中国科技发展不靠任何人“恩赐”_风闻

【 袁岚峰 中国科学技术大学化学博士，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室副研究员，科技与战略风云学会会长】

中国现在所有问题的核心在哪里？

对于这个基本问题，越来越多的人意识到了正确答案：就是科技。

为什么呢？因为人类进步的本质，就是科技进步。从原始社会到农业社会，到工业社会，到信息社会，每一次社会形态的飞跃，都是由科技进步推动的。

当今世界，所有的发达国家都是科技先进的国家。他们之所以富裕，是因为他们在某些领域技术先进，从而占据垄断地位，从而获得超额利润。获得超额利润以后，又可以以更高的力度投入研发，保证技术继续领先。如此这般，形成一个技术领先-垄断地位-超额利润-投入研发-技术领先的闭环。这个闭环，是唯一正常的发达模式，是中国希望实现的目标。

这当然不是说科技之外的因素如体制、文化、地理环境等没有用处，而是说，科技先进是发达的直接原因，其他因素是间接原因。其他因素如果有用，是通过反映到科技这个直接原因上起作用的。

从根子上说，科技水平决定了一个国家生产力的上限。发达国家的支柱人员是那些领先行业的科学家、工程师、管理者、劳动者，他们赚取的超额利润通过市场和政府调节扩散到全国，养活了大多数普通人。发达国家的餐饮业者、理发师收入比发展中国家的同行高很多，并不是因为他们做的饭特别好吃，理发的质量特别高（实际情况往往正相反），而是因为身在一个发达的社会里，沾了那些造芯片、机床、飞机的人的光。而对于发展中国家来说，如果技术力量不够，卖香蕉的就只能赚卖香蕉的钱，不可能达到卖飞机的水平。

这些道理看起来非常基本，但许多经济学家、政治学家似乎并没有意识到。他们把注意力几乎都集中在了体制、文化等因素上，对科技创新却十分外行，甚至抱着许多错误的观念，导致他们的高谈阔论经常变成无的放矢。例如耶鲁大学教授陈志武，在其著作《金融的逻辑》的序言中说：“没有派上任何实际用场的一代代银河计算机，也是一堆废铁，是在摧毁价值。”

《金融的逻辑》

最近，在中美竞争和贸易战的背景下，这种常见的错误就显得更加突出。例如在不少流行的文章里，中国的发展似乎都是美国“恩赐”的，一旦美国收回对中国的恩赐，中国立刻就要崩盘。他们之所以对中国做出这种描述，是因为在他们看来，中国毫无科技实力，只能依靠外国转移的产业和外国市场生活。你的前提既然是“中国毫无科技实力”，那你再怎么推来推去，结论当然都是“中国必定输”，因为你的前提就包含了这个结论嘛！

实际上，“中国毫无科技实力”这个前提的荒诞程度令人发笑。科技实力是保存在人身上的。日本和德国在二战后，从一片废墟出发迅速恢复了发达国家的地位，正是因为他们的科技人员仍然保留着科技实力。难道你认为，美国一遏制中国，中国的教授和研究员就不会做科研了吗？中国的工程师就不会发展技术了吗？中国的工人就不会造东西了吗？简直是滑天下之大稽！这个例子充分说明，许多学者对于科技的隔膜到了什么程度。

事实上，许多客观数据都表明，中国已经成为了世界主要的科技大国之一。当然，美国在大多数领域都处于领先，我们需要踏踏实实耐心地用很长的时间来追赶。不过跟英国、法国、德国、日本这些传统的科技大国相比，中国已经在许多指标上超过了它们，或者比较接近。因此，我们完全可以稳健地说，中国的科技实力跟英法德日处于同一层级，只跟美国有显著差距。在变化趋势方面，则毫无疑问，中国的进步速度在所有的科技大国中是最快的。

在基础研究方面，我经常引用以下三个指标：自然指数（Nature index）、研究前沿（research fronts）和高引用研究者（highly cited researchers）。

自然指数是世界顶级科学期刊《自然》制订的一个指标，通过统计一年中在82家一流科学期刊上发表的论文，来衡量各个国家或各个研究机构的基础研究产出。在2017年的自然指数国家排名（https://www.natureindex.com/annual-tables/2018/country/all）中，第一位是美国，得分是19579.02。第二是中国，9088.65。第三是德国，4363.57。第四到十位分别是英国、日本、法国、加拿大、瑞士、韩国、西班牙，它们之间的变化就比较平缓了。因此，自然指数基本的分布是：美国大约是中国的两倍，中国大约是德国的两倍，然后缓慢下降。此外，2017年相对2016年的变化率，美国是下降1.4%，中国是上升13.3%。实际上，在自然指数前十位的国家中，有九个国家在下降，只有中国在迅速上升。

2017年自然指数前十位的国家

研究前沿的定义是：如果有一组论文频繁地被共同引用，那么就认为这里存在一个研究前沿，这一组论文是这个研究前沿的核心论文。在中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文献情报中心与科睿唯安公司联合发布的《2017研究前沿热度指数》报告中，定义一个国家的研究前沿热度指数等于两个分指标之和：国家贡献度和国家影响度。无论看哪一项指标，都是美国第一，中国第二，英国第三。下图是研究前沿热度指数前20位的国家，可以看到，美国大约是中国的2.4倍，而中国、英国、德国处于同一梯级。

2017年研究前沿热度指数前20位的国家

高引用研究者是科睿唯安制订的一个指标，通过统计在22个大类中发表的高引用论文，来确定各个领域的顶尖科学家。2017年，全世界共有高引用研究者3538人。其中主要单位位于美国的最多，达到1644人，接近一半。第二是英国，344人。第三是中国，249人。第四是德国，193人。第五到十位是加拿大、法国、瑞士、日本、西班牙。这项指标最有趣的地方是，中国排在第三位，而不是第二位。显然，这是因为高引用研究者度量的是顶级成果，这比自然指数度量的一流成果更加狭窄。中国处在快速追赶中，首先追上的必然是一流中那些次顶级的，而追上顶级的还需要更多的时间。

在应用研究和产业技术方面，我还可以举出很多数据。不过由于篇幅的限制，在这里就不多谈了。有兴趣的读者，可以参考我的相关文章和视频，例如《中国科技实力正以多快的加速度逼近美国》（https://mp.weixin.qq.com/s/zbTr_VCc31vhF47_XFInFQ）、《从芯片到星辰大海》（文字稿见《从芯片到星辰大海》，https://mp.weixin.qq.com/s/UKrOdsl81OVuxLp-0eIDZA，演讲、问答和花絮的视频见https://www.bilibili.com/video/av27093393/?p=2）。

在看清楚中国科技实力的基本图景之后，下一个问题就是：应该做些什么，加快我们的进步速度？

我的基本建议非常简单，也非常直截了当：大幅度地增加研发投入。

事实上，中国近十多年来科技实力的爆炸式增长，正是由巨大的研发投入推动的。许多数据都表明，中国的研发投入仅次于美国，排在世界第二，而且增速惊人。例如美国国家科学基金会的报告《科学与工程指标2018》（https://www.nsf.gov/statistics/2018/nsb20181/report），统计了各个主要经济体在2000-2015年的研发支出（按购买力平价计算），如下图所示：

各个主要经济体在2000-2015年的研发支出

在这个图中，最惊人的是中国的曲线，从一个很低的起点开始暴涨，依次超越了法国、德国、日本，在2015年超越了整个欧盟，正在迅速接近美国。因此，许多研究机构都在预测中国研发投入超过美国的时间。无论预测是2020年、2025年还是2030年，具体的年份并不重要，最重要的是明确的趋势。 

在可预见的将来，中国是唯一的研发支出有望超越美国的国家。以这个基本趋势为基础，才谈得上对科技发展的前瞻研究。以这样的财力物力的投入，才能让中国巨大的潜在人才资源库充分发挥作用。

然而，以上统计的是研究支出的总额。用另一个指标来看，我们就会感到中国对研发的投入还十分不足，还有很大的提升空间。这个指标就是研发支出占GDP的比例，常被称为研发投入强度或研发强度。

在世界银行的数据库中，可以查到各个国家的研发强度（https://data.worldbank.org.cn/indicator/GB.XPD.RSDV.GD.ZS），目前的数据到2015年。自然指数排在前十位的国家，可以认为是当今世界主要的科技产出国，它们在2015年的研发强度分别是：

美国2.79%，中国2.07%，德国2.88%，英国1.70%，日本3.28%，法国2.23%，加拿大1.62%（2014年），瑞士2.97%（2012年），韩国4.23%，西班牙1.22%。

我们可以看到，中国的研发强度刚刚超过2%，处于中等偏下的位置，在十大主要科技产出国中排在第七位。只有英国、加拿大和西班牙的研发强度低于中国，而这三个国家确实越来越表现出创新乏力。而在另一端，日本的研发强度超过3%，韩国甚至超过4%，他们对研发的重视是值得我们学习的。近几十年来，韩国确实是所有的发达国家中蹿升最快的，在很多领域从名不见经传变成了领先者，这正是他们超高强度研发投入带来的成果。

近年来，中国的研发强度确实在提升。根据《中华人民共和国2017年国民经济和社会发展统计公报》（http://www.stats.gov.cn/tjsj/zxfb/201802/t20180228_1585631.html），2017年中国的研究与试验发展（R&D）经费支出是17500亿元，比上年增长11.6%，与国内生产总值之比为2.12%。根据十三五规划，2020年预期要把研发强度提高到2.5%。提高当然是好的，但跟日本、韩国以至于美国、德国对照一下，我们就能发现，这样的提升速度还是太慢，太保守。

既然我们已经知道科技具有最核心的重要性，是国际竞争的主战场，那么还有什么理由不大幅度地增加弹药呢？这不应该是最直截了当的推论、最理性的决策吗？

孟子讲过这样一个故事：“今有人日攘邻之鸡者，或告之曰：‘是非君子之道。’曰：‘请损之，月攘一鸡，以待来年，然后已。’如知其非义，斯速已矣，何待来年？”

孟子的这个寓言，告诉了我们只争朝夕的重要性。我们应该取法其上，把研发强度提高到韩国的程度，超过4%！从目前刚刚超过2%的比例出发，就是要翻一番。我们应该力争，在尽可能短的时间内达到这个目标。这应该成为我国的一项国策！

当然，在增加研发投入这个硬件的同时，科研体制的软件也需要改进。有些人可能把我的建议误解为只改硬件不改软件，我必须明确指出，不是这个意思，请不要歪曲我的观点。事实上，我也经常对科研和教育的体制提出批评建议。

投入和体制是什么关系呢？硬的资源投入决定一个体系能够达到的上限，软的体制、文化决定使用硬件的效率。一句谚语，“巧妇难为无米之炊”，就把二者的关系描述得很清楚。

在这里，我想强调的是，如果我们真的想加快国家进步的速度，为人类开辟更加美好的未来，就应该把研发强度大幅度地提高。我们应该这么做，也完全有能力这么做，这必将给国家、人民以至于全人类带来巨大的收益。

在这个物质层面的建议之后，我还有一个精神层面的建议，就是不要急功近利，要有持之以恒、久久为功的精神。而且不应该把科技投入当作一项苦差事，当作一个为了得到其他好处而不得不付的代价，而应该把它本身当作一件好事，充满乐趣地去做。

科技是推动人类进步的最强大力量，但科技的突破并不是可以计划出来的。科研是创造性的事业，越重大的科研成果越是不可预测，这是科技的一个基本特点。

例如粒子物理学家在申请资金建造加速器的时候，总是要写很多预期成果。但事实上，重大的成果往往不是按照申请书写的那样发现的，而是意料之外的产物。丁肇中拿到诺贝尔奖的成就，发现J粒子，就是这样做出来的。

丁肇中

这对科学家们来说，早已是个常识。只是为了拿到资助，不得不在申请书里按部就班地写一堆预期成果。其实，如果最终得到的成果就是申请书里写的那些，那么科学家们会很失望，因为能预测出来的成果都不会是什么大成果。而如果出现了申请书里没预料到的结果，科学家们会很兴奋，这里可能埋藏着重大突破的曙光。

科研的成果不可预测，科研的用处更加不可预测。

例如1900年普朗克提出量子力学，1905年爱因斯坦提出相对论，这是二十世纪的两大科学革命。直到现在，量子力学和相对论都仍然是人类的两大基础物理学理论。现代社会的所有技术成就，都离不开量子力学和相对论。但在提出之初，这两个理论却完全看不出任何用处，纯粹是科学家好奇心的产物。

普朗克

​

爱因斯坦

到了二十世纪四十年代，曼哈顿计划基于相对论造出了核武器。五十年代，肖克利、巴丁和巴拉顿基于量子力学发明了晶体管，这是集成电路的基础元件。到了这种时候，基础理论的用处就一目了然了。如果一个国家这时才开始重视基础研究，还来得及吗？

因此，习近平总书记经常强调，要尊重科学研究灵感瞬间性、方式随意性、路径不确定性的特点。如果不了解这些特点，把科学研究跟工厂流水线生产产品看作同类的事情，就会在心理预期、管理办法、考核标准等方面犯种种错误。

例如一个常见的错误，就是混淆基础研究与应用研究。每当我指出中国的基础研究大有进步，发表了许多高档次论文，就有人说这些论文跟生产实践是脱节的，不关注中国真正面临的重大问题云云。我想，这些人不但没搞清楚基础研究的重要性，而且没搞清楚一个基本的道理，就是“各司其职”。好比中国足球队表现不佳，那么你应该想办法去改进足球队，而不是去指责中国乒乓球队按照乒乓球的指标表现太杰出，要求乒乓球队采取足球的指标，去搞足球。

经常有朋友跟我说，知道科技创新最重要的道理，但只是担心中国现在转型是否来得及，是否能成功。对此我只想说，事在人为。最好的心态就是把科技本身作为目的，而不是把科技作为实现其他目的的手段。正如下面这些格言所说：

但行好事，莫问前程。只问耕耘，不问收获。成功不必在我，而功力必不唐捐。

把科技本身作为目的，这样做看起来慢，但其实是最快的。历史上最重大的科技进步，都是在这样的心态下做出来的，而它们对社会进步、经济发展的推动作用也是最强的。

我们应该树立这样的价值观：科学本身就是好的。就基本的动机而言，科学只是为了满足好奇心，而不是为了实用。但是当发现了新的原理之后，科学的用处却会远远超过单纯追求实用的做法。科学，是人类最伟大的“无用之用”！

科学最大的好处，就是它完全是讲道理的，不是玄学，不是神学。一旦一个科学成果做出来，任何有足够知识基础的人都能理解它，不为尧存，不为桀亡，这是完全客观的。因此，任何国家、任何文明、任何民族，只要真正尊重科学，努力学习科学，大力投入发展科学，都一定会有相应的收获。

这里没有任何捷径，但发展科技就是人类走过的最快的路、最好的路，是发展的正路。我们应该感到高兴，人类成功地发展出了科学，获得了无限的向外拓展的可能性，而不是没有科学，封闭在传统社会，让无数天才的精力只能耗费在内卷化之中。

玩过《文明》类型游戏的人都知道，对于一个文明来说，最重要的事是什么？就是攀科技！

对于中国来说，已经站到了这样一个历史的关口。集中资源和注意力，努力攀科技，我们的前景就无限广阔，就没有任何人、任何势力能阻止我们前进！