李淼

中國的粉絲比爾·蓋茨曾說，中國正處于一個絕佳的時代。是的，我們必須承認(rèn)，中國在經(jīng)濟(jì)上已重新崛起，GDP七年來翻倍，規(guī)模達(dá)到了美國的三分之二。但另一個大家很關(guān)注的問題是，什么時候中國的科學(xué)產(chǎn)出能夠與美國媲美？有人會說，中國的論文產(chǎn)出已經(jīng)是世界第二了，當(dāng)中國經(jīng)濟(jì)超越美國之時，也是中國科學(xué)超越美國之時。

答案當(dāng)然不會這么簡單。僅僅從產(chǎn)量上看，中國的論文數(shù)量與美國的論文數(shù)量之比正好和經(jīng)濟(jì)體量之比差不多。2016年，中國人作為第一作者共計發(fā)表29.06萬篇論文，而美國相應(yīng)的數(shù)字是50.23萬篇，也許不需要十年中國的論文產(chǎn)出就會超過美國。但是，從影響力方面看，截至2017年10月，中國高被引論文差不多是兩萬篇，排位是第三。論文被引用次數(shù)是衡量一篇論文質(zhì)量的指標(biāo)之一，中國高被引論文的數(shù)量不到美國的三分之一，這說明中國產(chǎn)出論文的平均質(zhì)量還是要差很多。如果僅僅看這些數(shù)字，我們能不能得出這樣的結(jié)論：如果中國經(jīng)濟(jì)超越美國需要10年，那么中國科學(xué)超越美國就需要20年？

我覺得20年這個估計還是太樂觀了。看一看歷史能夠告訴我們什么：美國大約在一百年前在很多領(lǐng)域首次超越英國，而在科學(xué)上美國成為世界第一，是第二次世界大戰(zhàn)之后的事了。

科學(xué)和經(jīng)濟(jì)存在一定相關(guān)性。5個世紀(jì)前，西班牙是世界第一強(qiáng)國，其航海技術(shù)領(lǐng)先世界，在世界各地建立了很多殖民地。一個世紀(jì)后，西班牙的無敵艦隊被英國擊敗，但英國還沒有成為世界第一強(qiáng)國。在第一次工業(yè)革命之后，英國利用科技方面的領(lǐng)先成為世界第一強(qiáng)國。不到兩個世紀(jì)，英國被美國取代。美國成為經(jīng)濟(jì)大國也主要?dú)w功于工業(yè)化，在經(jīng)濟(jì)成為第一大國后，美國花了大約50年成為科學(xué)第一大國。

中國在經(jīng)濟(jì)迅速成長的同時，最近20年特別是最近10年科學(xué)成長也十分迅速。從前面的討論來看，中國科學(xué)的成長主要在數(shù)量方面而不是在質(zhì)量方面。也許，最近發(fā)生的一些事件將促使中國更加重視科技產(chǎn)出的質(zhì)量。

另一個衡量科學(xué)產(chǎn)出質(zhì)量的指標(biāo)是諾貝爾獎。中國本土產(chǎn)生的科學(xué)諾貝爾獎僅僅只有一個，美國在這方面仍然是毫無爭議的世界第一。不過，德國物理學(xué)家格羅斯的最新研究表明，美國人的諾貝爾獎產(chǎn)量在明顯下降。

先看總量。只看科學(xué)獎，美國人獲獎的總?cè)藬?shù)是120人左右，英國是40人左右，德國也是40人左右，法國是20人左右。再看獲獎率，數(shù)學(xué)高手格羅斯用每年每億人中的獲獎人數(shù)來計算獲獎率，美國在1972年達(dá)到巔峰，那一年的獲獎率是0.83。而最近，美國的獲獎率已經(jīng)降低到0.34，與峰值相比下降了60%。格羅斯估計，12年后，美國的獲獎率還要下降50%。其他國家呢？英國的獲獎率相當(dāng)穩(wěn)定，一直維持在0.98左右，德國和法國的獲獎率差不多，都是0.2左右。

美國獲獎率持續(xù)下降的主要原因是對科學(xué)研究投入的下降，美國選擇科學(xué)的本科生和研究生數(shù)目一直在下降，這方面的下降基本上由來自其他國家的學(xué)生補(bǔ)足。盡管美國在物理、化學(xué)等傳統(tǒng)學(xué)科方面的地位在下降，但在人工智能方面的投入?yún)s在增加?？梢灶A(yù)見，中國由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，理工科生的數(shù)量將不會明顯減少。從我自己接觸到的有限的中小學(xué)科學(xué)教育方面來看，科學(xué)越來越熱了，這也是中國在未來成為科學(xué)強(qiáng)國的必要土壤。