歷經13億年旅行，宇宙中兩個黑洞合并產生的引力波抵達地球，于2015年9月14日被美國“激光干涉引力波天文臺”（LIGO）捕捉到。這一發現填補了愛因斯坦廣義相對論驗證的最后一塊“拼圖”，是人類探索自然的又一個里程碑。

美國領銜的引力波探測，為20世紀下半葉以來“沉寂”的基礎研究帶來新活力，也顯示了美國的科研實力。基礎研究是整個科技體系的源頭，是創新驅動發展的原動力。面對日益激烈的科技競爭，各大國如何保持基礎研究活力？哪些經驗值得借鑒？

引導企業參與

基礎研究往往短時間看不到“產出”。愛因斯坦1905年提出狹義相對論質能方程時，并未預見它在40年后會成為核能的理論基礎。如今，為使基礎研究成果盡快見效益，一些發達國家吸引企業也參與進來。

比如美國，特朗普政府執政近兩年來，加大了對前沿領域的引導和投入，在人工智能、量子技術、下一代半導體等多個領域推出國家戰略，明確了探月和深空探測路線圖，努力在超算等領域保持領先。

美國政府推動的科學戰略一大特點是“政府－研究機構－企業間的互動”。以2018年9月公布的《量子信息科學國家戰略概述》為例，該戰略提出成立美國量子聯盟，將學界和產業界組織起來，通過公私聯合融資等方法，跨越量子科學基礎設施和技術上的鴻溝，確保美國在量子計算的領先地位。

自己的科學發現被其他國家搶先商業化，英國科技史上曾多次吃這樣的虧，電話、青霉素、單克隆抗體等都是如此。為了在新一輪產業革命中不再錯失機遇，英國政府斥資6100萬英鎊，在曼徹斯特大學建立國家石墨烯研究所，推動石墨烯材料的研發及應用。目前，該機構從英國政府和歐盟獲得資金支持，與超過80家企業建立合作關系。

進入21世紀，日本年均產生一位諾貝爾科學獎項得主。北京大學生命科學學院副院長王世強教授認為：“日本基礎研究取得如此大的成就，得益于選題時就注重解決實際應用。”比如，2014年三位日本科學家憑借“藍光二極管”獲諾貝爾物理學獎，獲獎者之一中村修二就在美國創立了自己的企業，研究和生產發光二極管。

科研資助“跟人”

在科研立項、人才及成果評價方面，發達國家有一套完善的“同行評議”機制。“英國一直采用‘霍爾丹原則’——由研究人員而不是官員決定科研經費的使用，這非常重要。”英國帝國理工學院常務副校長伊恩·沃姆斯利說。

美國杜克大學教授王小凡認為，美國科研政策最值得借鑒的是“以人為本”的資助方式。為什么美國科學家能靜下心做原創性研究？一個重要原因是政府對有創新思想的個人給予滾動式支持，而這一機制的基礎是同行評議的水準。

王小凡介紹，美國科研項目評議除了評成果，還要評科研人員的研究記錄，并設立一部分資金，對具有創新想法的人給予5－7年的較長期支持，根據分檔次的動態評價確定滾動年限。如霍華德·休斯醫學研究所，全部資助都“跟人”，國家癌癥研究所和“腦計劃”等一些大科學項目也有類似機制。

比利時2016年啟動“卓越科學”計劃，在４年內出資約1.2億歐元資助一些杰出的基礎科研項目。比利時法語國家科學研究基金會秘書長阿盧安介紹，為了項目初選，他們“動用了1200位國際專家，最后由一批知名科學家組成的評選小組確定38個項目”，涉及生物學、醫學、人文科學以及跨學科領域。

基礎研究具有不可預知性，立項時往往不知道哪些方向會出成果，資金滾動式“跟人”符合科研投入“不把雞蛋放在一個籃子里”的思路。比如，美國量子計算戰略就提出向各家研究機構小額投入并支持競爭，認為“新應用和平臺可能來自還未發明出來的協議和方法，因此政府應該保持活躍和多樣性的平臺”。

國際合作升級

2017年，LIGO項目組因引力波探測成果榮獲諾貝爾物理學獎。作為一個開放的組織，它吸引了世界各國1100余名優秀科學家，被稱為“最強大腦旗艦隊”。按照一系列復雜的章程，該項目組通過委員會協調眾多機構和科學家工作。

這代表了一些大科學項目的組織模式：通過升級創新的多邊合作解決耗資大、周期長、多學科交叉的科學難題。“大項目需要做的事情特別多，相互合作、取長補短才能推動科研的進展，碰撞的火花才會層出不窮。”LIGO項目組成員、加州理工學院物理學教授陳雁北介紹。

數據顯示，20世紀90年代以來，各國政府和國際組織牽頭，在各科學領域組織實施的具有代表性的大科學國際合作計劃有50多個，包括國際熱核聚變實驗反應堆、平方公里陣列射電望遠鏡、歐洲非相干散射雷達等，中國參與20多個。下一步，中國將從大科學項目的“參與方”走向“主導者”，牽頭“太陽風－磁層相互作用全景成像衛星”、新一代巨型光學反射望遠鏡“30米望遠鏡”等國際項目。

除了多邊科研合作，名目繁多的各國雙邊合作也發揮著重要作用。比如，印度作為科技后發國家，通過與發達國家合作“搭快車”，近年在分子生物、農業、醫學、燃料、航天以及人工智能等前沿學科都取得顯著成效。