Tuntemattomat suuruudet ovat muuttaneet maailmaa keksinnöillään ja saaneet palkinnoksi miljoonan – mitkä näistä kahdeksasta saavutuksesta tiedät?

Nobeliakin suurempi palkinto, suomalainen miljoonan euron Millennium-teknologiapalkinto jaetaan tänään kahdeksannen kerran uraauurtavasta keksinnöstä. Mutta tiedätkö aiempiakaan voittajia?

tiede
Frances Arnold, Tim Berners-Lee ja Robert Langer
Frances Arnold palkittiin Millennium-palkinnolla vuonna 2016, Tim Berners-Lee vuonna 2004 ja Robert Langer vuonna 2008.Caltech / Juha-Matti Mäntylä / YLE Kuvapalvelu

Mitä yhteistä on www:llä, suunnatulla evoluutiolla, Linuxilla, sinisellä led-valolla tai väriaineherkistetyillä aurinkokennoilla?

Ne kaikki ovat tuoneet miljoonan euron suuruisen Millennium-teknologiapalkinnon keksijöilleen tai kehittäjilleen.

Osa palkituista keksinnöistä on tuttuakin tutumpia, kuten world wide web, jota ilman et lukisi kenties tätäkään juttua. Osa kahdeksasta aiemmasta voittajasta ja heidän uraauurtavasta keksinnöstään taas on mullistanut maailmaa vähän salassa ilman suurta haloota.

2016: Suunnattu evoluutio korvaa fossiilisia raaka-aineita

Frances Arnold
Frances Arnold toimii biokemian professorina kalifornialaisessa Caltech-yliopistossa.Caltech

Suunnatun evoluution kehittäjä, Caltech-yliopiston professori Frances Arnold palkittiin edellisellä Millennium-palkinnolla vuonna 2016.

Arnold on kehittänyt suunnatuksi evoluutioksi nimeämänsä tekniikan, jonka avulla voidaan nopeuttaa entsyymien evoluutiota ja ohjailla sitä haluttuun suuntaan.

Arnoldin menetelmää sovelletaan nykyisin laajasti yrityksissä ja laboratorioissa ympäri maailmaa. Tuloksena on esimerkiksi uudenlaisia ja entistä tehokkaampia biopolttoaineita, lääkkeitä, maatalouden kemikaaleja tai vaikkapa pesuaineita. Uudella tekniikalla korvataan kallista tai fossiilisia raaka-aineita käyttävää tuotantoa.

Uusiutuviin raaka-aineisiin ja biotekniikkaan perustuvan vihreän kemianteollisuuden luominen on yksi Arnoldin suurimmista tavoitteista. Mutta on Arnoldilla tieteellisen työnsä ohella toinenkin tärkeä tavoite: Hän haluaa rohkaista naisia tieteen ja teknologian pariin.

Lue täältä lisää Frances Arnoldin keksinnöstä.

2014: Big Datan ansiosta voimme katsella Netflixiä

Professori Stuart Parkin kuvattuna avaraa toimistomaisemaa vasten.
Professori Stuart Parkin on IBM Fellow, konsultoiva professori Stanfordin yliopistossa.TAF (Technology Academy Finland)

Professori Stuart Parkinin innovaatiot ovat edistäneet pilvipalveluiden, sosiaalisten verkostojen sekä musiikin ja elokuvien verkkolevityksen kehittymistä. Ihmiset voivat katsella elokuvia verkossa, käyttää sosiaalista mediaa ja etsiä tietoa juuri sen ansiosta, että tieto on tallennettuna palvelimilla sijaitseville magneettisille muistilevyille.

Englantilainen Parkin sai Millennium-palkinnon Big Datan aikakauden avaamisesta. Sen ansiosta tiedon tallennuskapasiteettia voidaan lisätä tuhatkertaisesti. Parkinin innovaatiot koskevat magneettisten muistien tallennuskapasiteettia.

Lue lisää Parkinista täältä.

2012: Monessa älypuhelimessa ei olisi käyttöjärjestelmää ilman Linuxia ja kantasolut voivat tuoda hoidon moniin sairauksiin

Linus Torvalds.
Linus Torvalds aloitti 1990-luvulla Linux-käyttöjärjestelmäytimen kehittämisen ja on edelleen sen projektikoordinaattori.Yle

Vuonna 2012 Millennium-teknologiapalkinto jaettiin ensimmäistä kertaa puoliksi, kun Linus Torvalds ja Shinya Yamanaka jakoivat pääpalkinnon. Torvalds palkittiin avoimen lähdekoodin käyttöjärjestelmän Linuxin kehittämisestä.

Linuxia käytetään miljoonissa tietokoneissa, älypuhelimissa ja digitaalisissa videotallentimissa. Linuxista on tullut perusta Android-älypuhelimille ja tableteille sekä supertietokoneille ympäri maailman.

Shinya Yamanaka palkittiin samana vuonna Torvaldsin kanssa ansioistaan kantasolututkijana. Yamanakan tutkimusryhmä on luonut onnistuneesti hiirten iPS-kantasoluja, jotka pystyvät itse uusiutumaan ja ovat monikykyisiä. Ne voivat siis kehittyä toisenlaisiksi soluiksi.

Ryhmä on luonut myös ihmisen iPS-kantasoluja. On viitteitä siitä, että ne pystyvät kehittymään kaikenlaisiksi soluiksi, kuten neuroneiksi, sydänlihassoluiksi ja luusoluiksi. Kiitos Yamanakan läpimurron, tutkijat etenevät nyt kaikkialla maailmassa ripeästi kantasolututkimuksessa. Tavoitteena on löytää uusia lääkkeitä muun muassa Parkisonin tautiin, diabetekseen ja veritauteihin.

Lue lisää Yamanakasta Tekniikan Akatemia TAF:n verkkosivuilla (siirryt toiseen palveluun).

2010: Edulliset aurinkokennot voisivat ottaa talteen auringon tuottaman energian, joka menee meiltä nyt sivu suun

Michael Grätzel.
Michael Grätzel on sveitsiläinen kemiantekniikan professori, joka työskentelee Lausannessa École Polytechnique Fédérale de Lausannessa (EPFL).Markku Ojala/EPA

Vuoden 2010 Millennium-palkinnon päävoittaja Michael Grätzel on väriaineherkistettyjen aurinkokennojen kehittäjä. Lähitulevaisuudessa valmistettaneen monia Grätzelin innovaatioon perustuvia tuotteita, kuten aurinkoenergiaa kerääviä ikkunoita ja nykyisiä huomattavasti halvempia aurinkopaneeleita. Ensimmäiset Grätzel-kennoihin perustuvat kuluttajatuotteet ovat jo markkinoilla.

Grätzelin innovaatio, väriaineherkistetty aurinkokenno (DSC) on niin sanottua kolmannen sukupolven aurinkokennoteknologiaa. Keinotekoiseksi fotosynteesiksi kuvattu teknologia on lupaava vaihtoehto hallitsevalle piipohjaiselle aurinkokennoteknologialle. DSC-kennot valmistetaan edullisista materiaaleista eikä tuotantoon tarvita monimutkaisia laitteita. DSC-kennot näyttävät lupaavalta ja edulliselta vaihtoehdolta piiaurinkokennoille. DSC-kennoteknologia on vahva ehdokas uudeksi uusiutuvan energian tuotantomuodoksi.

Lue lisää Grätzelistä Tekniikan Akatemian TAF:n sivuilta (siirryt toiseen palveluun).

2008: Lääkeaineiden vapauttamisen säätely ohjaa lääkkeet oikeaan paikkaan oikeaan aikaan

Presidentti Halonen ojentaa palkinnon Robert Langerille
Presidentti Tarja Halonen ojentaa Millennium-palkintoa Robert Langerille Millennium-palkintojuhlassa vuonna 2008.YLE

Sairauksien hoidossa oikean lääkeaineen löytäminen on yhtä tärkeää kuin lääkkeen annostelu. Paras hoitotulos saadaan kohdistamalla oikea lääkemäärä oikeaan paikkaan oikeaan aikaan.

Perinteisesti lääkkeet niellään suun kautta ja sitten odotetaan niiden löytävän kohteeseensa. Robert Langerin kehittämillä menetelmillä lääkeaineet voidaan kohdistaa halutusti ja niiden vapautumista elimistöön voidaan säädellä tarkasti jopa usean vuoden ajan.

Lue lisää Langerin lääkeainetutkimuksesta Tekniikan Akatemian TAF:n sivuilta (siirryt toiseen palveluun).

2006: Kirkkaansininen led-valo sai aikaan valkoisen led-valon

LED-valojen potentiaali on ollut tiedossa siitä lähtien, kun ne keksittiin 1960-luvun alussa. Ledit käyttävät vain vähän energiaa ja ovat pitkäikäisiä. Kuitenkaan vuosikymmeniä jatkuneissa yrityksissä kukaan ei pystynyt kehittämään kirkkaansinistä LED-valoa, jota tarvitaan valkoisen LED-valon aikaansaamiseksi.

Maailmanlaajuisen tutkijayhteisön hämmästykseksi vuonna 1993 japanilainen Shuji Nakamura esitteli ensimmäisen kirkkaansinisen LED-valon. Tämä innovaatio johti myöhemmin valkoisen LED-valon syntyyn. Nakamura on saanut sinisen led-valon kekimisestä myös Nobelin fysiikan palkinnon vuonna 2014 yhdessä Isamu Akasakin ja Hiroshi Amanon kanssa.

Lue lisää siitä, miten Nakamura sai aikaan valkoista led-valoa Tekniikan Akatemian TAF:n sivuilta (siirryt toiseen palveluun).

2004: Mitä tekisimme ilman WWW:tä?

Tim Berners-Lee tammikuussa 2013.
Tim Berners-Lee palkittiin myös toisen kerran vuonna 2004, kun kuningatar Elisabet II aateloi hänet myöntämällä hänelle Brittiläisen imperiumin ritarikunnan komentajan arvon.Paul Miller / EPA

World Wide Web tuli yleisön käyttöön vuonna 1991. Internetiä ei voisi kuvitella ilman sitä. Tim Berners-Leen tavoite oli webin kehittämisen alusta lähtien tehdä keskeiset web-teknologiat maksuttomiksi. Hän ei halunnut myöskään patentoida WWW:tä, jotta siitä tulisi yleismaailmallinen.

Web on toisiinsa linkitettyjen hypertekstien järjestelmä, joka toimii internetissä. Muita palveluita ovat esimerkiksi sähköposti ja viihdesovellukset, kuten pelit.

Webin perustan muodostivat ensimmäinen www-palvelin ja selain. Berners-Lee kirjoitti myös ensimmäiset versiot HTTP-protokollasta, HTML-kuvauskielestä ja URL-osoitteista. Ne mahdollistavat www:n käyttäjille pääsyn eri muodoissa olevaan tietoon yhdellä sovelluksella, selaimella.

Tim Berners-Lee uskoo, että WWW:stä kehittyy semanttinen verkko, jossa tieto merkitään niin, että myös tietokoneet voivat prosessoida sitä ja esimerkiksi verrata eri aikasarja-aineistoja. Semanttinen verkko voisi siirtää rutiinitehtävät koneiden hoidettavaksi. Suuria tietomääriä voitaisiin tällöin käsitellä huomattavasti tehokkaammin ja ihmiset voitaisiin vapauttaa luovempiin ja ihmiskontakteihin perustuviin tehtäviin.

Lue lisää Berners-Leen ajatuksia Tekniikan Akatemia TAF:n sivuilta (siirryt toiseen palveluun).

Tänään tiistaina miljoona euroa vaihtaa taas omistajaa, kun joku tieteen innovaatio palkitaan kahdeksannella Millennium-palkinnolla. Kuka palkinnon tänä vuonna saa, selviää tänä iltana.

Lue myös:

Haluatko viikon kiehtovimmat tiedeuutiset sähköpostiisi? Tilaa tieteen uutiskirje täältä

28.5. klo 14.10: Jutusta poistettu lause "Ledit eivät tuota lämpöä", kuten jutun lähteenä käytetty Tekniikan Akatemia sivuillaan väittää.