基础研究，探索未知领域的“火种工程”

　　提要：基础研究是科技创新的根基。面向“十五五”，浙江要充分调动各方面积极性，持续强化科技创新策源功能，着力提升原始创新能力，推动基础研究真正成为创新浙江建设的底座支撑。

　　当前，新一轮科技革命和产业变革加速突破，全球科技竞争更加聚焦基础前沿领域，原创性颠覆性创新的重要性日益凸显。习近平总书记强调，“要以更大力度、更实举措加强基础研究，提升我国原始创新能力，进一步打牢科技强国建设根基”。面向“十五五”，浙江要紧扣国家所需、浙江所能、未来所向，充分调动各方面积极性，持续强化科技创新策源功能，着力提升原始创新能力，推动基础研究真正成为创新浙江建设的底座支撑。原始创新如何夯实科技竞争底层优势？浙江如何进一步因地制宜、抓住重点加强基础研究？本报记者访谈了中国科学院院士、华东师范大学校长马余刚。

　　基础研究是科技创新的根基

　　记者：习近平总书记指出，应对国际科技竞争、实现高水平科技自立自强，推动构建新发展格局、实现高质量发展，迫切需要我们加强基础研究，从源头和底层解决关键技术问题。您认为基础研究不可替代的战略意义是什么？

　　马余刚：基础研究具有隐性、长效的战略价值，其所构建的知识体系构成了国家战略科技力量的根基，孕育着技术突破的可能性，成为学科交叉的枢纽节点，并能培养具备原始创新能力的人才梯队。以核物理来说，它属于典型的长线基础学科，投入周期长、短期难见直接经济回报，但它对科技竞争力的支撑作用体现在三个核心层面，这也是所有基础研究共通的底层价值。

　　第一，拓展人类认知边界。基础研究本质上是探索未知领域的“火种工程”，为技术革命提供原始驱动力，拓展文明认知边界，并储备应对危机的科学能力，其价值难以通过短期应用指标来衡量。我们知道，“从0到1”是科技发展的“火种”，依赖于原始创新的突破；而“从1到100”则是将“火种”扩散为“火炬”，进而“点燃”整个产业版图的过程，需要产业生态与政策体系的协同赋能。我们团队长期聚焦夸克胶子等离子体、反物质、光核物理、放射性核束物理等微观物质前沿，直面宇宙起源、正反物质不对称等世界级基础科学难题。在这些方面的突破，能够让我国在粒子物理、极端条件下的核物理领域掌握科学议题设置、行业标准制定主动权，并且从根源上破解高端装备、医疗、能源领域“卡脖子”底层原理难题。这是应用技术研发无法实现的竞争优势。

　　第二，持续催生颠覆性产业变革。基础研究能够搭建“微观理论—核心装备—民生应用”的完整链条，牢牢守住自主安全底线。在核物理领域，早年放射性等现象的发现，如今已融入多个产业。当前，全社会算力需求激增、人民群众生命健康需求升级，核科学迎来新的发展窗口：先进裂变能技术以及未来有望实现的可控核聚变将为新型电力系统提供稳定绿色能源支撑；同位素技术、加速器治疗设备成为癌症临床治疗关键手段，从而在能源安全与健康中国两大战略领域发挥重要作用。与此同时，核物理衍生的精密探测、计算算法，已广泛应用于高端制造、金融数据分析等赛道。

　　第三，夯实区域创新人才底座。外界常有认知误区，认为基础学科人才就业面狭窄，实际恰恰相反，基础研究能够培育适配全产业链的复合型创新人才。比如，我们培养的核物理专业毕业生，一部分进入医院担任物理师，一部分投身核能、高端装备产业，还有不少进入算力、精密仪器相关企业。长期基础科研训练塑造的逻辑推演、精密实验操作、跨学科分析能力，是各类产业升级最稀缺的人才素养。

　　破解科研与产业“两张皮”

　　记者：习近平总书记强调，要“进一步明确基础研究的主攻方向和重点领域”“打通基础研究、应用开发、成果转化的创新链条”。您认为当前基础研究向产业转化的堵点有哪些，如何发挥高水平研究型大学主力军作用，破解科研与产业“两张皮”难题？

　　马余刚：基础研究平均成果转化周期长达几十年，远超商业投资周期。当前转化堵点集中在三方面：一是供需信息断层，高校基础研究侧重前沿理论探索，企业深耕市场却难以识别长线基础成果的长期价值，缺少专业中介衔接两端。二是投入周期错配，企业自主布局原始创新的动力不足。三是协同机制不完善，科研立项、成果收益、人才流动等制度壁垒，造成科研、产业、资本各成体系，难以形成合力。要做好基础研究，就要引导和支撑各领域扎根原始创新，“种好自己的果树”，而不是光摘“别人树上剩下的果子”。

　　第一，强化基础研究的制度保障。构建非功利性、长周期的资助体系，依托研究型大学、国家实验室、大科学装置等高水平科研平台，为科学家提供“十年磨一剑”的自由探索空间，培育颠覆性原创成果的土壤。基础研究的投入应聚焦于高风险、高回报的领域，避免短期功利化导向。强化企业科技创新主体地位，推动产业需求反向凝练科学问题，支持链主企业设立长期校企联合基金，共建研究院、企业博士后工作站与卓越工程师培养平台，改变过去高校单一主导科研项目的模式。由企业统筹产业中长期技术瓶颈，高校院所提供底层理论、大科学装置支撑，实现资金、设备、人才双向共享。浙江民营经济活跃，提前布局未来产业赛道，用长线原始创新拉开行业竞争差距，能够对冲基础研究长周期投入短板。同时，完善成果收益共享、知识产权权益分配机制，从利益机制上调动企业持续投入基础研究的内生动力。

　　第二，完善应用牵引的转化生态。通过梳理产业需求清单，精准对接技术升级方向，建立风险共担的产学研联合体，推动技术从实验室走向市场。同时，引入市场资本和产业资源，加速成熟技术的迭代升级，提升技术成果的经济价值。基础科研专业门槛高，普通市场主体很难评估技术落地前景，要培育职业科创经理人队伍，搭建标准化概念验证平台，对实验室原始成果开展工艺、市场前置评估，大幅减少企业筛选技术的试错成本。引导金融资本投早、投小、投长期、投硬科技，补齐企业长线研发资金缺口。浙江可依托数字经济优势，搭建线上科创供需对接平台，常态化匹配基础研究成果与产业链技术痛点，打通信息壁垒。

　　第三，优化科研评价体系。对“从0到1”的研究，应侧重同行评议和颠覆性潜力评估，鼓励大胆探索；对“从1到100”的项目，则需注重技术成熟度、经济价值和市场验证，确保技术转化的可行性和可持续性。

　　第四，优化创新生态，兼顾技术攻坚与科学普及。统筹推进有组织科研与自由探索，依托企业家的市场判断力校准基础研究主攻方向，让原始创新紧扣产业实际，真正实现创新链、产业链、资金链、人才链深度融合。浙江可围绕核能、核医疗、高端装备等优势赛道，持续攻关新一代核电、长寿命核废料嬗变等底层基础技术，从科学原理层面夯实产业落地基础。

　　打造差异化科技竞争优势

　　记者：“十五五”规划纲要提出，“加强基础研究战略性、前瞻性、体系化布局”。请您谈谈未来5至10年，我国基础研究优先布局方向，以及浙江如何打造差异化科技竞争优势？

　　马余刚：基础科学是人类对未知世界的长期投资，其回报往往超出我们的想象。面向“十五五”时期科技强国建设目标，未来5到10年，全国基础研究要兼顾前沿自由探索与产业目标导向两条主线。宏观布局上，一方面持续做强大科学装置，开展极端条件的微观物质结构等长线前沿方向，给予长期稳定经费支持，鼓励科研人员深耕“无人区”；另一方面紧扣人工智能、生命健康、新材料、绿色低碳等国家战略赛道，用底层原始创新破解各领域核心原理瓶颈，同时稳步开展国际大科学计划和大科学工程，提升我国基础研究领域的全球话语权。

　　浙江立足自身优势，结合产业禀赋，要重点抓好四条路径，打造差异化科技竞争优势。

　　第一，依托高能级大科学装置与省实验室，夯实原始创新底座。“十四五”时期，浙江区域创新能力居全国第4位，研发投入强度提升至3.3%左右，国家实验室、国家大科学装置、国际大科学计划实现新突破。未来要持续放大平台牵引作用，布局长线基础课题，以大装置承载跨学科自由探索，产出具备原创性的底层成果，为人工智能、生命健康、新材料新能源三大科创高地提供源头供给。

　　第二，紧扣三大科创高地构建“需求牵引”基础研究模式。在这方面，浙江已有大量成熟的产学研协同样板，比如，西湖大学就联合浙江省国贸集团搭建了创新药物概念验证中心。此外，浙江还围绕“如何创新，企业提需求”，构建“企业出题、政府助题、平台答题、车间验题、市场评价”协同攻关机制，以产业链技术瓶颈反向设置基础研究选题，推动高校、新型研发机构深度对接产业。

　　第三，发挥数字经济独有优势，打造“算力+基础科学”融合特色。浙江算力、数据要素基础全国领先。下一步要用大模型、数值仿真降低极端条件实验成本，将数字工具贯穿新材料、生物医药、先进制造的基础实验全流程，形成难以复制的数智赋能科研模式，培育交叉学科原创成果。

　　第四，完善区域协同与长效投入机制，夯实创新生态保障。借鉴新昌“小县大科技”刚性财政投入，落实激励政策，引导龙头企业设立长期联合科研基金；推广校企双聘、联合博士后工作站制度，定向培育既懂基础理论又具备工程转化能力的复合型人才，打通创新链、产业链、人才链。

　　系统性研究很重要，如果“打一枪换一个地方”，就难以深入研究科学问题。基础研究的真正价值，在于教会我们如何思考，而不仅仅是思考什么。唯有保持战略定力，方能在未来科技革命中掌握主动权。

　　（本期栏目协办单位：浙江省科学技术协会）