在追尋世界真相之路上，可能是寂寞的，但不是孤單的。Nature此次評選出2016年度十大杰出人物，他們或來自信息互聯網、物理、生物研究等各樣不同領域，不過他們卻都在做著一件事——用自己的專業知識，探尋心中欲求得的真相。

GABRIELA GONZALEZ：引力間諜

物理學家， 幫助捕獲尋求已久的引力波的第一個直接跡象

一年前，Gabriela Gonzalez正在努力保守她生命中最大的秘密。在美國的兩個巨型探測器已經捕獲到引力波的跡象 ——由愛因斯坦提出但從來沒被直接探測到的時空皺紋。 Gonzalez的工作則是在向公眾宣布之前帶領一千多名科學家們仔細努力地驗證這一發現。

這樣爆炸性的新聞不可能長期保密，但是這項發現是如此重要，研究團隊花了將近五個月的時間來分析來自華盛頓州和路易斯安那州的兩個激光干涉儀重力波觀測臺（LIGO）探測器的數據。作為LIGO科學合作的發言人，Gonzalez是協調世界各地團體開展分析的關鍵人物之一，她協調管理的團隊中包括意大利比薩附近的處女座干涉儀的研究人員，其將數據與LIGO集中。

Gonzalez主要任職于巴吞魯日的路易斯安那州立大學，靠近利文斯頓的LIGO干涉儀。 2008年，她成為第一個在她的部門獲得全職教授的女性。她說，她從未在她的職業生涯中遭遇過直接的性騷擾或歧視，但“我不得不比別人更努力證明自己”。

DEMIS HASSABIS：人工智能挖掘機

程序員，參與開發的AlphaGo擊敗人類專業圍棋手，下一步將用人工智能解決世界難題。

圍棋老將玩家Demis Hassabis在三月份參加了他一生中最緊張的一次比賽 –而他根本都不是選手之一。 Hassabis不得不從場外觀看，他參與開發的計算機程序AlphaGo今年擊敗了頂尖的人類專業圍棋選手李世石。計算機的勝利標志著人工智能領域的巨大勝利，也標志著Hassabis一系列成就中的輝煌。

作為DeepMind的聯合創始人，這家位于倫敦的開發AlphaGo的公司，Hassabis既興奮又同時松了一口氣。 “這感覺像我們的探月行動，它是成功的，”他說。

但是勝利遠不止于圍棋比賽。 Hassabis想向世界展示機器學習技術的力量，他希望有一天能夠開發出有人類思維能力的AI來解決復雜的全球問題。

早在青年時期Hassabis就已經有這樣的愿景。作為一個國際象棋神童，他十幾歲就開始設計新穎的電子游戲并以數百萬美元出售，二十多歲就創辦自己的公司。在完成認知神經科學博士后，他在2010年創立了DeepMind，被谷歌在4年后以4億英鎊（當時超過6．5億美元）的價格收購。

在他的公司，研究內容從神經科學到炙手可熱的人工智能領域，從合成語音到在倫敦搭乘地鐵。 Hassabis說，每個算法都建立了復雜性，并編寫了在AI中歷史上獨立開發的功能。 DeepMind AI已經從學習如何看待，并采取行動的愿景，使用它來計劃和理性。在現實問題解決方面，該團隊使用機器學習將Google數據中心的電源使用率降低了15％，這是Hassabis希望在更大規模上應用的東西。

TERRY HUGHES： 大堡礁哨兵

珊瑚研究員，對大堡礁的大規模漂白發出了警報

當Terry Hughes在三月飛過大堡礁，看見海面因珊瑚死亡或垂死而顯現的蒼白斑點時，他的心也沉到海底了。

Hughes是澳大利亞研究委員會（ARC）Townsville珊瑚礁研究卓越中心的主任，他說當他和他的學生在看到珊瑚礁損失的航空調查后忍不住流淚。幾乎所有的珊瑚礁都出現漂白跡象，初步調查顯示澳洲北部高達81％的珊瑚礁遭受嚴重破壞。這是在大堡礁有歷史記錄以來最具破壞性的漂白 – 而這僅僅是太平洋眾多受災珊瑚群的冰山一角。

今年太平洋地區珊瑚問題的觸發因素是該海洋熱帶地區強烈的厄爾尼諾變暖模式－－異常高的水溫把為它們提供營養素和顏色的共生蟲黃藻驅逐出去了。有一些珊瑚可以在漂白后恢復，但有些珊瑚卻會死亡。 10月和11月的后續研究發現，大堡礁北部700公里處的淺水珊瑚有67％已經死亡。

當2015年大規模的厄爾尼諾在太平洋地區發生時，澳大利亞的研究人員擔心他們的珊瑚礁會面臨危險。作為世界領先的珊瑚研究人員之一，Hughes成立了專門的團隊來調查珊瑚礁是否發生漂泊。該小組最終擴大到300名科學家。 “我們制定了一個非常詳細的研究計劃，當然還是希望我們的擔心最終并不會發生，”。

這次的珊瑚礁危機有悖常規。Hughes說，一般對珊瑚漂白的理解是，在失去蟲黃藻的補給后，珊瑚會因饑餓而慢慢死亡。但是今年，水溫太高，“我們發現很多珊瑚在饑餓肆虐之前就已經死亡，他們實際上是被熱水煮死的。”

休斯并沒有放棄大堡礁。但最近的漂白已經使珊瑚處于弱化狀態，容易受到病原體和捕食者的攻擊。在不久的將來再一次漂白事件可能帶來進一步的損害。 “這是在給我們敲警鐘，”他說，“處理氣候變化的機會窗口即將關閉。”

GUUS VELDERS： 制冷特工

大氣化學家，為國際氣候協議奠定了基礎。

作為一名大氣化學家，拯救世界似乎遙不可及。但在十月份盧旺達基加利的國際談判中，Guus Velders有幸幫助了拯救世界。此次國際談判的內容是設法逐步停止生產和使用氫氟碳化合物，氫氟碳化合物是空調中常用的效應極大的溫室氣體。

大多數國家已經同意采取積極的時間表來開始減少溫室氣體的排放，印度和少數其他國家想要額外的四年時間。在將數字代入他的筆記本電腦上的一個模型后，Velders告訴談判者這個特別優惠對地球氣候影響并不大。

這以及他早期的工作為10月15日簽署的廣受歡迎的全球協定鋪平了道路。 Velders是荷蘭比爾托芬國家公共衛生和環境研究所的一名研究員，他為自己所扮演的角色感到自豪。 “我以前從來沒有參與過制定全球氣候協議的過程，”他說。

但這并不是巧合。他的同事們說，Velders已經成為世界上氫氟碳化合物排放的專家，沒有人能夠在基加利提供這樣快速的分析。他作為科學家團體的一員，幫助了將1987年“蒙特利爾議定書”（一項旨在保護平流層臭氧層的國際協議）重塑為與全球變暖作斗爭的工具。

屬于議定書范圍內的制冷劑也是強有力的溫室氣體，Velders團隊表明，蒙特利爾協議實際上比1997年“京都議定書”氣候條約更多地控制了全球氣溫。最近，該小組預測了氫氟碳化合物在二十一世紀可能造成多大的變暖。這為作為“蒙特利爾議定書”修正案的氫氟碳化合物協定奠定了基礎。

CELINA M． TURCHI： 寨卡（Zika）病毒偵探

醫生，戰斗在巴西東北部寨卡病毒前線

對寨卡病毒的擔憂在2016年蔓延到全球，這一流行病首次在美洲出現是在巴西。一些研究人員甚至呼吁推遲計劃于今年8月在里約熱內盧舉行的奧運會。遠離狂熱的媒體，Celina Maria Turchi Martelli在巴西東北部的前線戰斗，深入了解寨卡病毒。

Turchi是一名醫生和傳染病專家。自2015年9月以來，她的生活因寨卡徹底改變了，當時關于小頭癥（出生時異常小的頭和大腦）嬰兒的報道在她的家鄉伯南布哥州突增，衛生部要求她對此進行調查。她很快就意識到國家正面臨公共衛生緊急情況。 “作為一個流行病學家，最糟糕的噩夢也想不到會流行嬰兒小頭癥，”她說。

Turchi主要任職于累西腓的AggeuMagalh？es研究中心，她立即聯系了全球的科學家尋求幫助。她組織了一個由流行病學家，傳染病專家，兒科醫生，神經病學家和生殖生物學家的工作交流組。這是一項艱巨的挑戰，Turchi說：寨卡沒有可靠的實驗室測試，沒有關于小頭癥的病例定義的共識。但是團隊緊鑼密鼓的交流得到了回報，Turchi和她的同事最終產生了足夠的證據來證明在懷孕的第一個三個月期間感染寨卡病毒的狀況和感染之間的聯系。

不過，Turchi說，謎團仍未解決。盡管寨卡病毒已經蔓延到整個美洲，但預計巴西東北部以外的小頭癥病例不會再爆發。 Turchi和她的團隊現在正在努力找出原因。當她開始到累西腓的醫院調查疫情時，她不得不創新。 “沒有現成的教材參閱。”而現在，她和她的同事正致力于寫這樣一本書。

ALEXANDRA ELBAKYAN： 論文海盜

在逃犯，創建了一個非法網站免費提供付費論文。

2009年，當她還是一名研究生，致力于哈薩克斯坦阿拉木圖的最后一年研究項目時，Elbakyan正愁經濟上無法負擔而不能閱讀許多學術論文，然后她學會了如何規避發布商的付費墻。

她的跳墻技能很快出現大量需求。 Elbakyan看到科學家們在網絡論壇上要求他們不能訪問的文件時她會很開心。 “好多人感謝我給他們發送付費論文，”她說。 2011年，她成立了Sci－Hub，一個不論是誰要求都自動提供繞過付費墻取得學術論文副本的服務的盜版網站。今年，對Sci－Hub的興趣隨著主流媒體的推出而興起，用量飆升。根據Elbakyan的數據，該網站現在擁有大約6000萬篇文章，并可能在2016年提供超過7500萬的下載量，網站去年就有4200萬的下載量，據估計涵蓋了全世界科學出版商的全部下載的3％ 。

這是大規模的侵權行為，同時也帶來了Elbakyan贊美，批評和訴訟。很少有人認為她的行為涉嫌違法，很多人認為Sci－Hub正在推進開放學術論文獲取的運動，該運動倡導論文應該（得到法律支持地）免費閱讀和再利用。加利福尼亞大學伯克利分校的生物學家和開放獲取論文運動的支持者邁克爾·艾森說：“我要給她32個贊。 “有償獲取科學文獻是極大的不公平，而她一下子就改變了這種不公。

網站運行的頭幾年成功避開了雷達的掃描， 但最終因為它被越來越的人使用，引起了發布商注意。 2015年，荷蘭公司Elsevier在其他出版業的支持下，在侵犯版權和黑客的基礎上提起了對Elbakyan的美國訴訟。如果Elbakyan敗訴，她有可能被要求支付數百萬美元的損失，并有可能在監獄度過一段時間。 （因此，Elbakyan不公開她當前的位置，她通過加密的電子郵件和信息傳遞接受了這篇文章的采訪。）2015年，美國法官命令Sci－Hub關閉，但該網站很快以其他域名出現。網站在中國，印度和伊朗最受歡迎，也有 5％左右的用戶來自美國。

JOHN ZHANG： 生育反叛者

生育專家，用實際行動為帶爭議性的試管授精手術辯解。

當生育專家約翰·張在九月份宣布其使用了來自三個人的DNA來生產一個健康的男嬰。面對這項極具爭議性的舉措，學術界的反應既有震驚、憤怒，也有懷疑和祝賀。

這種技術旨在防止兒童遺傳線粒體（產生能量的細胞結構）類的疾病。出于道德和安全問題的考慮，美國禁止在沒有許可證的情況下使用該技術。張在紐約的新希望生育中心工作，而在墨西哥公司的診所執行了這項技術。

批評者認為這是逃避監管的一種嘗試，并抱怨說他在會議上宣布了這項工作，而不是在出版物上宣布。但張并不被這些異議所動。 “最重要的是有一個活產嬰兒，而不是告訴整個世界，”他說。

Grifo和其他一些人則贊揚了張的舉動。 “我認為這是一個偉大的事情，它終于實現了，”Grifo說。但其他人批評新希望團隊。俄勒岡州波特蘭健康與科學大學的干細胞科學家Shoukhrat Mitalipov說，“他們做的很多事情是完全不安全的”，如用捐贈者的卵子注入可能導致染色體異常的藥物。

張的腳步卻沒有停止。他說，許多其他有線粒體病風險的家庭對他的技術都很感興趣，他希望能在其他國家使用這種技術。 “未來五到十年，人們再看這項技術的時候會說：”為什么我們當初都這么蠢，為什么我們會反對它？“他說。 “大家都應該看到這項技術帶來的好處。

KEVIN ESVELT： 研究基因驅動的道德家

生物學家，把道德倫理至于基因驅動實驗之前。

在馬薩諸塞州劍橋理工學院媒體實驗室啟動他自己的實驗室不到一年，Esvelt的名字因為一個有爭議的技術而為人所知，被人稱為基因驅動的先驅之一。他的方法是利用CRISPR－Cas9基因編輯來超越進化，迫使基因在群體快速傳播。它可以用來消滅蚊子傳播的疾病，如瘧疾或根除入侵物種。但它也可以掀起意想不到的生態鏈反應，甚至可用于創造一種生物武器。

當Esvelt在2013年修補Cas9酶的時候被CRISPR基因驅動器的想法擊中了。“我激動興奮了一天：這將是瘧疾的終結者，”Esvelt說。 但他隨后意識到了這一想法的潛在危險。

Esvelt想努力確保在實驗前得到道德支持。他首次在2014年發出警報，呼吁公開討論基因驅動，這都是在他已經證明CRISPR－Cas9基因驅動可以起作用之前做的準備（KAOye et al．Science 345，626－628（2014）； KM Esvelt et al。 eLife 3，e03401； 2014）。從那時起，他和他的同事已經展示了基因驅動如何可以更安全，以及如何逆轉它們（J．E．DiCarlo et al Nature Biotechnol．33，1250－1255； 2015）。

今年，他的倡導已經開始結出果實。世界各地的研究人員和政策制定者一直在討論這項技術，美國國家科學院，工程學和醫學院的一份報告敦促基因驅動研究在謹慎的前提下課繼續進行。

GUILLEM ANGLADA－ESCUDé： 行星獵人

天文學家，成功檢測到太陽系外最近的已知行星。

當今年年初一個外星世界的證據在他的電腦屏幕上出現時，Guillem Anglada－Escudé并不驚訝。他早就幾乎肯定有一個地球大小的行星繞著Proxima半人馬座，這個星座距離太陽只有1．3秒差距（4．2光年）。

對于這為倫敦瑪麗皇后大學的天文學家Anglada來說，比起震驚，這個發現更多的是讓他松了一口。他和他的同事們一直在這場搜尋行星的競爭中努力地工作，Proxima的發現證實他們走對了方向。 “我們做到了，”他說。

此次發現最接近地球的已知外行星引發了公眾的想象力。在除地球以外的浩瀚宇宙中是否有生命存在，如果存在，天文學家是否能夠檢測出來？

Anglada的下一步計劃是看看Proxima b是否會如從地球角度觀察到的一樣，從它的恒星表面穿過或者掠過。雖然這種可能性并不大，但如果是真的，那么當Proxima的光通過它的大氣層（如果存在大氣層的話）將會有更多的科學發現。

ELENA LONG：多樣性開拓者

變性物理學家，她為更寬容地接受少數群體鋪平了道路。

物理學家可以開放地以新的方式看待世界，但他們需要首先看到數據。Elena Long現在就面臨著這樣一個問題，作為一名核物理學家，她致力于讓物理學領域對性和性別少數群體更加包容。 “我們沒有任何數據，因為大家認為問關于性和性別問題是很粗魯的，這簡直就像第二十二條軍規一樣可笑 “。Long是美國物理學會（APS）運行的第一次關于物理學界女同性戀，男同性戀，雙性戀，變性者或者另一個性或性少數（LGBT）調查的發起人之一。

這些調查結果于今年3月份在座無虛席的APS會議上公布出來了。在接受調查的324名科學家中，超過兩成的科學家報告說在去年的工作中有被排除在外，受到恐嚇或騷擾的經歷。變性物理學家報告的歧視發生率最高。作為變性人的Long并沒有感到驚訝。 2009年，她在弗吉尼亞州紐波特新聞的托馬斯·杰斐遜國家加速器設施攻讀博士時，她就因為是變性人而沒有就業保護和醫療福利。沒有LGBT的支持讓她感到孤獨無助。 “我喜歡我做的工作，我喜歡研究。但生活還是不容易，“她說。

于是她創立了LGBT ＋物理學家支持團體，并開始要求APS對其團體給予更多認可， 最終促成了收集LGBT歧視數據委員會的成立。她說，許多物理學家甚至不能理解這種研究的需要。科學，技術，工程和數學社會的董事會成員塞繆爾·布林頓說，多虧Long和她的同事，物理學界正在成為處理LGBT事例的典范。 “我們真的是照搬他們的做法在其他領域進行改進，”他說。 APS三月份接受了報告中提出的建議，8月份，APS一個主要分部投票決定將其2018的會議移出北卡羅來納州夏洛特，以回應該州迫使人們使用符合他們在出生時分配的性別的公共廁所法律。

目前Long正在幫助建立一個專注于多樣性和包容性的APS會員組，她希望這將使其他少數群體的科學家享有同等的發展機會。 “我敢肯定有其他人在我從來沒有想過的領域面臨問題，”她說。 “我不想讓他們等待七年，他們需要一個可以暢所欲言的地方。