在氫彈原理的研究上，于敏、黃祖洽領(lǐng)銜的三個(gè)小組對(duì)“放光模型”、“擋光模型”和周光召小組在沖擊波聚焦傳輸能量上都失敗了，最后于敏帶領(lǐng)一個(gè)小組在上海計(jì)算機(jī)所通過(guò)百日攻關(guān)，找到了通過(guò)熱核材料壓縮的模型，突破了氫彈的原理構(gòu)型。

在二代核武器的小型化過(guò)程中，于敏審慎地選擇技術(shù)途徑，從規(guī)劃二代核武器發(fā)展的技術(shù)路線，提出物理模型，梳理關(guān)鍵問(wèn)題，到制定核試驗(yàn)方案，再到每一次核試驗(yàn)后取得浩如煙海的數(shù)據(jù)中總結(jié)出物理圖像和動(dòng)作過(guò)程，來(lái)驗(yàn)證理論模型的正確性，提出改進(jìn)方案，使中國(guó)用了最少的核試驗(yàn)次數(shù)研制出了第二代小型化核武器，技術(shù)上沒(méi)有走任何彎路，以美國(guó)幾十分之一的核試驗(yàn)次數(shù)和百分之一的經(jīng)費(fèi)投入達(dá)到了和美國(guó)同一技術(shù)水平，為轉(zhuǎn)入實(shí)驗(yàn)室模擬提供了支撐，趕上了禁核試的末班車(chē)。[9]這些突破，都主要在基礎(chǔ)研究上。

兩彈一星研制的經(jīng)驗(yàn)和19世紀(jì)以來(lái)科學(xué)和技術(shù)之間的相互促進(jìn)關(guān)系是一致的：純基礎(chǔ)研究會(huì)引發(fā)更高水平的技術(shù)，純應(yīng)用技術(shù)的研究與開(kāi)發(fā)會(huì)激發(fā)進(jìn)一步的基礎(chǔ)研究，兩者就是在這樣的相互作用的關(guān)系中不斷發(fā)展。[10]這也是司托克斯提出巴斯德象限的意義所在：打破了只從基礎(chǔ)研究會(huì)促使技術(shù)創(chuàng)新的一維角度來(lái)看待問(wèn)題，即“科學(xué)技術(shù)已日益被技術(shù)進(jìn)步探索的問(wèn)題加以豐富，而不是僅僅由科學(xué)內(nèi)部議程的展開(kāi)來(lái)推進(jìn)?！盵11]這對(duì)于認(rèn)識(shí)20世紀(jì)以來(lái)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展關(guān)系起到了關(guān)鍵作用。美國(guó)的科技戰(zhàn)略也是如此。

中國(guó)“氫彈之父”、著名物理學(xué)家于敏

加強(qiáng)基礎(chǔ)研究落腳點(diǎn)最終是在提升應(yīng)用創(chuàng)新能力

盡管美國(guó)從二戰(zhàn)以來(lái)遭遇了冷戰(zhàn)、越戰(zhàn)、冷戰(zhàn)結(jié)束的大環(huán)境改變，隨著政黨輪替產(chǎn)生的領(lǐng)導(dǎo)人對(duì)科技的認(rèn)識(shí)及與科技界的關(guān)系完全不同，但美國(guó)由國(guó)家所支持的科技研究仍有很強(qiáng)的連續(xù)性，應(yīng)用研究與基礎(chǔ)研究之間的相關(guān)性越來(lái)越強(qiáng)，表現(xiàn)在三個(gè)趨勢(shì)上：以國(guó)家科學(xué)基金會(huì)為代表的項(xiàng)目由玻爾象限的研究，不斷擴(kuò)展到巴斯德象限的研究；由各政府部門(mén)投入的研發(fā)項(xiàng)目，不斷由愛(ài)迪生象限擴(kuò)展到巴斯德象限；而國(guó)立衛(wèi)生研究院則既通過(guò)建立應(yīng)用引起的基礎(chǔ)研究更好地?cái)U(kuò)大應(yīng)用議程，也通過(guò)大量投資于純基礎(chǔ)研究和純應(yīng)用研究來(lái)實(shí)現(xiàn)它的使命，是以巴斯德象限為中心的投資體系。[12]

以1950年成立的美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)為例。它成立時(shí)的使命就是從科學(xué)的判斷出發(fā)，支持基礎(chǔ)研究。但在實(shí)際發(fā)展的過(guò)程中，該基金會(huì)的投資不斷擴(kuò)大以應(yīng)用為目的的研究方向，以至于70年代以后，該基金會(huì)利用物理學(xué)、化學(xué)、化工與電力工程、冶金與材料科學(xué)的理論，建立了一些新材料研究實(shí)驗(yàn)室。1986年該基金會(huì)修正了章程，使工程學(xué)與科學(xué)具有相同的地位，并大量投入到戰(zhàn)略研究。[13]

美國(guó)的農(nóng)業(yè)部、國(guó)防部、能源部、國(guó)家航空和宇航局從其職能出發(fā)，本來(lái)應(yīng)該大量投資的應(yīng)用研究，但實(shí)際上也大量投入與該職能相關(guān)的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。而國(guó)立衛(wèi)生研究院（NIH）則采用的是綜合性的研究戰(zhàn)略，橫跨玻爾、巴斯德和愛(ài)迪生象限。

可見(jiàn)，對(duì)美國(guó)的科技研發(fā)只分為基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，追問(wèn)美國(guó)到底是因?yàn)榛A(chǔ)研究而強(qiáng)大，還是因?yàn)閼?yīng)用研究而強(qiáng)大已聊無(wú)意義。而且，再把這種視角延伸到中國(guó)，來(lái)論證中國(guó)是應(yīng)該發(fā)展基礎(chǔ)研究，還是應(yīng)用研究也失去了意義。在這一點(diǎn)上，我同意樊春良教授對(duì)江曉原教授忽視基礎(chǔ)研究觀點(diǎn)的批評(píng)。但樊教授強(qiáng)調(diào)了我國(guó)目前基礎(chǔ)科學(xué)研究不足，還沒(méi)有講清楚應(yīng)該怎樣發(fā)展好基礎(chǔ)科學(xué)的研究。[14]在我國(guó)目前國(guó)力有限的條件下，并不是什么樣的基礎(chǔ)研究都是合適的，更不是只要加強(qiáng)了基礎(chǔ)研究就會(huì)自動(dòng)促成應(yīng)用技術(shù)進(jìn)步。這方面楊振寧先生反對(duì)我國(guó)上馬超大對(duì)撞機(jī)項(xiàng)目是很好的例子。

2012年中科院高能物理研究所提出建超級(jí)對(duì)撞機(jī)計(jì)劃，在物理界引起了激烈的爭(zhēng)論。高能所所長(zhǎng)王貽芳院士認(rèn)為，建不建超級(jí)對(duì)撞機(jī)關(guān)系到中國(guó)高能物理成為國(guó)際先進(jìn)，還是只作為二流國(guó)家，如果不建將失去30年的機(jī)會(huì)。楊振寧先生反對(duì)該項(xiàng)目，一方面是基于對(duì)高能物理發(fā)展趨勢(shì)的判斷：70年來(lái)高能物理取得了巨大的成就，但并沒(méi)有帶來(lái)應(yīng)用方面的好處。超對(duì)稱粒子的存在只是一個(gè)猜想，希望用超級(jí)對(duì)撞機(jī)去發(fā)現(xiàn)這個(gè)猜想更只是猜想中的猜想。建超級(jí)對(duì)撞機(jī)須耗資一千多億元，而且維護(hù)也要花費(fèi)巨額費(fèi)用。我國(guó)高能物理人才不足，建超大對(duì)撞機(jī)和以后的運(yùn)行與分析，必將由90%的外國(guó)人來(lái)主導(dǎo)。對(duì)于我國(guó)這樣的發(fā)展中國(guó)家，上了這個(gè)項(xiàng)目必然擠壓其他基礎(chǔ)科學(xué)的經(jīng)費(fèi)，也對(duì)國(guó)家解決環(huán)保、教育、醫(yī)療等等燃眉之急的事不利。[15]2016年，國(guó)家發(fā)改委對(duì)十三五規(guī)劃項(xiàng)目評(píng)估時(shí)，以6：5否決了該項(xiàng)目。

可見(jiàn)，對(duì)于基礎(chǔ)研究的加強(qiáng)，并不是什么都好或越先進(jìn)越好，也不只是看基礎(chǔ)科學(xué)研究在整個(gè)研發(fā)資金投入占多大比例，而必須根據(jù)科學(xué)發(fā)現(xiàn)與應(yīng)用的前景，根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況做出謹(jǐn)慎選擇。

2018年1月國(guó)務(wù)院印發(fā)《關(guān)于全面加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究的若干意見(jiàn)》，對(duì)全面加強(qiáng)基礎(chǔ)科學(xué)研究做出部署，目的很明確：“瞄準(zhǔn)世界科技前沿，強(qiáng)化基礎(chǔ)研究，深化科技體制改革，促進(jìn)基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究融通創(chuàng)新發(fā)展，著力實(shí)現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破，全面提升創(chuàng)新能力”[16]。也就是說(shuō)，加強(qiáng)基礎(chǔ)研究落腳點(diǎn)最終是在提升應(yīng)用領(lǐng)域的創(chuàng)新能力上。這樣強(qiáng)調(diào)以巴斯德象限為中心的三個(gè)象限融合性研究就非常重要。

任正非拜訪上海交通大學(xué)。圖片來(lái)源：上海交通大學(xué)官微

2020年，任正非率領(lǐng)華為集團(tuán)的領(lǐng)導(dǎo)層拜訪了國(guó)內(nèi)幾家著名高校，呼吁加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)的研究和人才的培養(yǎng)，并與華為建立合作關(guān)系。任正非大聲疾呼重視對(duì)基礎(chǔ)科學(xué)的研究，針對(duì)的也是我國(guó)薄弱的基礎(chǔ)科學(xué)已不適應(yīng)應(yīng)用科技的發(fā)展，而不是提倡科學(xué)家只憑自己的興趣去選擇基礎(chǔ)研究的方向，或只從達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平一個(gè)維度去思考問(wèn)題。任正非所提到的我們還生產(chǎn)不了的一些膠、研磨劑、特種氣體，都是分子工程，是高科技中的高科技，涉及到基礎(chǔ)科學(xué)；他提到波音777飛機(jī)在制造過(guò)程中使用空氣動(dòng)力學(xué)軟件模擬仿真，使過(guò)去需要80次風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)減少到現(xiàn)在的7次，其實(shí)講的都是基礎(chǔ)與應(yīng)用融合的巴斯德象限的研究。[17]

這也正是我們國(guó)家對(duì)未來(lái)科技研發(fā)所明確的方向。在這個(gè)意義上，建立四個(gè)象限的科技研發(fā)分類，強(qiáng)調(diào)以巴斯德象限為中心的戰(zhàn)略思路，對(duì)于我們看待和分析科技研發(fā)問(wèn)題、指導(dǎo)科技政策都有很重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

注釋：

[1]范內(nèi)瓦·布什：《科學(xué)：無(wú)盡的前沿》，中信出版社2021年出版，71頁(yè)。

[2]江曉原：《重新審視：科學(xué)與技術(shù)是兩個(gè)平行系統(tǒng)》，2021年8月5日《文匯報(bào)》。

[3]江曉原：《美國(guó)是因?yàn)橹匾暬A(chǔ)科學(xué)而強(qiáng)大的嗎？》，http://dosane.com/jiangxiaoyuan/2021_11_13_614635.shtml。

[4]寧南山：“讀76年前的《科學(xué)：無(wú)盡的前沿》報(bào)告，從美國(guó)科技爆發(fā)產(chǎn)生的一些感想”，

https://mp.weixin.qq.com/s/y0VDGGEhpRuNAyh0OXt00A。

[5]【美】D.E.司托克斯：《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，周春彥等翻譯，科學(xué)出版社1999年出版，55頁(yè)。

[6]【美】范內(nèi)瓦·布什：《科學(xué)：無(wú)盡的前沿》，崔傳剛譯，中信出版社2021年出版，76頁(yè)、150頁(yè)。

[7]《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，63、64頁(yè)。對(duì)第四象限的研究人們也稱之為超自由研究。

[8]《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，66頁(yè)。

[9]《中國(guó)造原子彈的首席功臣，于敏，到底多厲害？》，https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309634590071868162289。

[10]《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，75頁(yè)。

[11]《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，82頁(yè)。

[12]《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，105頁(yè)。

[13]《基礎(chǔ)科學(xué)與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，107頁(yè)。

[14]樊春良：《怎樣看待美國(guó)的基礎(chǔ)研究？——評(píng)江曉原教授<美國(guó)是因?yàn)橹匾暬A(chǔ)研究而強(qiáng)大的嗎？>即另外一篇文章》，https://mp.weixin.qq.com/s/dBJTD5hLI0AwI6Rn3uXaVA。

[15]楊振寧：《中國(guó)今天不宜建造超大對(duì)撞機(jī)》，載楊振寧、翁帆：《晨曦集》，商務(wù)印書(shū)館2018年出版。

[16]見(jiàn)2018年1月31日《人民日?qǐng)?bào)》。

[17]任正非：《向上捅破天，向下扎到根》，載《科學(xué)：無(wú)盡的前沿》，中信出版社2021年出版。

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