各种科学大奖赛层出不穷，有多少值得参加？

原文以Competitions: Grand challenges为标题

发布在2017年11月1日的《自然》职业专题上

原文作者：Virginia Gewin

各种科学竞赛用巨额奖金诱惑科学家们。但在参与这种比赛之前，科学家们应该好好掂量比赛的非物质意义，并好好考虑一下这种比赛的目的。

Sonia Silvestri受过训练，懂得用卫星图像技术测绘海岸植被和盐沼的地图。去年，一个同事发邮件告诉她有一个叫做Indonesian Peat Prize的比赛，比的是谁能更好地测绘印尼泥炭地的深度和广度。这勾起了她的兴趣。

测绘印尼泥炭地的比赛有助于打击非法开荒。非法开荒容易引发火灾。

AP/REX/Shutterstock

沼泽地上的死亡植物累积后会形成致密的含碳土层，这就是泥炭地。在印尼，泥炭地经过排水、清理后被用于种植油棕。但是这常常会引发火灾，火灾产生的浓烟遮天蔽日，还会向大气中排放出大量的温室气体，2015年因此排放的二氧化碳高达数千万吨。为了在全国范围内贯彻暂停泥炭地开发的强制令，印尼政府和美国帕卡德基金会（David and Lucile Packard Foundation） 合作设立了上述比赛，比赛的奖金高达100万美元。

Silvestri当时是杜克大学的遥感学研究者，现在她依然是该校的兼职助理教授。她的理论是，科学家们可以通过将卫星图像和航空电磁数据结合起来的方式，测绘泥炭地，因为这些数据常被用于寻找地下煤层和矿层。她和杜克大学的一位沼泽地生态研究者一起成立了一支国际团队，其中包括地球物理学家、林业工作者和环境顾问。现在这个团队是决赛五强之一，最终的获胜者将于2018年2月公布。

Silvestri 是这个叫做DAG4Peat的团队领队。她表示：“这是一次刺激的冒险。这个比赛让我有机会追寻新的职业发展方向。当然风险也很大，因为它很难得到传统的研究资助。”

1996年创立的安萨里X大奖（Ansari X Prize）旨在推动低成本航天器的研发。安萨里X大奖基金会坐落在加州的卡尔弗城，它为首个向太空发射可回收载人航天器的非政府组织提供1千万美元的奖金。当奖金在2004年颁发时，已有约26个团队参与角逐。安萨里X大奖大获成功，从那以后，以解决问题引导创新的奖项数量不断增长。

这些创新奖用金钱作为奖励，吸引参赛者前来解决复杂的问题。现在这样的奖项已经深入美国联邦机构，如美国航空航天局（NASA）和美国国防部高等研究计划局（Defense Advanced Research Projects Agency），以及罗登贝瑞基金会（Roddenberry Foundation）一类的民间慈善组织。这些一次性的竞赛让来自企业、咨询机构和学术界的科学家团队相互竞争。

首个完成特定目标的团队常能领到一笔可观的奖金。有些比赛还会发放里程碑现金奖励，帮助比赛团队继续推进想法。比如，美国国际开发署（USAID）或英国癌病研究组织（Cancer Research UK）设立的挑战奖常常以激励特定领域的创新为目的，并且会为一些优异团队颁发种子基金，使其能够进一步研发并争取更多的资助来完善研究，或使项目商业化。

不同于传统的联邦政府研发投入（2016年美国的联邦科研资助约为1130亿美元），或者是奖励科学家过去的科研成果的奖项（如诺贝尔奖），这些奖项和竞赛的目的在于将科学转化为触手可及的问题解决方案，比如新的设备或研究产能。而这些成果会使大赛主办机构设立更远大的目标。这些大赛的一般持续时间至少有一年，并且要求参赛者要完成若干项目里程碑。

伦敦的创新基金Challenge Prize Centre 的研究经理Olivier Usher表示，欧洲花了比美国更长的时间才跟上这股潮流。不过，欧盟委员会正在为2019年开展的地平线大奖（Horizon Prizes）造势。该奖的目标是找到减少大气二氧化碳排放的方法，奖金为150万欧元（合180万美元）。

不过对于身在学术界的研究者来说，参加这类竞赛是件有些棘手的事，特别是对于那些处于事业早期的人而言。和经费资助不同，进入这些竞赛决赛阶段的好处是带来声望、扩展人脉、增加媒体曝光，不过一般来说只有一个人才能斩获大奖（虽然一些比赛，如谷歌月球X大奖和罗登贝瑞奖会给进入决赛的选手一笔小奖金）。

跃跃欲试的选手们需要有稳定的资助才能与人竞争。他们最好参与那些目标和评判标准明确的比赛，而且在参赛之前，最好考虑一下这种竞赛是否真的能促进自己的研究。

成功者的故事

现在在意大利帕多瓦大学（University of Padua）的 Silvestri承认，她的这次豪赌总算没有白费。今年早些时候，她获得了欧盟委员会授予的玛丽居里奖学金，用以继续开拓她的团队在比赛中研发的技术，使其能够被用于测绘全球的泥炭地。参加那次竞赛的经历使她得到了新的能力，这些能力可以为任何有泥炭地的国家所用。

2016年，丹麦技术大学的光子学家Hao Hu和他的团队因为突破了电信中的光数据传输障碍而赢得了50万欧元的地平线大奖。他们当时已经在利用来自丹麦科研理事会（Danish Research Council）的一笔900万欧元的经费以及另一笔来自欧盟委员会-日本的合作项目经费，做一个国际项目。Hu表示：“地平线大奖为我打开了新世界的大门。这是崭新研究的开始。”

谷歌月球X大奖比赛中，印度团队研发的无人月球探测器模型。

Manjunath Kiran/AFP/Getty

虽然只有胜利者才能得到奖金，但是主办竞赛的组织宣称所有参赛者都会赢得肯定。Walt Reid是帕卡德基金会（the Packard Foundation）的保育和科学项目的运营者，Indonesian Peat Prize奖也是由他提出来的。他说：“虽然只有赢家能获得大部分的好处，但其他参赛者也能获得关注。”

Robert Benedict是设计公司Context Partners 的联合创始人，该公司设计了Peat Prize。他认为参与比赛也能提升参赛者的知名度和经验。他呼吁科学家们多考虑考虑竞赛的附加值，比如美化简历、扩展人脉，以及获得在某个特殊地点进行实验的资格。Charlie Brown 也是该公司的联合创始人，他建议有兴趣的参赛者要关注竞赛标的、参赛资格，以及评判标准是否表述清晰。参赛者应当考虑清楚，不管赢不赢得了，这种竞赛科研是否能够帮助他们达成职业目标。

波士顿大学的生物医学工程师Muhammad Zaman在2014年获得了一笔200万美元的奖项，他可以用这笔奖金进一步完善他设计的PharmaChk。PharmaChk是一种快速筛查假药和劣质药的可移动设备，Zaman凭借它赢得了保障母婴生命挑战（Saving Lives at Birth Challenge）的大奖。该奖的赞助者是美国国际开发署、比尔及梅琳达·盖茨基金会、加拿大重大挑战基金会等机构。参赛时他还获得了一笔25万美元的种子基金。

在此之前，Zaman的研究经费主要来自美国国立卫生研究院（NIH）。他说：“通过比赛，我们和东亚以及西非的人建立了新的伙伴关系，如果不参加比赛根本没机会结识他们。”

Zaman没想到，通过比赛他的研究获得了那么大的影响力，如果只是做研究的话是无法想象的。他说：“这个奖项让我们这样的小研究团队可以影响到几百万人，这真了不起。”

值吗？

这些大奖为开拓新的科学探索分支创造了必要的基础和竞争，但是竞赛的规则时常变动，或者过于死板，这就会扰乱竞赛秩序。另外，最后的奖金数额可能和主办方一开始宣传的不一致。

Anil Vaidya是伦敦的一位医学工程师和产业顾问。他组建了一个团队参加2012年的Qualcomm Tricorder X Prize大奖，该奖奖金为1000万美元。他的团队研发了一个叫做SCANurse的精准诊断设备。他很高兴冒险参加这个比赛并研发出了上述设备，不过他感觉自己不太会花同样的精力参加类似的比赛了（他的团队花了至少10万美元进行研发）。当时，他的团队还因为美国海关与边境保护局出了岔子而不得不退出比赛。

John Thornton 是宾夕法尼亚州一家叫做Astrobotic的太空机器人公司的首席执行官。他的公司参加了谷歌月球X大奖的角逐，想要成为第一家登陆月球的私人企业。一开始主办方承诺获胜者将赢得2000万美元的大奖。他的团队当时已经完成了3个项目里程碑，得到了170万美元的奖励。但是Thornton表示，在比赛的过程中的实际支出远远超出了这个数字。去年底，Astrobotic退出了比赛，并表示不能加快研发进度以达到发射期限的要求。

和许多经费资助申请所需的文书工作相比，参加竞赛的文书工作已经算简单了。不过参赛者依然需要用文字立刻抓住评委的眼球，因为他们不太可能熟悉参赛者的研究领域。加州大学圣迭戈分校的系统生物学家Trey Ideker 表示：“你要向不熟悉你所在领域的评委会解释，你要怎样改变世界。”2016年，他进入了罗登贝瑞奖的决赛。罗登贝瑞奖旨在寻求社会问题（如教育和贫困）的解决方案。他的团队绘制了癌细胞地图，因此获得了15万美元的奖金。

Thornton 表示，竞赛往往会吸引大量参赛者，这就降低了获胜的可能性，并使人难以将奖品的市场价值兑现，或是为进行中的项目筹集资助。2016年，美国国际开发署主办了一个对抗寨卡病毒的大奖赛，奖金为3000万美元。主办方在仅仅9周内就收到了超过900份申请，但只有21个申请人获得了进一步研发的资助。罗登贝瑞奖也收到了600多个团队的申请书，但该奖仅仅为1个冠军和4个亚军团队颁发现金奖励。

如果没有预付款，参加比赛的经济负担会使那些不能将时间和资源全力投入到比赛中的参赛者退缩。Zaman曾经参加过各类比赛。在比赛初期，大学和系里给他了一些可以自行支配的资金。他承认，“如果没有学校的资助，事情就不太好办了。”他表示，当时学校为他提供了一笔机构基金额度，让他得以完成最初的项目里程碑。

但是，不同学校并非都一样熟悉每个比赛，而且学校从不同比赛中收获的潜在收益也不一样，学校对参赛的支持力度也有区别。在参与Peat Prize 比赛时，Silvestri费了很大的劲才得到项目中期资助。她不能利用大学基金拨款来支付实地调查的费用。学校的行政人员告诉她，就算她得了冠军，学校也不一定能报销她的费用，因为比赛赞助者常要求奖金不得用于偿还大学的间接支出。最后，Silvestri从斯坦福大学和杜克大学湿地研究中心得到了资助，最终得以在印尼以外的地方进行实地调查。

比赛主办方会鼓励参赛者自己去寻找各方资助。X大奖基金会的能源与环境资深科学家Paul Bunje建议参赛者联络校友，因为校友常常热切盼望母校能够赢得知名大奖。

交流合作也能派上用处。Reid表示，许多比赛需要跨学科合作，这样也可以分担经济负担，“网罗不同机构的合作者可以解决一部分初始资助的问题。”

Bunje指出，虽然许多比赛的奖金诱人，但他所在的基金会从没听说参赛者只是奔着钱来的。他说：“选手们都是有动力、有爱心的人，他们想的是成就激动人心的大事业。”ⓝ

Nature|doi:10.1038/nj7678-129a

你知道什么有趣的科学大奖赛吗？在评论中告诉我们吧！

点击“阅读原文”阅读英文原文

相关文章

流水线上的科学：生物医学研究是否已经成为一门生意？

以单篇论文发放奖金和决定科研经费的做法何时休？

版权声明：

本文由施普林格·自然上海办公室负责翻译。中文内容仅供参考，一切内容以英文原版为准。欢迎转发至朋友圈，如需转载，请邮件Chinapress@nature.com。未经授权的翻译是侵权行为，版权方将保留追究法律责任的权利。

© 2017 Macmillan Publishers Limited, part of Springer Nature. All Rights Reserved

---