□/本刊編輯部
百年來,科技創新一直是人類社會進步的主要推動力。
回顧近現代世界科技中心的演變歷程,美國、德國、法國、英國這些國家之所以能成為世界科技強國,得益于政府主導的、有組織的前沿基礎研究和代表國家意志的重大科技突破,獲得原始性創新成果,從而帶動創新鏈、產業鏈、資金鏈的整體升級。
國家科研機構是政府主導基礎科學研究的尖兵利器。從英國國會1660 年支持建設的皇家學會,以及后來的國家物理實驗室、卡文迪什國家實驗室,到法國的國家科研中心,德國的馬普學會、亥姆霍茲聯合會,再到美國政府投資的上百個國家實驗室,這些科研機構體量越來越龐大,資源集聚效應越來越凸顯。世界科技中心的轉移很大程度上緣于國家科研機構主導的創新競爭優勢。
從世界創新格局和科技中心轉移規律來看,針對國家重大戰略需求,建設一批具有國際水平、突出基礎研究、共性關鍵技術研究、學科交叉和協同創新的國家級區域性科技創新中心,成為我國創新驅動戰略的先行舉措之一。
2020年9月,浙江省委書記袁家軍調研杭州城西科創大走廊建設,并召開座談會。他強調,要“加快把科創大走廊建成創新策源地,以創新催生發展新動能”。
如何實現這一建設目標?袁家軍書記指出,要錨定創建綜合性國家科學中心和產業創新中心。
綜合性國家科學中心是依托先進的國家重大科技基礎設施群建設,支持多學科、多領域、多主體、交叉型、前沿性研究,代表世界先進水平的基礎科學研究和重大技術研發的大型開放式研究基地。
綜合性國家科學中心是國家科技領域競爭的重要平臺。建設綜合性國家科學中心有助于匯聚世界一流科學家,突破一批重大科學難題和前沿科技瓶頸,顯著提升基礎研究水平,強化原始創新能力。
綜合性國家科學中心首次正式出現在國家層面的政策文件中,是2016 年3 月16 日由全國人大會議批準的《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十三個五年規劃綱要》,要求把發展基點放在創新上,加強基礎研究,強化原始創新、集成創新和引進消化吸收再創新,瞄準國際科技前沿,依托現有先進設施等資源條件組建綜合性國家科學中心,著力增強自主創新能力。
2016 年7 月,國務院《“十三五”國家科技創新規劃》進一步提出按照創新型國家建設的總體部署,發揮地方主體作用,有效集聚各方科技資源和創新力量,在北京、上海、安徽等地建設綜合性國家科學中心,在優勢領域形成全球競爭力。

2020 年7 月14 日,杭州市科技局樓立群總工程師一行赴浙江大學調研“超重力離心模擬與實驗裝置”國家重大科技基礎設施項目。
2017年,國家發展改革委牽頭多部門編制的《國家重大科技基礎設施建設“十三五”規劃》就從國家層面進行頂層布局,提出依托國家重大科技基礎設施相對集聚的區域,在全國初步建成若干綜合性國家科學中心。
此后,2018 年1 月國務院《關于全面加強基礎科學研究的若干意見》再次強調,強大的基礎科學研究是建設世界科技強國的基石,要聚焦國家區域發展戰略,支持上海張江等地建設綜合性國家科學中心,打造原始創新高地,統籌部署和建設國家實驗室、國家重大科技基礎設施。
黨的十九大報告強調,要強化世界科技前沿領域的基礎研究,實現引領性原創成果重大突破。可以看出,綜合性國家科學中心相關政策是在國家科技創新政策系統的整體布局下產生的,從屬于國家科技創新政策系統。建設綜合性國家科學中心是我國建設世界科技強國的重大戰略性部署。
毫無疑問,綜合性國家科學中心的創建門檻很高,并非是觸手可及的。需要滿足哪些條件?
創建綜合性國家科學中心的基本條件是能夠依托國家重大科技基礎設施相對集聚的區域,一般需要擁有100平方公里左右核心區域面積。
創建綜合性國家科學中心的首要條件是建設一批世界一流的重大科技基礎設施和國家重點實驗室、國家重點工程技術中心等集群,充分整合利用中科院、“雙一流”大學等創新資源,打造多層次的創新體系。

2020 年8月5日,杭州市科技局樓立群總工程師一行赴之江實驗室調研大科學裝置和國家實驗室建設情況。
要創建綜合性國家科學中心,核心任務包括打造高度集聚的大科學裝置群、建設有全球影響力的前沿科學群、推進多學科交叉前沿研究、建立運行管理新機制等方面。其中,“大科學裝置”是現代科學技術取得突破的必要條件和國家實驗室、國家科學中心的重要支撐,主要由中科院等科研院所承擔建設。自2016 年起,國家重點研發計劃中設立了大科學裝置前沿研究重點專項,各地均積極爭取大科學裝置落地。
綜合性國家科學中心的建設,意義深重。綜合性國家科學中心是國家創新體系中的金字塔頂尖平臺,代表國家參與全球科技競爭與合作的核心力量。
綜合性國家科學中心是集“原創思想—技術開發—產品中試—市場推廣”于一體的全鏈條式創新體系,有利于突破一批重大科學難題和前沿科技瓶頸,進而引發顛覆性技術的突破和帶動新興產業成長,產生區域和城市創新的“連鎖效應”。
習近平總書記在2020年9月召開的科學家座談會上曾說:“抓住了科技創新就抓住了牽動我國發展全局的牛鼻子”。綜合性國家科學中心就是科技創新的牛鼻子。
目前,國家發改委會同科技部已批復4 個綜合性國家科學中心,分別是上海張江綜合性國家科學中心(2016 年4 月)、合肥綜合性國家科學中心(2017 年1月)、北京懷柔綜合性國家科學中心(2017年5月)、深圳綜合性國家科學中心(2019 年8 月)。其核心載體分別是上海張江科學城、合肥濱湖科學城、北京懷柔科學城、深圳光明科學城。
另外,南京、武漢、成都、重慶、西安等地也積極啟動創建。從主體架構來看,先行建設的4 個綜合性國家科學中心各有特色。
上海張江綜合性國家科學中心依照“1+N+4”主體架構布局建設,即建設一個大科學裝置群,發展能源科技、光子科技等N個研究方向,塑造張江綜合實驗室等4大發展支柱。

上海張江綜合性國家科學中心

合肥綜合性國家科學中心
張江科學城貫徹落實“網絡化、多中心、組團式、集約型”的發展導向,強化對外銜接,注重與市域、長三角乃至全球的創新要素的網絡協作;強化內部整合,整體考慮水網、綠網、路網、軌交網和慢行網,構筑“一心一核、多圈多點、森林繞城”的空間格局。
一心:依托川楊河兩岸地區,結合國家實驗室,集聚科創設施,并引入城市高等級公共服務和科技金融等生產性服務,形成以科創為特色的市級城市副中心,聯動南北、輻射周邊;
一核:結合南部國際醫學園區,增加城市公共服務功能,形成南部城市公共活動核心區;
多圈:依托以軌道交通為主的公共交通站點,基本實現步行600米(10分鐘)社區生活圈全覆蓋,強調多中心組團式集約緊湊發展;
多點:結合辦公樓、廠房改造設置分散、嵌入式眾創空間;
森林繞城:連接北側張家浜和西側北蔡楔形綠地、東部外環綠帶和生態間隔帶、南側生態保育區形成科學城繞城林帶。
濱湖科學城將打造四個“新高地”,即打造成高質量發展新高地、圍繞科技創新新高地、現代城市建設新高地和內陸改革開放新高地。《合肥綜合性國家科學中心實施方案(2017-2020 年)》提出要建設國家實驗室、重大科技基礎設施集群、交叉前沿研究平臺、產業創新平臺、“雙一流”大學和學科“2+8+N+3”多類型、多層次的創新體系。
2:兩個國家實驗室。爭創量子信息科學國家實驗室,積極爭取新能源國家實驗室。
8:8 個大科學裝置。新建聚變堆主機關鍵系統綜合研究設施、合肥先進光源(HALS)及先進光源集群規劃建設等5 個大科學裝置,提升拓展現有的全超導托卡馬克等3個大科學裝置性能。
N:N 個交叉前沿研究平臺和產業創新轉化平臺。依托大科學裝置集群,建設合肥微尺度物質科學國家科學中心、人工智能、離子醫學中心等一批交叉前沿研究平臺和產業創新轉化平臺,推動大科學裝置集群和前沿研究的深度融合,提升我國在該細分領域的源頭創新能力和科技綜合實力。
3:3 個雙一流大學和學科。建設中國科學技術大學、合肥工業大學、安徽大學3 個“雙一流”大學和學科。比如,合肥工業大學將著眼“工程管理與智能制造”及“電氣工程”等優勢方向,布局建設一流學科;安徽大學將重點建設“物質科學與信息技術”學科群。
北京懷柔綜合性國家科學中心的主體建設架構則可被歸納為“1+1+1+1”,即建設1 批重大科技基礎設施,發展1 批高端研發平臺,匯聚1 批頂尖人才,集聚1批世界級科學研究機構。
在空間布局上,根據《懷柔科學城建設發展規劃(2016-2020 年)》,懷柔科學城按照“一核四區”進行空間功能布局,規劃面積約41.2平方公里。
一核:即核心區,主要包括重大科技基礎設施集群和前沿科技交叉研究平臺區域,位于懷柔科學城的中部,規劃面積2.3平方公里。
四區:即科學教育區、科研轉化區、綜合服務配套區、生態保障區。其中,科學教育區位于懷柔科學城北部,規劃面積5.6平方公里,主要依托中國科學院大學建設;科研轉化區位于懷柔科學城南部,規劃面積12.3 平方公里,主要依托雁棲經濟開發區建設;綜合服務配套區位于懷柔科學城西部,規劃面積10.2 平方公里,主要依托雁棲小鎮組團建設;生態保障區位于懷柔科學城東南部,規劃面積10.8平方公里。
2020 年4 月,《深圳市人民政府關于支持光明科學城打造世界一流科學城的若干意見》(以下簡稱《若干意見》)正式印發實施,大手筆支持光明科學城高標準、高質量、高水平打造世界一流科學城。
《若干意見》的主要亮點可以歸納為“五個新”:

北京懷柔綜合性國家科學中心

深圳綜合性國家科學中心
一是構建產學研深度融合創新的科技研發新體系。借鑒國內外知名科學中心的建設經驗,《若干意見》提出光明科學城將面向產業需求構建綜合科研體系,以產業需求為導向,系統布局建設重大科技基礎設施、前沿交叉研究平臺、研究型大學、科研機構、高端智庫,強化服務產業、成果轉化導向,提升重大科技基礎設施科研效率和共享水平,促進產學研深度融合創新。
二是催生實現重大科學突破和引領產業發展的新成果。大灣區擁有高度市場化的優勢和雄厚的產業基礎,《若干意見》提出光明科學城將緊扣大灣區產業轉型升級和高質量發展要求,培育支持高質量發展的新興產業,開展關鍵核心技術攻關,建設以科研經濟為主導的新型產業園,打造具有全球競爭力的中試轉化基地和制造業創新中心,催生能夠取得實際應用效果的標志性成果。
三是打造全球高端創新人才和團隊匯聚交流的新平臺。光明科學城將建立健全高水平人才引進管理機制,推行精準引才創新舉措,加大柔性引才力度,探索實行人才薪酬包干制,集聚全球優秀團隊和人才,打造具有全球競爭力的創新人才高地。
四是建立充分激發創新要素活力的科技管理新機制。光明科學城除了要打造科學研究的“硬設施”之外,還將積極營造制度創新的“軟環境”。通過在重大科技基礎設施建設的運行管理、科研項目的經費改革、知識產權保護、成果轉化利用以及人才評價制度改革等方面先行先試,為全國深化科技體制機制創新探索新路。
五是開創產業發展和城市建設深度融合的新局面。產城融合已成為現代科學城建設發展的趨勢,《若干意見》從資金和空間保障、交通基礎設施建設、公共服務配套供給等方面提出系列創新舉措,全面提升光明科學城的城市功能和品質,推動實現產城融合發展。
杭州這座城市,不光擁有美麗西湖的湖光山色、五千年良渚的實證文明,更閃耀著堅定的夢想和雄心。一直以來,杭州的創新創業氛圍濃厚。“天堂硅谷”“雙創示范城”的美名,無疑彰顯著杭州是青年創業者的心儀之地。
但隨著科技在經濟社會發展中的重要性日益顯現,原始創新能力匱乏的短板將越來越成為制約杭州進一步發展的瓶頸,創建綜合性國家科學中心是探索以科學中心支撐杭州高新技術產業及經濟社會高質量發展的迫切要求。
現在,全球科技創新趨勢越來越明確顯示:基礎研究正在進入從量變到質變、從點的突破到全面提升的發展階段,學科交叉融合趨勢日益明顯。
基礎研究的突破將帶動顛覆性技術不斷涌現。而只有顛覆性創新才能實現產業飛躍式發展,掀起真正意義上的技術迭代浪潮。同時,基礎研究到產業化的周期越來越短,基礎研究成果已成為技術創新和產業發展的重要源頭。
當前,由基礎研究重大突破引發的科技創新不僅正顛覆現有產業形態、分工和組織方式,而且催生出大量新產業、新業態、新模式。然而,長期以來,我國關鍵核心技術、前沿科學發現等領域仍處在跟跑階段,尤其在基礎研究領域缺少“從0到1”的原創性成果,國家戰略必然向基礎性、前瞻性研究傾斜。
黨的十九屆五中全會提出,讓科技自主自強成為國家發展的戰略支撐,雖然杭州各項科技創新指標良好,但一批頭部企業“缺芯少魂”的局面仍未扭轉,科技硬實力亟待提升。
目前,已有多個城市正在加入“成為第五個綜合性國家科學中心”的競爭隊列中(見圖1)。據澎湃新聞報道,2020年底,陸續披露的各省市“十四五規劃和2035年遠景目標的建議”文件中,四川、湖北、江蘇、陜西、山東等都提出將支持省會城市創建綜合性國家科學中心。
如,成都科學城于2018 年參與爭創,提出重慶高新區、成都高新區雙方將以“一城多園”模式合作共建西部科學城,依托西部科學城共同推進綜合性國家科學中心建設。2020 年5 月,創建綜合性國家科學中心第一批支撐項目已在西部(成都)科學城核心承載區集中啟動。
武漢東湖高新開發區提出,加強重大科技基礎設施和重大研發平臺建設,提升脈沖強磁場、國家生物安全(四級)實驗室、國家光電研究中心功能。加快推進精密重力測量、生物醫學成像設施建設,謀劃建設作物表型組學、空間引力波探測“天琴計劃”、磁阱型聚變中子源、第四代同步輻射光源、空天信息、腦科學、農業微生物、原子頻標等一批重大科技基礎設施,力爭綜合性國家科學中心關鍵指標取得實質性突破,為申報綜合性國家科學中心奠定基礎。
南京從2017 年開始謀劃籌建綜合性國家科學中心。2020 年6 月舉辦的“2020 南京創新周紫金山創新大會”開幕式上,中科院與江蘇省簽署協議,共建南京麒麟科技城,推動南京綜合性科學中心建設。中科院南京分院將組織在寧中科院3 家天文領域研究機構聯合南京大學等高校,推動國家重大空間基礎設施項目建設,力爭建成“空間天文前沿科學與技術研究中心”,聯合南京大學、河海大學、水利部南京水利科學研究院、生態環境部南京環境科學研究所,謀劃建設“水土環境研究中心”,加快把南京麒麟科學城打造成綜合性科學中心主要承載區。

成都科學城

武漢東湖高新開發區
在從國家到各省市都高度重視基礎研究、加快布局重大科技創新載體的當下,成功創建綜合性國家科學中心,對提升杭州原始創新能力、強化科技支撐產業發展具有重要意義。
杭州擁有健全的產業配套體系、發達的投融資體系、完善的雙創服務體系和良好的生態環境,目前正深度融入長三角一體化協同發展大局中。
錢塘繁華,始于細微之處的起筆。城西科創大走廊、云棲小鎮、之江實驗室等一個個創新載體從無到有;萬向、娃哈哈、吉利、傳化等民營經濟龍頭不斷變革創新、走智能化之路;阿里巴巴、網易、海康威視、大華等頭部企業搶占數字經濟賽道;大量人才涌入,也為杭州數字經濟的騰飛蓄力賦能。

圖1 已獲批和創建綜合性國家科學中心的城市
未來,一座城市的創新發展,將呈現出城市間“各揚所長、優勢疊加”的特點。杭州必然要找準切入點、支撐點,以更強的硬實力參與其中。
爭創綜合性國家科學中心,就是杭州自身建設科技創新高地的“切入點、支撐點”。建設綜合性國家科學中心,建設一流的重大科技基礎設施集群,集聚領軍科技人才和團隊,培育一批世界級研究機構和研究型大學,實現前瞻性基礎研究、引領性原創成果重大突破,輻射帶動G60科技創新走廊建設,將會成為杭州引領支撐長三角國際科創中心建設的核心引擎。
未來,杭州將向著新目標不斷前進,奮勇爭先!