特約記者　李 莉

“時間機器”平方公里陣列射電望遠鏡（SKA），為破解宇宙黎明和生命搖籃的科學之謎提供了歷史新機遇；“人造太陽”國際熱核聚變實驗堆計劃，致力于為人類供應源源不斷的清潔能源；被譽為生命科學“登月計劃”的人類基因組計劃，幫助人類為探索自身的奧秘邁出了重要一步……近年來，我國在國際大科學計劃和大科學工程中身影頻現(xiàn)，一系列豐碩成果接踵而來。

在科學研究已進入大科學時代的今天，許多科學問題的范圍、規(guī)模、復雜性不斷擴大，已遠遠超出單一國家的承受能力，國際大科學合作已成為一種必然。在這個新時代，中國如何繼續(xù)為全球重大科技議題貢獻自己的力量？

2018年3月28日，國務院正式印發(fā)《積極牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程方案》（以下簡稱《方案》），這意味著我國牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程步入了“快車道”，用中國智慧解決世界性重大科學難題的時代已經(jīng)來臨。

牽頭角色長期缺位

國際熱核聚變實驗堆

“大科學”是20世紀50年代國際科技界提出的一個新概念。在那個時代，席卷全球的大科學浪潮將全世界的目光推向了新高度。國際空間站計劃、Cassini衛(wèi)星探測計劃等一批投資強度高、多學科交叉、實驗設施（設備）配置昂貴且復雜、研究目標宏大，并具有多目標、多主體、多要素集合特點的“工程式”研究相繼問世，其復雜程度、經(jīng)濟成本、實施難度、協(xié)同創(chuàng)新的多元性都超出了一國之力。在此背景下，跨學科合作的大規(guī)模前沿性科學研究項目應運而生，不同種族、不同信仰的科學家既分工又協(xié)作，舉多國之力破技術難題成為了一個大趨勢。

“當前，國際大科學計劃和大科學工程是世界科技創(chuàng)新領域重要的全球公共產(chǎn)品，也是世界科技強國利用全球科技資源、提升本國創(chuàng)新能力的重要合作平臺?！笨萍疾繃H合作司司長葉冬柏在《方案》印發(fā)后的4月3日接受記者采訪時這樣說道。多年來，美、德、法、俄及歐盟等國家（地區(qū)）和國際組織在諸多領域積極組織了數(shù)十個國際大科學計劃和大科學工程，在攜手解決人類社會面臨的共同挑戰(zhàn)的同時，也從另一個側(cè)面提升了自身的國際地位和影響力，推動了世界科技的創(chuàng)新與進步。

細細梳理可以發(fā)現(xiàn)，自改革開放以來，我國也以發(fā)展中國家的身份有重點地選擇參與了一些國際大科學計劃和大科學工程。

這些參與一方面推動了我國在基礎理論研究、重大關鍵技術突破等方面的進步，另一方面也暴露了我國在前沿性科學研究中的種種不足。

幾年前，十幾位全國政協(xié)委員、科技領域的專家學者以及相關政府部門、科研單位的負責同志曾齊聚一堂，圍繞“國際科技合作與大科學計劃”展開了討論。討論中，委員和專家們毫不隱諱吐露出的一個個鮮活故事，揭開了我國在參與大科學計劃中暴露出來的一些問題。

“大科學裝置在歷時數(shù)10年建設竣工之后，我們并沒有培養(yǎng)出能使用它立即開展科學研究的人才隊伍。裝置建完了，結(jié)果沒有隊伍用它。在過去我們參與的計劃中已經(jīng)看到好幾起這樣的事情?！比珖f(xié)委員、中國科學院國家天文臺研究員武向平拋出了大科學裝置的“科學隊伍建設之困”。他擔憂，如果沒有及時配套的人才隊伍，大科學裝置產(chǎn)出重大科學成果的時間會嚴重推遲，甚至錯失重大科學發(fā)現(xiàn)的機遇。

“我們不能什么都言必稱西方。如果項目等到以后再去做，我們就失去領先國際的機會了！”中國科學院院士、中山大學校長羅俊說道。他為之憂心的項目“天琴計劃”，與當今世界科學界公認的難度最大的尖端科技之一——引力波的探測有關。

“‘天琴計劃’是一個由中國科學家主導的國際合作項目，也是我國爭取國際領先的機會?！绷_俊說，“如果不搶占先機，而是國外有一個我們才做一個，那我們做的東西都是人家做過的，這不是真正的創(chuàng)新。我們必須要有觀念上的轉(zhuǎn)變！”

“相比歐美國家，我們在國際舞臺上的話語權(quán)和影響力還比較弱?！比珖f(xié)委員、中科院遙感與數(shù)字地球研究所副所長顧行發(fā)用一句話道出了我國在主導國際科技研究課題中嚴重缺位的事實。

據(jù)統(tǒng)計，20世紀90年代以來，各國政府和國際性組織在各科學領域組織實施的具有代表性的大科學國際合作研究計劃大約有51項，中國作為合作成員參加的約有21項，占總數(shù)的41.2%，主要集中在全球變化、生態(tài)、環(huán)境、生物和地學領域。這些大科學計劃和工程的牽頭組織方大多以發(fā)達國家為主，而我國在牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程方面幾乎為空白。

為在21世紀中葉，形成一批具有國際影響力的標志性科研成果，全面提升我國科技創(chuàng)新實力，增強國際共識和合作創(chuàng)新能力，提升我國在全球科技創(chuàng)新領域的核心競爭力和話語權(quán)，積極牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程成為了中央全面深化改革領導小組確定的一項重點任務被提上了議事日程。

強子對撞機

有挑戰(zhàn)才會有成長

從黨的十八屆五中全會到現(xiàn)在，“大科學計劃”“大科學工程”等詞語已在科技創(chuàng)新領域的規(guī)劃、解讀中屢見不鮮。2016年，國務院在印發(fā)的《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中，提出了要“積極提出并牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程”的要求后，2018年，國務院正式印發(fā)《積極牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程方案》。

《方案》遵循“國際尖端、科學前沿，戰(zhàn)略導向、提升能力，中方主導、合作共贏，創(chuàng)新機制、分步推進”的基本原則，明確了我國牽頭組織大科學計劃“三步走”的目標：即到2020年，培育3～5個項目，研究遴選并啟動1～2個我國牽頭組織的大科學計劃，初步形成牽頭組織大科學計劃的機制做法；到2035年，培育6～10個項目，啟動培育成熟項目，形成我國牽頭組織的大科學計劃初期布局，提升在全球若干科技領域的影響力；到本世紀中葉，培育若干項目并啟動培育成熟項目，我國原始科技創(chuàng)新能力顯著提高，持續(xù)為全球重大科技議題做出貢獻。在“三步走”目標的指引下，《方案》還提出了4個方面的重點任務：一是制定戰(zhàn)略規(guī)劃、確定優(yōu)先領域，二是做好項目的遴選論證、培育倡議和啟動實施，三是建立符合項目特點的管理機制，四是積極參與他國發(fā)起的大科學計劃。

《方案》的印發(fā)為科學界帶來了新希望，很多科學家認為，《方案》的印發(fā)正當其時。

在葉冬柏看來，牽頭組織大科學計劃和大科學工程是解決全球關鍵科學問題的有力工具，體現(xiàn)了中國在應對人類共同挑戰(zhàn)方面負責任的大國形象。他認為，通過主導大科學計劃，我國不但可以平等擁有原創(chuàng)的科技成果和知識產(chǎn)權(quán)，而且能帶動科研人員特別是企業(yè)走向國際市場，為建設創(chuàng)新型國家和世界科技強國提供有力支撐。

“或許有人會問，為什么要耗費巨大人力、物力牽頭各類國際大科學計劃、大科學工程。事實上，這要看你從什么樣的價值層面衡量，麥克斯韋方程組在19世紀被發(fā)現(xiàn)時，沒有人想到它會成為今天移動互聯(lián)生活方式的基石。盡管我們尚存在牽頭經(jīng)驗不足、項目篩選機制不成熟等短板，但正是因為有挑戰(zhàn)才會有成長?！敝锌圃簢铱臻g科學中心主任王赤對牽頭大科學計劃充滿了期待。

他分析，中國有底氣牽頭國際大科學計劃，首先是伴隨著中國成長為第二大經(jīng)濟體，有能力支持更多重大科技基礎設施的建設，而現(xiàn)代科學的發(fā)展，越來越依賴大科研平臺的建設。如果沒有大型科技基礎設施，重大科學發(fā)現(xiàn)如引力波等可能很難獲得。看到越來越多海外人才的回歸，王赤更期待他們中能夠誕生大師級的人物。

除這些外，科學家、科研工作在國際學術舞臺上逐漸被認可、國際交流不斷加深，更是中國牽頭大科學計劃的基本條件?！盃款^組織國際大科學計劃和大科學工程，中國是有經(jīng)驗、有能力的?！敝袊鴩H核聚變能源計劃執(zhí)行中心主任羅德隆說。

近年來，隨著國家經(jīng)濟實力日益增強，我國參與了國際大洋發(fā)現(xiàn)計劃、人類基因組計劃等一些國際大科學計劃和大科學工程。例如，為實現(xiàn)和平利用核聚變，徹底解決能源問題，中國、美國、歐盟等7個國家和組織共同參與國際熱核聚變實驗堆計劃項目，這是當今世界最大的多邊國際科技合作項目，中國作為重要的參與者和建設者，在核能技術發(fā)展和國際化管理能力等方面做出了重要貢獻。

作為4個聯(lián)合主席國之一，中國參與建立GEO多邊合作機制，致力于建立綜合、協(xié)調(diào)和可持續(xù)的全球綜合地球觀測系統(tǒng)，為全球提供了從原始觀測數(shù)據(jù)到信息服務的全流程公共平臺。作為創(chuàng)始國，中國在平方公里陣列射電望遠鏡這一典型的國際大科學工程的核心天線技術包中貢獻了唯一設計方案，并當選為聯(lián)盟新任主席國，體現(xiàn)了中國實力。

更重要的是，在參與這些大科學計劃的同時，我國也相繼啟動建設了同步輻射光源、全超導托克馬克核聚變實驗裝置、500米口徑球面射電望遠鏡等數(shù)十個國家重大科技基礎設施，走上了積極探索以自身為主的國際合作之路。

這些行動為我國牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程積累了經(jīng)驗，奠定了基礎。也使我國逐步實現(xiàn)了由學習跟蹤向并行發(fā)展的轉(zhuǎn)變。

有實力才能有合作者

“內(nèi)功”如何，是決定能否提出國際大科學計劃和大科學工程項目的關鍵所在。中國牽頭組織國際科技合作具有優(yōu)勢領域和經(jīng)驗積累，這些優(yōu)勢便于我國充分利用全球科技資源和智力資源打造創(chuàng)新能力開放合作新平臺，推進構(gòu)建全球創(chuàng)新治理新格局和人類命運共同體建設。

按照“三步走”發(fā)展目標的安排，我國牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程將培育一系列項目，以提高原始科技創(chuàng)新能力，并在國際科技創(chuàng)新治理體系中發(fā)揮重要作用，持續(xù)為全球重大科技議題做出貢獻。那么這些項目從何而來？

“大科學計劃和大科學工程項目，不是人為規(guī)劃出來的，要本著共商、共建、共享原則遴選培育?！比~冬柏說，遴選項目的首要條件是要有廣泛而堅實的國際合作基礎，必須是參與國科學家感興趣的領域，并且要將科學家自身興趣上升到政府行為，激發(fā)起參與國投入科研的熱情。他表示，在這方面，我國具有雄厚的科學積累和技術優(yōu)勢。

“至于重點領域，除了根據(jù)目標、參與國家的科研優(yōu)勢外，還要考慮國際科研環(huán)境和條件等因素?！比~冬柏說，目前中國在物質(zhì)科學、空間天文、地球系統(tǒng)、環(huán)境保護、能源材料等領域具有一定優(yōu)勢，到底哪一領域能夠納入大科學計劃，則主要看具體項目的實力。他表示，培育的項目并不是獨立的、割裂的，還要加強與國家重大研究布局之間的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)，要做好與“科技創(chuàng)新2030重大項目”等科技發(fā)展規(guī)劃的銜接。

人類基因組計劃

“中方主導，就是發(fā)揮牽頭人的作用，不斷拿出解決問題的新方案，說白了就是盡好我們的義務、為大家做好服務。”葉冬柏說?！爸蟹街鲗А本褪菫榻鉀Q世界性重大科學難題主動提出中國方案、貢獻中國智慧，并非要把中國的意志強加給他人。當然，由于各國關注的側(cè)重點不同，還需要共商拿出具體方案，通過共建實現(xiàn)共享。

《方案》出臺后，不少專業(yè)、行業(yè)積極性很高，提出或者擬提出很多“題目”，那么如何優(yōu)中選優(yōu)？科技部副部長黃衛(wèi)給出了答案，他指出，一個能夠成型并持續(xù)走下去的國際大科學計劃應該具備5個“特質(zhì)”。

“大科學計劃的強大號召力，一定是因為這個領域的研究是為全人類福祉服務的。”黃衛(wèi)說，“這是引起全球科學家探索的興趣、能夠聚‘腦’的基礎。”

“二是中國牽頭意味著我國在這個領域的研究要有一定的基礎，在國際同行要有重要影響的研究成果?！秉S衛(wèi)說，“三是國內(nèi)有一批科學家擁有暢通的國際合作渠道?！贝送猓瑖H專家合作意愿高，國內(nèi)行業(yè)內(nèi)部合作通暢被認為是國際大科學計劃能夠順利推進的另兩個要素。

“組織牽頭大科學計劃要有足夠好的科研基礎。”中國科學院外籍院士、中科院神經(jīng)科學研究所蒲慕明對此深有同感，“要想讓提出來的計劃受到國際同行的響應和跟隨，相關學科和領域要有一批人的科研水平處在國際前列。在歐盟的相關腦科學研究機構(gòu)中心大樓，進門就會看到華中科技大學駱清銘團隊做出的鼠腦聯(lián)接圖譜?！逼涯矫髋e例說。這意味著我國全腦介觀神經(jīng)聯(lián)接圖譜相關技術的不可替代性，已經(jīng)贏得了國外同行的認可，也代表著我國的科研基礎。

平方公里陣列射電望遠鏡

簡言之，有實力，才能獲得合作者。蒲慕明強調(diào)：“我們要把主要精力放在積累科研實力上面來?！?/p>

根據(jù)印發(fā)的《方案》：到2020年，培育3～5個項目，研究遴選并啟動1～2個我國牽頭組織的大科學計劃。雖然我國在牽頭組織國際大科學計劃和大科學工程方面幾乎是空白的，在具體操作層面，尤其在具體事務的執(zhí)行方面缺乏經(jīng)驗，但針對項目選題和管理，科學家們還是紛紛提出了自己的想法和建議。

在項目選題方面，中國科學院院士張杰認為：“回顧過往國際大科學計劃，主題無一偏離‘面向宇宙、探索地球、解密人類’三大領域?！边@些領域的“解題”要求人類的研究范式從因果聯(lián)系轉(zhuǎn)變至從廣泛聯(lián)系中尋找規(guī)律。

“大科學計劃啟動時一定要明確目標和意義，計劃組織者應該有‘專人專職’，形成穩(wěn)定的、強有力的管理團隊，將對組織、會見、國際交流等外延事務給出專業(yè)的解決方案?！秉S衛(wèi)給出了建議。諸如此類的建議還有很多。

科技是第一生產(chǎn)力，創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力。時序更替，夢想前行，中國特色社會主義進入新時代。站在新時代，迎著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命的機遇之門，中國比以往任何時候更有條件和能力搶占制高點、把握主動權(quán)。

5月2日，《方案》印發(fā)不久后，香山科學會議第S40次學術討論會在北京召開，與會科學家在會議上提出啟動了“全腦介觀神經(jīng)聯(lián)接圖譜”國際合作計劃。與會專家期待，在該國際合作計劃中，中國科學家能夠掌握關鍵技術，真正發(fā)揮中國的主導作用，實現(xiàn)我國腦科學由“并跑”向“領跑”的轉(zhuǎn)變。