El premio Alan T. Waterman , que lleva el nombre de Alan Tower Waterman , es el premio honorífico más importante de los Estados Unidos para científicos que no tengan más de 40 años o que no hayan pasado más de 10 años desde que obtuvieron su doctorado. Lo otorga anualmente la National Science Foundation . Además de la medalla, el premiado recibe una subvención de $1,000,000 para utilizar en la institución de su elección durante un período de cinco años para investigación científica avanzada.
El Congreso estableció el premio anual en agosto de 1975 para conmemorar el 25.º aniversario de la Fundación Nacional de Ciencias y honrar a su primer director, Alan T. Waterman. El premio anual reconoce a un investigador joven destacado en cualquier campo de la ciencia o la ingeniería que cuente con el apoyo de la Fundación Nacional de Ciencias. [1]
Los candidatos deben ser ciudadanos estadounidenses o residentes permanentes. Antes de la competencia de 2018, los candidatos debían tener 35 años de edad o menos o no más de 7 años después de recibir el título de doctorado antes del 31 de diciembre del año en el que fueron nominados. A partir de la competencia de 2018, estos requisitos se cambiaron a 40 años de edad o 10 años después del doctorado. Los candidatos deben haber demostrado logros individuales excepcionales en investigación científica o de ingeniería de calidad suficiente para colocarlos a la vanguardia de sus pares. Los criterios incluyen originalidad, innovación e impacto significativo en el campo. Los candidatos potenciales deben ser nominados y requieren cuatro cartas de referencia, pero ninguna puede ser presentada por la institución de origen del nominado. Los anuncios de solicitud se envían a universidades y colegios, sociedades y organizaciones científicas, de ingeniería y otras sociedades y organizaciones profesionales, y miembros de la Academia Nacional de Ciencias y la Academia Nacional de Ingeniería .
Los candidatos son evaluados por el comité del Premio Alan T. Waterman, que está compuesto por 12 miembros, 8 rotatorios y 4 miembros ex officio . Los miembros ex officio actuales son Ralph Cicerone , presidente de la Academia Nacional de Ciencias , Subra Suresh , director de la Fundación Nacional de Ciencias , Steven C. Beering , presidente del Consejo Nacional de Ciencias , y Charles M. Vest , presidente de la Academia Nacional de Ingeniería . Después de revisar a los nominados, el comité recomienda al candidato o candidatos más destacados al director de la Fundación Nacional de Ciencias y al Consejo Nacional de Ciencias , que luego toma la decisión final.
"Por innovaciones pioneras en ultrasonidos e imágenes fotoacústicas, en particular la formación de haces basada en coherencia, la cirugía guiada por fotoacústica y el aprendizaje profundo. Estas innovaciones cruzan los límites interdisciplinarios para mejorar la calidad de las imágenes médicas en los pacientes, reducir las muertes de pacientes durante la cirugía, inspirar nuevos diseños quirúrgicos y brindar una atención médica más equitativa".
"Por sus contribuciones a la farmacogenómica y por fomentar la participación en la investigación cultural y bioética dentro de las comunidades indígenas".
"Por crear robots que se adapten y evolucionen a las condiciones cambiantes".
"Por sus innovadores trabajos académicos en materia de educación en ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas que trascienden las fronteras disciplinarias e impactan directamente en las comunidades locales y globales, y por demostrar logros de investigación excepcionales con un tremendo impacto en el avance de las niñas negras en la ciencia, el uso de asociaciones entre investigación y práctica para impulsar la instrucción K-12 y el aumento de la diversidad de docentes STEM".
"Por sus importantes contribuciones en nuevas tecnologías energéticas y su comprensión fundamental avanzada de la transferencia de calor abordando una amplia gama de problemas que abarcan desde la escala atómica (la física de la conducción del calor) hasta la escala de gigavatios (almacenamiento de energía a nivel de red)".
"Por sus destacadas contribuciones a la ciencia del cambio climático, en particular en la mejora de la comprensión de la sensibilidad, la vulnerabilidad y la resiliencia de los ecosistemas forestales al cambio, y en los análisis de riesgos de las soluciones al cambio climático relacionadas con los bosques para alcanzar los objetivos de sostenibilidad".
"Por sus destacados avances en la reconstrucción del cambio climático pasado y en la profundización de la comprensión del cambio climático futuro"
"Por su investigación fundamental en epidemiología computacional, que combina las matemáticas y la computación con datos del mundo real para crear nuevos modelos poderosos que brindan respuestas concretas, innovadoras y útiles a preguntas de importancia global en el estudio de la dinámica epidémica, incluida la investigación oportuna sobre estrategias de vacunación y pruebas para combatir la pandemia de COVID-19".
"Por sus innovaciones en ingeniería de rehabilitación y por traducir su investigación sobre trastornos vestibulares en primates en intervenciones basadas en ingeniería para personas con problemas de equilibrio, marcha y postura.
"Por su investigación sobre cómo el origen social de una persona puede influir en su decisión de ejercer el servicio público y qué factores aumentarían sus oportunidades de servir".
"Por abordar los misterios y los problemas más complejos de las matemáticas estudiando la conexión entre la teoría de números y las matrices aleatorias".
"Por su trabajo transformador que integra la química y la microbiología para comprender los mecanismos biosintéticos y el metabolismo microbiano a nivel molecular, con énfasis en los procesos enzimáticos en el microbioma intestinal humano".
"Por su investigación pionera en mecánica de fluidos, con aplicaciones innovadoras en biología, energía y medio ambiente. Su trabajo transformador, especialmente aplicado a problemas de flujo biológico, ha llevado a comprender los principios de la locomoción de los animales marinos y su aplicación a otros problemas biológicos y ambientales".
"Por desarrollar técnicas y herramientas para obtener imágenes dinámicas de procesos físicos, químicos y biológicos con una resolución extremadamente alta. Su investigación está permitiendo obtener nuevos conocimientos que ayudan a resolver desafíos globales en biomedicina, energía e informática".
"Por sus estudios sobre la teoría de la complejidad, los algoritmos y los límites de lo que es posible computacionalmente".
"Por sus contribuciones innovadoras a la comprensión de las actitudes de los niños hacia los grupos sociales y su identificación con ellos, el comportamiento prosocial temprano, el desarrollo de nociones de justicia, moralidad, desigualdad y el surgimiento de sesgos sociales".
"Por ser pioneros en nuevos métodos y materiales de ingeniería para controlar la luz y el calor en la electrónica a nanoescala".
"Por sus contribuciones a la geometría y la topología, el estudio de las propiedades de las formas que no se ven afectadas por las deformaciones, como el estiramiento o la torsión, y por resolver problemas que dejaron perplejos a otros matemáticos durante décadas y generar soluciones que proporcionan nuevas herramientas para el análisis geométrico".
"Por sus contribuciones pioneras a la síntesis y comprensión de sólidos porosos moleculares con propiedades electrónicas inusuales, especialmente por el diseño sintético creativo que conduce a materiales microporosos con alta conductividad eléctrica y actividad redox".
"Por su trabajo en teoría y diseño de metamateriales, incluidas contribuciones perspicaces al encubrimiento plasmónico; manipulación efectiva de la luz a escala nanométrica; ideas innovadoras para romper la simetría de inversión temporal que conducen a una mayor no reciprocidad entre la acústica y las microondas y la óptica; y por contribuciones únicas a los metamateriales".
"Para el desarrollo y la aplicación de tecnologías moleculares que permitan la interrogación sistemática de sistemas biológicos intactos a través de una manipulación genómica precisa".
"Chiang es un profesor de ingeniería eléctrica de la Universidad de Princeton que utiliza análisis matemáticos innovadores para diseñar redes inalámbricas más simples y potentes. Es el fundador del Laboratorio EDGE de Princeton, cuyo objetivo es conectar la teoría de redes con las aplicaciones del mundo real. Al desarrollar métodos para analizar la interacción a menudo compleja entre las diferentes capas de las redes inalámbricas, su trabajo crea una imagen basada en principios de interacciones aparentemente caóticas y permite soluciones sistemáticas a problemas que antes eran insolubles". [5]
"Al poner de relieve los límites fundamentales de lo que se puede calcular en el mundo físico y las posibles implicaciones de esos límites, Scott Aaronson ha abierto nuevos caminos en la teoría computacional", afirmó la presidenta del MIT, Susan Hockfield. "Estoy encantada de que la National Science Foundation haya reconocido su doble capacidad, tanto para articular cuestiones de investigación clave como para ofrecer nuevos métodos e ideas para abordarlas, con el premio Alan T. Waterman".
Wood es profesor asociado en la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard y miembro principal del cuerpo docente del Instituto Wyss de Ingeniería de Inspiración Biológica. Es fundador del Laboratorio de Microrrobótica de Harvard, que aprovecha la experiencia en microfabricación para el desarrollo de robots de inspiración biológica con tamaños de características que van desde el micrómetro hasta el centímetro.
Por su talentosa integración de la biología de campo, la genómica y la ciencia computacional que ha llevado a cambiar nuestra comprensión del árbol evolutivo, integrando perspectivas morfológicas y moleculares sobre la diversidad y desarrollando nuevas herramientas que están revolucionando la biología.
Subhash es profesor asociado de Ciencias de la Computación en la Universidad de Nueva York y ya ha recibido muchos otros honores y premios. Subhash es un brillante científico informático teórico y es más conocido por su Conjetura de Juegos Únicos. Ha realizado muchas contribuciones inesperadas y originales a la complejidad computacional y su trabajo establece conexiones entre la optimización, la informática y las matemáticas.
Por su investigación pionera en el descubrimiento y caracterización de planetas que orbitan otras estrellas, que ha permitido, por primera vez, estudiar las condiciones de su superficie y sus atmósferas, y ha revolucionado la investigación interdisciplinar relacionada con los exoplanetas.
Por sus sorprendentes y originales contribuciones a muchos campos de las matemáticas, incluida la teoría de números, las ecuaciones diferenciales, el álgebra y el análisis armónico.
Por sus destacadas contribuciones en la síntesis creativa de nanocables semiconductores y sus heteroestructuras, y por sus innovaciones en fotónica basada en nanocables, conversión de energía y aplicaciones nanofluídicas.
Por su investigación en matemática computacional y estimación estadística, con aplicaciones a la compresión de señales y al procesamiento de imágenes.
Por su contribución al campo de la sociología como investigador científico y autor publicado, ejemplificada por su investigación sobre cómo se transmite el estatus socioeconómico a través de las generaciones. Aporta rigor metodológico y sofisticación a cuestiones sociales profundas.
Por sus investigaciones en la interfaz entre la biología y la ingeniería, que dieron como resultado el diseño de biomateriales innovadores que facilitan significativamente la ingeniería y regeneración de tejidos.
Por sus contribuciones fundamentales para comprender cómo las células organizan la segregación de sus cromosomas durante la división celular, el proceso clave de la vida.
Por su uso de la expresión genética como herramienta para mapear los sistemas funcionales del cerebro e identificar partes del cerebro involucradas en la percepción, el aprendizaje y la producción de comunicación vocal.
Por la invención de técnicas de codificación espacio-temporal que producen ganancias espectaculares en la eficiencia espectral de los sistemas de comunicación digital inalámbrica.
Por la investigación innovadora que condujo al desarrollo de una técnica que facilita la cristalización de grandes moléculas de ARN; para determinar las estructuras cristalinas de las moléculas de ARN catalíticas y una molécula de ARN que forma el núcleo ribonucleoproteico de la partícula de reconocimiento de señales; y para descifrar las características estructurales de esas moléculas que permiten una mayor comprensión de la base mecanística de la función del ARN tanto en la catálisis como en la síntesis de proteínas.
Por su destacada labor en la dilucidación de los mecanismos de biocatálisis enzimática de policétidos, abriendo así una apasionante ruta potencial para el descubrimiento de nuevos fármacos.
Por su investigación innovadora en la activación de moléculas pequeñas mediante metales de transición, incluido el descubrimiento de reacciones para romper enlaces múltiples nitrógeno-nitrógeno en condiciones suaves. Su enfoque revolucionario de la reactividad química ha respondido a preguntas clave y ha impulsado el desarrollo en el diseño de catalizadores y la fijación de nitrógeno.
Por su papel destacado en la creación de la condensación de Bose-Einstein en un gas, y por las innovaciones en la manipulación, atrapamiento y enfriamiento de átomos que condujeron a la realización de este nuevo estado de la materia.
Por sus contribuciones fundamentales al diseño de catalizadores organometálicos bien definidos para la síntesis de nuevos polímeros, incluidos ciclopolímeros quirales y poliolefinas estereobloque. El desarrollo de catalizadores que cambian su estructura a medida que funcionan ha establecido un nuevo paradigma en la síntesis de polímeros en bloque.
Por sus amplias y originales contribuciones a la teoría de la dinámica cuántica de sistemas macroscópicos y transiciones de fase cuántica, específicamente su predicción de una fase de vidrio vórtice en superconductores de alta temperatura, sus estudios de la transición superconductor-aislante y su trabajo seminal sobre el transporte cuántico en líquidos de Luttinger.
Por su profunda comprensión y sus penetrantes conocimientos en el campo de la geometría diferencial compleja, incluyendo su solución del problema de la existencia de métricas de Kähler-Einstein en superficies complejas, su prueba de que el espacio de módulos para las métricas de Kähler-Einstein con primera clase de Chern cero no es singular, y su prueba de la estabilidad de las variedades algebraicas mediante el uso de métodos geométricos diferenciales.
Por sus aplicaciones innovadoras de los principios de la ingeniería química y la teoría de los reactores químicos en el análisis del proceso de digestión en invertebrados marinos, llenando un vacío importante en la teoría ecológica existente que se ocupa de las estrategias de los animales para adquirir energía y nutrientes. Su investigación es importante para comprender el ciclo de los materiales en el mar, en particular el ciclo global del carbono y los ciclos globales del cambio climático.
Por sus importantes contribuciones a la comprensión del medio interestelar difuso y la física y evolución de los púlsares de estrellas de neutrones y las estrellas binarias de rayos X. Por su papel destacado en el descubrimiento de los púlsares rápidos, un fenómeno nuevo e importante, y en el desarrollo de la interferometría espacial óptica y radioeléctrica.
Por su investigación pionera en geometría computacional a través de la cual ha realizado contribuciones fundamentales a la teoría de la informática y a las matemáticas discretas.
Por su trabajo pionero en materiales catalíticos, catálisis e ingeniería de reacción, incluida la primera síntesis de un tamiz molecular con poros mayores de 1 nanómetro y la invención de catalizadores de fase acuosa soportados; cada uno de estos logros abre un área nueva y potencialmente importante en la ciencia y la tecnología catalíticas, y también tiene implicaciones para la tecnología de separaciones y el control ambiental.
Por su trabajo que condujo al desarrollo de tecnologías de ADN recombinante y por su investigación actual que ha esclarecido los mecanismos celulares y moleculares utilizados para regular el comportamiento animal. Estos estudios básicos conducirán a una mejor comprensión de la base molecular del funcionamiento cerebral y deberían, en el futuro, ayudar a comprender las principales enfermedades psiquiátricas.
Por la investigación innovadora en la interfaz de la química y la biología, tanto en el desarrollo de nuevos enfoques para el estudio del reconocimiento molecular y la catálisis como en la aplicación de estos estudios al diseño de catalizadores biológicos selectivos.
Por sus destacadas contribuciones a la investigación económica sobre el desempleo, la tributación del capital, el comportamiento del ahorro y la actividad macroeconómica. Su trabajo combina potentes conocimientos analíticos y métodos econométricos imaginativos dirigidos a temas de importancia nacional fundamental.
Por sus contribuciones pioneras en la física de las partículas elementales y la gravedad, en la búsqueda de la unificación y en la búsqueda imaginativa de sus implicaciones para la cosmología.
Por su trabajo imaginativo y significativo en química bioinorgánica. Su uso de pequeñas moléculas inorgánicas para reconocer y modificar sitios de ADN de maneras muy específicas ha llevado a dos descubrimientos importantes: la selectividad enantiomérica en la unión de hélices de ADN de diferente orientación y la "puntuación" del ADN-Z en el extremo de los genes, con importantes implicaciones para el diseño de fármacos y para la teoría de la expresión génica.
Por su revitalización de los fundamentos de las matemáticas, sus penetrantes investigaciones sobre los fenómenos de incompletitud de Gödel y sus contribuciones fundamentales a prácticamente todas las áreas de la lógica matemática.
Por sus contribuciones a nuestra comprensión del desarrollo del sistema nervioso. Su elección imaginativa de sistemas modelo y tecnologías modernas le están permitiendo descubrir cómo las células nerviosas individuales adquieren sus identidades únicas e interactúan con las células apropiadas durante la embriogénesis.
Por idear un nuevo procedimiento para introducir prácticamente cualquier gen en células de mamíferos, la transferencia de genes permite ahora analizar los mecanismos que regulan la expresión de los genes en un entorno celular adecuado. Esta información es un requisito previo para un enfoque racional de la terapia génica.
Para demostrar que los principios conformacionales fundamentales pueden utilizarse en la síntesis orgánica para describir conjuntos moleculares no rígidos y para el diseño de reacciones químicas que utilizan dichos conjuntos para controlar la estructura tridimensional de moléculas flexibles.
Por sus contribuciones a la comprensión de la estructura básica de la materia mediante experimentos que descubrieron y exploraron una colección completamente nueva de partículas subatómicas. Los experimentos llevaron a la interpretación de que las nuevas partículas estaban compuestas de constituyentes más simples y poseían una nueva propiedad de la materia.
En reconocimiento a sus logros en la introducción de nuevos métodos geométricos revolucionarios en la teoría de foliaciones, teoría de funciones y topología.
Por sus investigaciones originales e innovadoras, que han conducido a importantes descubrimientos e invenciones en diversas áreas de la física, incluida la astrofísica, la datación por radioisótopos y la óptica.
Por su destacada investigación sobre las biotas precámbricas. Su trabajo sobre estos delicados y antiguos microorganismos fósiles contribuirá significativamente al conocimiento del origen de la vida y la evolución de las biotas más antiguas conocidas del mundo.
Por sus investigaciones en análisis de Fourier, ecuaciones diferenciales parciales y varias variables complejas que aportaron nuevas perspectivas y renovado vigor a las áreas clásicas de las matemáticas y contribuyeron significativamente al avance del análisis matemático moderno.