馮達旋

打造大灣區高等研究院 ☆作者:馮達旋、梁海明

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2020/9/26  

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圖:中國去年基礎研究經費佔比約百分之六,低於科技強國百分之十五至百分之三十的水平

基礎研究是科技創新的源頭,粵港澳大灣區若能建設成為世界級基礎研究重鎮,打造如世界著名基礎研究機構普林斯頓高等研究院式的、不隸屬於大學的獨立科研機構,在政府規劃、政策制定和資源安排方面把基礎研究擺在更顯要位置,不僅利於推動粵港澳大灣區加快發展成為國際科技創新中心,也能助力中國應對愈發激烈的國際科技競爭和核心技術壟斷,更能通過科技創新和突破以應對氣候變暖、人口爆炸、能源枯竭等人類的共同挑戰。

通過基礎研究所產生的新理論、新知識、新原理、新定律,看似“無用”,因無法像技術開發所產生的新材料、新工藝、新產品、新技術般實用。但“無用之用”實際有“大用”,作為整個科學體系的源頭,基礎研究的突破可產生顛覆性技術,引領科技革命及改變人類世界。當前,約90%的現代技術革命成果,便源於基礎研究及其他原始性創新。

例如,我們日常使用的智能手機,就凝聚了眾多基礎化學、物理的研究成果,簡單而言,沒有量子力學及電磁學,就不會有智能手機。手機的各部分都是基礎研究的成果,如導電聚合物(用於手機屏幕)是2000年諾貝爾化學獎,集成電路是2000年諾貝爾物理學獎,巨磁阻效應(用於手機儲存)是2007年諾貝爾物理學獎,半導體成像器件是2009年諾貝爾物理學獎,鋰電池是2019年諾貝爾化學獎等,應用了八項諾貝爾獎研究成果的智能手機,徹底改變了我們的生活,改變了全世界。

中國科研投入不足

近年來,為捕捉以信息技術、生物醫藥技術、空間技術等為標誌的第三次技術革命所帶來的機遇和挑戰,中國雖對科研投入力度不斷加大,但由於產業發展重規模輕基礎,重投資輕研發,研究考核重論文數量輕質量等原因,導致當前基礎研究以跟踪為主,缺乏原創性和引領性研究,且基礎研究投入力度不足,如2019年全國用於基礎研究的經費僅為1209億元人民幣,僅佔全年研究與試驗發展經費總支出的約6%,遠低於科技強國如美國、德國、日本等國基礎研究經費高達15%至30%的佔比。

對此,國家主席習近平近日在科學家座談會上,提出了解決中國基礎研究現有困境的源頭問題,那就是要加強數學、物理、化學、生物等基礎研究,佈局建設前沿科學中心,發展新型研究型大學,以更加開放的思維和舉措推進國際科技交流合作,面向世界匯聚一流人才,吸引海外高端人才等的措施,以期擺脫基礎研究現存困境,建構基礎研究新格局。

要達成目標,非一日之功,須久久為功。對此,筆者建議可將粵港澳大灣區作為全國加強基礎研究的試驗區,通過大灣區“一國、兩制、三個關稅區、三個自貿片區、三種貨幣、五間世界一流大學”的獨特優勢,打造普林斯頓高等研究院式的獨立科研機構,以破除影響基礎研究的瓶頸和製約,加強創新要素自由流動,激發各類基礎研究機構的活力,建成世界級基礎研究重鎮。

作為一個私立、獨立、非營利的研究機構,普林斯頓高等研究院於1930年創立,始終致力於對未知世界進行無涉利益、純粹的基礎性研究、探索,曾在此工作的愛因斯坦等33名科學家獲得諾貝爾獎,不僅助力美國發展成為世界科技強國,為全球經濟、社會帶來根本性改變,也引領了各國學術發展潮流。

廣納人才獨立治學

普林斯頓高等研究院之所以成功,至少有以下幾點原因:

其一,不隸屬於大學。國內雖然已成立不少“高等研究院”,但幾乎均隸屬於各大學。相反,普林斯頓高等研究院雖在創立初期,曾短暫租借普林斯頓大學數學系辦公室,但二者並無隸屬關係。普林斯頓高等研究院通過與普林斯頓大學、羅格斯大學等高校地理位置臨近的優勢,合作密切,除開展研究項目,聯合編輯學刊,還出席彼此的講座,參加研討會,通過這種“高手過招”、互相切磋的方式,研究院的學者們與大學的教授、學生們相得益彰、互相促進。

其二,小而精、學術氛圍自由。高等研究院致力於鼓勵和支持科學和人文領域的基礎性研究,下屬歷史、數學、自然科學和社會科學四大學院,雖然只有不到30名終身教授,但他們均是具有非凡才能且痴迷於基礎研究的世界級學術大師,能在自由無限制的學術環境中,不受任何考核、無需匯報、沒有教學任務、科研資金或者贊助商的壓力,能夠全神貫注地、天馬行空地、快樂地進行基礎研究,以及通過各類學術活動、講座,打造互相借鑒、學科交叉的繁榮、可持續的智識環境,以此產生突破性研究成果。

其三,廣納國際科研人才。高等研究院深具開放性、國際性和流動性,可供世界出類拔萃的學者、學生申請客座研究員、助理研究員、訪問學者等職位,至今已接納了來自全球50多個國家的逾5000名學者、學生。他們通過前來研究、學習,不但可向極負盛名的科學家請益,更能接觸、參與最新學術研究方向、最前沿的研究工作,還能暫時擺脫教務和一應俗務,聚精會神地進行基礎性研究。

其四,經費充足。高等研究院雖小但極富,一是得益於各類個人捐助和私人基金會捐贈,其捐贈基金如今已高達7.41億美元,教授人數比普林斯頓高等研究院多10倍的美國加州理工學院,其捐贈基金雖有約30億美元,但按照人均計算,普林斯頓高等研究院可謂是“富得流油”。二是高等研究院通過捐款基金,設有專門投資團隊通過投資獲取回報,以此為研究院運作提供經費。三是美國聯邦政府、新澤西州政府為高等研究院提供專項研究資金。四是一些客座研究員也帶來了國外基金會、外國政府的資助。“財大氣粗”的高等研究院,不僅可為基礎研究提供源源不斷的經費支持,還能為研究人員提供優厚的經濟待遇,解決其後顧之憂。

區內選址廣州為佳

通過上述的分析,筆者建議,除了可考慮在粵港澳大灣區的香港特區、澳門特區的各大學附近,成立獨立的高等研究院之外,也可考慮在香港科技大學(廣州)校區附近,參考普林斯頓高等研究院和普林斯頓大學的成功合作模式,設立獨立的“大灣區高等研究院”。

首先,基礎研究是科技創新的“總開關”,“大灣區高等研究院”可為香港科技大學(廣州)重點推進的數據科學、機械人與自動化系統、人工智能、先進材料等新興和前沿領域提供助力。其次,“大灣區高等研究院”也可加強與附近的廣州中山大學、華南理工大學、暨南大學等知名高校開展研究項目合作、學術交流,互相促進。再次,“大灣區高等研究院”設在廣東省會廣州,有利於吸引來自多地的經費支持,讓科學家們能更安心地在基礎研究方面進行自由探索。最後,廣州南沙區是自貿片區,對於吸引國際人才、稅收優惠等方面有先行先試政策,有利於吸引各國科學人才前來。

當然,設立“大灣區高等研究院”,將粵港澳大灣區建設成為世界級基礎研究重鎮,說易行難,但正如科學家精神,既要具備仰望星空、超越現實的境界情懷,又要保持腳踏實地、面對挑戰的活力狀態,如此唯其艱難,才更顯勇毅;唯其篤行,才彌足珍貴。(作者梁海明為絲路智谷研究院院長,馮達旋為絲路智谷研究院首席顧問)

 
梁海明|絲路智谷研究院院長

馮達旋|絲路智穀研究院 首席顧問  (核子與核天文物理、量子光學與數學物理領域的專家,在美國和臺灣多間大學及企業服務超過30年,曾出任M. Russell Wehr講座物理教授、美國國家科學基金理論物理組主任、美國德州大學達拉斯分校研究副校長兼任物理系教授、美國五百強企業SAIC任副總裁、臺灣清華大學與成功大學資深副校長等職。)


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