國家實驗室應具備的主要特征

柴之芳

（中國科學院高能物理研究所，北京 100049）

國家實驗室應具備的主要特征

柴之芳

（中國科學院高能物理研究所，北京 100049）

柴之芳浙江寧波人，放射化學家，中國科學院院士。現為中國科學院高能物理研究所研究員、蘇州大學教授。主要研究方向為核能化學、核分析和應用、放射醫學、核醫學。

當前，國際科學發展有4個特點：學科界線模糊、學科相互滲透、科學問題全球化、科學家國際化。由此，一批學科高度交叉、原創性強的研究機構應運而生。遺憾的是，中國迄今還沒有一個真正開放、大型、國際化、多學科綜合性研究基地。習近平總書記最近指出：“我國同發達國家的科技經濟實力差距主要體現在創新能力上。提高創新能力，必須夯實自主創新的物質技術基礎，加快建設以國家實驗室為引領的創新基礎平臺。”這一指示完全符合當前科學發展潮流，也是中國創新戰略的重大需求。

中國現有280余個國家重點實驗室，它們在各自的專業、學科和領域中起著重要引領作用。國家實驗室有名義上不多的幾個，還有6個多年處于籌備期的國家實驗室，但至今未形成氣候，也沒有相應的法律保障和建設方針。圍繞著國家實驗室如何建立和發展，眾說紛紜。筆者認為，國家實驗室應具備的主要特征是綜合性、獨立性、協同性、原則性、國際性。

1）綜合性。這是國家實驗室與國家重點實驗室的主要差別。美國能源部（DOE）對國家實驗室的要求是“國家實驗室應當更注重科學領域的交叉點，而不是各學科內部。在于它們可從事大學或民間研究機構無法或難以開展的交叉學科的綜合性研究。”（DOE national laboratories perform a pivotal function in the nation’s research and development（R&D） efforts at the intersections of scientific disciplines—chemistry， biology， physics， astronomy， mathematics—rather than within individual disciplines. The DOE national laboratories are specifically designed and structured to pursue research at these intersections. A unique feature of DOE national laboratories is not well-suited to university or private sector research facilities because of its scope， infrastructure needs or multidisciplinary nature.）

以美國布魯克海文（BNL）實驗室為例，該實驗室有4大研究方向：先進加速器、同步輻射、分子影像和核成像、計算科學。下設8個科學中心：1）功能納米材料中心；2）神經成像轉化中心；3）計算科學中心；4）輻射化學中心；5）環境科學中心；6）國家核數據中心；7）加速器物理中心；8）與日本理化研究所共建的腦科學中心。

美國貝克萊國家實驗室的6大研究方向是：1）能源；2）納米；3）生物環境；4）X射線、超快科學、光子、粒子；5）計算科學；6）探測技術。

這些實驗室的特點都是“一業為主，惠及其他”。這“一業”幾乎都是核科學技術。造成這種以核為主的國家實驗室結構，既有歷史淵源，也與核科學技術是一門重量級學科、交叉融合能力強這一特點緊密相關。

2）獨立性。國家實驗室不是組合體，更不是虛擬實驗室，國家實驗室和國家重點實驗室不同，無需依托單位，體量相對較大，大型設備和裝置較多，人員眾多，運行經費高，因此是具有法人地位、財務單列的獨立實體。

3）協同性。國家實驗室不是封閉運行，不能“肥水不外流”。而是必須與高校等其他部門緊密合作。實驗室的客座人員多于固定人員，至少1∶1，甚至2∶1。美國的國家實驗室規定，常常將項目經費的50%甚至更多，分配給外單位，尤其是高校。也就是說，法律規定，肥水必須外流。這就從制度上強化了國家實驗室與高校等部門的緊密合作，也極有利于人才的培養。不僅如此，實驗室也有助于地方經濟的發展，美國BNL的經濟審計數據表明，該實驗室對紐約州GDP的投入產出比大約為1∶2.5。

4）原創性。由于國家實驗室從事的是重大前沿交叉科學問題的研究，因此其成果不是以每年發表多少篇SCI文章，也不是以影響因子有多少點來衡量，它們的目標是科學問題上的原創性、顛覆性突破。一旦成功，就能產生諾貝爾獎等級的成果。美國的國家實驗室中大多擁有多位諾貝爾獎得主，例如貝克萊實驗室現有13位諾貝爾獎獲得者，有近百名美國國家科學院、國家工程院和醫學院院士。筆者曾到該實驗室參觀，看到一面墻上懸掛了眾多諾貝爾獎得主照片，下面還空了一大片，該實驗室人員自信地說，以后還會產生不少諾獎得主，這塊諾大的墻面就是為以后的得主保留的。

5）國際性。這是國家實驗室的又一個標志。他們不僅是國家的重器，也是國際科學中心，來自世界各國的科學家會聚在這樣的實驗室，就像是一個大熔爐。如果你去日本理化學研究所的餐廳用餐，你可聽到世界各國的語言。

衷心希望中國的國家實驗室的建立和運作會沿著準確軌道前行，最終成為具有重要影響力、產出重大原創性成果的國際科學中心。

—— 摘自《科技導報》2016年第16期