【院士談科技自立自強】

基礎研究是高水平科技自立自強的根基，我們現在面臨的一些“卡脖子”技術問題，根子是基礎理論研究沒跟上，源頭和底層的東西還沒搞清楚。

當前，新一輪科技革命和產業(yè)變革逐漸深入，基礎研究的內涵越發(fā)豐富，開展方式更加多樣。加強什么樣的基礎研究，從何入手加強基礎研究？我認為，主要是這樣三種類型和路徑：

首先是堅持高水平自由探索式基礎研究，挑戰(zhàn)顛覆性、非共識的前沿問題。自由探索式基礎研究是最具有創(chuàng)造性的人類智力活動，也是不確定性最強的研究路徑。人類歷史上的重大原始創(chuàng)新有很多都源于高水平的自由探索研究。19世紀末，意大利物理學家馬可尼偶然發(fā)現電磁波無需電線媒介就能夠遠距離傳遞信息,這與當時“彎曲的地球表面不能傳播電磁波”的固有認知嚴重相悖，因此備受質疑。但他繼續(xù)堅持深入探索，不斷發(fā)展模擬信號編碼基本原理和技術，最終實現了無線電通信。所以，我們要為開展自由探索的基礎研究科研人員提供長周期支持，給予他們充分的自主權和試錯空間，營造寬松、開放、包容性強的學術氛圍和創(chuàng)新文化。

其次是強化有組織的基礎研究，解決國家重大戰(zhàn)略需求。世界主要發(fā)達國家普遍高度重視有組織的基礎研究，將加強基礎研究作為國家發(fā)展戰(zhàn)略的重要支撐。如原子彈、雷達等發(fā)明和青霉素的使用，讓美國政府意識到有組織的基礎研究的重要性，并一改以往靠歐洲科學成果發(fā)展的模式，積極組建了國家科學基金會、國防部高級研究計劃局等資助機構，為成為世界頭號科技強國和最大經濟體奠定了堅實基礎。這些年，我們國家不斷健全新型舉國體制，以國家重大科研任務為牽引，推動高水平研究型大學、國家實驗室等戰(zhàn)略科技力量強強聯(lián)手，目的就是凝聚形成攻關大團隊，充分發(fā)揮“集中力量辦大事”的組織優(yōu)勢。

第三是深化應用型的基礎研究，服務經濟社會發(fā)展和人民生命健康。產業(yè)和臨床一線面臨的技術瓶頸背后，往往也是基礎研究問題。21世紀初，在通信信道傳輸速率遭遇“香農極限”瓶頸的背景下，2008年畢爾肯大學電氣工程系教授埃爾達爾·阿里坎公開發(fā)表論文，提出世界上第一類能夠被嚴格證明達到“香農極限”的信道編碼方法——polar碼。華為公司基于這一研究基礎，在polar碼的核心原創(chuàng)技術上取得了多項突破，并促成學術研究到產業(yè)應用的蝶變，推動人類進入5G時代。由此看，在科學面前，我們同樣要提升戰(zhàn)略眼光，拓展戰(zhàn)略視野，從產業(yè)和臨床一線的堵點、卡點、斷點、痛點中發(fā)現、凝練、解決關鍵核心科學問題，推動科技領軍企業(yè)、地方政府、醫(yī)療機構、高水平研究型大學等各方面優(yōu)勢互補，疏通應用鏈背后的創(chuàng)新鏈。

我們常說，基礎研究是“從0到1”的研究。“0”是基礎研究的問題，“1”則代表問題的突破。從“0”和“1”兩個方面看，對于探索性基礎研究，沒有在先的、明確的、具體的“0”，“1”與“0”往往同步出現，主要依托高水平自由探索開展；對于戰(zhàn)略導向的體系化基礎研究，“0”是明確的國家戰(zhàn)略需求，“1”主要依托有組織研究開展；對于市場導向的應用型基礎研究，“0”隱藏在產業(yè)和臨床一線的技術問題背后，需要主動尋找，“1”主要依托校企、校地、校醫(yī)合作的方式開展。

（作者：張錦，為中國科學院院士、北京大學副校長）