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我國(guó)基礎(chǔ)研究加速發(fā)展，在生物化學(xué)、基礎(chǔ)物理、干細(xì)胞研究、蛋白質(zhì)研究、納米研究、大科學(xué)裝置等領(lǐng)域取得突破性成果，中國(guó)正走向高科技高速發(fā)展階段。
10年前，施一公在清華的實(shí)驗(yàn)室剛剛啟動(dòng)，開(kāi)始第一個(gè)科學(xué)實(shí)驗(yàn)。如今，他的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)于2015年發(fā)表的RNA剪接體結(jié)構(gòu)已經(jīng)登上了國(guó)際經(jīng)典生物化學(xué)教科書的封面。清華大學(xué)副校長(zhǎng)、中國(guó)科學(xué)院院士施一公說(shuō)：“2006年當(dāng)我決定放棄美國(guó)普林斯頓大學(xué)的教授職位全職回國(guó)時(shí)，有很多人疑惑不解。今日回頭看，再?zèng)]有人會(huì)懷疑這個(gè)決定的正確性。這十年，我親身參與了中國(guó)的高速發(fā)展，深切感受到民族復(fù)興的中國(guó)夢(mèng)不是一個(gè)口號(hào)，而是正在發(fā)生的進(jìn)行時(shí)。”
施一公的故事并非個(gè)案，近年來(lái)，中國(guó)基礎(chǔ)研究成果頻出，開(kāi)啟了新一輪“加速跑”。
持續(xù)投入打造新實(shí)力
“我國(guó)基礎(chǔ)研究加速趕超引領(lǐng)，發(fā)展進(jìn)入新階段。”科技部基礎(chǔ)研究司司長(zhǎng)葉玉江表示，近幾年，在不少基礎(chǔ)研究重要領(lǐng)域，我國(guó)已經(jīng)開(kāi)始并跑或領(lǐng)跑。
科學(xué)儀器開(kāi)放共享助力基礎(chǔ)研究開(kāi)啟新一輪“加速跑”
基礎(chǔ)物理領(lǐng)域，我國(guó)取得了量子反常霍爾效應(yīng)、拓?fù)浒虢饘?、外爾費(fèi)米子、中微子震蕩等大批原創(chuàng)性成果。我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的鐵基超導(dǎo)材料占世界一半以上，并且保持著國(guó)際最高超導(dǎo)轉(zhuǎn)變溫度。我國(guó)多次刷新并始終保持多光子糾纏世界紀(jì)錄，成功發(fā)射世界首顆量子通信實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星并圓滿完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)，持續(xù)引領(lǐng)世界量子通信發(fā)展。
我國(guó)干細(xì)胞研究保持國(guó)際前列，率先實(shí)現(xiàn)小分子化合物誘導(dǎo)體細(xì)胞重編程和轉(zhuǎn)分化，首次證實(shí)非胚胎來(lái)源的誘導(dǎo)多能性干細(xì)胞具有發(fā)育全能性，首次構(gòu)建出小鼠—大鼠異源雜合二倍體胚胎干細(xì)胞、破解了種間雜交的天然資源限制。
在蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域，我國(guó)科學(xué)家首次解析了RNA剪接體的結(jié)構(gòu)和分子機(jī)理，揭示了埃博拉病毒糖蛋白和其受體蛋白相互作用機(jī)制，解析了菠菜主要捕光復(fù)合蛋白質(zhì)機(jī)器的結(jié)構(gòu)……這些成果都在國(guó)際上受到廣泛關(guān)注。
我國(guó)納米研究整體實(shí)力處于國(guó)際領(lǐng)先水平。我國(guó)科學(xué)家開(kāi)辟了國(guó)際梯度納米結(jié)構(gòu)材料研究新領(lǐng)域，為發(fā)展高性能金屬結(jié)構(gòu)材料提供了新途徑；
運(yùn)用“納米限域催化”新概念，實(shí)現(xiàn)了甲烷一步高效生產(chǎn)高值化學(xué)品，有望顛覆煤化工近百年來(lái)傳統(tǒng)反應(yīng)路線；成功制備出5納米柵長(zhǎng)碳納米管晶體管，實(shí)現(xiàn)速度和動(dòng)態(tài)功耗超越硅基器件。
大投入打造新實(shí)力。這些成果的取得，與我國(guó)在基礎(chǔ)研究中不斷增長(zhǎng)的投入密切相關(guān)。
北京大學(xué)教授謝心澄院士就表示：“做物理需要錢，對(duì)于物理的發(fā)展，國(guó)力的發(fā)展是有很大幫助的。我們近15年科研條件不斷提高，跟美國(guó)先進(jìn)實(shí)驗(yàn)室比，起碼在儀器上不吃虧了。近幾年，我們確實(shí)創(chuàng)新能力不斷增加，而且做出了很多原創(chuàng)性的工作。”
科技部基礎(chǔ)研究司司長(zhǎng)葉玉江介紹，“十二五”以來(lái)，我國(guó)不斷優(yōu)化財(cái)政性科技投入結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)投入持續(xù)增長(zhǎng)?；A(chǔ)研究投入從2011年的411.8億元增長(zhǎng)到2015年的716.1億元，增長(zhǎng)了73.8%，年均增幅14.8%。中央本級(jí)財(cái)政基礎(chǔ)研究支出500.45億元，占中央本級(jí)財(cái)政科技支出的20%。
除了財(cái)力投入，人力投入也不斷增加。我國(guó)從事基礎(chǔ)研究的全時(shí)人員總量由2011年的19.3萬(wàn)人年增加到2015年的25.3萬(wàn)人年，增長(zhǎng)了31.0%。2015年，我國(guó)留學(xué)歸國(guó)人員比2011年增加了119.7%，已經(jīng)翻倍。2016年我國(guó)“高被引學(xué)者”數(shù)量增加到197人，占總數(shù)的6.0%，數(shù)量超越德國(guó)位居第三位。
“我國(guó)基礎(chǔ)研究隊(duì)伍的人員規(guī)模已與美國(guó)等少數(shù)科技大國(guó)相當(dāng)，中青年科學(xué)家已經(jīng)成為基礎(chǔ)研究的主力，后備人才隊(duì)伍逐步成長(zhǎng)，一大批優(yōu)秀團(tuán)隊(duì)正在崛起。”葉玉江說(shuō)。
深化改革帶動(dòng)新引擎
如果說(shuō)，基礎(chǔ)研究是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的新引擎，那么，改革創(chuàng)新就是基礎(chǔ)研究發(fā)展的新引擎。
深化改革，推動(dòng)了我國(guó)科技創(chuàng)新基地的優(yōu)化布局。
目前，中國(guó)已經(jīng)在數(shù)理、化學(xué)、生物、醫(yī)學(xué)、地學(xué)、信息、材料和工程等8個(gè)領(lǐng)域建成255個(gè)學(xué)科類國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，建設(shè)了177個(gè)企業(yè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、22個(gè)省部共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、17個(gè)軍民共建國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和18個(gè)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室港澳伙伴實(shí)驗(yàn)室。
“這些實(shí)驗(yàn)室已成為國(guó)家科技創(chuàng)新基地的重要組成部分，是我國(guó)開(kāi)展基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究的主力軍，大多數(shù)國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)項(xiàng)和科學(xué)前沿成果都誕生于此。”葉玉江說(shuō)。
近年來(lái)，我國(guó)建設(shè)了大型先進(jìn)光源、散裂中子源和強(qiáng)磁場(chǎng)等一批大科學(xué)裝置，提供了最先進(jìn)的技術(shù)手段，支撐科學(xué)家們對(duì)物質(zhì)基本結(jié)構(gòu)、宇宙起源與演化等重大科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行探索。此外，500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST），上海超強(qiáng)超短激光實(shí)驗(yàn)裝置，合肥穩(wěn)態(tài)強(qiáng)磁場(chǎng)裝置，大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)室……這批“國(guó)之重器”的建成和啟用，使我國(guó)科研基地創(chuàng)新實(shí)力大幅提升。
“我國(guó)大科學(xué)裝置建設(shè)進(jìn)入了快車道，取得了很多重大科學(xué)成果，有些已經(jīng)處于國(guó)際領(lǐng)先地位。”中科院高能物理所陳和生院士說(shuō)。
深化改革，促進(jìn)了我國(guó)科技基礎(chǔ)資源的開(kāi)放共享。
科研設(shè)施與儀器的開(kāi)放共享，通過(guò)建立健全政策制度、實(shí)施開(kāi)放共享后補(bǔ)助機(jī)制和創(chuàng)新券政策等方面的改革獲得大力推動(dòng)?？蒲性O(shè)施與儀器國(guó)家網(wǎng)絡(luò)管理平臺(tái)已建成并上線運(yùn)行，包括3100家單位的58個(gè)重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和原值總額達(dá)670億元的4.7萬(wàn)臺(tái)（套）大型科研儀器。葉玉江透露：“科研設(shè)施與儀器的開(kāi)放率達(dá)到71.2%，各類在線服務(wù)平臺(tái)服務(wù)用戶超過(guò)6.2萬(wàn)個(gè)，總服務(wù)次數(shù)突破130萬(wàn)次。”
科技部、財(cái)政部還會(huì)同相關(guān)部門和地方，重點(diǎn)推動(dòng)公共財(cái)政支持科學(xué)數(shù)據(jù)、生物種質(zhì)資源和實(shí)驗(yàn)材料等科技資源向社會(huì)開(kāi)放，目前已經(jīng)形成28個(gè)國(guó)家科技資源共享服務(wù)平臺(tái)，開(kāi)通“中國(guó)科技資源共享網(wǎng)”，推動(dòng)全國(guó)近800家高校院所和企業(yè)參與科技資源開(kāi)放共享，年均服務(wù)各級(jí)各類科技項(xiàng)目逾萬(wàn)項(xiàng)，為大型飛機(jī)、重大新藥創(chuàng)制、高分辨率對(duì)地觀測(cè)系統(tǒng)、載人航天工程、國(guó)家千億斤糧食工程等重要項(xiàng)目提供了科技資源服務(wù)。
深化改革，釋放了我國(guó)基礎(chǔ)研究的活力和動(dòng)力。
近年來(lái)，國(guó)務(wù)院相關(guān)部門相繼制定了一批重要政策措施，開(kāi)展擴(kuò)大高校院所自主權(quán)改革試點(diǎn)工作方案，發(fā)布《關(guān)于進(jìn)一步完善中央財(cái)政科研項(xiàng)目資金管理等政策的若干意見(jiàn)》《關(guān)于優(yōu)化學(xué)術(shù)環(huán)境的指導(dǎo)意見(jiàn)》《關(guān)于實(shí)行以增加知識(shí)價(jià)值為導(dǎo)向分配政策的若干意見(jiàn)》《統(tǒng)籌推進(jìn)世界一流大學(xué)和一流學(xué)科建設(shè)總體方案》，中科院發(fā)布卓越創(chuàng)新中心建設(shè)計(jì)劃……這些政策的實(shí)施，為我國(guó)基礎(chǔ)研究發(fā)展打造了新引擎，提供了新動(dòng)力。
健步開(kāi)啟新征程
持續(xù)投入、深化改革，正在讓中國(guó)的基礎(chǔ)研究積蓄起令世界矚目的實(shí)力，學(xué)術(shù)工作的國(guó)際影響力不斷提升。
“最近這幾年，中國(guó)的崛起非常之快，無(wú)論學(xué)術(shù)產(chǎn)出還是學(xué)術(shù)影響力都快速增長(zhǎng)，呈現(xiàn)明顯的攀升過(guò)程。可以說(shuō)，我國(guó)高水平科研成果已經(jīng)從涓涓細(xì)流變成江河縱橫，有望成為汪洋大海。”國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)主任楊衛(wèi)表示。最新數(shù)據(jù)顯示，我國(guó)發(fā)表在最具影響力國(guó)際期刊上的論文數(shù)量已連續(xù)6年居世界第二位，近5年來(lái)全世界發(fā)表的高影響力論文中我國(guó)占18.1%，有國(guó)際影響力的科學(xué)家的比例3年內(nèi)從4%增長(zhǎng)到6%。
國(guó)際影響力的提升不僅表現(xiàn)在論文產(chǎn)出上，也表現(xiàn)在我國(guó)科學(xué)家的名望提升上。近年來(lái)，我國(guó)科學(xué)家的最新成果屢獲大獎(jiǎng)，王貽芳研究團(tuán)隊(duì)獲2016年基礎(chǔ)物理學(xué)突破獎(jiǎng)，潘建偉、方忠團(tuán)隊(duì)多次獲美、歐物理學(xué)十大年度突破。我國(guó)科學(xué)家越來(lái)越多地參與國(guó)際大科學(xué)研究計(jì)劃，在國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆（ITER）、大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)（LHC）、全球海洋觀測(cè)計(jì)劃（ARGO）等計(jì)劃中都發(fā)揮著重要作用。在國(guó)際學(xué)術(shù)組織和國(guó)際知名科技期刊擔(dān)任重要職務(wù)的我國(guó)科學(xué)家人數(shù)，也有明顯增加。
未來(lái)幾年，我國(guó)基礎(chǔ)研究將如何銳意進(jìn)取，更上一層樓？
“科技創(chuàng)新需要積累，特別是基礎(chǔ)研究。”科技部部長(zhǎng)萬(wàn)鋼表示，我國(guó)將繼續(xù)組織實(shí)施重大基礎(chǔ)科學(xué)項(xiàng)目，筑牢基礎(chǔ)前沿研究根基。將進(jìn)一步加強(qiáng)頂層設(shè)計(jì)和總體部署，優(yōu)化學(xué)術(shù)環(huán)境，主動(dòng)挑戰(zhàn)科學(xué)難題，鼓勵(lì)探索和協(xié)同創(chuàng)新，寬容失敗，推進(jìn)我國(guó)基礎(chǔ)研究實(shí)現(xiàn)從量變向質(zhì)變的躍升，為建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)奠定基礎(chǔ)。
據(jù)悉，國(guó)家科技計(jì)劃管理改革目前已進(jìn)行了全面部署，在新的5類計(jì)劃中，基礎(chǔ)研究的部署更加系統(tǒng)。國(guó)家自然科學(xué)基金資助自由探索的基礎(chǔ)研究，強(qiáng)調(diào)學(xué)科均衡發(fā)展，為人才培養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)建設(shè)提供支持；重大科技專項(xiàng)聚焦國(guó)家重大戰(zhàn)略目標(biāo)，啟動(dòng)“量子通信與量子計(jì)算”等一批“科技創(chuàng)新2030—重大項(xiàng)目”；國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃設(shè)置“戰(zhàn)略性前瞻性重大科學(xué)問(wèn)題”領(lǐng)域，加強(qiáng)前瞻性、戰(zhàn)略性、基礎(chǔ)性部署，啟動(dòng)干細(xì)胞及轉(zhuǎn)化研究、納米科技等6個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)，同時(shí)還啟動(dòng)了國(guó)家質(zhì)量基礎(chǔ)、磁約束核聚變等2個(gè)重點(diǎn)專項(xiàng)，在全鏈條設(shè)計(jì)的重點(diǎn)專項(xiàng)中對(duì)基礎(chǔ)研究也進(jìn)行了全面部署。
建設(shè)世界科技強(qiáng)國(guó)，基礎(chǔ)研究任重道遠(yuǎn)。我們期待著，中國(guó)的基礎(chǔ)研究在這新一輪“加速跑”中，跑出一個(gè)更加美好的未來(lái)。
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