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中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 基礎(chǔ)研究是科技創(chuàng)新的源頭活水。黨中央、國務(wù)院高度重視基礎(chǔ)研究,十八大以來先后作出一系列重大決策部署,推動我國基礎(chǔ)研究取得長足進(jìn)步。當(dāng)前,世界正經(jīng)歷百年未有之大變局,新一輪科技革命與產(chǎn)業(yè)革命蓬勃興起,我國進(jìn)入新發(fā)展階段,國際環(huán)境發(fā)生深刻復(fù)雜變化,國家發(fā)展和安全各領(lǐng)域?qū)υ搭^創(chuàng)新不斷提出新需求。新形勢下,全面加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,提升原始創(chuàng)新能力,既是有效應(yīng)對外部風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn),實(shí)現(xiàn)科技自立自強(qiáng)的迫切要求,也是我國面向長遠(yuǎn)發(fā)展構(gòu)建先發(fā)優(yōu)勢,建設(shè)世界科技強(qiáng)國,實(shí)現(xiàn)中華民族偉大復(fù)興的重要戰(zhàn)略支撐。
認(rèn)真學(xué)習(xí)領(lǐng)會習(xí)近平總書記重要講話精神,深刻把握基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)律和趨勢
習(xí)近平總書記高度重視基礎(chǔ)研究,指出“基礎(chǔ)研究是整個(gè)科學(xué)體系的源頭,是所有技術(shù)問題的總機(jī)關(guān)”,“加強(qiáng)基礎(chǔ)研究是科技自立自強(qiáng)的必然要求,是我們從未知到已知、從不確定性到確定性的必然選擇”;強(qiáng)調(diào)“基礎(chǔ)研究要勇于探索、突出原創(chuàng),推進(jìn)對宇宙演化、意識本質(zhì)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、生命起源等的探索和發(fā)現(xiàn),拓展認(rèn)識自然的邊界,開辟新的認(rèn)知疆域。基礎(chǔ)研究更要應(yīng)用牽引、突破瓶頸,從經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國家安全面臨的實(shí)際問題中凝練科學(xué)問題,弄通‘卡脖子’技術(shù)的基礎(chǔ)理論和技術(shù)原理”;要求“科技界要堅(jiān)定創(chuàng)新自信,堅(jiān)定敢為天下先的志向,在獨(dú)創(chuàng)獨(dú)有上下功夫,勇于挑戰(zhàn)最前沿的科學(xué)問題,提出更多原創(chuàng)理論,作出更多原創(chuàng)發(fā)現(xiàn),力爭在重要科技領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)跨越發(fā)展,跟上甚至引領(lǐng)世界科技發(fā)展新方向”。這些重要論述為我國基礎(chǔ)研究發(fā)展指明了方向,提供了根本遵循。
充分認(rèn)識基礎(chǔ)研究重要作用
基礎(chǔ)研究是科技自立自強(qiáng)的根本前提。習(xí)近平總書記在2021年中國科學(xué)院第二十次院士大會、中國工程院第十五次院士大會、中國科協(xié)第十次全國代表大會上提出,要加快建設(shè)科技強(qiáng)國,實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。世界科技發(fā)展歷史證明,要實(shí)現(xiàn)這一戰(zhàn)略目標(biāo),必須夯實(shí)基礎(chǔ)研究根基,大幅提升原始創(chuàng)新能力。二戰(zhàn)期間原子彈、雷達(dá)等的發(fā)明和青霉素的使用幫助美國贏得戰(zhàn)爭勝利,并使美國政府意識到科技的重要性。從此,美國開始改變之前依靠歐洲科學(xué)成果的發(fā)展模式,組建美國國家科學(xué)基金會等科研管理機(jī)構(gòu),持續(xù)加大基礎(chǔ)研究投入,大力引進(jìn)全球高端人才,推動物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)等基礎(chǔ)學(xué)科快速發(fā)展,為最終成為頭號科技強(qiáng)國奠定了基礎(chǔ)。20世紀(jì)70年代起,日本因?qū)W美技術(shù)引進(jìn)受阻,開始改變“科技追趕”戰(zhàn)略,實(shí)施“科技立國”方針,不斷加強(qiáng)基礎(chǔ)研究和原創(chuàng)技術(shù)研發(fā),基礎(chǔ)研究投入強(qiáng)度長期保持在15%左右;日本諾貝爾自然科學(xué)獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)人數(shù)在21世紀(jì)迎來井噴,達(dá)到20人,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過英、法、德等強(qiáng)國。
基礎(chǔ)研究是科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的發(fā)端。基礎(chǔ)研究的重大突破往往會催生顛覆性創(chuàng)新,帶來生產(chǎn)力的跨越式進(jìn)步,深刻改變?nèi)祟惤?jīng)濟(jì)社會面貌。20世紀(jì)60年代,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的提出使人類對生命奧秘的解析進(jìn)入分子生物學(xué)時(shí)代。以此為發(fā)端,DNA重組技術(shù)、單克隆抗體、基因編輯等一批現(xiàn)代生物技術(shù)不斷涌現(xiàn),催生的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)規(guī)模快速壯大,2020年約達(dá)1.3萬億美元;強(qiáng)力拉動經(jīng)濟(jì)增長的同時(shí),也顯著改善了人類生活和健康水平。20世紀(jì)40年代,晶體管效應(yīng)的發(fā)現(xiàn),使大規(guī)模集成電路的出現(xiàn)成為可能,以此為源頭信息技術(shù)飛速發(fā)展,人類進(jìn)入信息化時(shí)代。如今,集成電路作為“工業(yè)糧食”支撐了幾乎所有高技術(shù)領(lǐng)域發(fā)展,融入現(xiàn)代人類日常生活的方方面面。
深刻把握基礎(chǔ)研究規(guī)律特點(diǎn)
基礎(chǔ)研究是認(rèn)識自然現(xiàn)象,揭示自然規(guī)律,獲取新知識、新理論和新方法的研究活動,以提出科學(xué)問題為根本前提,解決科學(xué)問題為核心目標(biāo)。基礎(chǔ)研究具有靈感瞬間性、方式隨意性、路徑不確定性等特點(diǎn),進(jìn)程往往無法事先計(jì)劃,結(jié)果也無法提前預(yù)知,很多重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)需要較長時(shí)間積累才能取得突破,更多時(shí)候需要更長時(shí)間才能看到應(yīng)用價(jià)值。基礎(chǔ)研究是最具探索性、創(chuàng)造性的人類智力活動,要求科研人員具備深厚的專業(yè)積累、超強(qiáng)的創(chuàng)新潛質(zhì)和甘于寂寞、長期堅(jiān)守的奉獻(xiàn)精神。
基礎(chǔ)研究包括自由探索和目標(biāo)導(dǎo)向兩類。前者以科學(xué)家探索世界奧秘的好奇心驅(qū)動,往往沒有明確的應(yīng)用目標(biāo)。例如,牛頓在探索天體運(yùn)行規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律,法拉第和麥克斯韋從對電流和磁場規(guī)律的興趣出發(fā)創(chuàng)立了電磁學(xué)理論,普朗克在研究黑體輻射過程中奠基了量子力學(xué)。后者通過國家需求中重大科技問題帶動,以支撐經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展和國家安全為最終目標(biāo)。例如,費(fèi)米等人在探尋大規(guī)模利用原子能的有效方式時(shí)發(fā)現(xiàn)了核裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng),拉比等人在研制雷達(dá)過程中對量子理論的發(fā)展催生了核磁共振、微波激射器和原子鐘。總的看,無論是自由探索還是國家需求導(dǎo)向,基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域的重大突破都將為后續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)變革提供強(qiáng)勁源頭動力。
準(zhǔn)確研判基礎(chǔ)研究發(fā)展趨勢
當(dāng)前基礎(chǔ)研究發(fā)展呈現(xiàn)出許多新的特點(diǎn)。①基本科學(xué)問題孕育重大突破。物質(zhì)科學(xué)向宏觀拓展、微觀深入和極端條件發(fā)展,對暗物質(zhì)和暗能量奧秘的揭示,可能顛覆人們對大尺度宇宙和微觀物質(zhì)的認(rèn)知。生命科學(xué)快速發(fā)展,對生物大分子和基因的研究進(jìn)入精準(zhǔn)調(diào)控階段,從認(rèn)識生命、改造生命走向合成生命、設(shè)計(jì)生命。②學(xué)科交叉融合不斷深化。學(xué)科界限更加模糊,跨學(xué)科研究和多學(xué)科交叉不斷開拓出新的研究領(lǐng)域,形成新的學(xué)科生長點(diǎn)和革命性創(chuàng)新。③科研范式迎來深刻變革。大數(shù)據(jù)和智能化成為繼實(shí)驗(yàn)科學(xué)、理論分析和計(jì)算機(jī)模擬后的新范式。科學(xué)研究的內(nèi)容、方法和范疇正在發(fā)生實(shí)質(zhì)性變化,傳統(tǒng)科學(xué)研究獲得發(fā)展的機(jī)會越來越少。④科學(xué)、技術(shù)與工程的界限日益模糊,基礎(chǔ)研究成果轉(zhuǎn)化周期明顯縮短。材料、信息等領(lǐng)域的科學(xué)成果正迅速在新產(chǎn)品中應(yīng)用。⑤基礎(chǔ)研究進(jìn)入大科學(xué)時(shí)代。重大科學(xué)研究的復(fù)雜性、艱巨性程度越來越大,需要整合全球創(chuàng)新資源,建造重大科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施,匯聚全球科學(xué)家共同參與并開展網(wǎng)絡(luò)式分布式研究。