在國家科技創(chuàng)新體系中，應用基礎研究被視為連接創(chuàng)新鏈與產業(yè)鏈的關鍵“橋梁”。如何讓這座“橋”更好地發(fā)揮作用，讓實驗室的突破更快轉化為產業(yè)競爭力，從而破解科技與經濟“兩張皮”的難題？今年全國兩會期間，《中國科學報》對話軌道通信、生態(tài)環(huán)境、核工業(yè)領域的多位全國政協(xié)委員，從他們的實踐與思考中探尋答案。
從高鐵通信技術看“需求驅動型”創(chuàng)新
坐在時速350公里的高鐵車廂里，和家人、朋友進行5G視頻聊天無卡頓。這就是高鐵移動通信技術帶來的便利。
全國政協(xié)委員、北京交通大學教授鐘章隊已經在這一領域深耕了30余年，其所在團隊面向產業(yè)需求，承擔過多項跨部門聯(lián)合基金重點課題。
“應用基礎研究不是‘論文—專利—成果轉化’的簡單線性過程，而是需求、問題與理論相互激蕩的‘非線性’創(chuàng)新——行業(yè)需求牽引應用基礎研究突破，而后者的突破又反哺技術創(chuàng)新和裝備升級換代。”多年的研究經歷讓鐘章隊有此領悟。
在他看來，應用基礎研究與行業(yè)的一些關鍵技術、共性技術以及應用技術之間往往聯(lián)系緊密。因此，做這類研究不能閉門造車，必須從行業(yè)需求、工程實踐和瓶頸、痛點出發(fā)。而推動這類“需求驅動型”研究落地離不開兩個關鍵因素：一是國家基金資助項目的“杠桿”作用；二是與行業(yè)、企業(yè)的“無縫”對接。
“聯(lián)合基金模式撬動了行業(yè)資源，實現(xiàn)了政府與市場同向發(fā)力、協(xié)同創(chuàng)新，讓高校研究直擊真問題、直面真需求。”鐘章隊舉例說，在開展高鐵移動通信研究時，他們在國家鐵路局和國鐵集團的帶領下，與相關企業(yè)深度合作，形成創(chuàng)新聯(lián)合體。企業(yè)是“出題人”“閱卷人”，高校是“答題人”。雙方從項目源頭共同參與，明確需求，不存在知識產權歸屬和成果間接轉化問題，研究成果直接應用于產品、直接服務于生產實踐。
“這種協(xié)同模式不僅能破解科技與經濟‘兩張皮’的難題，還能培養(yǎng)既懂理論又了解行業(yè)需求的實用人才，可謂雙贏。”鐘章隊說。
在鐘章隊看來，應用基礎研究是我國科技創(chuàng)新和產業(yè)鏈條中的一項“特長”。我國各行各業(yè)特征鮮明、布局豐富，行業(yè)高校多，在應用基礎理論研究方面優(yōu)勢明顯。應充分發(fā)揮這一特色，擴大聯(lián)合基金、國家重點研發(fā)計劃資金覆蓋面，建立“需求—研究—應用”閉環(huán)，加速行業(yè)應用基礎研究落地。
“我國行業(yè)高校設置體系最初是跟蘇聯(lián)學的，到20世紀80年代開始學習歐美，綜合性大學逐漸興起，很長一段時間，包括行業(yè)高校在內的許多大學都在往綜合性大學方面遷移。”鐘章隊說，“但一所高校的綜合發(fā)展哪有這么容易，它需要全面支撐，投入也非常大，所以大家都開始發(fā)論文，理論性強，但實用性不強。回頭看，這條路走得有點偏了。應用基礎研究只有跟經濟、市場吻合，技術創(chuàng)新才會蓬勃發(fā)展。”
不過，鐘章隊強調，創(chuàng)新鏈條的布局至關重要，需各環(huán)節(jié)平衡發(fā)展，基礎研究和應用基礎研究不可偏廢。“我國經過多年基礎研究積淀，已具備一定理論基礎，應合理分配資源，鼓勵部分有興趣、有能力的人從事基礎研究，同時加大應用基礎研究力度，促進兩者協(xié)同發(fā)展。”他說。
從環(huán)保技術落地看成果轉化“動力”
對于水污染控制，全國政協(xié)委員、中國科學院生態(tài)環(huán)境研究中心研究員魏源送再熟悉不過。他已經在該領域開展了近30年的研究。從國內的北運河、渾河水污染治理，到長江、黃河生態(tài)保護，再到“一帶一路”沿線斯里蘭卡的農村飲用水安全保障，都有他忙碌的身影。
“應用基礎研究就是應用基本科學原理解決實際生活、生產中的難點、重點問題。”魏源送說，“這類研究和基礎研究類似，很多時候從實驗室起步，逐步走向規(guī)模化示范或應用。但這個過程中，會遇到各種實際問題。”
在應用基礎研究的實踐中，魏源送既收獲過成功的喜悅，也反思過面臨的難題。
2020年前后，在一個國家重點研發(fā)項目支持下，他帶領團隊與國內一家頭部養(yǎng)殖企業(yè)合作，開展養(yǎng)殖業(yè)廢水處理技術研究，成功開發(fā)出處理生豬養(yǎng)殖廢水的高效厭氧氨氧化工藝，成功實現(xiàn)規(guī)模化應用。
而在一個農村分散供水飲用水處理項目中，團隊研發(fā)出適于海外應用場景的水處理工藝并與國內一家頭部公司合作定制分布式納濾飲用水站后，其在海外示范應用時獲得了當?shù)卣兔癖姷暮迷u，但在大規(guī)模推廣應用時卻遭遇困境。海外方希望通過當?shù)厣a、采購來降低成本，但受限于各種因素，企業(yè)的參與意愿并不高，大大增加了推廣難度。
這些經歷讓魏源送深刻認識到，企業(yè)意愿是研究成果落地的關鍵因素。應用基礎研究從實驗室走向市場，需要經過調試、示范、推廣等多個環(huán)節(jié)，企業(yè)的配合意愿直接影響成果轉化成效。而且，企業(yè)的配合度與行業(yè)特點、市場環(huán)境等因素密切相關。
“和信息、通信產業(yè)不同，在生態(tài)環(huán)境領域，民營企業(yè)雖然對科技創(chuàng)新比較敏感，但由于部分項目公益性質強，市場化程度低、利潤不高，企業(yè)參與基礎研究的動力不足。”魏源送說。
實際上，盡管不少重點研發(fā)計劃要求企業(yè)參與，企業(yè)也有意愿加入，但在成果推廣應用階段，有些企業(yè)的積極性并不高，科研院所從中獲得的收益也不顯著。對此，魏源送認為，一方面，行業(yè)差異大，有些行業(yè)市場化程度高，成果轉化與推廣應用快；另一方面，我國目前在促進應用基礎研究成果落地方面的管理模式還不夠精準，有待進一步深化、細化，亟須加大推動科技創(chuàng)新與產業(yè)創(chuàng)新融合發(fā)展的力度。
針對這些問題，魏源送建議，進一步完善相關政策，鼓勵企業(yè)積極參與應用基礎研究及成果推廣。例如，加強環(huán)保領域政策扶持，對參與生態(tài)環(huán)境產學研合作和技術推廣的企業(yè)給予稅收優(yōu)惠。同時，要加強核查監(jiān)管，促進成果推廣落到實處。他還建議科研人員多深入企業(yè)，了解實際需求，加強跨學科跨機構協(xié)作，打破“紙上成果”困局，推動應用基礎研究成果轉化為實際應用。
“比如，當下我國科研院所和高校使用的環(huán)境類高精尖分析儀器大多依賴外資企業(yè)，而實現(xiàn)國產儀器的替代研發(fā)，需要科技攻關和產業(yè)協(xié)同，這正是應用基礎研究重點發(fā)力的方向。”魏源送說。
從核工業(yè)發(fā)展看“自主化突圍”
“2024年，中核集團研發(fā)投入強度達9.8％，其中基礎研究占研發(fā)投入比例超過15％，保障了基礎性、戰(zhàn)略性、前沿性、顛覆性技術研發(fā)。”全國政協(xié)委員、中核集團副總經理辛鋒在接受《中國科學報》采訪時表示，基于長期在應用基礎研究方面的投入，中核集團已構建完整、先進的核工業(yè)創(chuàng)新體系，以及自主可控、競爭力強的核工業(yè)產業(yè)鏈體系，培育出創(chuàng)新型人才隊伍，打造出核能領域國之重器，推動了核工業(yè)及相關產業(yè)的升級。
全國政協(xié)委員、中核集團副總工程師徐鵬飛舉例說：“我國近年來推出的具有完整自主知識產權的三代核電技術‘華龍一號’，正是核科技工業(yè)體系開花結果的產物。”
辛鋒表示，未來3年，中核集團的基礎研究投入比例預計將保持在15%。“基礎研究是科技自立自強的基石，一方面我們亟須加大對基礎性、前沿性理論研究的投入，鼓勵科研人員勇闖未知領域；另一方面也需要積極促進原創(chuàng)技術的轉化應用，提升核工業(yè)基礎研究能力，為長遠發(fā)展奠定堅實基礎。”
他表示，今年是我國核工業(yè)創(chuàng)建70周年，中核集團將堅持“熱堆—快堆—聚變堆”核能“三步走”戰(zhàn)略，推進“華龍一號”技術升級和規(guī)模化發(fā)展，布局小堆、高溫氣冷堆和聚變技術研發(fā)。
《中國科學報》(2025-03-05第4版兩會)
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