武漢國家實驗室籌建與國內外經驗借鑒

駱 嚴

（武漢發展戰略研究院，武漢 430014）

0 引言

全球競爭日益白熱化，要掌握更多主動，就要緊抓創新第一動力，加強基礎研究和核心技術自主創新，實現發展自主可控。2015 年以來，國家重啟國家實驗室建設，2016 年習近平總書記發表《為建設世界科技強國而奮斗》重要講話，提出“要以國家實驗室建設為抓手，強化國家戰略科技力量”。

縱觀國家層面動態，可大致厘清國家實驗室建設的趨勢與重點：①理順關系。我國國家實驗室籌建工作，經歷了2000 年首家試點、2003 年科技部批準5 家試點、2007 年科技部批準第二批試點，但近十幾年的籌建，卻面臨“爛尾”質疑［1］，一“籌”莫展。2017 年6個籌建中的國家實驗室（包括武漢光電國家實驗室）獲批組建國家研究中心，表明國家實驗室進入新的建設階段，與之前籌建中的國家實驗室進行了明確切割，有了新的內涵與使命，需要重新部署。②明確定位。2017年《國家科技創新基地優化整合方案》明確，國家實驗室是體現國家意志、實現國家使命、代表國家水平的戰略科技力量，是面向國際科技競爭的創新基礎平臺，是保障國家安全的核心支撐，是突破型、引領型、平臺型一體化的大型綜合性研究基地。③抓緊布局。國家實驗室建設雖由中央負責統籌決策，但不同于之前“先批準后建設”的模式，而是堅持“成熟一個啟動一個支持一個”［2］，寧缺毋濫，在提高建設標準的同時也給予地方更多主動作為的空間。

近年來，緊跟國家部署，北京、上海、安徽、廣東、浙江等省市不惜投入，圍繞自身優勢領域已進行了先行先試，在基礎設施建設、人員和資金投入、運營模式等方面積極探索，努力爭取國家支持，已搶先布局并努力打造國家實驗室“預備隊”。武漢提出要“積極籌備建設國家實驗室”，但在籌建推進上，應有更強的緊迫感與危機感。

1 國外的國家實驗室建設經驗

國家實驗室已成為美、英、德等世界主要科技強國科研體系的重要組成部分、科技競爭力的核心力量、重大科技成果產出的重要載體。美國已形成比較完善的國家實驗室系統，在國防、航空航天、能源等領域作出巨大貢獻，逐步成為支持國家科技創新的持續力量、基礎研究成果的搖籃［3］。英國、日本和德國也建有相對完善的國立科研機構體系，發揮重要作用［4］。

學界對全球的國家實驗室研究也一直進行中。周岱等［5］從內外部管理、人員管理、項目管理、技術轉移等方面具體分析了美國國家實驗室的管理體制和運行機制。卞松保等［6］從國家實驗室的模式、分類等方面對比分析了美國、德國和中國的創新發展實踐。黃振羽等［7］研究了美國“依托大學建立國家實驗室”的模式。聶繼凱等［8］以美國能源部17 所國家實驗室為例研究了國家實驗室建設的具體過程，以及國際重大戰略、科技工程和政府法令、優勢研究領域和文化等關鍵因子的作用機理。張義芳［9］具體研究了美國、英國、德國、日本國立科研機構績效評估制度。溫珂等［10］從全球國立科研機構的使命演進出發，運用制度邏輯理論，研究了國立科研機構的分類模型。

梳理總結目前研究成果，雖然各國的國家實驗室建設有著不同特點，但也有共性：國家、政府主導推動組建，并形成一套運行規則體系保證國家實驗室的建設目標與運營；根據政府介入程度不同，國家實驗室的管理模式主要分為GOGO和GOCO2 種，GOCO模式目前運用較多（見表1）；國家為國家實驗室發展提供充足穩定的經費支持，并建立有限、有序的經費競爭機制，引導研究合作與競爭；一定數量規模的人員總量、高水平的科技人才和合理的人員結構是國家實驗室的標準配置（見表2）；科學家團體具有一定的研究自由；采取科教融合的發展策略，促進研究領域廣泛交叉、大科學裝置開放共享；強化和重視技術轉移機構和技術轉移能力建設［11］。

表1 美國國家實驗室兩種主要管理模式比較

表2 世界部分知名國家實驗室人員規模［12］

2 國內先行省市的探索與借鑒

在我國科技實力處于從量的積累向質的飛躍、點的突破向系統能力提升的重要時期，無論是應對當前的貿易戰、科技戰，還是今后不確定的世界局勢，科技綜合實力提升都是核心競爭力，因此國家實驗室建設顯得更為迫切。北京、上海、合肥、杭州、深圳等城市主動對接，積極備戰，國家實驗室已初見雛形。

2.1 “一把手工程”的高位推進

國家實驗室建設得到了所在省市領導的高度重視，上海市市長擔任張江實驗室管委會主任；浙江省省長擔任之江實驗室理事長；深圳市市長擔任鵬程實驗室理事長；安徽省委書記、省長擔任量子信息科學國家實驗室創建領導小組的雙組長，下設創建推進辦公室，省科技廳廳長任辦公室主任，合肥市、中國科學技術大學等單位均設立了專門工作協調推進機構。一把手擔任主要責任人，是一顆“定心丸”，能在高位統籌協調省市資源，解決部門之間、校院企之間的協同問題，更是從上而下扎實推進建設工作的有力保障。

2.2 “世界一流”的目標明確

國家實驗室秉持高標準建設原則，各地均以“世界一流”“國際領先”為目標，在設施平臺建設和創新要素集聚上全面發力，實現學科方向前沿領先、人才隊伍頂尖完備、科研能力質的飛躍，解決國家戰略核心技術瓶頸。同時，在建設推進過程中，考慮到重大科技基礎設施建設周期較長以及其他方面仍需完善，各地穩扎穩打，基本為國家實驗室預留了10 年左右的建成期，保證建設質量對標全球領先。

具體而言，上海張江實驗室建設目標：到2020 年，基本形成國家實驗室科學高效的管理體制和運行機制，人員規模達到2 000 人左右，聚集一批全球一流的人才隊伍，在光子科學、生命科學和信息技術等領域取得一批突破性成果。到2030 年，努力躋身世界一流國家實驗室行列，發展成為全球規模最大、種類最全、綜合能力最強的光子大科學設施集聚地，涌現一批標志性原創成果，解決一批中國急需的戰略核心技術問題。深圳鵬程實驗室建設目標：2020 年完善基礎設施，搭建實施重大戰略工程和基礎研究的科研平臺，初步建成具有全國影響力的科研機構。2030 年建立國家科技資源開放共享服務平臺，邁入國家實驗室行列。2050 年突破網絡信息領域核心前沿技術問題，取得重大原始創新；承擔網絡信息領域國家重要戰略任務，在推動學科發展和解決國家重大科學技術問題方面發揮主導作用；建成具有國際領先水平的創新型實驗室。

2.3 “政府主導、院校企合作”的資源整合

國家實驗室作為“航母級”研究基地，依靠政府、高校、院所、企業的單方力量很難推動。在建設初期，各地均選擇政府主導下的多方資源合作共建，借勢發展。上海、合肥、北京積極爭取中科院資源，例如，上海張江實驗室籌建過程中，中科院同意將上海光源、國家蛋白質設施（上海）等國家重大科技基礎設施等劃轉至中科院上海高等研究院（實驗室承建法人主體），全力支持實驗室建設。杭州之江實驗室通過一體、雙核、多點方式依托浙江大學和阿里巴巴集團的資源優勢整合國內外優勢資源，同時在體制機制方面積極探索促進深度合作［13］。深圳鵬程實驗室作為后起之秀，政府主導，依托哈爾濱工業大學（深圳）建設，不僅擁有15所高校、科研院所和高科技企業共建，更有“中國特色社會主義先行示范區”的政策支持。

2.4 “科學合理”的建設運行機制

目前各省市根據自身基礎情況采取了科學靈活的管理與運行方式。①籌建主體，在國家實驗室的建設初期，為有效落實建設主體，各實驗室均有相應載體和承建主體，例如，合肥量子信息科學國家實驗室目前載體是中科院量子信息與量子科技創新研究院；深圳鵬程實驗室目前載體是深圳網絡空間科學與技術省實驗室；張江實驗室是由中科院上海高等研究院作為承建法人主體。根據實驗室建設情況，法人主體會進行適當變更，例如，張江實驗室如果獲批，將更名為“張江國家實驗室”，法人主體隨之變更。②管理機制，現階段的組織架構，各省市基本上都是獨立法人實體，設立理事會，實行理事會領導下的主任（院長）負責制，下設管理部門和研究部門，各司其職。相對成熟的青島海洋科學與技術國家實驗室則探索形成了具有特色的創新機制，實施“大平臺、小法人”特色運行模式和“去行政化”管理模式［14］。

2.5 “高投入和全方位”的軟硬件保障

對于國家實驗室建設推進，部分省市不遺余力，在土地、資金、項目、人員、政策等方面給予全方位高品質的軟硬件保障。張江實驗室計劃2019 年開工建設的硬X射線自由電子激光裝置項目，上海市不僅無償提供建設用地，還將投入數十億元的建設經費和重大專項項目經費，同時，“硅光”和“類腦”2 個市級重大專項也安排在張江實驗室，放大集聚效應。浙江省則通過建立省市區三級聯動的財政保障機制，2018～2022年省財政安排100 億元支持之江實驗室建設（含購建大科學裝置）。在人才集聚方面，深圳鵬程實驗室已集聚19 名院士并成立8 個院士工作室，張江實驗室預計2020 年達到2 000 人左右的人員規模。

3 武漢籌建國家實驗室的機遇挑戰

武漢是全國三大智力密集區之一，擁有高等學校89 所，其中有7 所列入國家“雙一流”高校建設。截至2019 年底，累計擁有科技研究機構101 個、國家重點實驗室22 個，擁有兩院院士70 余人。2018 年初人才總量已達240 萬人［15］。擁有武漢光電國家研究中心、國家脈沖強磁場科學中心、武漢國家生物安全實驗室、精密重力測量等國家級研究平臺和重大基礎設施。光電子、生物技術、智能制造等領域的產業創新能力不斷提升。武漢已將籌建國家實驗室列入《2019 年政府工作報告》計劃，但要推進落實，仍面臨機遇與挑戰。

（1）認清國際國內創新發展態勢。在新一輪科技革命背景下，主要發達國家為打造國家競爭新優勢的核心，加速布局基礎研究和前沿技術，全球科技競爭不斷向基礎研究前移。同樣，我國處于世界新一輪科技革命和產業變革的歷史性交匯期，科技領域仍然存在一些亟待解決的突出問題，關鍵核心技術受制于人。國家實驗室建設已成為基礎研究與應用基礎研究能力提升的重要一環。

（2）抓住第二輪綜合性國家科學中心創建機遇。綜合性國家科學中心是國家實施創新驅動發展戰略的“金字招牌”，北京懷柔、上海張江、安徽合肥已啟動綜合性國家科學中心建設，武漢在首輪爭奪戰上已失先機。中共中央國務院在《關于支持深圳建設中國特色社會主義先行示范區的意見》中明確表示“支持以深圳為主陣地建設綜合性國家科學中心”，表明第二輪綜合性國家科學中心競爭序幕已拉開，武漢要抓住機遇。

（3）直面武漢缺乏科研“國家隊”這一關鍵短板。武漢盡管擁有豐富的高校資源優勢，但缺乏科研的“國家隊”，直接影響武漢參與全國性科學資源競爭。相比之下，北京、上海、合肥、深圳的中科院資源豐富，通過院地合作，已爭取一批大科學裝置、跨學科的高能研究平臺、重大項目以及人才集聚。

（4）敢于突破制約優勢資源整合的瓶頸障礙。國內外經驗表明，國家實驗室建設基礎是優勢資源集聚，政府、高校、科研院所、龍頭企業要傾力而為，要避免相似主體間的不良競爭與搶奪資源，要協調跨界主體合作共贏問題。因此如何有效調動多方積極性、協同各方力量參與實驗室建設將是武漢面臨的重要挑戰。

4 武漢籌建國家實驗室的建議

4.1 緊扣國家使命，對標世界一流

武漢建設國家實驗室，既然要建就要定位高遠，建成等級最高的科研基地和綜合性國家科學中心的“硬核”。①充分體現國家意志、實現國家使命、代表國家水平。對標國內外一流建設標準，支撐世界科技強國建設，代表國家參與全球科技競爭，實現國家戰略科技力量的要求。②立足基礎研究和應用基礎研究，強化源頭創新。瞄準世界科技前沿，緊跟國家原始創新能力戰略布局，聚焦優勢重點方向和前瞻性基礎研究，實現從0 到1 的源頭創新和核心技術突破，催生顛覆性技術和關鍵核心技術，提高自主創新水平，實現發展自主可控。③服務本地并輻射全國，既要志存高遠又要腳踏實地，國家實驗室作為集聚省市優勢資源的創新基地，還要積極對接省市重大科技與產業戰略，構建跨學科、跨領域、跨區域的協同創新網絡，提升城市和區域競爭力，實現高質量發展。

4.2 突出科學合理，分階段分步驟推進

借鑒其他省市的推進步驟，武漢國家實驗室建設大致可分為3 個階段：2020 年通過合理論證與規劃，完成實驗室建設方案。2025 年完成基礎設施建設，重點是完善大科學裝置建設，搭建科學研究和實驗平臺，全方位做好“硬件設施”。2030 年基本形成國家實驗室的管理體制和運行機制，集聚全球頂尖人才和團隊，建立科學研究開放共享平臺，在優勢重點領域，集中解決涉及國家安全和產業安全的核心技術難題，努力邁入國家實驗室行列。

4.3 以創新為核心，實現科學與技術結合

國家實驗室應頂天立地，既能引領世界科學前沿又能實現成果應用，順應“大科學”時代發展趨勢，集成優勢創新資源，在原始創新上實現系列重大突破。

（1）夯實基礎實現突破。武漢國家實驗室要聚焦優勢重點領域，加強基礎研究投入，提升基礎研究和應用基礎研究能力，率先布局原創度高、可產生顛覆性成果的基礎科學前沿研究方向。持續推進重大科技基礎設施建設［4］，充分發揮精密重力測量國家重大科技基礎設施、脈沖強磁場實驗裝置、武漢P4 實驗室等已建成平臺的作用，同時緊抓光谷科學島、“光谷科技創新大走廊”建設契機，創造條件爭取國家級大科學裝置落戶武漢。

（2）推動成果轉化應用。在美國，推進技術轉移轉化是國家實驗室的法定功能和義務［16］。武漢國家實驗也要擔起這項功能，強化核心技術突破和新興產業策源作用，打通基礎研究—應用研究—產業應用的創新鏈條，推動基礎研究與產業創新銜接，支撐武漢綜合性國家產業創新中心建設。在實驗室預算中明確專項資金支持技術轉移工作，設立知識產權辦公室或技術轉移辦公室，對內負責成果跟蹤、技術孵化、專利申請、版權保護等，對外負責與產業界合作。

（3）實現合作共贏。發揮省市能動性，加強與國內外優勢高校院所資源的戰略合作，爭取更多創新資源向武漢聚集。統籌推進國家實驗室與高校院所“雙一流”建設，加強國家實驗室與學術界、產業界合作，形成多主體、多形式、多渠道的合作網絡，在更為廣泛層面協同優質創新資源。以最大的城市禮遇，面向全球引進世界級戰略科學家和團隊，構建科學合理的人才體系，匯聚頂尖科研群體。

作為開放共享要地，營造良好科研氛圍。當下正處于“大科學”時代，科學研究的范圍、規模、復雜性不斷擴大，科學合作成為必然。武漢國家實驗室要積極參與和牽頭組織國際和國家層級的大科學計劃、大科學工程，積極融入全球科學研究體系，通過跨學科合作和聯合攻關，著力解決一批戰略性科技問題。健全“開放、流動、聯合、競爭”機制，形成良好的項目合作、人員交流、設備共享制度環境，營造濃郁科研氛圍。

4.4 堅持權責統一，明確建設和運營主體

籌建階段，政府主導建設。可借鑒其他先行省市經驗，政府主導，由省級實驗室平臺或高校院所作為承建法人，落實承建主體責任，推進籌建工作進程。獲得批準后更名，國家實驗室作為獨立法人主體。

運營階段，分為兩個層面，①實驗室與國家關系方面，建議可借鑒GOCO模式（詳見表1），所有權屬于國家，對國家實驗室實行合同制管理，能確保實驗室研究持續性和目的導向性；運營權屬于國家實驗室，能保證實驗室運行管理方面的靈活性。②實驗室內部組織運營方面，采取理事會領導下的主任負責制這一國際通行做法，理事會負責機構章程、發展規劃、經費預算、監督考核等重大決策，不干預實驗室日常管理，實驗室主任負責具體管理和運營。

4.5 善于統籌兼顧，確保實驗室按期建成

集中各方力量，全方位強化政策、資金、土地等要素保障。建立省市一把手任組長的實驗室創建領導小組，設立專門機構和專班成員統籌協調各項建設任務，細化建設方案，明確時間節點和任務，高效推進實驗室籌建工作。資金投入上，由政府主導投資建設，企業社會力量按比例配套建設資金，強化對土地供應和外圍配套設施的保障支撐力度。加強在全球范圍內的輿論宣傳和招才引智，提高武漢國家實驗室的集中度和顯示度，力爭在2030 年邁入國家實驗室行列。