江蘇以制定實(shí)施基礎(chǔ)研究三年行動(dòng)方案為新起點(diǎn)
抓住基礎(chǔ)研究“牛鼻子” 打造原始創(chuàng)新“策源地”
——“加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)”系列報(bào)道之三
“加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)，是推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的必由之路。”“加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，是實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)的迫切要求。”“支持頂尖科學(xué)家領(lǐng)銜進(jìn)行原創(chuàng)性、引領(lǐng)性科技攻關(guān)。”習(xí)近平總書記關(guān)于科技創(chuàng)新的一系列重要講話，更加堅(jiān)定了江蘇從事基礎(chǔ)研究的科研人員將“冷板凳”坐出“熱效應(yīng)”的決心。
江蘇是科教大省，基礎(chǔ)研究在全國版圖中占有重要地位。邁向新征程，江蘇將以制定實(shí)施基礎(chǔ)研究三年行動(dòng)方案為新起點(diǎn)，更大力度加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，夯實(shí)科技自立自強(qiáng)根基，打造原始創(chuàng)新策源地、新高地，支撐江蘇高質(zhì)量發(fā)展繼續(xù)走在前列。
解決“卡脖子”難題，基礎(chǔ)研究顯威力
“很多‘卡脖子’難題，都是因?yàn)榛A(chǔ)研究工作不夠細(xì)、不扎實(shí)、不持久。”南京大學(xué)超導(dǎo)電子學(xué)研究所吳培亨院士，數(shù)十年專注超導(dǎo)領(lǐng)域研究，深感這是一項(xiàng)意義深遠(yuǎn)的工作，“我們研究超導(dǎo)電子學(xué)技術(shù)，就是要用極端手段達(dá)到極端目標(biāo)，需要做大量的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究。”
歷經(jīng)長期而艱難的探索，吳培亨帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)取得一項(xiàng)項(xiàng)重大創(chuàng)新成果。超導(dǎo)單光子探測器成功應(yīng)用于月地激光測距、衛(wèi)星和空間碎片高精度探測、單光子激光雷達(dá)等18個(gè)單位的23個(gè)系統(tǒng)；歷時(shí)5年打造的超導(dǎo)約瑟夫森探針顯微鏡系統(tǒng)，正在解決集成電路無損檢測難題，這些都體現(xiàn)了基礎(chǔ)研究的威力。
將超導(dǎo)納米線單探測器光譜儀方法應(yīng)用至多光譜單光子激光雷達(dá)，在獲得三維圖像的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了觀測目標(biāo)的光譜測量。圖自南京大學(xué)
基礎(chǔ)研究需要大量投入。數(shù)據(jù)顯示，我國基礎(chǔ)研究經(jīng)費(fèi)5年增長1倍；基礎(chǔ)研究占全社會(huì)研發(fā)投入比例連續(xù)4年超過6%；與全國研發(fā)投入相比，基礎(chǔ)研究投入增速更快。
“在國家發(fā)展的任何階段，科研經(jīng)費(fèi)總是有限的。我們需要結(jié)合國家重大需求和團(tuán)隊(duì)所長，看準(zhǔn)方向、集中精力一步步去推進(jìn)。”吳培亨認(rèn)為，“集中力量做大事”是最大課題。上世紀(jì)八九十年代，吳培亨利用國際合作得到的研究經(jīng)費(fèi)，創(chuàng)建七八十平方米的超凈間實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，幾十年來隨著經(jīng)費(fèi)不斷充實(shí)，至今已擴(kuò)展到兩三千平方米。這件起初無人想做的事情越做越大，為超導(dǎo)及南大相關(guān)領(lǐng)域研究提供不可或缺的研究條件，產(chǎn)生重要推動(dòng)作用。
吳培亨說，學(xué)校今年開展大討論活動(dòng)，就是要凝聚共識(shí)，圍繞國家重大需求，明確今后共同努力奮斗的方向。他將率領(lǐng)團(tuán)隊(duì)在研究上扣準(zhǔn)“四個(gè)面向”，比如面向生命健康領(lǐng)域，探索超導(dǎo)檢測手段更多應(yīng)用。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)將更好實(shí)現(xiàn)教育、科技、人才一體推進(jìn)，著力面向青年學(xué)子開展挫折教育，引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)克服困難，這也是基礎(chǔ)研究中必不可少的品質(zhì)。
探幽析微，探索科學(xué)新途徑
擁有原始創(chuàng)新技術(shù)，是我們參與國際競爭的重要底氣。為支持科學(xué)家潛心攀登原始創(chuàng)新高峰，省科技廳自2019年以來投入資金超5億元，遴選省內(nèi)兩院院士、國家杰青和長江學(xué)者等頂尖科學(xué)家領(lǐng)銜，部署50個(gè)省前沿引領(lǐng)技術(shù)基礎(chǔ)研究重大項(xiàng)目，部分項(xiàng)目現(xiàn)已取得較大進(jìn)展。
平日不出差時(shí)，中國科學(xué)院院士、南京航空航天大學(xué)教授郭萬林總是待在南航航空航天結(jié)構(gòu)力學(xué)及控制全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，與師生們探討科學(xué)問題，碰撞思路。
郭萬林（左一）在實(shí)驗(yàn)室。圖自南京航空航天大學(xué)
實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，超級(jí)計(jì)算機(jī)集群嗡嗡作響，運(yùn)行著各種模擬計(jì)算任務(wù)；掃描隧道顯微鏡、拉曼光譜系統(tǒng)、微納器件超凈制備裝置、疲勞試驗(yàn)機(jī)等各式表征、生長及器件制備設(shè)備，支撐師生們從基礎(chǔ)研究到應(yīng)用研究的深入探索。
2018年，郭萬林團(tuán)隊(duì)首次提出“水伏”概念，催生一門新學(xué)科——水伏學(xué)，如今這項(xiàng)基礎(chǔ)研究已經(jīng)有了技術(shù)萌芽，并在多個(gè)應(yīng)用方向上同時(shí)開始探索，“我們正在水伏能源、水伏生態(tài)、水伏材料、水伏智能等方面加快推進(jìn)科研攻關(guān)，大家互相協(xié)作，探幽析微。”郭萬林說。
水滴在手機(jī)屏幕上滾動(dòng)就能產(chǎn)生電，水滴運(yùn)動(dòng)越快，所產(chǎn)生的電量就越多；水自然蒸發(fā)也能持續(xù)發(fā)電，把多個(gè)蒸發(fā)發(fā)電裝置串接起來，就可持續(xù)驅(qū)動(dòng)多種商用器件。“水是地球上最大的能量載體，我們探索通過納米結(jié)構(gòu)材料和各種形態(tài)的水之間的直接相互作用來發(fā)電。”郭萬林說，這一涉及水的結(jié)構(gòu)等重大基礎(chǔ)性問題，需要努力突破一系列關(guān)鍵核心技術(shù)難題。
郭萬林院士團(tuán)隊(duì)“高效水伏能源器件原理及制造集成技術(shù)”項(xiàng)目，2021年被列入省前沿引領(lǐng)技術(shù)基礎(chǔ)研究重大項(xiàng)目，這個(gè)項(xiàng)目對重大科學(xué)前沿或重大產(chǎn)業(yè)前瞻問題進(jìn)行超前部署，面向頂尖科學(xué)家設(shè)置全新的變革性管理體制；“基于水伏效應(yīng)的高效綠色能源基礎(chǔ)研究”被列入國家自然科學(xué)基金委交叉科學(xué)部2023年度重大項(xiàng)目。“我們?nèi)σ愿袄迩逅?yīng)背后的科學(xué)原理，加緊優(yōu)選和發(fā)展具有高轉(zhuǎn)換電能效率的水伏材料，為它們建立‘家譜’。”郭萬林說。
“創(chuàng)新并非一蹴而就，特別是那些引發(fā)社會(huì)深刻變革的重大技術(shù)成就，更是一個(gè)由量變到質(zhì)變的過程。”郭萬林認(rèn)為，我們要爭分奪秒，攀登科技高峰，為人類文明可持續(xù)發(fā)展探索科學(xué)新途徑，為未來經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)發(fā)展開辟新領(lǐng)域新賽道。
緊盯前沿，建設(shè)“基礎(chǔ)研究特區(qū)”
加強(qiáng)基礎(chǔ)研究，江蘇有良好的“基因”和殷實(shí)的“家底”。但是對照高質(zhì)量發(fā)展緊迫需求，江蘇基礎(chǔ)研究存在總體布局還不夠系統(tǒng)、重大原創(chuàng)性成果還不多、基礎(chǔ)研究投入仍有較大提升空間、體系化基礎(chǔ)研究能力尚未真正形成等亟待破解的重要瓶頸。
省科技廳相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，將把國家所需和江蘇所長緊密結(jié)合，以制定實(shí)施基礎(chǔ)研究三年行動(dòng)方案為新起點(diǎn)，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究前瞻性、戰(zhàn)略性、系統(tǒng)性布局，更大力度推動(dòng)基礎(chǔ)研究項(xiàng)目、平臺(tái)、人才、投入、評(píng)價(jià)一體設(shè)計(jì)、一體推進(jìn)，加快把江蘇打造成原始創(chuàng)新的策源地、新高地。
著力組織重大基礎(chǔ)研究任務(wù)。瞄準(zhǔn)世界科技前沿，聚焦重要戰(zhàn)略領(lǐng)域，堅(jiān)持目標(biāo)導(dǎo)向和自由探索“兩條腿走路”，凝練基礎(chǔ)研究關(guān)鍵科學(xué)問題，主動(dòng)謀劃和積極承接國家基礎(chǔ)研究重大任務(wù)，扎實(shí)組織省前沿引領(lǐng)技術(shù)基礎(chǔ)研究重大項(xiàng)目，努力實(shí)現(xiàn)更多原創(chuàng)性成果突破和轉(zhuǎn)化。
著力強(qiáng)化國家戰(zhàn)略科技力量。發(fā)揮蘇州實(shí)驗(yàn)室引領(lǐng)作用，探索建設(shè)“基礎(chǔ)研究特區(qū)”，支持開展有計(jì)劃有組織基礎(chǔ)研究活動(dòng)，加快打造體系化基礎(chǔ)研究能力。高水平推進(jìn)重大科研設(shè)施建設(shè)，推動(dòng)更多“國之重器”布局江蘇。持續(xù)推進(jìn)國家和省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重組，形成強(qiáng)大的基礎(chǔ)研究骨干網(wǎng)絡(luò)。
著力培育戰(zhàn)略科技人才。堅(jiān)持減負(fù)與激勵(lì)并重、授權(quán)與服務(wù)并舉，不拘一格降人才，在重大科技任務(wù)擔(dān)綱領(lǐng)銜者中培育造就具有前瞻判斷力、跨學(xué)科理解力、大兵團(tuán)作戰(zhàn)組織領(lǐng)導(dǎo)力的戰(zhàn)略科學(xué)家，支持優(yōu)秀青年科學(xué)家挑大梁、當(dāng)主角，不斷壯大科技領(lǐng)軍人才隊(duì)伍和一流創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)。
著力深化體制機(jī)制改革。加大基礎(chǔ)研究多元化投入，探索省地、省企、省校共同支持基礎(chǔ)研究的新機(jī)制。完善項(xiàng)目組織實(shí)施機(jī)制，探索建立長周期和擇優(yōu)滾動(dòng)支持機(jī)制。建立健全以創(chuàng)新價(jià)值、能力和貢獻(xiàn)為核心導(dǎo)向的基礎(chǔ)研究評(píng)價(jià)制度，進(jìn)一步激發(fā)基礎(chǔ)研究動(dòng)力和活力。
著力推進(jìn)科技開放合作。深入實(shí)施“深時(shí)數(shù)字地球”國際大科學(xué)計(jì)劃，打造地球科學(xué)國際研究中心。加大各類科技計(jì)劃對外開放力度，支持高水平外籍科學(xué)家牽頭或參與實(shí)施基礎(chǔ)研究項(xiàng)目，拓展和深化中外聯(lián)合重大科研。
