【赛迪网讯】国家重大科技基础设施，作为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革的关键支撑，是名副其实的 “国之重器”。这些大型复杂科学研究装置或系统，由国家统筹布局，依托高水平创新主体建设，并面向社会开放共享 ，是具有较大国际影响力的国家公共设施。从探索宇宙奥秘的 “中国天眼” 500 米口径球面射电望远镜，到研究微观世界的上海光源，再到助力生命科学研究的蛋白质科学研究（上海）设施，它们不仅是科技创新的前沿阵地，更是国家综合实力的重要象征。

在科技创新的征程中，国家重大科技基础设施发挥着不可替代的作用。它们为科研人员提供了极限研究条件，使得许多前沿科学理论能够转化为现实的科技成果。例如，大亚湾中微子实验站的建成，让我国科研人员首次发现了中微子的第三种振荡模式，这一成果不仅在国际物理学界引起轰动，更让我国在中微子研究领域走到了世界前列。又如，“中国天眼” 自投入使用以来，已发现了大量的脉冲星，为人类探索宇宙起源和演化提供了关键数据。这些重大科技基础设施，如同开启未知领域的钥匙，推动着我国科技创新不断迈向新高度。

国家重大科技基础设施对经济发展的推动作用也十分显著。它们能够催生新兴产业，带动相关产业的技术升级。以中国散裂中子源为例，这一设施的建成，使得我国在材料科学、生命科学、新能源等领域的研究取得了重大突破。通过对材料微观结构的研究，科研人员能够开发出性能更优异的新材料，为高端制造业的发展提供了有力支撑。在生命科学领域，散裂中子源能够帮助科研人员更好地理解生物大分子的结构和功能，为新药研发提供了新的手段。此外，国家重大科技基础设施还能够吸引大量的人才和资金，促进区域经济的发展。以上海张江综合性国家科学中心为例，这里汇聚了上海光源、硬 X 射线自由电子激光装置等多个重大科技基础设施，吸引了众多科研机构和企业的入驻，形成了一个充满活力的科技创新生态系统，有力地推动了上海乃至长三角地区的经济发展。

现状洞察：成就与挑战并存

近年来，我国国家重大科技基础设施建设运行进入高质量发展阶段，取得了令人瞩目的显著成就 。在建设规模方面，我国已布局建设的重大科技设施总体规模和水平处于国际前列，数量上仅次于美国。“十三五” 期间，国家重大科技基础设施建设的总投资比 “十一五” 增加了近两倍，投资数量明显加大，有力地推动了设施的建设进程 。一系列重大科技基础设施如雨后春笋般相继建成，涵盖了众多学科领域，为我国科技创新提供了坚实的物质基础 。

在科研成果方面，我国重大科技基础设施产出了丰硕的成果，部分装置综合水平迈入全球 “第一方阵”，产生了一大批具有国际影响力的重大科学成果 。“中国天眼” 在快速射电暴的研究中取得了一系列国际领先的重大成果，是目前国际上发现脉冲星效率最高的望远镜，截至目前，已发现了大量的脉冲星，其中包括许多毫秒脉冲星和脉冲星双星，为人类探索宇宙奥秘提供了关键数据 。东方超环（EAST）磁约束核聚变实验装置在 2023 年 4 月创造了稳态高约束模式等离子体运行 403 秒世界纪录，朝着人类实现可控核聚变的目标又迈出了坚实的一步 。稳态强磁场实验装置也刷新了同类型磁体磁场强度的世界纪录，在物理、化学、材料等领域的研究中发挥了重要作用，为科研人员探索物质在强磁场下的特性提供了先进的实验条件 。

这些重大科技基础设施还突破了一批关键核心技术，解决了一批国家重大需求 。中国散裂中子源在高铁轮毂等工程材料缺陷检测中发挥了重要作用，通过中子散射技术，能够深入材料内部，检测出材料中的微小缺陷，为保障高铁的运行安全提供了重要支持 。武汉国家生物安全实验室在世界上首次检测出新冠病毒全基因组序列，首次分离出病毒毒株，为全球抗击新冠疫情作出了不可替代的贡献，为疫情防控和疫苗研发提供了关键的科学依据 。依托长短波授时系统研制出目前国际唯一的光抽运小铯钟，在时间频率领域取得了重要突破，提高了我国在该领域的技术水平 。依托兰州重离子装置研制出重离子治癌装置，实现了我国高端医疗器械自主研制的重大突破，为癌症患者提供了新的治疗手段 。

在社会影响方面，我国重大科技基础设施的社会影响力日益扩大 。一批事关产业创新发展和社会民生的重大科技问题依托大设施得到解决 。上海光源开辟了天然气、页岩气高效利用新途径，通过对天然气和页岩气的微观结构和反应机理进行研究，开发出了更加高效的利用技术，为能源安全提供了有力保障 。上海蛋白质科学研究设施解析了新冠肺炎病毒结构，助力疫情防控和疫苗研发，为全球抗击疫情提供了重要的科学支持 。兰州重离子研究设施开发出重离子治癌装置，实现了我国高端医疗器械自主研制的重大突破，提高了我国癌症治疗的水平，为患者带来了福音 。中国遥感卫星地面站、航空遥感飞机可以实时和近实时传输处理遥感观测数据，为资源调查、环境监测等提供了强大的数据支撑，在抗洪救灾和抗震抢险中发挥了重要作用，为保障人民生命财产安全提供了及时准确的信息 。此外，重大科技基础设施还在全球范围内吸引和培养了一大批懂科学、懂技术、懂工程、懂管理的领军人物，为我国科技创新人才队伍的建设提供了有力支持 。通过开展国际合作研究项目、举办国际学术会议等方式，吸引了众多国际顶尖科研人才参与，提升了我国科技创新的国际影响力 。

尽管我国在重大科技基础设施建设方面取得了显著成就，但也面临着一些挑战，这些挑战制约了设施创新效能的充分发挥 。首先，自主创新和引领能力不足 。一方面，“世界领先、自主原创、影响深远、令人震撼” 的设施相对较少，在国际科技竞争中，我国需要更多具有引领性的重大科技基础设施，以在全球科技舞台上占据更重要的地位 。在诺贝尔自然科学获奖项目中，因发明科学仪器而直接获奖的项目占 11%，72% 的物理学奖、81% 的化学奖、95% 的生理学或医学奖均是借助尖端科学仪器完成的 。相比之下，我国重大科技基础设施的引领主导式设施数量有待增加 。另一方面，重大科技基础设施技术创新储备不足 。例如，我国高能对撞机、散裂中子源以及子午工程等设施的 “助手器件”—— 速调管，核心自主技术储备不足，仍依赖进口，容易被 “卡脖子” 。在国际形势复杂多变的背景下，关键技术依赖进口会对我国重大科技基础设施的稳定运行和发展带来潜在风险 。

部分地区存在人才无序竞争和规划前瞻不足的问题 。在市场影响下，多地区先后开工建设同类型重大科技基础设施，尽管国家已采取措施予以调整，但仍引发了人才无序竞争的情况 。一些地区为了吸引人才，不惜开出高额薪酬和优厚条件，导致人才资源的不合理流动和浪费，也影响了科研工作的正常开展 。部分地区重大科技基础设施建设规划前瞻不足，一些设施在规划时未能充分考虑未来科技发展的趋势和需求，缺乏长远的战略眼光 。例如，部分光源装置项目规划从当下发展出发，未能前瞻性地考虑升级换代问题，急于投入资源着手建设，一旦下一代新光源出现，现有布局的光源难以保持世界前列，容易造成国家科技资源的浪费 。

重大科技基础设施平台创新资源聚集作用不足 。在产业用户集群发展方面，我国大部分技术企业尚未达到利用重大科技基础设施提升企业效益的阶段，且缺乏专门机构集聚与调动社会创新主体参与创新活动 。许多企业对重大科技基础设施的认识和了解不足，不知道如何利用这些设施来提升自身的技术创新能力和产品竞争力 。同时，由于缺乏有效的沟通协调机制，企业与科研机构之间的合作也不够紧密，难以形成协同创新的合力 。目前重大科技基础设施人才引进注重 “科研大才”，设施维护、产业孵化类人才团队储备相对不足，且考核晋升机制以科研导向为主，导致数量占比小的科工管复合型人才因职业发展受限而选择离开 。这种人才结构的不合理和人才流失问题，影响了重大科技基础设施的高效运行和创新发展 。

重大科技基础设施科普服务不够完善 。缺乏有效的支持性政策与配套设施，科普工作既缺少长期规划，也缺少专项经费和设施场馆等 。许多重大科技基础设施虽然具有很高的科学价值，但由于缺乏科普宣传，公众对其了解甚少，无法充分发挥其科普教育的功能 。部分重大科技基础设施位置偏僻，创新生态发展做得还不够，难以吸引公众的关注和参与 。缺乏科普专业人才支持，科普工作的质量和效果受到影响 。科研人员往往专注于科研工作，缺乏科普宣传的经验和技能，而专业的科普人才又相对匮乏，导致科普工作难以深入开展 。

在国际合作方面，我国重大科技基础设施的国际合作还不够充分 。当前，我国重大科技基础设施参与海外大科学工程和大科学装置的总经费仅占国内设施经费的 1% - 2%，与世界先进水平相比仍有差距，处于主导地位的合作仍较少 。在全球科技一体化的背景下，加强国际合作对于提升我国重大科技基础设施的水平和影响力至关重要 。然而，由于多种原因，我国在国际合作中还存在一些障碍，如合作机制不完善、语言文化差异等，需要进一步加强国际合作，提高我国在国际科技舞台上的话语权 。