实施国际大科学计划适逢其时

沈瑾秋 孙斌

积极参与并牵头组织国际大科学计划，是我国深度融入全球创新网络、构建深度融合开放创新格局、参与全球创新治理和引领全球创新的重要途径，也是中央全面深化改革领导小组确定的一项重点任务，党的十八届五中全会、国家“十三五”规划和《国家创新驱动发展战略纲要》等都对此作出了明确部署。今年3月，国务院正式印发《积极牵头组织国际大科学计划和大科学工程方案》。习近平总书记在今年的两院院士大会上强调，要鼓励我国科学家发起和组织国际科技合作计划，积极参与和主导国际大科学计划和工程。

国际大科学研究的内涵

国际大科学计划和大科学工程是以研究目标大、科研设备大、投资强度大、科研团队大等为特征，通过广泛的国际合作开拓知识前沿、探索未知世界和解决重大全球性问题。1961年7月，美国核物理学家、橡树岭国家实验室负责人阿尔文·温伯格，在《科学》杂志发表了《美国大科学的影响》一文，首次使用了“大科学”的概念，用于描述美国“曼哈顿计划”这样的科学工程组织的体制机制。21世纪以来，世界科学研究呈现出更加复杂性、更大开放性、更多交叉性的复杂巨系统特征，由此进入了“大科学”涌现时代。近些年来，美、德、法、俄等国家（地区）和部分国际组织在诸多领域组织了数十个国际大科学计划。

大科学研究通常分为两类，第一类是需要巨额投资建造、运行和维护的大型研究设施的大科学研究，即依托“大科学装置”的研究，其建造过程由于具有工程的特点又被称为“大科学工程”，最典型的就是国际空间站；第二类是需要跨学科合作的大规模、大尺度的前沿性科学研究项目，通常是围绕一个总体研究目标，由众多科学家有组织、有分工、有协作、相对分散开展研究，如人类基因组计划等。

我国具备了发起国际大科学计划的条件

改革开放以来，我国以发展中国家的身份有选择参与了国际大洋发现计划、人类基因组计划、国际热核聚变实验堆计划、国际地球观测组织和平方公里阵列射电望远镜等一些国际大科学计划和大科学工程。这些参与推动了我国在基础理论研究、重大关键技术突破等方面逐步实现了由学习跟踪向并行发展的转变。

在此基础上，我国积极探索以我为主的国际合作，相继启动建设了同步辐射光源、全超导托克马克核聚变实验装置、500米口径球面射电望远镜等数十个国家重大科技基础设施。“墨子号量子科学实验卫星”使我国在世界上首次实现了卫星和地面之间的量子通信，奠定了我国在未来信息安全中的核心地位；被称为“天眼”的世界最大单口径射电望远镜——500米口径球面射电望远镜（FAST），是具有自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜；亚洲最大的野生生物种质资源“诺亚方舟”——中国西南野生生物种质资源库，是与英国千年种子库、挪威斯瓦尔巴全球种子库等齐名的世界生物科学重大工程。

这些年参与国际大科学计划的经验为我国独立牵头国际大科学计划奠定了良好的基础，此外，大科学计划的推进也得益于我国近年来在科研经费、领军人才、科研实力等方面的快速增长。

科研经费大幅增长，为我国实施百亿量级的大科学计划提供了资金保障。科技经费投入是牵头发起国际大科学计划的关键因素。根据国家统计局科技综合统计年报测算，2017年我国研发经费投入总量为17500亿元，比上年增长11.6%，增速较上年提高1个百分点。同时，2017年我国基础研究经费为920亿元，比上年增长11.8%。我国研发投入强度接近发达国家水平，总量保持在世界第二位，与位列首位的美国的差距正逐步缩小。

领军人才崭露头角，培养带动一批国际顶尖创新团队和青年科学家队伍。目前我国研发人员总量居世界第一位，达24万余人。从汤森路透“2017全球高被引科学家”名录中可以看到，在3538名高被引作者中，中国入选240人左右，全球排名第三。这意味着部分中国学者和研究团队在所从事的研究领域具有世界级影响力。

科研实力整体提升，具有组织实施国际大科学计划能力的研发机构不断涌现。2017年自然指数（Nature Index）排行榜显示，中科院再次位列全球首位。根据此前发布的自然指数数据，中科院已连续五年位列该排行榜全球第一。除中科院外，北京大学、南京大学、清华大学等13家中国机构位居全球前100位。自然指数创始人评论说，中国在自然指数中的表现持续提升，有更多的中国机构进入该指数，这些都清楚地表明中国在过去十多年间打下了坚实的基础，并在此之上，进一步努力实现高质量的科研产出。

创新平台是实施国际大科学计划的“重器”

现代科学的发展越来越依赖大科研平台的建设，如果没有国家实验室、重大科技基础设施等国家级重大创新平台，很多重大科学发现很难获得、很多国际大科学计划难以实现。谁拥有了国家重大创新平台，谁就在一定程度上掌握了未来占领科技创新制高点的主动权。根据中央要求，国家发改委牵头编制了《国家重大科技基础设施建设“十三五”规划》，从国家层面进行顶层设计，提出了依托重大科技基础设施发起实施若干国际大科学计划和大科学工程的要求。国务院在随后的《积极牵头组织国际大科学计划和大科学工程方案》中提出，要依托具有国际影响力的国家实验室、科研机构、高等院校、科技社团，整合各方资源，组建成立专门科研机构、股份公司或政府间国际组织进行大科学计划项目的规划、建设和运营。

近年来，北京、上海、合肥等地纷纷加快推进国家重大创新平台建设，取得了较为明显的成效。目前我国在建和投入运行的重大科技基础设施总量已超50个，北京、上海、合肥三地重大科技基础设施总数占全国的50%以上。从战略布局上来看，北京、上海、合肥等地提前布局、系统谋划，重大创新平台厚积薄发。合肥在上世纪就开始加强以物质科学为核心的学科建设，以此为基础衍生出了多个重大科技基础设施群，并创建了全国首个国家实验室——量子信息科学国家实验室。从发展策略上来看，广东等地强力投入、抢抓高端战略资源，呈现超常规跃进的态势。如广东加强与中科院的战略合作，积极争取重大科技基础设施布局落地，目前培育和在建项目达到8个。从模式创新上来看，多地积极探索、先行先试，为国家重大创新平台发展模式探路。如上海、浙江和廣东分别建立张江实验室、浙江之江实验室和广东省实验室，北京出台了《北京市支持建设世界一流新型研发机构实施办法（试行）》，均瞄准国家实验室目标，借鉴美国国家实验室等先进经验，打造新型研发机构。

江苏科教资源丰富，重大科技基础设施建设初现成效，在个别领域具备了冲击国际大科学计划的基础条件，目前建有“未来网络试验设施”“高效低碳燃气轮机”“中科院紫金山天文台12米光学望远镜及南极天文中心技术支撑平台”等国家重大科技基础设施，同时“作物表型组学研究设施”和“生物医学大数据基础设施”也已被列为“十三五”国家重大科技基础设施建设规划后备项目。

随着新一轮国家重大创新平台建设深入推进，江苏应该抓住国家“大科学”建设机遇，围绕国家部署，瞄准优势领域和重大战略方向，加大与中国科学院、中电科、中船重工、国网集团等一流科研机构的战略合作，加快国际国内顶尖创新资源的集聚，推动资源落地成立机构或与省内单位合作，培育承担国家重大科技创新平台的主体。同时，加大对江苏本土现有创新资源的培育支持，充分发挥其作用，提升参与或发起国际大科学计划的核心能力。