人類突破性科技創(chuàng)新面臨“大停滯”？（討論）

方承志

新世紀(jì)以來，諸多關(guān)于未來的想象都建立在一個(gè)似乎不證自明的信念上：科技持續(xù)快速發(fā)展。但近日，發(fā)表于開放式論文平臺(tái)Arxiv上的一篇名為“科學(xué)和技術(shù)領(lǐng)域突破性的動(dòng)態(tài)”的論文，通過對(duì)近60年來海量論文和專利的分析，發(fā)現(xiàn)在各學(xué)科中，新發(fā)現(xiàn)顛覆舊有知識(shí)框架的比例都在降低。通過引入顛覆性指數(shù)，論文從多方面闡明，各個(gè)學(xué)科突破性創(chuàng)新都在快速變少。

這個(gè)發(fā)現(xiàn)與大眾常識(shí)相悖，但實(shí)際上，不少學(xué)者近年來都得出了類似的結(jié)論。著名理論物理學(xué)家李·斯莫林教授在其著作《物理學(xué)的困惑》里指出：“從20世紀(jì)80年代初開始，物理學(xué)的腳步停了。我們必須面對(duì)一個(gè)令人震驚的事實(shí)：我們沒有發(fā)現(xiàn)任何能流傳后代的東西。”作為創(chuàng)立新古典經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模型的先驅(qū)，索洛教授指出，長(zhǎng)期增長(zhǎng)率由技術(shù)進(jìn)步?jīng)Q定。大部分經(jīng)濟(jì)學(xué)家認(rèn)為，全要素生產(chǎn)率（TFP）的增長(zhǎng)率某種程度上反映了技術(shù)進(jìn)步率。從大時(shí)間尺度來看，西方國家的TFP增長(zhǎng)率在經(jīng)歷上世紀(jì)60年代的高峰后，一直在穩(wěn)步下滑中。這與論文專利數(shù)量的火箭似增長(zhǎng)形成了鮮明對(duì)比。

為什么突破性科技創(chuàng)新越來越少？Arxiv論文中也提出了若干解釋。比如，科研中“低垂的果實(shí)”（即結(jié)在較低位置，伸手可得的果實(shí)）正在耗盡，知識(shí)積累變成了負(fù)擔(dān)。但個(gè)人認(rèn)為，除了上述兩點(diǎn)，科研價(jià)值觀的單一化導(dǎo)致無意義的低水平重復(fù)也是突破性創(chuàng)新停滯的重要原因。

這種單一化主要由兩種機(jī)制造成：一是專家審核制。現(xiàn)行體制下，申請(qǐng)科研項(xiàng)目通常由專家委員會(huì)進(jìn)行評(píng)審。如果大部分專家贊同，就給予資助，否則駁回。整個(gè)流程似乎無懈可擊，但這種專家審核制蘊(yùn)藏了一個(gè)陷阱。概率論中的大數(shù)定律告訴我們：隨著樣本容量的增加，樣本平均數(shù)將接近于總體平均數(shù)。在現(xiàn)有學(xué)科范式下，專家委員會(huì)中每一個(gè)人的基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)雖然大致相同，但總有個(gè)人的獨(dú)特見解，或者說具有隨機(jī)性，但大部分人集合起來，隨機(jī)性被削弱，最終結(jié)果是通過的申請(qǐng)都會(huì)趨向一致。二是科研成果公布和評(píng)價(jià)體制的“唯美化”。原本世界上還存在兩極對(duì)立下的兩套科研體系，但蘇聯(lián)解體后，美式標(biāo)準(zhǔn)和英文成了默認(rèn)的評(píng)價(jià)體系。

二戰(zhàn)后，科技研發(fā)成了一種職業(yè)，從業(yè)人員面臨著來自雇主或撥款方的考核壓力，很多情況下，都是以論文篇數(shù)來論英雄。在這種壓力下，絕大部分科技工作者都只能迎合專家委員會(huì)，才可能申請(qǐng)到科研項(xiàng)目，進(jìn)而發(fā)表論文保住自己的飯碗。而偏偏當(dāng)今世界，美國把持著科技研發(fā)方向，所謂的科研熱點(diǎn)通常是美國感興趣的方向。類似蘇聯(lián)科學(xué)家彼得·烏菲特塞夫那樣在蘇聯(lián)刊物上以俄語發(fā)表革命性論文的情況已經(jīng)成了絕響。在這樣一個(gè)美國人倡導(dǎo)的“不出版就淘汰”（publishorperish）環(huán)境中，科技工作者互為競(jìng)爭(zhēng)者，保證論文數(shù)量的最佳途徑就是追逐存量科學(xué)下的熱點(diǎn)，在熱點(diǎn)基礎(chǔ)上做些拓展延伸。申請(qǐng)項(xiàng)目如此，發(fā)表論文更要如此，絕大部分人不能也不敢去探尋“冷方向”。而科技史一再告訴我們，真正的科技突破都是孤獨(dú)的，換句話說，真理不在“熱點(diǎn)”處。

這種低效率的勤奮研發(fā)本質(zhì)上就是科研的內(nèi)卷。早期科研只是一種興趣，發(fā)表論文只是一種成果公布方式。但在當(dāng)今世界，科技工作者成功地給撥款者樹立了一種觀念：科研成果就是看論文。于是，發(fā)論文成了科研工作的唯一目的，造就了無數(shù)的高產(chǎn)論文家。無數(shù)人日日夜夜琢磨寫怎么論文，純粹是個(gè)體為了獲得相對(duì)于同事的些許優(yōu)勢(shì)，注重短期而寧愿犧牲長(zhǎng)遠(yuǎn)利益，是一種反向帕累托優(yōu)化。簡(jiǎn)而言之，科研日趨內(nèi)卷化，“板凳一坐十年冷”成了笑話，導(dǎo)致突破性創(chuàng)新急劇變少。

科技研發(fā)的內(nèi)卷對(duì)于人類文明而言是一個(gè)不好的兆頭。沒有科技上的突破性創(chuàng)新，就沒有新產(chǎn)業(yè)的產(chǎn)生，只有存量財(cái)富的世界中，人類文明的新型馬爾薩斯陷阱隱約可見，博弈越來越慘烈。

中國的現(xiàn)代化征程，長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)是為人類開拓更美好的未來。偉大復(fù)興需要科技上的偉大突破。建設(shè)新型科學(xué)共同體，擺脫科技研發(fā)的內(nèi)卷，是中國的責(zé)任，也是中國道路自信的體現(xiàn)。▲

（作者是南京郵電大學(xué)電子與光學(xué)工程學(xué)院副教授）