图①：世界最大单口径射电望远镜FAST。

　　图②：“海斗号”无人潜水器。

　　图③：天舟一号成功给天宫二号“太空加油”。

　　制图：张芳曼

　　科技是国家强盛之基。中国要强，中国人民生活要好，必须有强大科技。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央着眼于实现“两个一百年”奋斗目标和中华民族伟大复兴的中国梦，把科技创新摆在更加重要位置，发出了建设世界科技强国的号召，推动我国科技发展取得辉煌成就。我国科技发展近年来取得了哪些重大成果？未来我国科技在哪些领域可能领跑全球？如何更好推进世界科技强国建设？本期观察版围绕这些问题进行阐述。

　　——编 者

　　我国科技整体水平大幅提升（人民观察）

　　科技是国之利器，国家赖之以强，企业赖之以赢，人民生活赖之以好。党的十八大以来，以习近平同志为核心的党中央高度重视科技创新，将其摆在党和国家发展全局的核心位置，提出“抓创新就是抓发展，谋创新就是谋未来”。在党中央的坚强领导下，经过广大科技工作者的奋力拼搏，我国科技创新发生了整体性、格局性的深刻变化，在若干领域实现了重大突破，科技对经济社会发展的支撑作用日益明显。总的看，我国科技整体水平大幅提升，一些重要领域已跻身世界先进行列，某些领域正由跟跑向并跑领跑转变。

　　基础研究加速赶超。在信息、生命、物质等科学领域涌现出一大批重大原创成果，基础研究的国际影响力大幅提升，正逐步从“仰视”向“平视”演进。在信息科学领域，首次在光晶格中并行制备并测控约600对超冷原子比特纠缠对。在生命科学领域，首次实现精准定位高分辨全脑连接图谱，首次构建小鼠—大鼠异源杂合二倍体胚胎干细胞，首次发现动物源细菌耐药性关键基因。在物质科学领域，首次实现量子反常霍尔效应，首次实现分子间相干偶极耦合的实空间直接观察。此外，我国还建成了探秘宇宙的世界最大单口径射电望远镜FAST、解决人类清洁能源问题的“人造太阳”核聚变装置、能产生世界上最清晰的科技之光的上海同步辐射光源装置、在岩层深处的大亚湾中微子实验室、被称为“诺亚方舟”的中国西南野生生物种质资源库等世界一流的大科学工程。

　　战略高技术持续突破。围绕国家战略需求部署的科技重大任务实施成效显著，涌现出一大批重大成果，有力提升了国家竞争力，极大振奋了民族精神。在深空领域，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室成功交会对接，航天员实现中期驻留；首艘货运飞船天舟一号与天宫二号“牵手”成功；“悟空”暗物质粒子探测卫星在轨运行一年，太空科学探索迈出新步伐。在深海领域，深海技术装备迈向谱系化和全海深，“海斗号”无人潜水器最大潜深达10767米，我国成为第三个研制出万米级无人潜水器的国家。此外，不久前我国又取得了海域天然气水合物试采成功，这对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。在深地领域，陆地资源探测开发技术向深部进军，形成2000米深地固体资源探测、5000米深层油气资源探测技术能力。在深蓝领域，采用自主研发芯片的世界首台十亿亿次超算系统“神威·太湖之光”居世界之冠；千万核可扩展大气动力学全隐式模拟首获全球超算应用最高奖“戈登贝尔奖”；拟态防御技术颠覆攻防不对称现状，有望成为网络空间安全游戏规则的改变者。在对地观测卫星领域，首颗量子科学实验卫星“墨子号”、首颗微重力科学实验返回式卫星“实践十号”、首颗全球二氧化碳监测科学实验卫星成功发射。在大飞机领域，国产C919大型客机首飞成功，首款大型运输机运—20正式列装。在导航领域，羲和系统打通北斗应用最后一公里，实现米级广域室内外无缝精确定位，在国内40多个城市应用。在新材料领域，三元材料动力电池能量密度达到220瓦时/公斤，驱动电机比功率达到3.3千瓦/公斤。

　　区域创新高地加快形成。北京、上海科技创新中心建设全面启动，在强化原始创新、协同创新、开放创新等方面推出重大举措；京津冀、上海、安徽、广东、四川、沈阳、武汉、西安8个区域全面创新改革试验启动，在市场公平竞争、成果转化、人才激励等方面形成一批可复制推广的改革举措。此外，17个国家自主创新示范区和146个高新区对区域发展的引领辐射带动作用显著增强，已成为我国经济实现“双中高”目标的重要支撑。全国众创空间数量超过4200家，与3000多家科技企业孵化器、400多家加速器形成创业孵化服务链条，服务创业企业和团队超过40万家，培育上市挂牌企业近1000家，提供180万个就业岗位。

　　科技创新对经济社会发展支撑引领作用日益凸显。首先，在支撑产业转型升级方面发挥引领作用。新一代高铁技术实现跨越式发展，高铁运营里程突破2万公里，占世界总里程60%以上，并不断进军海外市场；特高压工程的建设和运营让中国电力技术从跟随变为引领，占领了世界高压输电的制高点；第四代移动通信TD—LTE实现了全产业链的群体突破，并在全球广泛应用，用户超过5亿；第三代核电技术“华龙一号”成为继高铁之后我国高端装备制造业的另一张亮丽“名片”。此外，国产掘进装备突破大于12米盾构技术并实现工程化应用，国内市场占有率达到80%并实现批量出口；“数控一代”、制造业信息化等应用示范工程深入实施，研制专用数控系统及相关设备350余种。其次，在支撑农业现代化发展方面发挥引领作用。七大作物育种、粮食丰产增效、化学肥料和农药减施增效等关键技术取得新突破，在渤海粮仓示范区内集成30多套技术和模式，每亩节约成本110元左右。最后，在增进民生福祉方面发挥引领作用。首个覆盖脊柱全节段的微创手术机器人获医疗器械注册证，完成2000余例临床手术；首枚金属3D打印人工椎体获医疗许可，成功应用于大跨度椎体重建手术等。

　　有利于科技创新的体制机制日益完善。科技体制机制建设跟不上科技形势的发展，这是过去影响我国科技创新水平的一大掣肘。党的十八大以来，我国通过深化重大科技项目管理等行政改革、推进科研经费使用和管理方式改革创新、完善科技成果转移转化机制、推动科技与金融紧密结合等，着力破除了一些制约创新创造的思想障碍和制度藩篱。此外，还减少了政府对创新资源配置和创新活动的直接干预，初步形成了宽松自由、公平竞争的制度保障。

　　2016年，习近平同志在全国科技创新大会上发出了建设世界科技强国的号召。我国科技事业发展的目标是，到2020年进入创新型国家行列，到2030年跻身创新型国家前列，到2050年建成世界科技创新强国。建设世界科技强国与中华民族伟大复兴紧紧相连、高度契合，是每一个中国人的光荣与梦想。按照“三步走”战略建设世界科技强国，我们必须坚持把科技创新摆在党和国家发展全局的核心位置，坚持走中国特色自主创新道路，坚持推动科技与经济社会发展紧密结合，坚持以改革释放创新活力，坚持把人才作为科技创新的核心要素，坚持以全球视野谋划和推动科技创新。在实现中华民族伟大复兴的征程中，我们有信心也有能力把我国建设成世界科技强国。

　　（作者为中国科学技术信息研究所党委书记）

　　向科技领跑者跃升需从改革找动力（审时度势）

　　如果把科技创新比作我国发展的新引擎，那么，改革就是点燃这个新引擎必不可少的点火系。什么是改革的重点？显然是体制。习近平同志强调：“要以推动科技创新为核心，引领科技体制及其相关体制深刻变革。”我国科技要实现从跟跑并跑向并跑领跑的转变，迫切需要进一步解放思想，深化体制改革，激发科技创新活力。

　　深化创新人才管理体制改革。人是科技创新最关键的因素，谁拥有了一流的创新人才，谁就拥有了科技创新的优势和主导权。我国现行的创新人才管理体制在实践中发挥了重要作用，但还需要进一步解放思想，厘清政府与市场、中央与地方的关系，打破创新人才管理的思维定式，尤其是完善人才计划，充分激发各类创新主体的活力。目前，我国人才计划种类繁多、政策目标差异较大，这使人才引进、人才选拔、人才奖励等方面的具体举措存在较大差异。同时，人才计划的层层申报评审机制，特别是人才计划的“标签头衔”在创新资源配置中诱发了一些问题，容易导致人才计划的异化，使创新人才把许多精力浪费在追求“标签头衔”上，而不是放在创新活动上。解决这些问题，应进一步改革人才计划管理模式。一是将人才计划的政策目标进一步聚焦到引进合适的人才上，国家人才计划应以满足国家发展战略需求为目标，地方人才计划应以满足区域发展战略需求为目标，二者应采取不同的管理模式。应注重人才质量，采用“一事一议”“一人一策”的方式，并强化人才使用单位在人才管理中的主体责任。二是推进人才管理模式从政府通过人才计划直接管理人才，向政府通过人才政策引导用人单位完善人才管理转变，统筹人才的培养、引进和使用，防止人才计划出现标签化倾向，充分调动各类人才的创新积极性。三是强化人才计划顶层设计，精简合并相关人才计划，优化完善引进类人才计划，将奖励类人才计划分别纳入政府奖励和社会奖励。纳入奖励体系的人才计划可以采取推荐制，纳入资源配置竞争体系的人才计划应继续实行申报制，强化对人才科研方向的引导。

　　深化科技创新奖励体制改革。近年来，我国科技奖励体系不断完善，在激励科技创新方面发挥了重要作用。同时也应看到，我国科技奖励体系在奖励的主体、客体、过程与效果等方面还存在一些问题，需要进一步改革完善。世界主要发达国家的科技奖励体系大部分以社会性奖励为主、政府性奖励为辅，大多数奖励主要面向个人设奖。我国科技奖励以政府性奖励为主，且主要针对项目进行奖励，学术共同体认可和市场认可在激励科技创新方面的重要作用尚未得到充分发挥。同时，针对项目的科技奖励由于获奖人数有限，一些项目参与人员的贡献往往得不到体现，因此存在知识产权纠纷的隐患。此外，在科技奖励体系中，奖励评审成本过高的问题也较为突出。一项国家级科技奖励，需要通过逐级申报、推荐、选拔、答辩等程序，消耗了大量人力物力，也给科技工作者的科研活动带来一定困扰。因此，深化科技创新奖励体制改革，最大限度地发挥科技奖励对科技创新的激励作用，是一个需要解决好的重大课题。科技奖励应聚焦于科学价值创造（自然科学奖）、技术价值创造（技术发明奖）、经济价值创造（创新发展奖），自然科学奖、技术发明奖应主要面向科技工作者，创新发展奖应主要面向企业家。此外，应建立公开透明的奖励遴选评价办法，改革科技奖励申报制度，加强遴选过程和结果的社会监督，将奖励对象从以项目成果为主向以创新人才为主转变，进一步区分政府性科技奖励与社会性科技奖励，突出政府奖励的荣誉性质，支持鼓励符合标准的科学共同体、社会组织设立社会性科技奖励，更好地激励科技人员创新。

　　深化产业创新发展体制改革。自2006年实施国家中长期科学和技术发展规划纲要以来，我国产业创新体系和能力建设成效显著，涌现出一批有国际影响力的企业。但是，总体而言，我国产业研发投入能力、产业创新能力仍然不强。从把握新一轮科技革命战略机遇、争取新一轮产业国际分工主动权的需要来看，我国产业创新能力与世界先进水平相比还存在明显差距。因此，需要深化创新领域政府“放管服”改革，明确政府权力清单，改进市场准入管理机制，健全产业技术创新政策和知识产权保护制度，营造更加公平的市场竞争环境，加速推进传统产业转型升级和新兴产业跨越式发展。一是聚焦重点行业创新驱动转型升级和战略性新兴产业创新发展的重大需求，特别是大飞机、高铁、燃气轮机等重大装备发展需求，鼓励建设企业主导的产业技术创新战略联盟和制造业创新中心，有效整合科研院所和高校创新资源。二是加强以国家企业技术中心为核心的领军企业技术创新体系建设，布局建设国家重点实验室（工程实验室）、工程（技术）研究中心、制造业创新中心，引导企业加大产业前沿技术研发力度，抓住技术追赶“机会窗口”。三是支持企业海外技术并购，构建适应全球生产营销业务的技术创新体系，培育企业核心竞争力。四是强化国家重点研发计划对产业基础和前沿技术的持续支持，组织开展产业技术预见和基础、前沿技术研究，掌握新兴产业跨越式发展的主动权。

　　（作者为中国科学院创新发展研究中心主任）

　　从跟跑到领跑的历史性转身（大家手笔）

　　在科技发展过程中，一个国家从跟跑到领跑的历史性跨越既是华丽的，又是艰难的。它需要高瞻远瞩地把握创新规律，认识到领跑特有的表现形式，并审时度势选择正确的领跑方向。

　　按照创新的阶梯发展规律，从低到高共有四种创新。效率式创新是通过低廉的劳动力价格、周密的管理体系、严谨的工艺路线和精准的资金投入，从提高管理和生产效率切入；开发式创新是在已有技术的基础上，通过引进消化吸收再创新或集成创新来实现整合型技术发展；高新技术式创新涉及把现有的科学知识变成可实现的技术突破；颠覆式技术创新是最高阶的创新，它是在基础研究新成果与新技术结合的基础上推动产业新变革，需要从基础研究做起，实现全链条贯穿。上述前三个阶梯，仍属于跟踪式创新的范畴，只有到达最后一个阶梯才能成为名副其实的领跑者。

　　从我国经济社会发展的现状来看，效率式创新已进入边际效益递减阶段，开发式创新已接近尾声，热点领域的高新技术式创新大都差人一步。现在，我们要建设世界科技强国，就一定要锻造以自主创新为利刃的颠覆式技术创新之剑。能让一个国家一举成为领跑者的颠覆式技术创新有四种类型：一是里程碑式进展，其在理论或技术上具有新一代的标志；二是源头式发现，就理论而言它就是文献计量学中引用树的分叉点，就技术而言它就是新开辟的技术；三是颠覆性发现，既推翻或升华了现有理论，又能碾压现有的主流技术，其标志是覆盖式的理论平台或由此而扬弃的技术链；四是从理论到技术的新贯穿，其标志是突然出现的、密布的专利群或新产业的孕育。

　　颠覆式技术创新要求极高，实现起来非常不易，需要进行全方位的突破。首先要有思想理念的突破。以产生新思想、新理论、新方法为荣，不能言必称希腊、贤必举欧美，同时在研究选题上不能在已有研究工作的夹缝中选择题目。其次要有科学手段的突破。大科学仪器、大科学工程将成为颠覆式技术创新的基础。如何支持这些投入巨大、有回报也有风险的科学手段建设，将成为考验各个研究资助机构的试金石。最后要有评价体系的突破。现有的主观式评价（如常规的同行评议）基于对已有学术价值观的共识，现有的客观性评价来自对已有学术数据的延续。但若要遴选出真正的领跑者，需要采用非共识评价、颠覆性评价、创新度评价、交叉式评价等非常规评价体系。

　　讨论完理论，回到我国现实。到2020年或2030年，我国科技在哪些领域有可能领跑全球？这是一个宏大的问题，虽然无法准确判断，但可以从可能性和重要性这两个维度来作出预测。综合分析，在以下五个重要领域我国科技有可能率先实现从跟跑到领跑的跨越。一是智慧数据。我国拥有全球最大的数据体量，而且具有相当复杂性和不确定性，这是发展智慧数据科学的土壤；我国具有强烈的对超大数据进行智慧发掘的需求，这是发展智慧数据科学的驱动力。同时，我国还具有发展智慧数据科学的人才基础。二是新物理。我国在低维物理方面人才济济，在低维超导、低维器件等方面孕育着新突破，在暗物质科学的实验手段和空间探测上已经占有先机。此外，我国在中微子物理上也有人才、装置和国际合作的优势。三是合成生命。化学生物学领域我国已快速地从跟踪走向并行，基因编辑的横空出世、对生命结构探测手段的大规模运用，都可能促进我国升级为合成生命研究的强国。四是量子跃迁。量子通讯方向是我国在该领域领跑的首选之路，量子计算则可能带来计算机技术的颠覆式发展而紧随其后。在量子化学、量子限域和单原子催化领域，我国学者目前已非常活跃，是另一个有希望的方向。五是人机网共融。对人工智能的研究是这一领域的主流方向，我国科学家已经吹响向以人工智能2.0为标志的科技前沿挺进的号角，在互联网、物联网、务联网、智慧网联动下的人网共济研究是人工智能的新方向。

　　我国科技从跟跑到领跑的历史性跨越正在到来。这是一个伟大的时代，值得广大科技工作者为之奋斗。

　　（作者为国家自然科学基金委员会主任、中国科学院院士）

来源：人民日报

编辑：童妙 实习编辑 曾映雪