提 要:科技制高点通常是指前沿领域的最高点、创新链条上的关键点、创新体系中的控制点。“最高点”已备受重视、有重金投入,而“关键点”“控制点”则没有被人们从科技制高点的高度给予认识和注重。本文通过对科技制高点的辨析与分类,对科技风险治理与伦理规制作为创新体系的控制点加以分析论证,指出避免创新体系失灵失控的科技风险治理与伦理规制、特别是科技重大风险治理,是下一个科技制高点,应给予充分重视。探讨了科技制高点与原始创新、与世界科学中心建设、与新质生产力的关系。结合党的二十大所指出的“安全是发展的前提,发展是安全的保障”,强调“基于安全保障的科学技术是第一生产力”。新质生产力的“具有高科技、高效能、高质量特征”,可补充为“具有高科技、高效能、高质量、低风险、低依赖度等特征”。盘点原始创新成果与科技制高点,让一流人才及时胜出并充分发挥作用。
关键词:科技制高点;科技重大风险;原始创新;世界科学中心建设;新质生产力
当前,全球人工智能大爆发,尖端科技飞速发展,竞争异常激烈,而抢占科技制高点则是中国科研工作的重中之重与当务之急。中国科学院院长侯建国指出,科技制高点通常是指前沿领域的最高点、创新链条上的关键点、创新体系中的控制点。[1]其中“最高点”往往是科技前沿的重大突破,如量子计算机原型机的突破、生成式人工智能的突破等,属于前沿科技本身,万众瞩目,备受重视;而“关键点”“控制点”的情况比较复杂,有些并非显而易见,除前沿科技外,可能还具有交叉学科、系统性与综合性的特点,它们同样甚至更加凸显作为科技制高点的决定性作用。本文对此进行探讨,主要包括五项内容,一是对科技制高点进行辨析与分类,将科技的前沿突破形成的科技制高点视为第一类,其他情况下形成的制高点视为第二类;二是探讨作为创新体系的控制点的科技风险治理与伦理规制;三是探讨科技制高点与原始创新、与世界科学中心建设的关系;四是探讨科技制高点与新质生产力的关系;五是建议盘点原始创新与科技制高点,特别应该重视中国学者率先抢占的科技制高点。
科技制高点事关国际竞争,近期成为研究热点。对相关技术创新如何影响国家竞争力的研究很多,20世纪90年代国际上对此已有许多系统研究,尽管当时没有使用科技制高点的概念。例如Jan Fagerberg探讨了技术与国家国际竞争力之间的关系,通过综合大量研究的经验证据,表明研发强度和专利申请等技术活动指标与各行各业的出口表现呈正相关,高科技行业更是如此。[2]Richard Nelson统计表明,美国的研发投资规模巨大,在战后相当长的时期内超过了所有其他经合组织国家研发支出的总和,这是美国技术领先地位和竞争力的关键来源。美国创新体系的规模、结构和政策在历史上赋予了其技术领先地位,从而巩固了国家竞争力。[3]
科技制高点与国际竞争力的关系更加密切。它与科技发展的道路有关、与时机有关、与竞争有关。关于发展道路,科技制高点要么在科技发展已有的主路上,在必经之路上,占据制高点既有利于自己发展,又能遏制竞争对手发展;要么另辟蹊径,开辟新的科技主路,先入为主,抢占先机。无论是在已经形成的发展主路上,还是另辟蹊径,时机都很重要,晚了则可能被竞争对手抢先一步,而过早另辟蹊径,配套因素还不具备,需求还未形成,也不容易成功。
关于竞争性。科技制高点的核心特征就是具有竞争性、排他性、优先性,否则就无所谓制高点,因此,对“科技制高点”这个概念不能随便推广、类比。在竞争中,特别是国际竞争中,占据科技制高点就能赢得竞争优势,否则就受到制约,甚至被“卡脖子”“卡脑子”。笔者认为科技制高点有三个要素:一是因为前沿突破、原始创新、系统谋划或无心插柳等占得制高点。二是建立起四层保护壁垒:①知识产权、技术专利、学术优先权等,专利保护有完整的法律体系,优先权也有先发优势,有汇聚效应、人才感召效应;②人才优势,该领域的一流人才汇聚,一流人才储备,形成该领域的人才聚集区;③仪器设备、情报资料、研究网络、组织管理、体制机制等支撑平台、支撑体系;④科技制高点引发的新产业及产业制高点,形成科研-产品-产业的良性循环,巩固、加强科技制高点。三是利用科技制高点实现快速发展与产业应用,形成科技先发优势与产业先发优势,进一步抢占产业制高点,并形成科技制高点集群与产业制高点集群,全面巩固、提升竞争优势。
基于上述理解,科技制高点可以分为两类,第一类(I类)是科技前沿领域的最高点,如量子计算机原型机突破(谷歌的“悬铃木”Sycamore)、生成式人工智能的突破(OpenAI的ChatGPT)等,这也是目前人们常说的科技制高点;第二类(II类)是创新链条上的关键点与创新体系中的控制点,如信息安全是信息技术创新链条上的关键点,信息安全问题不解决,信息技术就难以继续发展与应用;核安全是核科技创新链条上的关键点,没有可靠的核安全,核电站、核武器都无法大规模发展;又如医学伦理规制是医疗科技创新体系中的控制点。迄今为止,II类科技制高点远未受到应有的重视,人们并没有将其置于科技制高点的高度予以认识和注重。就目前国内情况而言,抢占I类科技制高点已备受重视,从学术带头人(院士科学家)、团队、经费,到仪器设备、创新平台、配套政策及奖励荣誉等都很充分。因此,本文重点探讨II类科技制高点这一亟待加强的薄弱领域。
创新体系的目标是科技进步、经济繁荣、人才培养、社会可持续发展,全面造福人类。创新系统的运行与发展常常伴随着各种不确定性和风险,这些风险可能来自于科技的不成熟、不确定性、科技负面作用、伦理失范、市场波动、政策调整、创新环境变化以及突发事件等诸多方面。为了避免創新体系失灵,创新体系需要对这些风险进行有效识别、评估和控制。因此,风险控制是创新系统中的必备要素,其中科技风险治理与伦理规制又是风险控制的重中之重,可谓创新体系的控制点。
随着科技特别是尖端科技在争议中快速发展,其在提升正面效应的同时,负面效应也逐渐增多。正如习近平总书记所强调的:“科技是发展的利器,也可能成为风险的源头。要前瞻研判科技发展带来的规则冲突、社会风险、伦理挑战,完善相关法律法规、伦理审查规则及监管框架。”科技风险治理与伦理规制作为创新体系的控制点,主要体现在以下两个方面。
(1)避免创新体系失灵。对创新体系中因科技不成熟、不确定及负面作用,因市场、环境与政策的变化及突发事件等引发的风险进行及时识别、评估与控制,以避免创新体系失灵。风险控制还有助于优化创新资源的配置和利用,提高资源的利用效率,降低创新活动的成本,增强创新的竞争力与持续力。
(2)避免创新体系失控。经过几次科技革命,科技发展进入快车道,特别是进入21世纪以来,生物技术、人工智能、新能源、量子计算机、纳米技术等新兴科技遵循更高、更快、更强的技术路线,在科技竞争、市场需求与资本加持下一路狂奔,动力有余却控制不足。创新体系发展的初期,体系要素及其关系比较简单,市场和社会需求也比较明确,主要问题是动力不足。随着科技发展、全球竞争、技术市场健全、资本市场发达、创新政策到位等,创新系统的动力强劲,呈现爆发式发展态势。而与此同时,生物技术、人工智能等新兴科技的重大风险与伦理问题日益突出,越来越多的人担心科技失控、创新体系失控。西方科技与生俱来的缺陷也日益凸显,一是在观念上信奉“科学无禁区”和科学价值中立说,即使在科技风险愈演愈烈的今天,也仍然信奉科学无禁区、技术价值中立。备受批评的基因编辑技术居然荣获2020年度诺贝尔化学奖就是明证。二是在纠错机制上二缺一:只有纠正理论与实验不一致的错、理论与理论不协调的错,没有纠正科学发展不合理的错,没有纠正科学知识体系演进不合理的错。科学纠错机制只涉及理论层面,没有涉及知识体系层面;只有微观纠错机制,没有宏观纠错机制。三是科技体制机制缺陷:管理上奖惩极不对称,科学发现可荣获大奖、可得到相关的巨额经济收益,而科学家无需对其科学发现的社会后果负责,科技与经济一体化,科学与资本捆绑,眼前利益优先。这些根本缺陷的恶果之一是西方科研体系与创新体系缺乏制動系统、缺乏正确方向的引导,任由研究者与研发机构在好奇心、竞争激励、市场需求和资本的驱使下肆意发展、放任自流,使人类濒临险境。[4]
以近期的人工智能大爆发为例,追求超过人类的通用人工智能(AGI),就是创新体系失控,因为比人类聪明的AGI对人类而言就是威胁、就是绝对的不安全。AGI不是新工具而是新物种,是可能替代碳基生命的硅基生命,其造成的巨大冲击与以往工业革命没有可比性,因此,认为AGI引发第四次工业革命是错误的。AGI是可以提高千百倍生产力,但是同时,AGI军备竞赛、恐怖分子为非作歹、恶意AGI等引发的风险也会剧增千百倍,人类根本无法承受。由于尖端科技正负效应不能抵消,核电站带来的好处抵消不了核战争导致的灭绝性灾难,同理,AGI做一万件好事也抵消不了它做一件灭绝性的坏事,因此应该紧急叫停研发AGI。[5]鉴此,科技风险治理与伦理规制特别是科技重大风险治理必须发挥决定性作用,以维护人类安全。韩启德院士指出,既然科学存在方向和价值问题,那就提醒人们要重视人文的作用,因为人文是科学发展的方向盘和刹车器。显然,方向盘和刹车器是起决定性作用的控制点。
AI大爆炸把人类社会的历史一劈两半:前AI时代与AI时代,前AI时代包括从农业时代、工业时代到信息时代,就是2022年以前的年代;2023年及以后称之为AI时代。前AI时代的思维、经验、规律等,许多都不再适用于AI时代,AI时代思维(简称AI思维)几乎得到全面更新和变异,比互联网思维引起的变化要大得多。例如,前AI时代,以发展为主、安全为辅;而AI时代,则相反,是安全为主、发展为辅,因为生产力已经很发达,人类完全可以丰衣足食,冒险发展根本不值得。极具前瞻性的党的二十大报告强调,以新安全格局保障新发展格局,安全是发展的前提,发展是安全的保障,以高水平安全保障高质量发展。把安全的重要性提升到空前的高度。
综上所述,科技风险治理与伦理规制、特别是科技重大风险治理是相应领域创新链条上的关键点,更是当代创新体系的控制点,是起决定性作用的控制点,是应该优先抢占的科技制高点。该制高点主要有二:新安全标准、新伦理法律规范及其实施;遵循该标准规范的新型科技的最高点。
(一)科技制高点与原始创新
科技制高点,无论是对I类还是II类制高点的占据可分为三种情况,一是靠眼光和运气首次占据,二是靠眼光和原始创新首次占据,三是靠原始创新成功抢夺他人已经占据的制高点。靠眼光和运气首次占据制高点,如果自己没有原始创新则很难守住,例如电动汽车的情况。早在19世纪80年代就出现了可充电电池为动力的电动汽车。直到1976年,美国颁布了关于电动汽车的研发和应用的法律规范,美国三大汽车制造商通用、福特、克莱斯勒都开发了相应的电动汽车,欧洲和日本的汽车制造商也纷纷跟进,算是抢占了科技制高点,但它们在技术上大多还是基于传统的燃油车进行改造,缺乏真正的突破。特斯拉公司则通过原始创新,重新设计了电动汽车的电池系统,提高了续航里程和充电效率,还引入了全新的自动驾驶技术,将人工智能技术融入驾驶系统,为用户提供更为安全和智能的驾驶体验,从而成功抢占了他人已经占据的制高点。比亚迪公司也通过电池技术的原始创新,销量在全球新能源汽车市场排名第一。
靠原始创新首次占据的科技制高点,也可能失守于他人更先进的原始创新。这种情况并不少见,这就是为什么科技创新的升级换代如此频繁。例如高端芯片领域的科技制高点由英特尔(Intel)公司的CPU所占据,通过不断升级换代,386-486-586-Pentium(奔腾)等等,守住芯片的科技制高点。但是到了人工智能时代,英伟达(NVIDIA)公司的GPU(图形处理器)具有大量的并行计算单元,使得GPU在处理大规模数据和复杂算法时具有比CPU更高的效率。英伟达通过原始创新发明了GPU,发布了多代GPU架构,如Tesla、Kepler、Pascal、Volta和Turing等,每一代都在性能和能效上有所突破。英伟达将其应用扩展到了人工智能、科学计算等领域,后来居上,抢占了芯片领域的科技制高点,成为人工智能计算领域的领导者。2024年2月,英伟达成为芯片领域首个市值达到2万亿美元的公司,根据富国银行的统计,英伟达在数据中心AI市场拥有98%的市场份额,而AMD仅有1.2%的市场份额,英特尔则只有不到1%。英特尔公司的市值不到2千亿美元,仅为英伟达公司的十分之一。
科技创新史表明,只有原始创新才能抢占和守住科技制高点。不是所有原始创新都能形成科技制高点,但是所有科技制高点都依靠原始创新抢占或守住,加强原始创新是抢占科技制高点的决定性因素。习近平总书记强调要“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”,突出了原始创新的首要地位。
(二)科技制高点与世界科学中心建设
抢占科技制高点有助于加快世界科学中心建设。新的世界科学中心兴起的基本逻辑是主流科技发展模式转型。历次世界科学中心转移的规律与特点显示,新的世界科学中心的形成与兴起是挑战-应战的结果,是以往主流科技发展模式遭遇挑战,而成功应对挑战的新发展模式将形成新的世界科学中心。例如德国在19世纪30-60年代创建工业实验室,率先解决了先前科技发展模式面临的科学家缺经费、企业缺科技的难题,实现了科学与工业的有机结合,德国化学工业崛起,随之德国成为新的世界科学中心。
如上所述,目前人工智能、生物技术、量子计算机等尖端科技爆发式发展,在提高生产力的同时,科技风险也与日俱增,尖端科技正负效应不能抵消,因此当前科技风险治理与伦理规制问题极为突出。西方科技与生俱来的缺陷也日益凸显,美国在做出科学突破、科研成果成功转化为商业方面领先世界,但是在科技风险治理与科技伦理治理方面却较为落后。作为高科技典范与科技制高点密集区的硅谷,无论研发和创新存在多大风险与隐患,信奉的是“先做出来,再请求谅解”。伦理不是硅谷顶级科技专家考虑的事,他们一贯将伦理视为技术创新和进步的绊脚石。[6]硅谷流行的“有效加速”(e/acc)主义强调,在技术时代,人们应该最大限度地利用创新和技术的力量来推动社会变化,对加速AGI到来给予绝对支持。这就是硅谷的主流价值观,严重忽视科技风险治理、忽视人类安全,难以持续。因此,如果我国不走西方“先污染、后治理,先创新、后伦理”的老路,以新安全格局保障新发展格局,率先成功应对日益严峻的科技风险挑战,抢占科技风险治理与伦理规制的科技制高点,创建可持续安全的新型科技发展模式并抢占新型科技的最高点,则我国将成为新的世界科学中心,引领科技的未来发展。
关于新质生产力已有许多探讨,一般认为新质生产力是创新起主导作用,摆脱传统经济增长方式和生产力发展路径,具有高科技、高效能、高质量特征,符合新发展理念的先进生产力质态。新质生产力的核心特征是基于新发展理念的创新主导的先进生产力。结合本文的主题,笔者认为在尖端科技爆发式发展的当下,应该特别强调安全的重要性。基于安全保障的科学技术是第一生产力。因此,对于新质生产力的“具有高科技、高效能、高质量特征”可延伸为“具有高科技、高效能、高质量、低风险、低依赖度等特征”,可謂“三高、两低”。低风险是指在科技、经济、社会、环境、未来发展等领域的低风险。低依赖度指对某种资源、技术或外部条件的依赖程度较低,这有助于降低不确定性和风险,提高系统的稳定性和可靠性。安全之于人类,犹如健康之于个人,头等重要。
有鉴于此,结合本文主题,笔者认为抢占科技风险治理与伦理规制的科技制高点,不仅有助于我国加快实现科技自立自强和世界科学中心建设,对目前发展新质生产力也有重要意义,是新质生产力的重要组成部分。发展新质生产力不仅可以提升我国的生产力水平、促进国民经济发展,更有助于构建可持续安全与发展的新型经济形态,构建人类命运共同体,引领世界经济与社会的未来发展。
综上所述,原始创新是抢占科技制高点的必要条件,加强原始创新是我国科教界的重中之重和当务之急。遗憾的是,目前国内重视原始创新,还只是重视能获得权威大奖的原始创新。而依据权威大奖认定原始创新固然有效,但有三点不足:获奖时间滞后,比如诺奖平均获奖时间滞后(Nobel lag)近 20年;大奖覆盖面窄(不少交叉学科、新兴学科、综合研究等领域没有设置大奖);中国学者在国际上缺少公平获奖机会(尤其在人文社科与交叉学科领域)。完成原始创新包括三个环节:做出-发表-承认,在得到承认之前它不是原始创新,只是一个普通成果,甚至只是一个“错误”。因此只重视获大奖的原始创新(其只是原始创新中的一小部分)的结果是埋没了多数最该得到重视的原始创新及其完成人,忽视了最该重视的原始创新主力军。要抢占科技制高点,急需做出原始创新的一流人才,为此建议盘点原始创新成果与科技制高点,让一流人才及时胜出。具体有以下三项措施。
一是明确何谓原始创新、何谓一流人才。流行的说法是“原始创新是前所未有的重大科学发现、技术发明、原理性主导技术等创新成果”,这是比较模糊的,如果据此定义,许多研究者都会自认为或被推荐为“从0到1”,盘点原始创新成果会参差不齐、甚至鱼目混珠,以致无法实施。实际上,原始创新是做出突破性进展而开辟新领域、引领新方向的重大创新,是源头活水,是从0到1,且“1”须为新领域、新方向。我国“973”计划研究组的专家认为,原始创新是指开拓新领域、引领新方向和孕育新学科的重大创新。后者可视为开辟新领域中的一类,因此可简化为如上所述。对原始创新的这种理解也是国际学术界与科技史上的共识。一流人才就是做出原始创新的杰出人才,凭一项原始创新就足以认定。
二是盘点原始创新成果。原创成果包括A+和A两类,A+是获得权威大奖的原创成果,例如国家自然科学奖一等奖、陈嘉庚科学奖及国际权威大奖;A是已经得到学术界不少好评,展示原创成果四要点,优势一目了然。A+与A两类原创成果都是弥足珍贵的原创成果。“原创成果四要点”为:(1)标志性贡献一句话(用一句话概括原创成果的标志性贡献)及突破点四要素(突破什么、如何突破、突破的创见、突破的前景);(2)发表同题系列论文论著或专利清单;(3)获奖、转载、引用、受邀报告等学界好评;(4)国际国内同类工作的盘点比较及优势。这些要点特征鲜明、高下立判。[7]原创成果大摸底有质量保障,概念澄清(何谓原始创新)、专业保障(在专业学者群体内盘点)和自上而下(由政府部门发布文件),可确保大摸底的质量与效果,让一流人才及时胜出并充分发挥作用。
三是盘点科技制高点,包括科技前沿领域的最高点、创新链条上的关键点、创新体系中的控制点。考察中国占据了和可能占据哪些科技制高点,除“最高点”外,还包括对“关键点”“控制点”的盘点,经由对科技风险治理与伦理规制,特别是对科技重大风险治理的国内外研究现状进行综述、评析,可以初步判断,该领域将是下一个科技制高点,而且是国际认知战的制高点,是维护人类安全的道德制高点。加强对该领域的研究与投入是当务之急。
参考文献
[1]侯建国:《努力抢占科技制高点,加快实现高水平科技自立自强》[N],《人民日报》, 2023-07-17日(09版)。
[2]Fagerberg, J. (1996). Technology and competitiveness.Oxford review of economic policy,12(3), 39-51.
[3]Nelson, R. R. (Ed.). (1993). National innovation systems: a comparative analysis. Oxford University Press, USA.
[4]刘益东:《试论科学技术知识增长的失控(上/下) 》[J],《自然辩证法研究》,2002(4/5)。
[5]刘益东:《底线思维与科技审度:高风险社会治理的要义与进路》[J],《哲学分析》,2024(1):161-173,199。
[6]王鶄峰:《美国高校将人工智能伦理引入课堂》[EB/OL]. [2018-09-25].http://www. ccidnet.com/2018/0723/10408573.shtml.
[7]刘益东:《怎样让一流人才脱颖而出——对一流人才的及时甄选、自主培养与前沿学习革命》[J],《中国经济报告》,2022(3):112-119。
(作者为中国科学院自然科学史研究所研究员)