I vincitori dei Breakthrough Prizes 2023 in Fundamental Physics, Life Sciences e Mathematics sono stati annunciati insieme a molti altri premi all’inizio della carriera assegnati dal Breakthrough Prize. Dei cinque premi principali, tre vengono assegnati in Scienze della vita, uno in Fisica fondamentale e uno in Matematica, ciascuno del valore di 3 milioni di dollari per un totale di 15 milioni di dollari.
Il primo Breakthrough Prize in Life Sciences quest’anno è andato a Demis Hassabis e John Jumper di DeepMind per il loro lavoro utilizzando metodi di intelligenza artificiale per elaborare la struttura delle proteine, mentre invece il secondo premio è andato a Clifford P. Brangwynne e Anthony A. Hyman per aver studiato come si organizza l’interno di una cellula, mentre invece il terzo premio è stato assegnato a Emmanuel Mignot e Masashi Yanagisawa che hanno scoperto –indipendentemente l’uno dall’altro– le cause della narcolessia.
“Devo dire che non ho mai ricevuto un tale riconoscimento. Quando ho iniziato a lavorare su questa malattia, a nessuno importava davvero così tanto”
ha detto ai nostri colleghi di IFLscience il professor Mignot, della Stanford University, il quale ha poi in seguito aggiunto:
“Sono stato molto fortunato nella mia vita a poter fare la differenza”.
E la differenza è stata significativa, questo perché le persone affette da narcolessia non solo hanno difficoltà a dormire e a rimanere sveglie, ma possono anche soffrire di una paralisi temporanea quando ridono. Negli anni ’90, Mignot iniziò a lavorare con i cani narcolettici per scoprirne la causa, e il lavoro svolto nel suo laboratorio – e quello di Yanagisawa – ha portato al riconoscimento delle sue cause.
La narcolessia è una malattia del cervello, ed un numero crescente di prove suggerisce che potrebbe essere una malattia autoimmune, infatti le cellule immunitarie attaccano le cellule che producono l’orexina, una sostanza chimica che regola la veglia.
Dalla scoperta di Mignot e Yanagisawa, l’approccio al trattamento dei disturbi del sonno è cambiato e ora sono allo studio di farmaci che potrebbero far scomparire tutti i sintomi, tuttavia questi farmaci sono in fase di sperimentazione clinica, quindi non sono ancora del tutto pronti, ma i dati attuali sono estremamente promettenti, e Mignot è molto ottimista: “la rivoluzione sta per accadere”.
Per capire la grandezza di questa ricerca e del perché hanno meritato questo Breakthrough Prizes 2023, Mignot ha lavorato con centinaia di pazienti negli ultimi due decenni e continua a studiare la narcolessia e altre malattie autoimmuni del cervello.
Gli altri Breakthrough Prizes 2023 più importanti
Il premio Breakthrough Prize 2023 in Mathematics è stato assegnato a Daniel A. Spielman per i suoi numerosi contributi all’informatica teorica e alla matematica, mentre invece per quanto riguarda il premio Breakthrough Prizes 2023 in Fundamental Physics è andato a Charles H. Bennett, Gilles Brassard, David Deutsch e Peter Shor per il loro lavoro nell’informazione quantistica.
Il loro lavoro ha gettato le basi per quella che ora è diventata una vasta gamma di campi, dalla crittografia quantistica al teletrasporto quantistico, questi pionieri hanno creato le basi e altro della teoria dell’informazione quantistica, la teoria alla base di come i computer quantistici potrebbero funzionare un giorno, ecco perché hanno meritato il Breakthrough Prizes 2023.
“I computer quantistici non sono nel complesso superiori a quelli classici. Sono superiori a loro solo per determinate applicazioni. Cioè, quando eseguono determinati algoritmi quantistici, possono fare di meglio”
ha detto il professor Deutsch, dell’Università di Oxford, il quale ha poi in seguito aggiunto:
“E si pensa, e penso di essere d’accordo, che alcune di quelle cose che i computer quantistici possono fare tremendamente meglio di qualsiasi computer classico siano potenzialmente utili.”
Grazie al lavoro che gli è valso il Breakthrough Prizes 2023, ci si aspetta che i computer quantistici siano in grado di condurre analisi e simulazioni a una velocità che potrebbe rivoluzionare molti campi tecnici, dalla scienza dei materiali alla medicina.
Nell’ultimo decennio, il professor Deutsch ha lavorato a un modo radicalmente nuovo di spiegare la fisica fondamentale: la teoria dei costruttori. Le leggi fisiche in questa teoria sono espresse in termini di trasformazioni fisiche possibili rispetto a quelle impossibili, un esempio potrebbe essere il confronto di come una goccia di inchiostro si dissolve in un bicchiere d’acqua (possibile) con l’inchiostro che si accumula improvvisamente in una singola goccia e fuoriesce dall’acqua (impossibile).
“La teoria del costruttore richiede, proprio come ha fatto la teoria quantistica, cambiamenti stridenti nel modo in cui si guarda al mondo. E proprio per questo motivo, mi aspetto che riveli nuove intuizioni su com’è l’universo… di cosa si tratta”
ha detto il professor Deutsch sempre ai nostri colleghi di IFLscience.
Oltre ai Breakthrough Prizes 2023 ci sono anche premi per l’inizio della carriera, i quali sono stati assegnati insieme ai premi principali, e quest’anno, ci sono sei premi New Horizons del valore di $ 100.000 ciascuno, assegnati a 11 fisici e matematici.
Tre premi di matematica sono stati assegnati ad Ana Caraiani, Ronen Eldan e James Maynard, due dei premi di fisica sono andati rispettivamente a David Simmons-Duffin e ad Anna Grassellino, mentre il premio finale per la fisica è stato condiviso tra Hannes Bernien, Manuel Endres, Adam M. Kaufman, Kang-Kuen Ni, Hannes Pichler e Jeff Thompson per il loro lavoro nella creazione di array di pinzette ottiche che ci consentono di manipolare i singoli atomi.
Il Breakthrough Prizes 2023 assegna anche il Maryam Mirzakhani New Frontiers Prize e i New Horizons Prizes in Mathematics and Physics, con il primo che viene assegnato alle matematiche all’inizio della carriera e quest’anno le vincitrici sono Maggie Miller, Jinyoung Park e Vera Traub, ciascuno dei quali ha ricevuto $ 50.000.
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