冷伏海：全面加强基础科学研究刻不容缓
文章来源： | 发布时间：2018-04-20 | 【】 【】
建国近七十年来、改革开放四十年来，中国对基础科学研究始终非常重视。纵览这几十年来基础科学研究发展的布局、近观国内外对中国加强基础科学研究的讨论、前瞻世界基础科学发展的趋势及中国高质量发展的需要，全面加强基础科学研究刻不容缓——它不仅是中国基础科学研究发展的历史必然，也是新科技革命的时代机遇，更是建设科技强国的战略选择。
基础科学研究有了长足的进步，但仍是建设科技强国的“短板”
早在2014年4月15日，日本科学技术振兴机构发布的《主要国家研发战略报告》就指出，中国研发投入总量持续增长，但基础研究投入不足。从研发投入总量上看，中国的研发经费在近十年来一直保持迅猛增长的趋势，2009年以近1.08万亿人民币超过日本。但与发展中国家相比，在投入比例上还有差距——2011年，法国基础研究投入占研发总投入的25.3%、韩国18.1%、美国17.3%、日本12.3%、英国10.8%，而中国仅为4.7%，远低于世界平均水平。2014年，日本航天专家、理化学研究所名誉研究员松冈胜的文章《从航天科技看中国的基础科学研究》，认为中国在载人飞船、月球探测等航天工程学方面发展迅速，能对日本、欧洲在该领域构成挑战。但是中国在空间观测最尖端的科学卫星方面发展滞后，这一点，中国正在持续改善。（2017年，我国首颗x射线天文卫星“慧眼”成功发射，并于2018年交付使用）。
2015年11月10日，联合国教科文组织发布《科学报告：面向2030》报告认为，2011年以来中国科技取得了一系列引人注目的成就，但也面临问题与挑战。报告指出，尽管投入巨资（2014年占gdp的2.09%），拥有更高素质的研究人员和精良的设备，但中国科学家们尚未取得尖端性突破，鲜有研究成果转化成为创新和竞争产品；并且中国面临着100亿美元的知识产权收支赤字（2009年）；许多中国企业仍然依赖外来的核心技术；国内研发支出中也仅有4.7%（2016年达到5.2%）用于基础研究方面。
中国科技界也注意到基础研究这一科技发展的“短板”。2015年3月26日以“加强基础研究与自主创新”为主题的香山科学会议在京召开。会上，时任科技部部长万钢强调，基础研究作为提升国家源头创新能力最重要的载体，是高新技术的源泉，是科技创新的上游，在新的科技计划体系中将得到进一步加强和系统支持。要继续增加基础研究的投入，推动学科体系完善和整体水平提升，优化科研基地布局；遵循科学研究的探索发现规律，营造良好条件和宽松环境。
2016年6月12日，又召开了主题为“面向世界科技强国的基础研究”的香山科学会议。万钢表示，基础研究是科技创新的发动机，是建设世界科技强国的基石。当前我国基础研究还存在投入不足、凝练和解决科学问题能力不足、战略基础力量不足和人才培养机制不足等问题。会上提出：要准确把握基础研究发展的新形势，加强基础研究战略咨询和顶层设计，组织成立基础研究战略咨询专家委员会，提出我国基础研究重大需求和部署重点建议。要进一步加大基础研究投入，加强基础研究项目部署，加强科技创新基地建设，以改革评价制度为重点营造基础研究良好环境。
中国已进入全面加强基础科学研究历史时期
纵观建国以来的中长期科技规划对基础研究的部署，可以看到新中国基础科学发展轨迹。
第一个《科学技术发展远景规划（1956-1967年）》针对我国今后十年左右经济建设的需要规划了五十七项科学技术任务，包括直接相关的理论问题。按照数学和物理学等八门学科的基本理论问题规划研究方向。目标是填补空白学科、原来有一定基础的学科提高和加强，摆脱科技落后现状，十二年内接近或赶上世界先进水平。
第二个《1963-1972科学技术发展规划》针对实现“四个现代化”的目标，在基础科学方面对各个学科的分支做了较为全面地安排。
第三个《1978-1985年全国科学技术发展规划纲要（草案）》，提出科学技术是生产力，以当代世界先进水平为起点，向科技现代化进军。部分的科学技术接近或达到世界先进水平。在自然科学理论方面部署了高能电子加速器和重离子加速器的建造等奠定了近期取得世界影响的基础研究方向。
第四个《1986-2000年全国科学技术发展规划纲要》持续稳定发展基础性研究。通过国家自然科学基金等科技计划加强了基础性研究。力争在基础性研究的某些领域接近或达到国际先进水平。
第五个是八十年代末制定《国家中长期科学技术发展纲领》，1991年又组织制订《1991-2000年科学技术发展十年规划和“八五”计划纲要》，规划其十年基础性研究的目标：紧紧围绕国民经济发展的战略重点及重大问题，开展多学科综合性研究，提供解决问题的理论依据和技术基础，并取得一批达到国际先进水平的重大成果。
第六个《国家中长期科技发展规划纲要（2006-2020）》的总目标中指出：基础科学和前沿技术研究综合实力显著增强，取得一批在世界具有重大影响的科学技术成果，进入创新型国家行列，为在本世纪中叶成为世界科技强国奠定基础。第七个《国家创新驱动发展战略纲要》在建设创新型国家和世界科技强国“三步走”目标的过程中提出：强化原始创新，增强源头供给。加强面向国家战略需求的基础前沿和高技术研究。大力支持自由探索的基础研究。
从中国科技发展的内在和历史逻辑出发，中国迈向全面加强基础科学研究的阶段，为人类知识进步作出重大贡献的时期。
新科技革命提供了时代机遇
基础科学前沿呈现出交叉融合渗透，重大科学问题不断获得破解，科学研究呈现蔓延演进，呈现多点突破的景象，新科技革命方兴未艾。
物理学研究向宇观拓展、微观深入和极端条件方向交叉融合发展。合成和调控物质的能力不断提高，对化学反应过程的观察和理解不断深入。基因组编辑技术连续取得突破并广泛应用，标志着生命科学研究从“基因组时代”向“基因组编辑时代”迈进。大数据驱动的新药创制正在颠覆传统的医药研发模式。免疫疗法开启抗癌治疗的“第三次革命”。生物新技术、新方法在农业的创新应用中，不断得到改进和突破，将对动植物品种培育和生物产品创制等产生重大变革性影响。生态与环境研究将向多圈层作用过程中的物理-生物-化学循环机理深化，向大范围多尺度系统监测与模拟、社会经济和自然综合评价与管理等多维方向发展。未来地球科学研究的突破点将主要体现在气候变化研究、三极地区环境变化综合研究、地球系统研究等方向。宇宙暗物质、暗能量本质和引力波源，天体/太阳系/行星和地球的形成演化规律以及地外生命存在等重大前沿问题可望取得革命性突破。空间量子通信、全球碳观测等成为各国竞逐热点。空间引力波探测是未来战略重点。人工智能和数字技术影响深刻广泛。量子科技前沿不断涌现重大突破。
可以说，新科技革命发展的喜人态势为我国全面加强基础科学研究提供了时代机遇。因此，全面加强基础科学研究必须面向世界科技前沿和社会经济高质量发展对科技的需求，全面部署和加强前瞻基础研究和应用基础研究的规划、投入、领军人物引进培养、核心团队建设、基础设施和制度环境建设，全面支撑科技强国和其他领域的强国战略的有效实施，最终把我国建设成社会主义现代化强国。
（作者：冷伏海，中国科学院科技战略咨询研究院研究员）
