疾病研究所所长、消化疾病研究全国重点实验室主任，香港科学院院士，欧洲科学院外籍院士，2025未来科学大奖周程序委员会委员于君作为Session Chair对本场活动主题进行了阐释，并分别对 Rob Knight、Herbert Tilg、尧冰清等演讲嘉宾的学术背景以及科研经历。

拉迪儿童医院沃尔夫家族微生物组研究讲席教授，微生物组创新中心主任，加州大学圣地亚哥分校儿科系教授、计算机科学与工程系教授、徐仁和基因工程生物工程系教授、哈利西奥卢数据科学研究所教授Rob Knight，以《利用生态学、机器学习和人工智能理解人体微生物组》为题进行主旨演讲。他表示，近年来，人类对微生物组的认知呈现跨越式发展，DNA测序技术的突破与计算科学的进步形成紧密耦合。他阐述微生物组研究领域的三大范式转变：从引入α/β多样性等生态学概念，到采用随机森林分类等机器学习方法，直至当前迈向深度神经网络、推荐系统、Transformer模型及数字孪生等人工智能技术。Rob Knight教授系统分析不同研究方法的优势与局限，探讨这些技术如何促进我们对人类全生命周期健康与疾病机制的理解，并展望未来研究前景——如何将深化后的微生物组认知转化为日常健康管理的实践方案。

因斯布鲁克医科大学消化病学、肝病学、内分泌学与代谢病学系医学博士、内科学教授Herbert Tilg以《肝脏炎症在MASH发病机制中的作用及作为治疗靶点》为题进行主旨演讲。他表示，代谢功能障碍相关脂肪性肝病（MASLD）是极为普遍的慢性肝病，近三分之一世界人口受其影响。其中约20%的患者会从单纯性肝脂肪变进展为脂肪性肝炎（MASH），甚至发展为肝硬化与肝细胞癌。研究表明，多种因素共同推动MASH发展。脂质诱导无菌性炎症产生“脂毒性”；高脂饮食等促炎性营养素引发内毒素血症和代谢性炎症；肠道菌群失调在MASLD中作用明显；肝外脂肪组织增加全身炎症负荷。此外，遗传背景影响患者病情进展易感性。目前多数在研的MASLD/MASH疗法有多重药理作用。MASH发病机制涉及多重平行打击因素，这种对疾病复杂性的认知，正愈发得到学界关注。

于君教授以《肠道微生态和胃肠肿瘤：从基础研究发现到临床转化应用》为题进行主旨演讲。她表示肠道微生物组及其在癌症发生中的作用是一个快速发展的研究领域。多界别的肠道微生物群变化已在结直肠癌（CRC）中得到证实，且某些富集于CRC的微生物被认为具有致癌性。这些促癌菌通过直接结合宿主细胞表面受体或产生激活致癌通路的代谢产物，从而促进CRC的发展。

她指出，团队证实结直肠癌（CRC）中特定微生物具有致癌性，如具核梭杆菌等可通过结合受体或释放代谢产物激活致癌通路，推动CRC进展；同时发现CRC中减少的细菌可产生抗肿瘤酶或代谢物，抑制肿瘤发生。在临床转化上，其团队率先提出粪便微生物或代谢物可作为CRC及腺瘤的无创筛查标志物，提升早期诊断率。免疫治疗领域，团队鉴定出能激活细胞毒性T细胞的细菌及其代谢物，显著增强抗PD-1疗效。胃癌研究中，团队揭示了胃黏膜菌群动态变化，明确咽峡炎链球菌等与胃萎缩、肠化生的关联，并通过动物实验证实其促癌作用。这些发现为肠道微生物在癌症中的功能、机制及临床应用提供了新的见解。

西湖大学生命科学研究院尧冰清以《内外有别：乳腺瘤内菌对癌症恶化的异质性影响》为题进行主旨演讲。她表示，肿瘤内微生物组（包括细菌、真菌等微生物）已被证实是影响多种癌症发生、发展及治疗反应的关键因素。特别在导致90%癌症相关死亡的转移过程中，越来越多证据表明：这些微生物能通过增强致癌通路、抵抗流体剪切力、促进细胞粘附等机制，从本质上强化癌细胞的转移能力。“我们前期研究发现，肿瘤内细菌可侵入癌细胞并滞留于胞内，随癌细胞迁移至远端器官，通过减轻机械应力损伤来促进癌细胞存活。这些微生物可定位于胞内或胞外，在与宿主细胞及免疫系统的相互作用中发挥不同功能。”他重点阐述了肿瘤内细菌的空间分布如何影响癌症进程，该发现可能为癌症患者的精准治疗提供新思路。

对话环节，四位嘉宾回答了观众关于“人工智能在微生物组分析中的运用”“临床试验设计”“肠道微生物组调节策略”以及“基因突变与微生物组失调在肿瘤发展中的作用”的提问。

在数学专场中，香港大学Edmund and Peggy Tse数学讲席教授、数学系讲座教授暨数学研究所所长，中国科学院院士，香港科学院院士，2022未来科学大奖-数学与计算机科学奖获奖者，2025未来科学大奖周程序委员会委员莫毅明作为Session Chair，对许晨阳教授、Lawrence Ein教授、孙崧教授、Arnoldo Frigessi教授的学术背景以及科研经历进行了介绍。

普林斯顿大学数学系教授、美国数学学会会士、2021科尔代数奖获得者、2017未来科学大奖-数学与计算机科学奖获奖者许晨阳以《两种几何的故事》为题进行主旨演讲。他指出，代数几何与复微分几何之间的对话长期以来深刻地塑造了这两个领域的发展。这个故事中最新近的一个活跃篇章，是围绕在代数几何中的稳定性概念与复几何中对典范度量的探索之间的互动。这种交汇在一个核心命题中得到凝练：K稳定性的代数几何条件与Kähler–Einstein度量的存在性之间的等价性。在过去十年里，这一方向在两个层面都取得了令人瞩目的进展。这些努力不仅使若干深刻猜想得以证明，也揭示了两种语言之间更为深层的结构平行性。许晨阳教授回顾了这两种几何交汇处的最新发展，重点放在代数方面，并特别强调复分析的洞见如何激发新的代数框架。这些成果共同构成了一幅引人入胜的图景，展示了超越已知经典范畴的新的几何统一叙事。

伊利诺伊大学芝加哥分校杰出文理学院教授Lawrence Ein以《代数几何简说》为题进行主旨演讲。他表示，代数几何是一门极具深度与魅力的数学学科，代数几何学家致力于研究由代数方程定义的几何对象的性质。演讲中，他通过探讨几个简单实例，对该学科进行了介绍。

浙江大学数学高等研究院教授、2014斯隆研究奖获得者、2019维布伦几何奖获得者、2021科学突破奖数学新视野奖获得者孙崧以《爱因斯坦度量几何探微》为题进行主旨演讲。他指出，爱因斯坦度量是黎曼几何中与广义相对论中的爱因斯坦时空相对应的概念。作为最重要的几何结构之一，对爱因斯坦度量的研究与数学多个分支密切相关，包括复代数几何、低维拓扑、偏微分方程和数学物理。孙菘教授介绍了该领域的一些历史里程碑与最新进展。

奥斯陆大学统计学教授、挪威Trustworthy AI研究中心主任、挪威科学与文学院院士、国际数理统计学会（IMS）会士、意大利共和国功绩骑士勋章获得者Arnoldo Frigessi以《乳腺癌患者治疗过程中肿瘤密度微分方程的学习与建模》为题进行主旨演讲。他表示，数学建模可验证肿瘤生长、耐药性及治疗结果的潜在机制，精准医疗核心在于预测肿瘤动态演变以优化个体化治疗。他指出，团队针对肿瘤动态的高度异质性，利用组织病理学、磁共振成像及分子谱分析等多类型数据，个性化构建了融合药物动力学与药效学的复杂多尺度乳腺癌模型，成功打造出生物肿瘤的数字化孪生体。该模型创新性地仅依赖治疗初始阶段的基线数据，就能精准预测治疗结果。通过描述肿瘤密度的常微分方程（ODE）表征肿瘤动态，并以此作为治疗反应的生物标志物，再借助神经网络以符号形式估计个体肿瘤的ODE。这一综合复杂数学建模与机器学习的新路径，为精准医疗提供了全新范式。

在对话环节，嘉宾们围绕“青少年几何兴趣启发”“数学领域课程学习规划”等话题回答观众提问。

次日聚焦物理、计算机科学以及科学奖项运营等课题

10月25日，科学峰会聚焦“物理专场 - 微观与宏观世界”“计算机科学专场 - 探索人工智能的原理”“未来科学大奖十周年特别专场 - 如何运营一个科学奖项？”三大专题。

香港科技大学校董会主席、香港中文大学（深圳）校长讲座教授、清华大学高等研究院双聘教授、美国国家工程院外籍院士、英国皇家工程院外籍院士、未来论坛理事、2025未来科学大奖周Program Committee联席主席沈向洋在欢迎致辞中表示过去数月，组委会精心筹备每个细节，力求打造体现科学卓越与创新的盛会。今年未来科学大奖周科学峰会的国际化、多元化特色突出，是高水平的全球科学盛宴。未来科学大奖不仅是荣誉，更是连接全球人才的平台。如今，奖项愿景跨越亚洲、辐射全球，将助力年轻一代探索未知，开拓新的前沿。愿活动期间充满活力的交流、好奇心和集体灵感，能够为下一个十年的科学进步贡献力量。

在“物理专场 - 微观与宏观世界”环节，香港科技大学高等研究院朱经武讲席教授、加州大学伯克利分校研究院杰出教授、2019未来科学大奖-物质科学奖获奖者、2025未来科学大奖周程序委员会委员陆锦标作为Session Chair在致辞中介绍了David Gross、Reinhard Genzel、Hitoshi Murayama、Steven M. Kahn、王贻芳几位嘉宾的学术背景与科研经历。

2004诺贝尔物理学奖获得者、加州大学圣巴巴拉分校卡弗里理论物理研究所（KITP）理论物理学首席讲席教授David Gross以《基础物理学的前沿》为题进行主旨演讲。他指出，在物理学的前沿领域，人们探寻着可能统一自然界所有力的基本原理，并努力理解宇宙的起源与演化历程。讲座中，David Gross教授介绍了一系列问题以及相应的若干理论解答。

2020诺贝尔物理学奖获得者、马克斯·普朗克地外物理研究所所长、加州大学伯克利分校物理与天文学院研究生院教授、慕尼黑大学物理学荣誉教授Reinhard Genzel教授以《四十年的历程》为题进行主旨演讲。他提到，一百多年前爱因斯坦发表广义相对论，一年后卡尔·史瓦西求得该理论方程在无旋转球对称质量分布情形下的解：质量足够致密时，光无法从事件视界内逃脱，中心存在质量奇点，“黑洞”理论概念由此诞生，后经彭罗斯、惠勒等众多学者不断完善。宇宙中黑洞存在的首批间接证据来自对致密X射线双星及遥远明亮类星体的观测。Reinhard Genzel教授重点讲述了自己与同事四十年的研究：通过长期精确观测气体和恒星运动（作为时空探针），探索银河系中心质量分布，证实存在一个质量为四百万倍太阳质量的物体，它必然是一个单一的大质量黑洞。

加州大学伯克利分校数学与物理科学学院院长、物理学与天文学教授Steven M. Kahn以《观测宇宙》为题进行主旨演讲。他指出，薇拉·C·鲁宾天文台是一座大孔径、宽视场的光学望远镜，其设计目标是通过六个光学色带对整个南天半球进行时域巡天。在超过十年的运行期内，鲁宾天文台将开展“时空遗产巡天”（LSST）项目，对南天所有暗达约25星等的天体进行近千次成像。由此产生的数据库将支持多种互补性科学研究，包括绘制太阳系内数百万小天体的轨道，以及对暗物质和暗能量性质进行限定。由美国国家科学基金会和能源部共同资助建设的鲁宾天文台近日已竣工，目前正处于系统调试阶段，预计将于今年年底正式投入科学运行。

中国科学院高能物理所研究员、中国科学院院士、2019未来科学大奖-物质科学奖获奖者王贻芳教授以《中微子在粤港澳大湾区》为题进行主旨演讲。他指出，中微子研究在粤港澳大湾区起源于2003年的大亚湾中微子实验，这也是粤港澳大湾区在粒子物理领域的首次合作。得益于各自不可或缺的贡献，大亚湾实验发现了一种新的中微子振荡模式，并首次测得其振荡幅度，为粒子物理研究作出了重要贡献。其继任者——江门中微子实验（JUNO）于2015年开建，历经十年艰苦努力，已于今年8月开始运行取数。JUNO瞄准中微子质量顺序这一重大科学问题，并可精确测量中微子振荡参数，研究超新星、太阳和地球中微子，寻找超出标准模型的新物理，成为未来中微子实验的标杆。JUNO在研制过程中实现了多项技术突破，也推动了国际合作，为粤港澳大湾区成全球领先的科技创新中心提供了坚实的基础。

在“计算机科学专场 - 探索人工智能的原理”环节，香港大学人工智能讲座教授、同心基金数据科学研究院首任院长、计算与数据科学学院首任院长，美国计算机学会会士（ACM Fellow）、电气与电子工程师协会会士（IEEE Fellow）和工业与应用数学学会会士（SIAM Fellow），2025未来科学大奖周程序委员会委员马毅作为本环节Session Chair，在致辞中介绍了朱军、谢赛宁、曲庆、吴佳俊几位嘉宾的学术背景与科研经历。

清华大学博世AI教授、IEEE/AAAI Fellow、清华大学人工智能研究院副院长、未来论坛青年科学家朱军，以《生成式AI：从虚拟到现实世界》为题进行主旨演讲。他指出，生成式人工智能在学习高维数据的底层分布方面已取得显著进展，这为构建通用人工智能系统奠定了基础。朱军教授分享了其团队在开发面向虚拟世界内容的大规模生成模型方面的工作，涵盖图像、视频和3D内容等实例。此外，他还介绍团队在具身视频基础模型方面的最新研究，该模型能够充分挖掘“数据金字塔”，并利用互联网规模的视频数据，实现对双手操作任务的强大泛化能力，展现出构建具身基础模型的巨大潜力。

纽约大学柯朗数学科学研究所助理教授谢赛宁以《多模态未来：通向超级智能的超级感知之路》为题进行主旨演讲，分享了其与团队近期在以视觉为核心的多模态学习方面的工作，目标是突破纯粹依赖语言符号的智能，迈向能够更好联系视觉、空间和真实世界环境的理解。他重点介绍了塑造这一未来的三个方向：(1) 学习可扩展的视觉表征，在减少语言监督依赖的同时建立与环境的联系；(2) 重新思考评测基准，并把视频作为一种丰富媒介，用于空间“超级感知”和下一代多模态应用；(3) 探索多模态学习与生成模型的融合，这一趋势正在迅速改变整个领域。整体而言，这些方向指向一个多模态的未来，它不仅更贴近真实、更具扩展性和生成性，而且与现实世界的应用日益紧密相连，产生广泛而切实的影响。

密歇根大学电气工程与计算机科学系助理教授曲庆以《关于机器学习中简约性的探索》为题进行主旨演讲。他深入探讨了“简约性”这一概念——也就是简洁与最小化原则——在现代机器学习领域所发挥的重要作用。同时，他还研究了如何借助低复杂度结构，诸如稀疏性、低秩性以及低维流形等，来增强高维学习任务中的泛化能力、计算效率以及可解释性，其中既涉及理论基础，也包含实际应用，尤其介绍了深度表示学习与生成建模方面的最新进展。曲庆教授从现代数据科学的角度重新审视经典原则，强调了简约性作为一种行之有效的归纳偏置，在引导实现高效且可靠的学习过程中，发挥着极为关键的作用。

在对话环节，嘉宾们围绕“跨模态学习与模型泛化”“ 语言与多模态学习的融合”“数据收集、模型评估与挑战”等话题展开交流与探讨。

在“未来科学大奖十周年特别专场 - 如何运营一个科学奖项？”专场环节中，洛杉矶加州大学胜华讲座暨杰出教授、美国工程院院士、欧洲科学及艺术学院院士、未来科学大奖咨询委员会轮值主席张懋中作为主持嘉宾，分别邀请台湾大学土木工程学系名誉教授、国际工程科学院院士、唐奖教育基金会首席执行长陈振川，奥斯陆大学统计学教授、挪威知识驱动机器学习研究中心Integreat主任、挪威科学与文学院院士、国际统计学会（IS）会士、阿贝尔奖基金会董事会主席Ingrid K. Glad，斯德哥尔摩大学理论物理学教授、诺贝尔物理学委员会前主席Thors Hans Hansson，以色列理工学院Benno Gitter化学讲席教授、美国科学促进会会士（AAAS Fellow）、美国化学会会士（ACS Fellow）、沃尔夫奖基金会理事、以色列化学学会主席、国际纯粹与应用化学联合会（IUPAC）主席Ehud Keinan，台湾师范大学及台北医学大学认知神经科学讲座教授、唐奖教育基金会董事曾志朗，香港中文大学荣誉教授、IEEE荣誉奖章评选委员会主席、香港工程科学院院士、IEEE基金会董事张念坤，围绕“科学奖项的价值观与可持续性”“科学奖项的社会影响与青年培养”“跨领域合作与科学生态建设”等话题展开讨论，其中既有对科学精神的深刻洞察，也有对奖项运作的务实建议，为科学共同体的未来发展提供了宝贵思路。

嘉宾们认为，科学奖项的设立需具备前瞻性与战略眼光，通过构建严谨的组织架构和治理体系，保障评选过程的公正性与奖项发展的可持续性。在全球化与多样性层面，奖项应主动优化提名机制，积极邀请女性科学家参与，并注重地域平衡，以提升包容性与代表性。评审机制方面，委员会成员需实行定期轮换制度，避免单一学术群体长期主导评选，从而保持评审视角的多元性与开放性。