中國許多科研成果都是誕生在進(jìn)口的儀器設(shè)備上。陳宜瑜代表認(rèn)為——

　　沒有科研儀器創(chuàng)新，難有重大原創(chuàng)成果

　　——聚焦科研儀器創(chuàng)新(上)

　　兩會特別關(guān)注

　　我國論文數(shù)量世界第一，被SCI數(shù)據(jù)庫收錄的論文數(shù)世界第二，但不得不承認(rèn)的是，我國原創(chuàng)性成果還是太少。“沒有自己創(chuàng)新出來的儀器設(shè)備，很難獲得世界一流的突破性、變革性的成果。”全國人大常委、國家自然科學(xué)基金委員會主任陳宜瑜說。

　　科研儀器是用來求索未知的工具。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，20世紀(jì)以來，諾貝爾自然科學(xué)獎頒給與分析儀器發(fā)明發(fā)展直接相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目達(dá)27項(xiàng)之多，約有60%的諾獎獲得者是用自己設(shè)計(jì)的工具發(fā)現(xiàn)了別人沒發(fā)現(xiàn)的東西。而我國許多科學(xué)家在進(jìn)口來的成型儀器中，只能看到那些被揭示過的現(xiàn)象。

　　儀器核心技術(shù)受制于人嚴(yán)重制約我國科技創(chuàng)新

　　天文望遠(yuǎn)鏡的誕生開辟了天文學(xué)研究的新紀(jì)元，透射電鏡和掃描電鏡促進(jìn)了生命科學(xué)和材料科學(xué)研究的快速發(fā)展，掃描隧道顯微鏡的發(fā)明推動了納米科技的發(fā)展……陳宜瑜說，科學(xué)發(fā)展的歷史表明，一種新的科研儀器或工具，往往成為開辟新研究領(lǐng)域的金鑰匙。

　　中科院生物物理所所長徐濤對此深有體會。他曾工作過的德國馬普生物物理化學(xué)研究所的歐文·內(nèi)爾教授，因開拓細(xì)胞離子通道研究獲得1991年諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎。“這項(xiàng)研究就始于儀器創(chuàng)新，他開發(fā)了一種可檢測到非常微弱電流的儀器，從而開辟了新的研究領(lǐng)域。”

　　另一個例子同樣說明研發(fā)儀器的必要性：人類基因組計(jì)劃開始的時候，科學(xué)家估計(jì)需30年測序完成。而研發(fā)出96道毛細(xì)管電泳測序儀后，測序任務(wù)3年就完成了。

　　“正因此，加速科學(xué)儀器創(chuàng)新與發(fā)展已成為世界各國科技投入的重點(diǎn)之一。”陳宜瑜說。

　　遺憾的是，此前很長一段時間內(nèi)，我國對儀器創(chuàng)新的重要性認(rèn)識不足，投入的力量也不夠。數(shù)據(jù)顯示，我國每年上萬億元的科研固定資產(chǎn)投資中，有60%用于進(jìn)口設(shè)備，部分領(lǐng)域的高端儀器100%依賴進(jìn)口。

　　全國兩會前夕，科技部發(fā)布的《科研條件發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》指出，高端科學(xué)儀器設(shè)備大量依賴進(jìn)口、關(guān)鍵核心技術(shù)和設(shè)備受制于人，已成為制約我國自主創(chuàng)新能力提升的關(guān)鍵因素之一。

　　支持科研儀器創(chuàng)新的布局在國家層面展開

　　近兩年，隨著我國科研走向高端，人們逐漸意識到科研儀器、尤其是科研目標(biāo)導(dǎo)向下的儀器創(chuàng)新之于占領(lǐng)科技制高點(diǎn)的重要性。一個支持科研儀器創(chuàng)新的布局在國家層面展開。

　　2011年，為貫徹落實(shí)《國家中長期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006—2020年)》，推動我國重大科研儀器設(shè)備自主研制工作，中央財(cái)政撥專款設(shè)立國家重大科研儀器設(shè)備研制和開發(fā)專項(xiàng)。其中，國家自然科學(xué)基金委負(fù)責(zé)管理重大科研儀器設(shè)備研制專項(xiàng)，著力支持原創(chuàng)性重大科研儀器設(shè)備研制工作;科技部管理重大科學(xué)儀器開發(fā)設(shè)備專項(xiàng)，主要資助重大科學(xué)儀器設(shè)備的開發(fā)。

　　“重大科研儀器設(shè)備研制專項(xiàng)突出科學(xué)目標(biāo)引導(dǎo)，鼓勵和培育具有原創(chuàng)性學(xué)術(shù)思想的探索性科研儀器設(shè)備研制，為科學(xué)研究提供新穎手段和工具，帶動學(xué)科發(fā)展，開拓研究領(lǐng)域，提升我國科學(xué)研究原始創(chuàng)新能力。”陳宜瑜說。

　　徐濤主持的“光電融合超分辨生物顯微成像系統(tǒng)”是重大科研儀器設(shè)備研制專項(xiàng)首批獲批的9個項(xiàng)目之一。該成像系統(tǒng)是一個可記錄細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)位置和結(jié)構(gòu)信息的高級“攝像機(jī)”。“我們希望最終能形成一個精細(xì)描述細(xì)胞內(nèi)部構(gòu)造的三維‘地圖’。”

　　其他幾個獲資助的項(xiàng)目，涉及超強(qiáng)超短激光、拓?fù)淞孔佑?jì)算等多個領(lǐng)域。“中科院大連化學(xué)物理所承擔(dān)的‘基于可調(diào)極紫外相干光源的綜合實(shí)驗(yàn)研究裝置’一旦建成，能實(shí)現(xiàn)大氣環(huán)境的全空間實(shí)時監(jiān)測，獲得的數(shù)據(jù)就是我們獨(dú)家的。”陳宜瑜說，“而且我們強(qiáng)調(diào)的‘重大’，重點(diǎn)不是指規(guī)模和金額，而是科學(xué)意義。我們也不要求一定形成批量生產(chǎn)，允許失敗。”

　　“我們現(xiàn)在做這個項(xiàng)目，可謂是‘天時、地利、人和’”。對于項(xiàng)目本身，由于尚未完成，徐濤不愿多說，但他肯定了重大科研儀器設(shè)備研制專項(xiàng)對于其工作的巨大推動作用。“加快了我們所電子顯微鏡和光學(xué)顯微鏡兩大方向的融合，讓我們?nèi)σ愿暗刈ゾo做這件事情。”他坦言，“即使沒有專項(xiàng)支持我們可能也會做這件事，但進(jìn)度不會這么快，而稍微慢一點(diǎn)，就可能在激烈的國際競爭中被別人超越。”

　　他說，他們的目標(biāo)是針對生物樣本發(fā)展納米尺度分辨的融合成像系統(tǒng)。“這一技術(shù)手段可極大推進(jìn)新興的細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物學(xué)的發(fā)展，國際上都在爭奪發(fā)展先機(jī)。”他還透露，盡管項(xiàng)目并沒有產(chǎn)業(yè)化要求，他們也一直很低調(diào)。但是，一些國外的頂尖廠商聽說他們的研究內(nèi)容，已經(jīng)提出了合作的意向。

　　記者注意到，按照《科研條件發(fā)展“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃》的目標(biāo)，到2015年，我國科研條件自主研發(fā)能力將顯著增強(qiáng)。攻克一批科學(xué)儀器新原理新方法，突破一批核心技術(shù)和關(guān)鍵部件，研發(fā)形成20種以上具有原創(chuàng)性的科學(xué)儀器設(shè)備，200種以上具有自主知識產(chǎn)權(quán)和產(chǎn)業(yè)核心競爭力的重大科學(xué)儀器設(shè)備;科研用試劑、實(shí)驗(yàn)動物資源、國家計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)能力進(jìn)一步提升，創(chuàng)新方法的研究與推廣應(yīng)用進(jìn)一步深化。

　　營造利于儀器創(chuàng)新的氛圍 培養(yǎng)一支隊(duì)伍

　　有了經(jīng)費(fèi)和項(xiàng)目，儀器創(chuàng)新仍是一個漫長歷程。包括徐濤在內(nèi)的許多科研人員認(rèn)為，要營造有利于儀器創(chuàng)新的氛圍，應(yīng)首先完善科技評價(jià)體系，而這也是此前制約我國科研儀器發(fā)展的一個重要原因。

　　“目前我們的評價(jià)體系過于單一，偏重發(fā)表文章的數(shù)量和質(zhì)量。既然買現(xiàn)成儀器做實(shí)驗(yàn)，也能很快發(fā)文章，何必花那么多力氣來搞儀器?”徐濤說。

　　相比之下，“英國劍橋MRC分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室(LMB)則將發(fā)展新手段新方法列為科研人員的考核指標(biāo)之一。他們不僅看重你在科學(xué)上是否有重大突破，更看重你是否發(fā)展了新技術(shù)新方法，這些新技術(shù)新方法有沒有推動所在領(lǐng)域的進(jìn)步”。徐濤說，LMB是DNA雙螺旋模型的誕生地，也是誕生了12個諾獎得主的國際著名研究機(jī)構(gòu)。

　　與評價(jià)體系直接相關(guān)的，是如何建立一支穩(wěn)定的儀器研發(fā)制造技術(shù)人才隊(duì)伍及相應(yīng)的配套服務(wù)。

　　徐濤至今仍對馬普研究所一層的儀器加工中心記憶猶新。“中心有精密機(jī)械、精密光學(xué)、微電子等各個加工車間。如果有個新想法，畫出一個簡單的示意圖，那里的師傅一兩天就能做好。”

　　同樣的活兒，國內(nèi)可能得兩三周才能完成。“因?yàn)榧庸ち啃。饷娴钠髽I(yè)往往不愿接儀器的單個零部件加工，好不容易求到人了，也會拖很長時間。我們耗不起啊。”徐濤說。正因?yàn)檫@樣的無奈，2009年，中科院生物物理所生命科學(xué)儀器加工技術(shù)中心成立，中心下設(shè)的精密加工中心也于去年掛牌成立。曾從事過科研及儀器加工的孟濤，成為該中心的負(fù)責(zé)人。

　　像孟濤這樣的人才可是香餑餑。“熟練掌握儀器操作和開發(fā)的人，很快就會被大儀器生產(chǎn)廠家挖走。前不久我剛挽留了一個。”徐濤說，所里正采取措施穩(wěn)定這支隊(duì)伍，比如對他們實(shí)行單獨(dú)考核。但更多時候，只能給他們畫個“等到成功那一天”的餅，因?yàn)榻o不了大公司的優(yōu)厚待遇，只能以事業(yè)留人。

　　“儀器創(chuàng)新涉及到多學(xué)科的交叉，科研人員不懂機(jī)械，搞機(jī)械的人不懂科研，我們也希望這個項(xiàng)目能培養(yǎng)一批儀器加工人才。”這也是陳宜瑜重點(diǎn)考慮的問題