强化基础性研究创新策源功能

　　文/陈套(中国科学院合肥物质科学研究院)

　　习近平总书记强调，“基础研究是整个科学体系的源头”，“在增强创新策源能力上下功夫”。持之以恒加强基础研究，强化基础性研究的创新策源功能，聚焦国家重大需求和区域经济社会发展需要，坚持目标牵引、使命驱动、需求导向，开展原创性基础研究与关键核心技术攻关，推动创新融合发展，实现高质量经济发展质量变革、效率变革、动力变革。

　　习近平总书记强调，“基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关。”十九届四中全会提出，“加大基础研究投入，健全鼓励支持基础研究、原始创新的体制机制。”国务院和国家部委专门出台文件，要求全面加强基础科学研究，强化从“0—1”原创性研究。基础性研究是知识创新、技术创新和产业创新的源头和基石，是一国科技发展水平的标志，是世界科技强国建设的基础和高质量发展的源头动力，决定科技创新的核心能力和战略竞争力。加强基础性研究，“在增强创新策源能力上下功夫”，坚持面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命安全，不断向科学技术广度和深度进军。坚持目标牵引、使命驱动、需求导向，开展原创性基础研究与关键核心技术攻关，推动创新融合发展，实现高质量经济发展质量变革、效率变革、动力变革。

　　一、强化基础研究是创新根本

　　2018年中兴芯片“卡脖子”事件警示，强化基础研究和关键核心技术攻关，形成战略性、系统性、原创性、颠覆性和引领性科技成果是发挥科技创新非对称性优势的关键和根本，只有牢牢掌握关键核心技术才不会受制于人。高端材料业羸软暴露出的我国制造业“卡脖子”问题，其实质是基础性创新能力不足，根本在基础研究的薄弱，根子是基础理论研究跟不上，源头和底层的东西没有搞清楚。长时间以来，我国基础研究重视以论文和专利为代表的“量”的产出，技术创新主要依靠引进吸收再创新西方科技和工业革命的成果。然而，重大原创性成果、关键核心技术以及对人类知识体系作出贡献的科学理论、科学方法的成果凤毛麟角。产业发展处于全球产业链条的中低端，对全球行业标准和利润分配规则制定的参与度和话语权不够。以电子信息制造业为例，2017年中国电子信息制造业企业利润率只有5.16%，低于工业平均利润率1.3个百分点。关键原因在于集成电路产业几乎完全依赖进口。据统计，中国工业企业较少从事基础研究，2018年，企业研发经费支出中，基础研究经费支出占比不足1%。从基础研究投入占比研发投入来看，中国仅为5%左右，而国际上一般占15%左右。2017年，俄罗斯基础研究占政府研发经费超过31%，德国基础研究经费占比超过30%。

　　基础性创新主要是创造新知识，推动科技进步，经费需求大、周期长、技术难度高和风险大。重大理论和科学发现需要长期的积累，要在短短数年内取得显著成效绝非易事。《美国创新战略：推动可持续增长和高质量就业》提出金字塔的创新模型，底部为基础研究和创新所需的基础设施。从科技史来看，交叉性研究孕育重大科学发现，新的科学装置和科研平台条件是重要突破口，高水平的创新基地集群是产生一流成果的土壤。创新驱动发展的根本是人才驱动，基础性创新的关键在一流的人才和高度协同的创新团队。从诺贝尔奖获得者年龄分析，科学家出重大科技创新成果的高峰期是在30～40岁，世界科学大师取得重大科学成就时多数很年轻。加强基础性创新需要长期积累和重点领域选择，才能实现“从无到有”的原创性重大突破，才能在科学前沿领域和方向上取得引领性的重大成果，进而带动技术的原始创新，抢占技术制高点，最终造就强盛的科技新工业。

　　新一轮科技革命和产业革命正孕育来临，科技创新呈现多点突破、交叉汇聚的景象。针对新一轮科技革命，世界强国纷纷作出重大战略部署，竭力抢占新科技革命的前沿，实现非对称性的发展优势。我国科技创新体制从参考苏联模式，兼顾我国实情的“摸着石头过河”，到现在坚定创新自信，有中国特色和中国自信的科技创新。建立了公开统一的国家科技管理平台，构建“一三一”(一个决策平台、三大运行支柱和一套管理系统)新的科技计划体系框架和布局。已经形成宽厚的创新基础，包括科学和技术积累、实验条件和平台、规模人才队伍，建设了若干创新基地。强化基础性研究，发挥创新策源功能，为建设世界科技强国厚植创新底基。

　　二、强化基础研究创新策源功能的路径选择

　　(一)加强基础研究规划布局，提升创新源动力

　　加强对科技创新的前瞻判断，强化基础前沿的战略引领是重要举措。我国部署实施一批科技创新2030重大项目和重大科技基础设施及平台建设。面向未来，深海深空、极地宇宙、微尺度等极端条件下研究以及人类可持续发展重大问题，信息、能源、环境、健康、材料等领域孕育重大科学突破可能，需要进一步加强基础研究规划的顶层设计和前瞻部署，建立基础研究重点领域遴选机制，选择若干重点领域作为主攻方向。优化创新资源布局和国家、地方科技计划，分类部署一批前瞻性、引领性基础性创新项目，加强重大科技基础设施和科技创新平台建设，推进重大基础研究设施建设与科学上的重大发现紧密结合，寻求在重点领域实现引领和突破，提供高质量的源头创新供给。按照习近平总书记的要求，“打造我国自主创新的重要源头和原始创新的主要策源地”，推进基础性创新的空间布局。谋划布局和加快建设承载国家意志、代表国家水平的国家实验室，加快建设北京、上海、粤港澳三大世界影响力的科技创新中心，上海张江、安徽合肥、北京怀柔综合性国家科学中心以及科学城等。

　　推动科学发现和技术发明之间开展创造性转化。从科技史角度来看，科学发现与技术发明是一个有机整体，是唯物辩证的关系。新发现可能产生新发明，新发明也可能导致新发现，有些重大发明本身就包含新发现。现有技术创新的社会实践和技术革新实践必然孕育着新的技术创新，同时推动着科学研究的发展;而科学研究的新发现又将促进技术的进一步升级。随着技术的发展进步，科学发现和技术发明的边界日益模糊，难以区分，相互渗透，科学研究需要技术手段和平台设施的支撑，技术的自我迭代产生新的技术和科学的重大发现。工程界的诺贝尔奖——德雷珀奖获得者就有不少专注于科学研究，同样，诺贝尔奖得主中也有许多传统意义上的工程师。当今世界的重大发现和发明，都需要跨越整个创新链。尊重研究活动的规律，注重理论与实践、发现与发明、制造装置与测试装置之间的相互呼应，推动研发活动的系统性、完整性。注重研究活动的联系性、研究项目和经费的延续性，在研究成果的创造性转化上给予稳定支持，把一项研究做彻底而不是“一段则止”。

　　(二)强化国家战略科技力量，推动组织方式变革

　　“科研国家化”现象日益明显，国家主导的重大基础创新担负着国家战略使命，体现国家意志，成为基础研究取得突破的一种重要范式。美国《符合国家利益的科学研究》要求，项目必须考虑国家利益。国家实验室、综合性国家科学中心等是举国体制支持研发活动的重要组织形式。2019年11月，习近平总书记勉励中国科学院“加快打造原始创新策源地，加快突破关键核心技术，努力抢占科技制高点。”建设目标、价值和使命牵引，突破型、平台型、引领型于一体的国家实验室。创新科研组织管理模式，探索基础研究和核心技术以基地研发为主，点面结合、辐射全国的网状科研管理模式。建设以重大基础设施集群为核心的综合性国家科学中心，突出学科优势，开展前沿交叉学科的综合性研究。推进要素流动、机构协同和研发活动一体化的模式，发挥团队整体作战优势和协同效应。颠覆性的研究和创新，需要一支具备不同的学科背景，拥有理论与实践各方面专长的人才组成的团队，在高度的协作下完成。高校以学科为基础，通过好奇心和兴趣驱动探索不确定性研究。自由探索研发活动尊重科学家的灵感瞬间和路径不确定性，集中优势，融合协同，将一个研究深入进行下去。推动高校院所治理体系和治理能力现代化，调动创新型人才的积极性和主动性，赋予战略科学家在团队建设和资源配置方面的自主权和决定权，激发高校、院所在原始创新、自主创新方面的活力和动力。工业企业尤其是领军型科技企业，加强基础研究和应用基础研究，主动与院所和高校对接，联合建设应用基础研究机构和平台，实现高技术关键材料的自主供给，产品全周期工程集成的标准化和技术体系的自主制定。

　　强化基础研究主体的功能定位和使命要求。国立基础型科研院所承担政府主导的定向重大科技项目。基础研究机构避免低水平模仿研究、同质化竞争和大而全小而全的学科发展模式，而是要强“长板”，形成研究领域的核心竞争力和不可替代的优势。遵循基础研究规律，凝练和组织研究队伍，建设基础研究卓越创新机构和综合性国家科学中心，形成综合性、前沿性、交叉性的集群效应，建设开放共享、汇聚人才的世界一流研究中心。俄罗斯科学院将下属机构分类重组为六类机构，其中从事综合性、跨学科研究的俄罗斯国家科学中心成为其国之重器。中科院落实“率先行动”计划，推进四类机构改革重组，建设创新研究院、卓越创新中心、大科学研究中心和特色研究所，正在发挥着基础性研究的攻坚堡垒作用。

　　(三)坚持科学牵引和需求导向并重，促进融通发展

　　技术需求对科学发现有促进作用，科学发现创造新的需求，引导人类和社会的发展。《发明与发现：反思无止境的前沿》一书提到研究活动的关系：不受时间限制的创造性研究活动和获得特定商业结果的产品开发。科技创新到底是先有成果再找市场和企业开展成果转化，还是市场与企业有需求，列出技术和成果需求计划，然后高校和研发机构答题呢?既要强调科技成果转化，更加强调市场驱动。创造性技术研发活动和产品开发的主体是企业，抓牢企业这个核心主体，打通金融流向创新的通道，坚持市场需求和问题导向，提升企业的技术创新能力，形成“中国制造”“中国品牌”具有国际影响力企业和重要的产业集群。面向国民经济的项目要向企业家咨询，发挥市场驱动的作用。促进企业与高校院所协同开展研究，建设高校院所与企业联合实验室。发挥工业实验室在产业发展中的重要作用，建设基于产业布局的工业实验室。加快建设新型研发机构，增强创新活动的延续性，推进高校院所与市场无缝对接。

　　推进基础研究、应用基础研究和技术创新融通发展，促进创新扩散和协同、创新联动和互为支撑。从基础研究、应用基础研究到应用开发的创新过程的时间周期明显缩短，不同研究类型之间的重叠和转化，导致不同类型研究之间的界限日益模糊。以基础科学研究和关键技术创新推动高端科技创新资源集聚，促进基础研究机构与应用研发机构之间的研发合作、发展联动和协同，推动建立良好的互动机制。注重多种创新机构形成联盟和完整的创新链，减少创新主体之间的交易成本，提升创新活动效率。区域创新主动融入国家科技创新战略布局，找准位置，突出优势，促进泛区域间合作，形成一流的创新集群。抓住长三角一体化战略机遇，加强创新规划对接、创新资源共享、创新攻关协同、创新环境共建。加强面向全球的开放创新。积极参与和牵头组织国际大科学计划，开展深度国际合作。

　　(四)加强基础研究投入和条件保障，推进军民融合

　　我国科技创新的最大优势就是坚持中国共产党的领导和社会主义制度，为科技创新提供资源和组织保证，甚至是以举国体制为研发投入提供保障。只有长期稳定地加强基础研究，才能逐渐孕育出重大科学发现与前沿成果，为培育出科技创新领跑性领域提供坚实的知识体系支撑。立法确定长期、稳定的基础研究经费投入机制。政府资金重点投入在高风险和探索性的基础性研究，重点资助新的跨学科交叉中心。纯基础研究和自由探索项目由国家科学基金支持，以小团队探索项目为主，推动原创性和知识性创新。国家重大科技项目，政府投入保证。发挥政府资金的引导作用，保护知识产权，建立基础研究和应用基础研究的投入渠道多元化机制。应用型研究所和工业企业积极争取社会多元投入开展应用基础研究。俄罗斯基础研究经费的75%资助国家级科学院系统。美国基础研究经费来源，其中联邦政府44%，企业27%，高校和非营利组织25%左右。

　　打通军民之间的体系壁垒，实现资源的节约和集聚，创新和生产要素双向扩散。技术本身并无军用和民用之分，而是看谁用，如何用。美国实施的第三次“抵消战略”，其核心战略思想是以非对称的方式，充分利用、发掘美国的科技发展潜力，激发颠覆性创新，保持竞争优势。过去，国防科技一直是技术变革的火车头，很多重大科技创新最早都是军事需求牵引。在这一轮技术革命中，民用逐渐取代军用成为新技术的开路先锋。从“军转民”到“民参军”和发展军民两用技术转变。加强军民融合基础性创新，实现双向融合和技术集成，在不同项目分类提出“许可证”“质量证”和“保密证”的资质要求。

　　(五)营造良好的基础研究环境，加强青年人才队伍建设

　　基础研究绝不是一朝一夕之功，不适合过度引入竞争机制，不适用短周期的考核评价。对基础研究的评价注重科研能力和实绩，坚持“长周期、低频次、少干预、看能力”的原则。在重要学术刊物上发表论文、在国际重要学术会议上做邀请报告，在国际重要学术组织任职、被国际组织或机构授予领域重要科技奖项，都是研究人员能力的有力体现，进而通过同行评议等手段来评估其能力和水平。营造宽松、稳定的基础研究生态环境，激发自由的创新意识和创新思想，久久为功形成突破性成果。坚持敢为天下先的勇气，走前人没有走过的路，在独创独有上下功夫，矢志不渝勇闯科学创新无人区。大力弘扬甘坐基础研究的冷板凳和 “咬定青山不放松”的信念、淡泊名利的科学家精神。

　　加强对青年人才的激励和资助，培育青年创新人才。破除按资排辈的习惯，建立接续传承、奖掖后学的制度，特别鼓励和支持青年科技创新人才在前沿交叉领域的探索和创新，鼓励交叉跨学科研究和多学科会聚。发挥国家杰出青年基金、青年人才开发计划以及青年科学家奖等人才专项和人才奖励制度在吸引、培养青年人才的作用，加强以研究生为主体的创新型青年人才培养。基础型研究所和高校为有潜力的青年人员提供长期的、稳定的经费保障，探索“特别研究员”制度，通过各类人才专项遴选和长期稳定支持优秀的创新团队，促进前沿科技研究。

　　来而不可失者时也，蹈而不可失者机也。始终保持时不我待的紧迫感，瞄准世界科技前沿，遵循基础研究规律，坚持科学的创新价值导向，久久为功，形成引领性、颠覆性、战略性和系统性的重大科技成果，为建设世界科技强国厚植科学基础。