美國科學(xué)天才獎（Science Talent Research）從 1942 年開始舉辦，是美國最負盛名的高中生科學(xué)競賽，也是美國高中生學(xué)術(shù)項目中工程科學(xué)技術(shù)和行為科學(xué)領(lǐng)域的最高獎，旨在為全美的青年科學(xué)家提供與頂級科學(xué)家組成的國家級評審團交流自己原創(chuàng)性研究的平臺。

該獎項在美國被譽為「少年諾貝爾獎」，一直被視為未來科學(xué)家的搖籃，歷任獲獎?wù)咧谐霈F(xiàn)過諾貝爾獎獲得者和麥克阿瑟天才獎獲得者。

獎項具體名稱根據(jù)贊助商的不同而相應(yīng)地變動，曾用名包括西屋科學(xué)天才獎（1942-1997 年）、英特爾科學(xué)天才獎（1998-2016 年）以及現(xiàn)用名再生元科學(xué)獎（Regeneron Science Talent Search）（2017 年至今）。

2021 年，全美共有 1760 名高中生參與了計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、工程學(xué)、材料學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域的研究競賽。當(dāng)?shù)貢r間1 月 21 日，主辦方公布了入圍 Finalist 決賽的 40 名高中生，他們將角逐百萬美元的獎金。據(jù)統(tǒng)計，在這 40 名入圍決賽的高中生中，亞裔學(xué)生有 17 名，占比達 40% 以上。

3 月 17 日，競賽主辦方公布了前 10 名獲獎?wù)撸ㄋ﹤兊难芯款I(lǐng)域包括數(shù)學(xué)建模、匹配算法、量子計算、計算機科學(xué)等等。

Top 10 獲獎名單

一等獎

Yunseo Choi，來自全美頂尖高中菲利普斯埃克塞特學(xué)院，她將獲得 25 萬美元的獎金。在其項目中，她主要研究了適用于有限數(shù)量對（couple）的匹配算法，并確定哪些重要屬性適用于無限數(shù)量對。匹配理論在日常生活中有很多實際應(yīng)用，包括器官捐贈匹配、約會軟件中情侶配對等。

二等獎

Noah Getz，17 歲，來自布朗克斯科技高中，他將獲得 17.5 萬美元的獎金。在其項目中，他對計算機模型識別有前景藥物的方法進行了調(diào)整，從而使得新藥的發(fā)現(xiàn)更快、成本更低。

三等獎

Eshani Jha，17 歲，來自加州圣何塞林布魯克高中，她將獲得 15 萬美元的獎金。在其項目中，她開發(fā)了一種生物碳過濾系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以清除飲用水中的塑料微粒、藥物和農(nóng)藥殘留以及砷、鎘、鉛和汞等重金屬。

第四名

Gopal Goel，17 歲，波特蘭市 Krishma Homeschool，他將獲得 10 萬美元的獎金。在其項目中，他將數(shù)學(xué)中的隨機性（randomness ）和概率（probability）這兩個學(xué)科聯(lián)系了起來。他認為，這種聯(lián)系普遍存在，其工作也將會對核物理以及量子場論和氣象學(xué)研究帶來幫助。

第五名

Timothy Qian，18 歲，來自馬里蘭州蒙哥馬利布萊爾高中，他將獲得 9 萬美元的獎金。在其項目中，他致力于量子計量學(xué)的研究，使用量子糾纏來獲取更精確的測量。他還開發(fā)了一種創(chuàng)造性的協(xié)議（protocol ），該協(xié)議未來有可能用于量子傳感器網(wǎng)絡(luò)，以改善控制量子計算機的硬件并提升納米級核磁共振成像質(zhì)量。

第六名

Vetri Vel，16 歲，來自緬因州班戈高中，他將獲得 8 萬美元的獎金。在其項目中，他開發(fā)了一個嵌套小型計算機和數(shù)碼相機的深度學(xué)習(xí)（Deep Learning, DL）系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以檢測到跌倒者的熱信號，并隨即發(fā)出求救短信。

第七名

Alay Shah，17 歲，來自德克薩斯州普萊諾西部高中，他將獲得 7 萬美元的獎金。在其項目中，他開發(fā)了一套通過追蹤眼動來識別神經(jīng)障礙的診斷工具，并希望這套工具可以成為核磁共振（MRI）的低成本替代品。

第八名

Wenjun Hou，18 歲，來自 Jesuit High School，他將獲得 6 萬美元的獎金。在其項目中，他利用量子計算解決了著名的計算機科學(xué)問題「背包問題」（knapsack problem）。他不僅編寫了一種新的量子算法，還設(shè)計了量子硬件實現(xiàn)其算法中的核心組件。

第九名

Vivian Yee，17 歲，來自密歇根州布隆菲爾德山國際學(xué)院（International Academy, Bloomfield Hills），她將獲得 5 萬美元的獎金。在其項目中，她通過對紐約市各郡 COVID-19 傳播率、恢復(fù)率和死亡率以及住房、教育和就業(yè)情況的建模，發(fā)現(xiàn)傳播率和死亡率在更脆弱的社區(qū)更高。

第十名

Sam Christian，17 歲，來自德州奧斯丁文理學(xué)院（Liberal Arts and Science Academy），他將獲得 4 萬美元的獎金。在其項目中，他對來自多個天文臺和 NASA「苔絲」望遠鏡的計算機建模數(shù)據(jù)進行了研究，以觀察和識別 69 個寬雙星系統(tǒng)中的行星運動。

此外，未進入前 10 名的其他 30 位決賽入圍者也將各自獲得 2.5 萬美元的獎金。