基础研究的前世今生

  【科学随笔】 

  有些话可以脱口而出，意思好像也心知肚明。就像基础研究，科研人员人人都懂，也都在说，从事基础研究，要出于好奇心，不怀功利目的，自由探索。可基础研究这个词是怎么出来的？它从产生就是这个意思吗？我要是告诉你，打从一开始，它就不是这么个目的，你信吗？

  我们挂在嘴边的这个词从产生到现在还不到百年。百年前，全世界的科学研究还只有“纯科学”这个词，那和我们现在理解的，本着个人喜好去鼓捣点什么研究成果还比较贴边。基础研究这个词它第一次出现，是在《科学：无尽的前沿》这份报告中，作者范内瓦·布什是二战时罗斯福总统的科技顾问，他在为总统制定战后的科技发展规划时，首次提出了基础研究这个词。他说，要重视不以应用为目的的基础研究，他向政府呼吁：“我们不能再指望以被二战蹂躏的欧洲作为基础知识的来源。过去，我们致力于应用国外发现的基础知识。未来，我们必须更加专注于自己发现基础知识，因为未来的科学应用将比以往任何时候都更依赖于基础知识”。从这里，不难看出，重视基础研究是被作为一项战略举措而提出的。作为科学家个人，从事基础研究要以探求新知识为目的，而作为国家战略，基础研究是国家战略目标的一部分，被纳入国家科学研究活动的总源头。

  华为创始人任正非说：“范内瓦·布什是一位传奇科学家，他帮助美国在20世纪奠定了世界科技霸主的地位。”西湖大学校长施一公认为：“如果只选一份决定了美国科研决策，而且影响至今的报告，则非《科学：无尽的前沿》莫属”。范内瓦·布什定义的基础研究与此前的“纯科学”不同之处在哪？先说相同处，对于科学家个人来说，从事科学研究活动仍从个人喜好出发，按照自己的意愿决定研究什么，不需要有明确具体的目标，这一点没有变，不同的是，基础研究将这种活动置于国家科研布局之中，基础研究在国家层面，是有着明确的战略目标的，是从研究到应用，再到生产的科研链条上的起始端。

  二战时期的青霉素和雷达的广泛应用，得益于前端的基础研究。作者认为，一切新产品和新工艺都不是突如其来、自我发育和自我生长起来的。它们都建立于新的科学原理和科学概念之上，而这些新的科学原理和科学概念则源自最纯粹的科学领域的研究。报告提出，一个依靠别人来获得基础科学知识的国家，无论其机械技能如何，其工业进步都将步履缓慢，在世界贸易中的竞争力也会非常弱。这些70多年前的话，今天听上去仍然新鲜如初。

  站在国家利益的角度，范内瓦·布什认为，“政府应当承担起促进新的科学知识的产生和培育青年科学家的职责”。他设计的基础研究机构，必须资金充足且充满活力。它们必须能够吸引最好的科学家，必须提供有吸引力的研究机会和足够的报酬。

  在怎样吸引最好的科学家这一点上，他有一个独特的观点。“当我们精心挑选具有科学才华的青年才俊时，很明显，巨额的奖学金和助学金、不成比例的货币和其他形式回报，都可能会把更多的高级人才吸引到科学领域，但这样做却会对国家和科学造成严重的损害——我们不应当将超出科研需求的过多高级人才吸引到科学领域”。

  这话听起来，似乎是要将更多愿意从事这项研究工作的人拒之门外，其实，这是在说一种选拔机制。我们以足球比赛为例，无论一个国家的人口有多少，上场比赛的只有11个人。因此，一个国家的足球水平，并不在于这个国家的人口多寡——不是一个国家人口众多就一定会产生更多一流球员，而只在于这个国家，有没有建立一种有效的选拔机制，把真正适合的优秀足球苗子选拔出来，并培养成一流的球员。放到基础研究上，也是这个道理。基础研究是一项开创性的科学研究活动，只有第一，没有第二，真正能够从事这项事业的人，少之又少。人类有科学研究以来，真正能够摘取科学皇冠上耀眼明珠的科学家，真是凤毛麟角，在这一点上，范内瓦·布什承认，没有什么特别的办法，能够把这些特别的人从人群中找出来，因此，扩大基数这样的办法，也就成了唯一的办法。要通过科学教育，去发现适合从事基础研究的优秀学子，让他们逐渐从中脱颖而出，他特别提到，要关注因贫困可能无法完成学业的优秀学生，要给予奖学金或助学金，以使他们不会因贫困而脱离了遴选的队伍。

  从基础研究产生之初，就有几个基本思想贯穿其中。一是好奇心是基础研究的动力，科学家的自由探索精神必须得到保护，但同时基础研究并非信马由缰，基础研究之于国家具有十分重要的意义，它服务于国家战略，具有明确的研究方向和战略安排。科学是一种具有丰厚利润的、无尽的、可持续的资源。半个多世纪以来，基础研究对于社会的巨大作用日益显现，日益引起各国的高度重视。

  习近平总书记2021年3月16日发表于《求是》杂志的文章《努力成为世界主要科学中心和创新高地》指出，科学技术从来没有像今天这样深刻影响着国家前途命运，从来没有像今天这样深刻影响着人民生活福祉。中国要强盛、要复兴，就一定要大力发展科学技术，我国基础研究也迎来了大发展的新时期。

  （作者：金振蓉）