依托大科學裝置 搶占未來科技競爭制高點
2011-07-20
中科院是我國承擔大科學裝置建設、運行和管理的“國家隊”——截至“十一五”，我國已建、在建和立項待建的大科學裝置中，由中科院建設、運行和管理的約占80%。在科研生涯始自大科學裝置、現在又是中科院分管此項工作副院長的詹文龍院士看來，“大科學裝置集中體現了國家科學基礎設施的水平和技術制造能力，是一個國家綜合科技實力的象征”。
所謂大科學裝置，通俗地理解，是人類感知覺能力的延伸，是對諸如距離更遠、信號更弱、時間更短、能量更高、溫度更低、壓力更強、規模更大等觀測能力極限的突破，是現代前沿科學研究必不可少的條件。現實中，它是同步輻射光源，是強磁場，是大型粒子對撞機，是有望幫助人類找到終極科學問題答案的機器，通過它，人類或許能夠知道：我們來自何處，我們由何物構成，以及生命和宇宙的意義何在。總之，它本身就是科學的“加速器”。
2009年，中科院決定與國家自然科學基金委員會共同設立“大科學裝置科學研究聯合基金” (簡稱聯合基金)，自掏腰包，3年共投入6000萬元，在全國范圍而不僅僅是中科院系統，支持基于大科學裝置的研究。如今，第一期聯合基金執行已近尾聲，雙方第二期的合作協議也于7月12日續簽，聯合基金由原來的4000萬元/年增加至6000萬元/年，執行期為2012—2014年。近日，科技日報記者就相關問題專訪了詹文龍。
中科院為何把這筆經費用途的決定權交出去
聯合基金由中科院和基金委各出一半，所有項目按照科學基金“依靠專家、發揚民主、擇優支持、公正合理”的原則進行評審，也就是說，中科院相當于把每年幾千萬元經費的決定權交給了基金評審的專家。在自身已是大科學裝置的主要運行、管理方的情況下，中科院這么做是出于什么考慮?
詹文龍介紹說，為了充分發揮大科學裝置作為國家科技基礎設施的建設效益，中科院長期以來都在積極探索和實踐大科學裝置開放共享的運行模式和管理機制，包括設立開放經費、發揮裝置科技委員會與用戶委員會作用等。“不過限于支持體量、受眾范圍等諸多因素，大科學裝置的開放共享雖在不斷改善，但總體上仍有潛力可挖。”
他表示，設立聯合基金，可以利用基金委面向全國的申請受理平臺，依靠其項目評審體系和專家資源，以基金項目的形式，引導全國的科研人員將自己的研究工作與我國的大科學裝置密切結合，在充分發揮大科學裝置強大科研支撐能力的同時，一方面提升科學家的研究水平和創新能力，培養一批依托大科學裝置開展工作的研究隊伍，另一方面不斷更新和補充大科學裝置實驗終端的測試能力，持續增強其多學科研究支撐能力。
第一期聯合基金共3年(2009—2011年度)，經過全面論證，雙方選擇了北京正負電子對撞機、上海同步輻射光源、蘭州重離子研究裝置和合肥同步輻射光源4個裝置，面向全國受理項目申請。詹文龍介紹，選擇這4個裝置的原因是，它們都屬于具備多學科研究支撐能力的平臺型裝置。第二期聯合基金協議中，穩態強磁場實驗裝置也被納入其中，成為第5個依托裝置。
促進大科學裝置開放共享新模式初見成效
“聯合基金這兩年的執行情況基本實現了我們設立時的初衷。”詹文龍說。
據介紹，2009年和2010年兩年中，聯合基金共收到項目申請533項，資助133個項目。這些項目的學科主要分布在10個學科方向。其中，材料學交叉、化學交叉、凝聚態物理和生命科學交叉是份額最大的4個研究方向，四者總數接近三分之二。
詹文龍還介紹說，這兩年，中科院之外有38個單位(含中國科技大學)獲得了3780萬元的支持，另外，大科學裝置的用戶中，出現了四分之一的新面孔。
他總結認為，大裝置聯合基金的明顯效果主要體現在4個方面：一是在穩定原有隊伍的同時，促進了新隊伍的培養，增強了人員合作;二是激發了研究新思路，加強了多學科交叉，促進了重大成果的產生，部分項目已有研究論文發表或接收;三是進一步提升了大科學裝置的開放共享度及其與全國研究單位的合作;四是增強了大科學裝置的科研支撐和服務能力。聯合基金項目覆蓋了廣泛的學科領域，提出了大量新的科學問題，為解決這些問題，從裝置性能到各實驗線站都得到了進一步發展。“以前我們有些實驗方法是借鑒國外的，現在，科學家提出的新的科學問題是國際上所沒有的，只能自己創新了。”詹文龍說。
建設大型多學科綜合研究基地 搶占未來科技競爭制高點
“雖然項目進展都不錯，但也有些遺憾，比如聯合基金沒有收到一份來自企業的申請，獲得資助的研究單位中，只有兩家是中科院和大學以外的。”詹文龍說，第二期聯合基金應當吸引地方科研單位、企業等更多用戶依托大科學裝置開展研究工作。
他介紹，國家越來越重視發揮大科學裝置在國家科技和社會經濟發展中的戰略作用。從“十五”后期開始，國家發改委由以往“提一個議一個”的審批模式改變為中長期規劃指導下的成批次建設的模式。據悉，“十一五”期間，發改委批準了12個建設項目，“預計‘十二五’期間批準的建設項目將不少于‘十一五’。除了物理學科外，可能還會包括能源等學科的裝置”。
具體到中科院在這方面的計劃，詹文龍指出，目前，我國已有和在建的大科學裝置主要集中在北京、上海、蘭州、合肥、廣東5個地方，另外還有分布在全國各地的天文臺。5個地方的大科學裝置要在提高水平和效益上做文章，并逐步形成集聚效應。談到此，詹文龍提出了一個概念——大型多學科綜合科研基地。
他指出，西方發達國家的科學技術水平和強大的國際競爭能力，相當大程度上是通過一批高水平的大型科研基地體現的。這些基地科研力量集中，科研任務集中，國家投資集中，科學技術成果累累;學科多樣，學科交叉，發展新型、邊緣科學和突破重大新技術的能力強。而這些基地往往是在大科學裝置的基礎上發展起來的，逐漸擁有了大科學裝置群，作為支撐其強大科技競爭力的基本條件。
建設大型科研基地，搶占未來科技競爭制高點，是提升國家科技創新能力、發展高科技的要求。根據大科學裝置目前的布局，中科院決定，把第一個依托大科學裝置建設的大型科研基地選在北京。
在他的描述中，記者了解到，這將是一個擁有同步輻射光源、綜合極端條件實驗設施、超級計算設施等多個裝置的科學中心，論文不再是在這些裝置上產出的唯一“產品”，納米、生物等多個產業的集聚會讓成果迅速轉化，這里將是吸引國際高水平人才的“梧桐樹”，不同學科的研究人員會在這里比鄰而居……
詹文龍說，這不僅僅是一幅愿景圖。按照計劃，“十二五”期間將重點進行裝置的建設，爭取在2020年前使這些“速度更快、溫度更低、壓力更大、電磁場更強”的高水平裝置全部投用，而其運行模式也將是全新的。
前不久的一則新聞算是詹文龍這番話的一個注腳：中科院懷柔園區北京綜合研究中心規劃用地約2200畝，將重點規劃建設國家“十二五”規劃中部分大科學裝置項目。初步估算，項目總投資達到60億元，計劃于“十二五”至“十三五”規劃期間分步建設。
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