新型国家实验室的战略探索与实践

当今世界正处于百年未有之大变局，在云谲波诡的形势变化下，有一点是确定的，那就是创新驱动发展。因此，科技创新在大国博弈中的地位不断凸显，而科技创新范式也在发生重大变革，呈现出鲜明的“大科学”特征。在这一背景下，国家实验室主动承担国家战略任务，主动应对全球不断变化的经济、政治、科学发展形势就成为我国现阶段的重要抉择。

国家实验室的建设有利于交叉科学的研究。多学科动态交叉与技术群发式突破相互叠加，复杂程度远超以往。信息技术、生物医药技术、新能源及节能技术、新材料技术、资源与环境技术等以前所未有的态势颠覆经济社会的原有运行方式，其中又以信息技术为引领。随着5G、人工智能、物联网等技术的加速普及应用，绝大部分的人、设备、信息等都将置于广域的网络环境中，这为基于复杂系统理论的各类学科大综合奠定了坚实的基础，也推动着各学科和技术领域向着信息化、数字化、智能化的方向加速演进。同时，不同学科之间概念方法的交叉引进，也为科学与技术的发展提供了理解世界的新视角、新方法。

国家实验室的建设有利于集成研究。基础研究、技术创新与成果应用高度耦合，产学研用深度一体化。不同于以往传统技术的尝试性发明，高新技术的创造迫切需要在科学原理的基础研究指导下进行，而当代科学发现也在很大程度上依赖重大技术和产业项目的支撑，基础研究、技术更新和成果转化的科技创新链条更为灵巧、快捷。产学研用的一体化明显缩短了从原始创新到商业投产的时间。实现重大革新的产品，从理论突破、路径设计、产品试制到商业性投产，19世纪大约需70年，20世纪则缩短为40年，而现在只需2—3年的时间甚至更短。

国家实验室的建设有利于提升科研投入效果。重大科学技术问题日益依赖大型复杂的基础设施和实验设备，呈现高投入、高风险、高回报的特征。大科学装置成为突破科学前沿、解决重大战略科技问题的重要物质基础。发达国家纷纷斥巨资建设大科学装置，如国际热核聚变实验堆、欧洲大型强子对撞机、美国激光干涉引力波天文台、日本超级神冈中微子探测器等。大科学装置的建造和运维成本高，但会带来科学探索上的重大突破，如引力波、希格斯粒子的发现等。而由于科研探索的高投入和高不确定性，使得单个企业和个体科学家越来越无法承担巨额成本和风险，重大科学实验的投入需要集一国之力甚至几个国家的力量来参与。

国家实验室的建设有利于国家战略的实施。重大突破性成果来源从个体“自由探索”转向国家“大科学工程”，强调基于国家利益解决重大问题。随着科技创新在国际竞争中地位和作用的不断提高，科学家个人兴趣牵引逐步让渡于国家战略需求牵引。发达国家纷纷出台各种科技战略规划，如美国的“国家人工智能研发战略计划”、德国的“国家工业战略2030”、日本的“知识产权战略愿景”、英国的“工业2050战略”、俄罗斯的“科技发展战略”等。恰如美国前总统奥巴马所说的：“今天在创新方面锐意进取的国家明天将主宰世界经济。这是美国不能放弃的战线。联邦政府资助的研究帮扶了谷歌和智能手机背后的发明和创意……”美国正是凭借着曼哈顿计划、阿波罗登月计划、人类基因组计划、信息高速公路计划等科技战略支撑，保持其在军事和经济上的领先地位。(www.xing528.com)

科技创新范式进入“大科学”时代，将比以往任何时期都更需要发挥新型举国体制优势。党的十九届四中全会发布的《中共中央关于坚持和完善中国特色社会主义制度、推进国家治理体系和治理能力现代化若干重大问题的决定》中专门指出，要“构建社会主义市场经济条件下关键核心技术攻关新型举国体制”。在“大科学”时代充分发挥新型举国体制优势，重点要统筹处理好3个关系。

一是统筹处理好“顶层设计”与“协同创新”的关系。在实施事关国家利益和安全的“大科学”工程时，要优化和强化技术创新体系顶层设计，力求实现科技前沿探索、国家战略布局、区域发展需要之间的三元融合。同时，推动多元参与的协同创新，明确企业、高校、新型研发机构等创新主体在创新链不同环节的功能定位，妥善解决好任务立项的硬性要求与项目执行的协同管理问题、核心团队的长期稳定与协作队伍的开放流动问题。此外，关键核心技术因其复杂性、多学科、跨领域等特点，必须探索一套多主体、大团队协同攻关的新模式。如嫦娥四号项目中国国家航天局将工程向社会开放，吸引了中国科学院上海技术物理研究所等多方参与，对于加速航天技术创新、降低工程成本等具有积极作用，成为“探索建立新型举国体制的又一生动实践”。

二是统筹处理好“政府有为”与“市场有效”的关系。社会主义制度依然是我国推进科技创新跨越的一大法宝，政府应更加发挥组织动员、统筹协调的制度优势，加快建设突破型、引领型和平台型的国家实验室，作为突破核心科技、引领前沿科技、发展跨学科跨行业科技及协同创新的重要载体，对关系全局和长远的重大科技项目进行集中攻关。在发挥国家主导作用的同时，还应重视市场配置科技资源的决定性作用，通过政府购买、项目招标、联合研发等方式，引导创新资源的集聚和分配，调动一切有利于创新发展的要素参与到科技创新活动中来。如新型研发机构与一些头部企业成立联合研发中心，开展行业重大基础研发项目和重大关键技术核心攻关，通过市场的灵活机制完善高质量科技资源对国家战略任务的有效供给。

三是统筹处理好“自主创新”与“开放合作”的关系。正如当前经济领域推动形成以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局，在科技创新领域也要加快形成自主创新和对外开放的“双循环”。随着国际经济安全形势的变化，一些发达国家会对中国实行更为严格的科技封锁。习近平总书记曾多次强调“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的”。在“大科学”时代，一方面要加快自主突破，对事关全局的科学问题、技术问题和工程问题进行整体部署，特别在芯片设计制造、操作系统研发等关键“卡脖子”问题上集中优势力量攻关，确保在前瞻性、战略性领域打好主动仗；另一方面，要坚持融入全球科技创新网络，开展广泛的对外科技合作与交流，开辟对抗背后的新空间。积极牵头和组织实施国际大科学计划和工程，打造团结互信、平等互利、包容互鉴、合作共赢的科学共同体和创新联合体，全面提高我国科技创新的全球化水平和国际影响力。