鄧美薇?畢亞娜

據日媒2021年11月報道,日本神戶市理化學研究所的超級計算機“富岳”,在全球超算性能排行榜四個性能評比單元連續四次位居榜首。“富岳”每秒可完成1萬億次的44萬倍以上的運算,是位居第二的美國超算的三倍。
2022年度,日本科學家“罕見”地缺席了諾貝爾獎。近十幾年來,日本科學家接連不斷地斬獲多項諾獎,使人們對日本在長期經濟低迷中依然保持科技潛力印象深刻。
一次兩次的缺席說明不了什么。但是,當科技競爭已成大國博弈的重中之重、以“科技立國”的日本更是不斷強化科技發展戰略的時候,日本國內各界確實對本國科技發展表現出更多擔憂。
日本文部科學省下屬的科學技術政策研究所(NISTEP)自1991年起每年發布《科學技術指標》報告,通過大量指標分析對比日本和全球主要國家的科技發展情況。近年來,該報告明確指出。日本科技發展處于滯緩狀態。
一是論文發表情況堪憂。該所2022年度報告指出,盡管進入21世紀以來日本的論文發表數量穩定增加,但是增速有所減緩,且在世界論文總數中的占比持續下滑,以分數法計算,日本從1998~2000年的第二位,下降到2018~2020年的第五位。而從反映論文影響力的被引次數排名前1%以及10%論文數量的世界占比來看,日本的國際排名下滑更為嚴重,分別從1998~2000年的第四位,下滑到2018~2020年的第10位及第12位,兩項排名均創歷史最低。
二是專利申請表現不佳。該報告指出,自進入21世紀以來,日本的專利申請數量急劇減少。與此同時,申請人為外國居民的專利占比較低,說明日本經濟、制度環境在吸引全球科技創新成果方面有明顯不足。而且,盡管全球專利家族(指在不同國家或國際專利組織多次申請、多次公布或批準的內容相同或基本相同的一組專利文獻)的國際合作不斷強化,由兩國或三國以上國家合作提出的專利家族數量增多,但是,日本的國際合作的專利家族占比卻非常低,特別是三國以上合作提出的專利家族占比遠低于英美德中韓等國。
盡管部分論文、專利指標表現差強人意,但日本發表的論文持續增多,專利家族數量自21世紀以來始終排名世界第一,通過世界知識產權組織《專利合作條約》(PCT)體系提交的國際專利申請量也穩定增加,2021年其申請量僅次于中美兩國。而且,日本的技術貿易出口及技術貿易順差不斷擴大,技術貿易收支比大幅提高,表明其技術競爭力不斷提升。
從科學與技術的互動、分析論文與專利的相互引用情況看,在引用論文的專利家族數量方面,日本僅次于美國位居世界第二位;在被專利家族引用的論文數量方面,日本則位居世界第四位。可見日本的論文受到世界技術領域的關注。另外,在物理學、材料科學領域,日本引用論文的專利家族引用本國論文的比例分別高達62.1%及52.5%,體現了日本的科學研究對相關技術發展的良好支撐作用。
另外,日本在尖端科技領域也不斷取得新突破。例如,日本除在人工智能機器人領域保持標桿優勢外,在人工智能與醫療技術的結合中也不斷取得進展,實現了精密診斷與人造干細胞培養等技術突破。在量子科技的研發中,日本的科研團隊在光量子和超導量子等領域取得了一系列成果。2022年8月,日本分子科學研究所團隊打破了量子計算機“雙量子位門”的全球最高速的紀錄。在當前競爭激烈的半導體領域,日本在光刻膠、硅晶片等半導體材料以及光刻設備、硅晶片生產設備等半導體產業專業化工具領域仍處于全球領先地位,并壟斷了半導體產業材料和部分專業化生產設備。
顯然,日本的科技實力仍不容小覷,但是發展現狀也喜憂參半,面臨一系列挑戰。
首先,研發人才或面臨不足。一是研究人員數量增速放緩,20世紀70年代至21世紀初,日本的研究人員數量穩步增加,僅次于美國。在每萬人口、每萬勞動力的研究人員數量方面,日本均位居世界首位。2021年,日本研究人員約為95.2萬人,僅次于中國與美國,但21世紀以來日本研究人員數量的增幅較小,增速也較慢。二是研究人員趨于老齡化。據有關統計調查,日本大學教師平均年齡至2019年已達到49.4歲;2010~2019年,40歲以下的大學教師比例已從26.1%下滑至22.1%,50歲以上的教師比例從45.3%增至47.9%。大學教師趨于老齡化可能導致其個人科研產出或創新能力下滑,在傳授知識或研究方面或難以與時俱進,并且一定程度擠占青年研究人員的晉升空間。三是作為未來研發人才的“儲備軍”,碩士和博士研究生入學人數在本世紀初達到峰值后均趨于下降。2021年度博士研究生入學人數僅為1.5萬。
其次,研究人員的自主研發時間與經費仍顯不足。日本不斷推進“選擇與集中”型科技政策,強調競爭性研發資金制度建設,2004年國立大學法人化改革以來,政府以每年1%的比例減少撥付給國立大學的經常性經費,導致大學研究人員不僅面臨更大的研究經費壓力,而且為爭取競爭性經費或外部經費,不得不面臨更多的課題申報、結項、業績考核等冗雜工作,加之大學等科研機構從事教育活動及相關社會服務的時間增多,自主研發時間難免減少。另外,盡管日本總的研發經費支出在世界名列前茅,但是,近十幾年來其研發經費的增速逐漸放緩,與中美韓德等國拉開差距。人均研發經費的情況更不樂觀。據統計,隨著研究人員數量的不斷增加,研究人員的人均研發經費急劇減少,2020年為2160萬日元,甚至不及2005年水平。
最后,研發環境呈現“內向性”特點,國際合作性不強。年輕研究人員對海外學習與交流的積極性有所下降,研究人員赴海外交流的時間也都較短,難以與國外機構建立穩定、持續的合作研究關系。盡管自1993年以來,日本向海外派遣的研究人員數量大幅增加,但是主要集中于短期項目,中長期項目派遣人員的數量在2000~2007年明顯減少,2008年以后基本維持在4000多人的水平。另外,日本接收的中長期項目的海外研究者人數也一直持平,近年來由于新冠疫情的影響,日本派出與接收的研究人員數量均斷崖式減少。日本的企業文化具有一定的封閉性,企業研發人才流動性較差,對博士研究生的招聘意愿較低,年輕研發人員的薪酬待遇及話語權均較低,對國際人才的吸引力不足。由于擔憂技術外流以及管理層決策滯緩等,研發活動集中于企業內部,相較于歐美國家,日本企業開展的國際研發合作、海外研發投資并購相對較少。除此之外,在大國科技博弈加劇的背景下,日本不斷推進經濟安全保障戰略,強化對大學、企業活動的管控與引導。如果政府干預過度,或將進一步導致大學、企業的對外研發合作更為謹慎,不利于研發環境開放性發展。