要成为世界科学中心，科研人海战术能实现弯道超车吗？

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借鉴英国著名学者贝尔纳的研究发现，日本学者汤浅光朝用定量的方式描述了 16—20 世纪世界科学活动中心及其转移的情况。如果一个国家的科学成果超过全世界总数的 25%，则这个国家就称为世界科学中心；该国成果超过 25% 所持续的时间，称之为科学兴隆期。

• 意大利：第一个世界科学中心（1540—1610年）

拉斐尔·桑西 《雅典学派》

16 世纪中期，资本主义萌芽产生并带动发达的商品贸易，为意大利科学革命和成为世界科学中心打下基础。意大利一些地区的城邦中出现了一批重要的自然哲学家，使意大利成为近代科学活动的第一个中心（1540—1610 年）。意大利爆发的科学革命使得知识在天文学、解剖学、力学、数学、博物学领域产生了巨大的突破。

• 英国：第二个世界科学中心（1660—1730 年）

伊萨克·牛顿

英国在 16—17 世纪涌现出吉尔伯特、波义耳、牛顿、胡克、哈雷、布拉德莱、阿代尔、哈维等各领域内的大师，开辟了力学、化学、生理学等多个现代学科，成为世界上第二个科学中心。工业发展及技术进步为新知识的产生提供新需求及新工具。

• 法国：第三个世界科学中心（1770—1830 年）

18 世纪中期到 19 世纪中期，法国成为继英国之后的又一个世界科学中心，涌现出了达朗伯、萨迪 · 卡诺、拉普拉斯、布丰等一大批伟大科学家。法国科学家在热力学、化学、天体力学等学科领域作出了突出贡献，为后来的内燃机革命及化学革命提供了理论基础，引领了当时世界科学发展的潮流。

• 德国：第四个世界科学中心（1810—1920 年）

1927年第五次索尔维会议合影

19 世纪 20 年代至 20 世纪 20 年代，德国科学发展突飞猛进。尤斯图斯 · 冯 · 李比希创立了有机化学，维勒成功合成尿素，施莱登和施旺创立细胞学说，爱因斯坦提出相对论，普朗克提出量子概念，伦琴发现 X 射线，德国开始引领科学的发展。源起于德国的有机化学、量子力学等学科，成为当时引领世界科学发展的带头学科。

• 美国：第五个世界科学中心（1920 年至今）

自 19 世纪末、20 世纪初开始，美国在经济文化等各方面取得了举世瞩目的成绩，并于 1920 年取代德国，成为保持至今的世界科学中心。第二次世界大战使美国成为最大赢家，强化了其超级大国的地位。美国工业界通过建立工业实验室、研发机构，以及建立各种支持自然科学研究的基金会，形成了良性的“工业支持科学、科学界反哺工业”传统。美国还抓住了量子力学革命及信息技术革命机遇，迅速站在世界科学领域前沿。

世界科学中心的形成需要具备许多条件，当多重有利条件都具备时，科技后进国家的脱颖而出或后来居上才可能发生。但是毫无疑问，人才的不断涌现是实现跨越式发展的必要条件之一。维也纳复杂性科学中心试图梳理科学家的绝对数量与一个地区学科发展成就之间是否存在某种决定关系。他们选定了3个领域进行分析：半导体，胚胎干细胞和互联网技术。

美国硅谷

图源：zhidao.baidu.com

使用Dimensions数据库，对其中包含的科学家的研究成果和他们从事学术活动的区域变化进行了分析，时间跨度涵盖了1941年至2019年80多年间，其中包括了全球近两千个地区的98000个研究机构，以及六百多万篇论文和两千多万名研究人员。结果，他们得出了一个有点令人哭笑不得的结论：一个地区在某个科研领域是否能够建立领先地位，与投身其中的科学家的数量之间没有显著的关系。

也就是说，没有一个最低的数量门槛，即便只有三五个年轻人，也同样能够开创一个领先的、全新的研究领域，吸引后来的科学家不断的投身其中。也没有一个能够引发质变的数量门槛，即便是堆积了很多科学家在特定领域努力奋斗，也不能保证某个地区后来居上成为这一领域的领先者。该研究以“Scale-free growth in regional scientific capacity building explains long-term scientific dominance”为题，发表在Chaos, Solitons & Fractals 上。

而唯一与领先有关的变量则是：尽早开始。谁是最早的呢？当然是那些真正作出重大创新、开拓全新领域的科学家。正如哈佛大学前校长 J·B·Conant 所说：“在每一个科学领域里，决定性因素是人，科学事业进步的快慢取决于第一流人才的数目。据我的经验，十个二流人才抵不上一个一流人才”。

• 根据《中国科技人才发展报告（2020）》，2020年我国的R&D人员全时当量达到509.2万人年，连续多年居世界第一；
• 根据《2020年全国科技经费投入统计公报》，当年全国共投入研究与试验发展（R&D）经费24393.1亿元，居世界第二；
• 根据Clarivate™ 的分析，2022年中国大陆的高被引论文全球排名第二，有1169名高被引研究人员，占比16.2%。

人力、财力、论文量规模已经相当可观了，我们可以期待中国科研事业量变引发质变的时刻到来了吗？对此，您怎么看呢？不妨留言与大家分享。

参考文献：

1.https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0960077922011997?via%3Dihub

2.潘教峰 刘益东  陈光华 张秋菊 ，《钻石模型——解读世界科技中心的转移更替 》，中国科学院院刊  2019。

3.我科技人才队伍规模素质均大幅提高，光明日报，2021-08-28，

http://www.gov.cn/xinwen/2021-08/28/content_5633871.htm

4.https://clarivate.com/highly-cited-researchers/analysis/

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