从量子物理到基因编辑，诺奖“风向标”背后的华人科学家

新京报

2026-10-06 14:24

来源：新京报

新京报贝壳财经记者程靓张晓慧编辑姜樊校对赵琳

10月5日至12日，2026年诺贝尔奖各奖项陆续揭晓。10月6日、7日傍晚，诺贝尔物理学奖和化学奖将先后公布。

今年的诺奖“风向标”上，华人科学家的名字格外密集。物理奖方向，薛其坤以“量子反常霍尔效应的实验观测”入选科睿唯安“引文桂冠奖”，叶军斩获沃尔夫物理学奖，成为该奖史上第二位华人得主；化学奖方向，刘如谦因碱基编辑和先导编辑技术入围“引文桂冠奖”，被AI预测模型列为化学奖热门人选。薛其坤、叶军和刘如谦同时进入诺奖观察视野背后，华人科学家也开始从“个别获奖”走向“成批入围”。

薛其坤、叶军进入诺贝尔物理学奖观察名单

2026年诺贝尔物理学奖揭晓前，薛其坤和叶军因近期进入两项被视为“诺奖风向标”的国际学术奖项名单而受到关注。

9月，中国科学院院士、南方科技大学校长、清华大学教授薛其坤以“量子反常霍尔效应的实验观测”入选科睿唯安2026年度“引文桂冠奖”；10月，华裔物理学家叶军与德国物理学家伊曼纽尔·布洛赫凭借“在超冷原子系统控制方面取得具有变革性且广泛适用的进展”共同获得2026年沃尔夫物理学奖。

引文桂冠奖由科睿唯安自2002年起根据Web of Science论文及引文数据遴选，目前已有480余位研究者入选，其中90人后来获得诺贝尔奖，包括今年获得诺贝尔生理学或医学奖的卡尔·戴塞罗思。沃尔夫奖自1978年开始颁发，历届获奖者中约有三分之一后来获得诺贝尔奖，因此也常被外界视作观察诺奖的重要参考。

薛其坤1980年考入山东大学光学系，后来进入中国科学院物理研究所攻读凝聚态物理。1992年至1999年间，他先后在日本东北大学金属材料研究所和美国北卡罗来纳州立大学学习和工作，1999年回国进入中科院物理所，2005年到清华大学任教并组建研究团队。

2008年，华裔物理学家张首晟提出在磁性拓扑绝缘体中实现量子反常霍尔效应的方向，量子反常霍尔效应不依赖强外磁场，而由材料自身的磁性和拓扑性质产生。不过，要找到合适的材料，以及在材料中观测到量子反常霍尔效应，一直存在较高技术门槛。

2009年起，薛其坤团队与中国科学院物理研究所、斯坦福大学等研究组展开合作，经过数年实验和对1000多个纳米级样品的制备测试，2012年观察到量子反常霍尔效应。相关成果于2013年发表于《科学》，审稿人称之为“凝聚态物理界一项里程碑式的工作。”

诺贝尔物理学奖得主杨振宁院士曾高度评价这一工作：“从中国实验室里第一次发表出来了诺贝尔物理学奖级别的论文。”

此后，薛其坤团队继续围绕量子反常霍尔效应及相关凝聚态物理问题展开研究。2022年，薛其坤获得国际低温物理最高奖菲列兹·伦敦奖，2024年获得国际凝聚态物理最高奖奥利弗·巴克利奖，这是两个奖项第一次颁给中国籍物理学家。

叶军是沃尔夫物理学奖的第二位华人得主，上一位华人得主为1978年获首届沃尔夫物理学奖的吴健雄。

叶军1989年毕业于上海交通大学物理系，随后赴美深造，1991年获得美国新墨西哥大学物理学硕士学位，1997年获得美国科罗拉多大学物理学博士学位，师从精密光谱学和激光技术专家约翰·霍尔。

1999年起，叶军在科罗拉多大学任教，目前任职于科罗拉多大学博尔德分校、美国国家标准与技术研究院以及双方共建的天体物理联合实验室JILA。

叶军采取从事光与物质的相互作用的前沿研究，包括超冷原子-分子、量子精密测量、量子光学等领域。基于在超冷原子和相位稳定激光等领域的研究，他持续推动光学原子钟技术发展，其团队开发的原子钟精度已达到约390亿年相差一秒的水平。

当测量精度达到这一水平，原子钟的用途也不再局限于计时，而是成为研究基础物理问题的重要工具。借助这种精密测量能力，研究人员可以开展相对论大地测量，检验基本常数是否随时间发生变化，并探测电子电偶极矩等极其微弱的物理效应等。

叶军曾这样描述精密测量的意义：“如果你可以创造一个新的仪器出来，把测量科学的前沿往前推几步，去看人家从来没有看到过的东西，能够帮助人们看得更深一点，或者看得更远一点，就觉得赋予了自己很大的力量。”

刘如谦被列入诺贝尔化学奖热门预测名单

10月7日傍晚，2026年诺贝尔化学奖即将揭晓。根据“诺奖风向标”科睿唯安公布的2026年度“引文桂冠奖”名单，化学领域涉及三组研究成果，分别是精准基因编辑、自组装单分子层、蛋白质长程电子转移。

作为碱基编辑和先导编辑技术的开发者，华裔化学家、哈佛大学教授、博德研究所核心成员刘如谦被列入诺贝尔化学奖热门预测名单。

常规CRISPR-Cas9基因编辑技术的原理是把DNA双链“剪断”，再让细胞自行修复，但这个过程容易出错，而且只能做定点切割，无法精准修改单个碱基。2016年，刘如谦团队开发了一种不同的路径，不剪断DNA，而是直接将基因中的某个碱基替换成另一个。学术界将此碱基编辑技术比喻为“铅笔”，即直接在DNA序列上改写单个字母。

如果说碱基编辑类似于修改特定类型的“错别字”，刘如谦团队在2019年提出的先导编辑则扩大了可修改的文本范围，其自带一段新序列模板，12种单碱基替换、小片段插入和删除都能做，原理上能纠正约89%的已知致病变异。

博德研究所目前公布的资料显示，刘如谦个人至少已有28项采用碱基编辑或先导编辑的临床试验正在开展，至少10项试验已报告结果。

因能在活体系统中直接编辑DNA，碱基编辑和先导编辑技术也被科睿唯安评价为“使挽救生命的可编程药物成为可能”。

2026年7月，刘如谦团队进一步证明，人工智能（AI）驱动的蛋白质重新设计，结合实验室连续进化，可以获得针对非天然靶点、同时具备高稳定性、高催化效率和高特异性的蛋白酶。

上述“先设计稳定性，再进化功能”的工作流，对蛋白质科学具有广泛意义，有望拓展蛋白酶治疗的应用范围，成为蛋白质工程中的通用范式，加速新酶、新型治疗蛋白以及其他功能蛋白的开发。

在学术界看来，距离2020年埃玛纽埃勒·沙尔庞捷与詹妮弗·杜德纳开发CRISPR-Cas9基因编辑技术获得诺贝尔化学奖仅六年，精准基因编辑方向的新进展若再次授奖，需确证足够重大的科学进步及人类发展意义。