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如何看待近一段时间(2016.6)我国科技成果的井喷现象?这种现象能够持续吗?原因是什么?

如何看待近一段时间(2016.6)我国科技成果的井喷现象?这种现象能够持续吗?原因是什么?

1,待近段时的井中国航空发动机材料重大突破 寿命优于美国1~2个数量级
据新华报业网报道,间国南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心陈光教授团队在国家973计划等资助下,科技经长期研究,成果持续在新型航空航天材料钛铝合金方面取得重大跨越性突破。喷现相关成果Polysynthetic twinned TiAl single crystals for high-temperature applications(高温PST钛铝单晶)于2016年6月20日http://www.google.com/gwt/x?象种现象u=http%3A%2F%2Fwww.nature.com%2Fnmat%2Fjournal%2Fvaop%2Fncurrent%2Ffull%2Fnmat4677.html(《自然材料》)。
http://www.google.com/gwt/x?原因u=http%3A%2F%2Fwww.guancha.cn%2FScience%2F2016_06_22_364921.shtml
2,【中国科大首次实现突破经典极限的待近段时的井量子指纹识别】
近日,中国科大潘建伟团队与合作者利用线性光学系统,间国在20公里的科技光纤线路中实现了量子指纹识别,突破了经典极限,成果持续首次在信道容量上实现了对经典通信的喷现超越。该成果近日发表在国际物理学权威学术期刊《物理评论快报》上
http://www.google.com/gwt/x?象种现象u=http%3A%2F%2Fnews.ustc.edu.cn%2Fxwbl%2F201606%2Ft20160621_248136.html
3,“神威太湖之光”取代“天河二号” 成全球最快超级计算机
6月20日,原因新一期全球超级计算机500强榜单公布,待近段时的井使用中国自主芯片制造的“神威太湖之光”取代“天河二号”登上榜首,中国超算上榜总数量也有史以来首次超过美国名列第一。
http://www.google.com/gwt/x?u=http%3A%2F%2Fwww.guancha.cn%2FScience%2F2016_06_21_364890.shtml

简单说吧

科研本身就是个厚积薄发的过程,所以当你看到井喷的时候背后是不知道已经积累了多少时间心血和金钱的投入了

所以说中国建国60年才出诺贝尔奖根本无关紧要。真正重要的不是多快出个诺贝尔奖,而是能不能持续。印度人还是亚洲最早拿诺贝尔奖的,可是有什么卵用?你看现在还有哪个印度的诺贝尔奖?相比之下日本经过一个多世纪的苦心经营,在二十世纪下半叶开始零星获奖,终于在二十一世纪迎来诺贝尔奖的井喷。所以最根本的还是提高自身的实力,而不是那一两个奖项,就算这些成果都拿不了奖有什么关系?只要实力还在,诺奖的爆发是迟早的。

很多项目早就在世界第二,世界第三,世界第一梯队徘徊良久了,只是没到第一没有说罢了。

再加上80%多的本科学历以下网民,说出来他们只会脱口而出“骗经费”,虽然可能他们连经费是怎么申怎么给的都不知道。但在这种环境下谁还会去谈。

而且中国走的路素来都是先苦后甜、为了子孙,所以很多东西都是对未来很重要,对当下不重要的,说出来只会被民粹喷,还不如不说。

这些井喷只不过是喷出来的,真正值得说的是底下更大的井。

就说一句

那个马约拉纳费米子的新闻

全球苦寻80年的神秘粒子,中国找到了

也就是很多人看成马拉多纳的那个

意义没有你们想象中的那样大

如果发现了真正的马约拉纳费米子

理论物理学界,会出来表态的

其声势不会小于2013年的希格斯粒子和今年的引力波

而且你们也会了解,马约拉纳的人生和马拉多纳一样传奇,甚至比马拉多纳更传奇

不少答案认为是宣传,恰恰相反,这是事实。没有料,怎么宣传?
你宣传或者不宣传,进步就在那里!
本文将用真实的数据告诉大家中国这些年在科学领域的进步。

事实上这几年,中国的科技进步是有目共睹的。
工程领域不太熟悉,就按照科研领域最直观的指标,高水平文章数量,明显呈现出了井喷的趋势。

以我从事的生物领域,这个关注度不像那么多大工程,但是这种井喷持续了至少10年了,过去基本上是清华北大这种名校才能在nature、science上发文章,现在很多普通学校都可以发。
就今天一天(7月4日),生物领域就有4篇高水平文章,一篇cell,一篇genome research,两篇Nature Communications。这在生物领域就是新常态。

nature 6月份专门发了一系列内容,就是统计了中国的科研状态。

本文分为四部分:
第一部分:中国的科研产出进入高速通道
第二部分:中国的工程领域部分成果
第三部分:科技进步的原因分析
第四部分:未来的空间和预期

多图预警!
多图预警!
多图预警!

China by the numbers : Nature News & Comment

—————第一部分:中国的科研产出进入高速通道—————

1,科研产出变化

过去10年,中国的科研产出从占世界13%增加到了20%!

图中欧盟和美国的比例均发生下滑,英国、德国、日本和韩国等科研大国则基本不变


2,不仅是产量,还有质量

我们看看学术界通用的nature index,即高水平文章的比例。
高水平文章,
高水平文章,
高水平文章!
(重说三,对于认为nature、science都是垃圾的,请绕道,怕了您了)

2016 tables | Nature Index

中国科学院击败哈佛大学,连续四年成为世界第一的科研机构(这个名单是所有机构排名,包括法国科学院,德国马普研究所等)(看这个趋势,将长期保持第一,因为其他的在降)

依次是中科院,哈佛,德国马普研究所,法国科学院,麻省理工,斯坦福。


这是对中国科研贡献最大的几个机构

中科院2015年有19%文章处于世界top10,接下来是浙大,清华,北大,复旦,南大,中科大

如果按照全国总体量的话

中国已经是世界上第二强,并且持续增长。

这里列了2012-2015年的数据(WFC,权衡后的文章)。我们可以看到,美国在快速下滑,中国在快速增长。日德英基本不变(事实上下滑),当然,总体上,中美差距还是很大


下图是2005和2015年几个地区和国家的科研论文水平变化,蓝圈是2005年,红圈是2015年。

可以清晰的看到,中国的科研论文水平直线上升(斜率),其次是德国、英国和西班牙。

而美国,韩国呈现了下降趋势,日本基本维持不变。


另外,超级计算机方面,中国发展也非常迅速,今年,中国超过了美国,成为世界上超算第一的国家。



——————第二部分:中国的工程领域部分成果——————

中国科研基础设施的建设,从最大的天文望远镜,到最深的地下实验室,均显示出中国的科研雄心!

图中依次是

1、酒泉卫星发射中心 2、北京量子通信 3 上海同步加速器辐射 4 全球最大500米口径球面射电望远镜5、pandax暗物质检测器 6 大亚湾中微子探测器 7 江门地下中微子观察

这两天最火的望远镜

贵州黔南:世界最大天文射电望远镜将睁开“天眼”

就像题目里提到的

1、中国航空发动机材料重大突破 寿命优于美国1~2个数量级

据新华报业网报道,南京理工大学材料评价与设计教育部工程研究中心陈光教授团队在国家973计划等资助下,经长期研究,在新型航空航天材料钛铝合金方面取得重大跨越性突破。

2,【中国科大首次实现突破经典极限的量子指纹识别】

近日,中国科大潘建伟团队与合作者利用线性光学系统,在20公里的光纤线路中实现了量子指纹识别,突破了经典极限,首次在信道容量上实现了对经典通信的超越。该成果近日发表在国际物理学权威学术期刊《物理评论快报》上

3,“神威太湖之光”取代“天河二号” 成全球最快超级计算机

6月20日,新一期全球超级计算机500强榜单公布,使用中国自主芯片制造的“神威太湖之光”取代“天河二号”登上榜首,中国超算上榜总数量也有史以来首次超过美国名列第一。

4,中国高铁发展,这个大家都知道


5,中国载人航天工程

6,探月工程

7,蛟龙号



军事领域的进步

8,辽宁号

9,歼二十



10,本人更看好这类走出国门的企业

11,华为大法好

12,当然,还有这种大自然的鬼斧神工



——————第三部分:科技进步的原因分析——————
科技进步,离不开人力、财力的投入,下面是中国的在科研上的投入情况

请一定要注意:

上述这些科技成果基本上是那些可以忽略不计的基础投入和应用投入实现的,绝大多数中国的科研经费用于商业相关技术开发了(commercially-ralated technology development),比如罗永浩情怀就是占了科技投入的大头,而韩春雨差点饿死就是因为基础研究投入太少!


2013年统计公报显示:全国用于基础研究的经费为555亿元(下图2蓝色);应用研究经费1269.1亿元(下图2黄色);试验发展经费10022.5亿元(下图2橙色)。基础研究、应用研究和试验发展经费占R&D经费总量的比重分别为4.7%、10.7%和84.6%。


1,科研总投入research and development (R&D)(这是总量比较,详细分类看2科研投入占比)

2,科研投入占比

红色代表试验发展,黄色代表应用,蓝色代表基础。未来更应该向基础倾斜


说明:就是图中那些可以忽略不计的基础投入(蓝色)和应用投入(黄色)实现了中国在科研学术领域的突飞猛进,所以说,从这个角度,中国每年的科研投入,还是太少了!


3,科研工作者

目前中国科学家的人还是偏少,尤其是相对于总人口(蓝色部分),我们的科研人数少的可怜


最后,按照中国目前的科研投入以及厚积薄发。

可以预期,未来中国的科技将持续井喷。

就拿今年,不说韩春雨了,就最近一个星期,生物领域

而生命科学这种爆发至少持续了五六年以上了,这种新闻只要有心人,一直都可以看到,反正就是文章嘛,中国生命科学还是基础学科里最差的一个……

生物通今日动态首页

下图黄色是生物,红色是化学,绿色是地球和环境科学,蓝色是物理。


以上不难看出,未来,中国科研将持续的成果出现。

——————第四部分:未来的空间和预期——————

虽然目前我们总量上已经取得了前所未有的成就,但是,跟发达国家相比,我们在人均上,还有巨大的提升空间。

我们必须看出,无论是中国科研的人均投入,还是中国科研的人员相对数量,中国都处于非常低的水平,这反映出中国总体科技的差距,当然,换句话,这就是进步的空间。

此外,基础科研领域的差距,也是十分明显。

还是这张图,

我们很明确的可以发现,中国科技投入方面,应用科学和基础科学的投入非常的小(蓝色和黄色部分),而这些领域,正是高科技产出的大头,无论是韩春雨的NgAgo,还是上面提到的航空材料,都是来自个小投入去,而大部分的钱我们投给了那些企业研发,所以,在未来,应该加大这方面的投入。
——————————结语———————————

未来的科技世界,将是中美两国共同主导的领域,目前中国已经在很多领域达到了仅次于美国的高度,而这还是建立在中国科研投入严重不足,科技人员比例不足美国的四分之一的基础上。随着中国高等教育的持续发展,未来中国的高等人才比例将持续扩大,而科技进步,是中国未来实现伟大复兴的最大依仗,事实上,也是走在转型路上的唯一依仗。

在今天,科技自立尤为显得重要。只有解决了科技自立问题,我们才能在面对封锁时候不停滞,面对压力之时不屈服。最终走出一条属于我们自己的科技崛起之路。

十年树木,百年树人!
邓公说:科学技术是第一生产力!如今的中国,正在科技进步的征途上大踏步前进。

期待,明天更辉煌!

ref:
China by the numbers : Nature News & Comment
Nature Index

补充:
1,关于科研意义的
请参考这个内容,这是NASA的一个内容,很好的回答了为什么还有那么多穷人的时候要搞科研。

1970年,赞比亚修女玛丽·尤肯达给美国宇航局马歇尔太空飞行中心的科学部门副主管厄尔斯特·斯图林格博士写了一封信,质疑他正在进行的载人火星任务方面的研究。信中,尤肯达提出了一个她无法理解的疑问——在地球上还有很多孩子忍受饥饿煎熬之时,斯图林格为何建议投入数十亿美元实施这样一项太空探索计划?
人类为何要探索太空

2,关于科研和应用。
其实,跟大多数人的看法相左,事实上,我们的科技投入,绝大多数投入了大家口中的应用(商品等)
我前文指出,虽然我们说起来中国科研投入日益增加,但是,事实上,这个增加,主要是集中在了试验发展经费,也就是大众看到的,比如小米啊,老干妈之类的,他们才是大头,大到什么程度了?全国有76.6%的研发是企业完成的,而占据的经费高达84.6%!高校和科研单位用来做高精尖,搞学术研究的,只有不到六分之一。


还是以韩春雨为例(主要是在知乎上知名度高),韩春雨成名前每年经费仅3万,而对应的华为2014年研发投入是400亿……

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