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朱松纯教授:科研条件越来越好,为何颠覆性科学发现却越来越少
作者:赵广立 | 2023/3/11 14:29:18 | 浏览:3590 | 评论:0

“为什么近年来世界各国科研人员成倍增长、经费越来越多、科研条件越来越好,却产生不了根本性的科学发现?”

北京通用人工智能研究院院长朱松纯在一次发言中发出上述疑问。

在他看来,重大基础性原创性科学成果“难产”的主要原因在于,与过去相比,当前的科研驱动力、科研组织模式、科学问题的复杂性均发生了改变。尤其是在现行科研组织模式之下,科学研究在全球范围内成为一种职业。“写本子”、“数论文”、“比引用量”之风日盛,群体越来越大,而科学研究越来越同质化,日趋“内卷”,产生了显著的马太效应。

“科学家处于一个‘玩自拍’的年代。”朱松纯说,当前科研领域逐渐出现了“对房间里的大象视而不见,满墙角找老鼠抓”的现象,这是导致原创性重大科学发现匮乏的一个重要原因。为此,他表示,国家“破五唯”评价体系改革势在必行。

朱松纯教授:科研条件越来越好,为何颠覆性科学发现却越来越少
朱松纯。北京通用人工智能研究院供图

科研逐渐职业化,“五唯”日盛

回溯自1900年至2020年的世界科技历史,朱松纯提到,这120年中,前60年涌现了众多重大基础性、原创性、颠覆性成果,如相对论、量子力学、信息论、DNA双螺旋结构的发现,以及原子弹、计算机等的发明。但在后60年,大量成果呈现出填补性、可预见性、渐进式等特征,缺乏颠覆人类认知的突破。

朱松纯认为,导致这种变化的原因之一,是科研组织模式的变化使科学家职业化。

“‘二战’前,科研主阵地在欧洲,这个阶段科研还没有完全职业化。例如,发现生物遗传学规律的孟德尔是一位神父,爱因斯坦发现相对论时还是瑞士专利局的一名技术员。科学家大多是凭着自己的兴趣进行探索。”朱松纯说,但在“二战”后,美国引领了科研范式的转变,科学研究逐渐职业化。

朱松纯认为,这种科研组织模式推动了世界科学中心向美国转移,但弊端也日益凸显:“科研成为一种职业,‘写本子’‘数论文’日盛,科学研究越来越同质化,日趋‘内卷’,产生了显著的马太效应。”

特别是自2005年谷歌指数H-index诞生以来,这种弊端越发显现。朱松纯说,很多科研人员不再对研究根本性问题、探索新领域感兴趣,而是更关注抢占细分研究领域(圈地)、快速碎片化的知识生产(发表)和占领话语权(抢注),更加关注影响因子、引用数等简单便捷的指标。

同时,朱松纯还指出,科学问题复杂度的变化,也是近年来颠覆性成果匮乏的重要原因之一。

“当前世界面临的诸多战略性、前瞻性科技问题,如核聚变、生物技术、智能科学等,都呈现出了‘复杂巨系统’的特性,具有非线性、突变和涌现等特征,这使得传统‘还原论’科学范式和PI制的科研组织模式难以应对。”朱松纯说,这就好比对于一个需要1000个变量才可以刻画的方程组,人们无法隔离出3个变量用“还原论”模式来求解。

新的战略思维、科研范式和组织模式

朱松纯认为,面对当今科学的复杂巨系统特点,需要新的科研战略思维、新的科研范式和组织模式,“这是世界科技发展面临的重大挑战,也是我国科技发展的战略机遇”。

以有组织科研为引领,朱松纯从战略思路、科研范式、组织模式三方面提出了改观这一现状的建议。

他首先提到,站在新的历史转折点,必须有新的战略思路。

“如果继续沿用过去‘跟跑—并跑—领跑’的路线,就形成了一种‘打篮球’的科研模式。”朱松纯解释说,篮球代表科技热点,而控球方始终是科技强国,“我们的队伍一直追着篮球满场跑”。

朱松纯认为,在这种模式下,我们不但会在追逐热点的过程中失去战略定力,而且频繁更换方向与技术还会跑散了队伍。更重要的是,“控球方”已经完成了软硬件生态的布局,形成了新兴产业“卡脖子”势态。

因此,他建议,在下一历史阶段,需要放弃“打篮球”的战术,实施更有全局视野的“下围棋”战略。

“不谋全局者,不足谋一域。在角逐科技制高点的进程中,我们要敢于采取‘你打你的,我打我的’的战略思想。”朱松纯说,他从汉代霍去病奇袭匈奴出奇制胜的历史典故中得到启发,认为我们要从忙于“补短板”的防御战略,转为同时切实注重“构筑长板”的进攻战略。

其次,他谈到,要坚持自由探索与有组织科研相结合,孕育新的科研组织范式和评价机制。

“‘自由式探索’和‘有组织科研’并不对立,而是局部和整体的关系。”朱松纯建议,要从国家安全和战略的角度,既关注“地平线上的黑点”,鼓励从0到1的原始创新;又要以国家战略需求为导向,从更高的视角谋划全局,协调好计划性和探索性科研任务的合理布局,整合优势资源,形成高效的组织体系和架构,避免各自为政、盲目“内卷”、无序发展。

他认为,新时期的有组织科研不应该局限于类似“两弹一星”的大科学工程,而是面对复杂巨系统的科学问题,开展原创性、引领性的科技创新。比如对于不确定性高、基础性强的研究,要建立起鼓励冒险、允许失败的自由探索机制。

朱松纯打个了比方:自由探索产出的是“珍珠”和“宝石”,而有组织科研则是把“珍珠”串成“项链”,把“宝石”镶嵌到科学的“王冠”上。

最后,朱松纯建议,要以组织的科研模式打通“学研产”创新链条

“‘学研产’是创新链上的三个不同阶段,要真正打通这个链条是极其困难的,原因在于这些阶段有着迥异的科研文化与群体。”朱松纯说,一般来说,大学研究瞄准的是5~10年之后的目标,产业界的应用型研发瞄准的是1~2年之内的产品;而科研院所的使命是连接这两端,集中力量进行科研攻关。

他观察到,近年来中国开始布局一批国家实验室,正在重组全国重点实验室,有远见卓识的地方政府也开始建立新型研发机构,都在布局“链接器”这一角色。

“我们需要利用新型举国体制的优势,纵向贯通学研产、横向实现大交叉,在共同的目标下,形成‘纵横交织’的创新联合体。”朱松纯表示,科学家要坚决摒弃“有人才,无队伍”“各自为政”的科研现状,积极主动投入有组织科研队伍中来,以极大的热情和坚定的决心参与这场开创性的科技革命。

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