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在氫彈原理的研究上，于敏、黃祖洽領(lǐng)銜的三個小組對“放光模型”、“擋光模型”和周光召小組在沖擊波聚焦傳輸能量上都失敗了，最后于敏帶領(lǐng)一個小組在上海計算機所通過百日攻關(guān)，找到了通過熱核材料壓縮的模型，突破了氫彈的原理構(gòu)型。

在二代核武器的小型化過程中，于敏審慎地選擇技術(shù)途徑，從規(guī)劃二代核武器發(fā)展的技術(shù)路線，提出物理模型，梳理關(guān)鍵問題，到制定核試驗方案，再到每一次核試驗后取得浩如煙海的數(shù)據(jù)中總結(jié)出物理圖像和動作過程，來驗證理論模型的正確性，提出改進方案，使中國用了最少的核試驗次數(shù)研制出了第二代小型化核武器，技術(shù)上沒有走任何彎路，以美國幾十分之一的核試驗次數(shù)和百分之一的經(jīng)費投入達到了和美國同一技術(shù)水平，為轉(zhuǎn)入實驗室模擬提供了支撐，趕上了禁核試的末班車。[9]這些突破，都主要在基礎(chǔ)研究上。

兩彈一星研制的經(jīng)驗和19世紀以來科學和技術(shù)之間的相互促進關(guān)系是一致的：純基礎(chǔ)研究會引發(fā)更高水平的技術(shù)，純應用技術(shù)的研究與開發(fā)會激發(fā)進一步的基礎(chǔ)研究，兩者就是在這樣的相互作用的關(guān)系中不斷發(fā)展。[10]這也是司托克斯提出巴斯德象限的意義所在：打破了只從基礎(chǔ)研究會促使技術(shù)創(chuàng)新的一維角度來看待問題，即“科學技術(shù)已日益被技術(shù)進步探索的問題加以豐富，而不是僅僅由科學內(nèi)部議程的展開來推進?！盵11]這對于認識20世紀以來科學與技術(shù)的發(fā)展關(guān)系起到了關(guān)鍵作用。美國的科技戰(zhàn)略也是如此。

中國“氫彈之父”、著名物理學家于敏

加強基礎(chǔ)研究落腳點最終是在提升應用創(chuàng)新能力

盡管美國從二戰(zhàn)以來遭遇了冷戰(zhàn)、越戰(zhàn)、冷戰(zhàn)結(jié)束的大環(huán)境改變，隨著政黨輪替產(chǎn)生的領(lǐng)導人對科技的認識及與科技界的關(guān)系完全不同，但美國由國家所支持的科技研究仍有很強的連續(xù)性，應用研究與基礎(chǔ)研究之間的相關(guān)性越來越強，表現(xiàn)在三個趨勢上：以國家科學基金會為代表的項目由玻爾象限的研究，不斷擴展到巴斯德象限的研究；由各政府部門投入的研發(fā)項目，不斷由愛迪生象限擴展到巴斯德象限；而國立衛(wèi)生研究院則既通過建立應用引起的基礎(chǔ)研究更好地擴大應用議程，也通過大量投資于純基礎(chǔ)研究和純應用研究來實現(xiàn)它的使命，是以巴斯德象限為中心的投資體系。[12]

以1950年成立的美國國家科學基金會為例。它成立時的使命就是從科學的判斷出發(fā)，支持基礎(chǔ)研究。但在實際發(fā)展的過程中，該基金會的投資不斷擴大以應用為目的的研究方向，以至于70年代以后，該基金會利用物理學、化學、化工與電力工程、冶金與材料科學的理論，建立了一些新材料研究實驗室。1986年該基金會修正了章程，使工程學與科學具有相同的地位，并大量投入到戰(zhàn)略研究。[13]

美國的農(nóng)業(yè)部、國防部、能源部、國家航空和宇航局從其職能出發(fā)，本來應該大量投資的應用研究，但實際上也大量投入與該職能相關(guān)的基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。而國立衛(wèi)生研究院（NIH）則采用的是綜合性的研究戰(zhàn)略，橫跨玻爾、巴斯德和愛迪生象限。

可見，對美國的科技研發(fā)只分為基礎(chǔ)研究和應用研究，追問美國到底是因為基礎(chǔ)研究而強大，還是因為應用研究而強大已聊無意義。而且，再把這種視角延伸到中國，來論證中國是應該發(fā)展基礎(chǔ)研究，還是應用研究也失去了意義。在這一點上，我同意樊春良教授對江曉原教授忽視基礎(chǔ)研究觀點的批評。但樊教授強調(diào)了我國目前基礎(chǔ)科學研究不足，還沒有講清楚應該怎樣發(fā)展好基礎(chǔ)科學的研究。[14]在我國目前國力有限的條件下，并不是什么樣的基礎(chǔ)研究都是合適的，更不是只要加強了基礎(chǔ)研究就會自動促成應用技術(shù)進步。這方面楊振寧先生反對我國上馬超大對撞機項目是很好的例子。

2012年中科院高能物理研究所提出建超級對撞機計劃，在物理界引起了激烈的爭論。高能所所長王貽芳院士認為，建不建超級對撞機關(guān)系到中國高能物理成為國際先進，還是只作為二流國家，如果不建將失去30年的機會。楊振寧先生反對該項目，一方面是基于對高能物理發(fā)展趨勢的判斷：70年來高能物理取得了巨大的成就，但并沒有帶來應用方面的好處。超對稱粒子的存在只是一個猜想，希望用超級對撞機去發(fā)現(xiàn)這個猜想更只是猜想中的猜想。建超級對撞機須耗資一千多億元，而且維護也要花費巨額費用。我國高能物理人才不足，建超大對撞機和以后的運行與分析，必將由90%的外國人來主導。對于我國這樣的發(fā)展中國家，上了這個項目必然擠壓其他基礎(chǔ)科學的經(jīng)費，也對國家解決環(huán)保、教育、醫(yī)療等等燃眉之急的事不利。[15]2016年，國家發(fā)改委對十三五規(guī)劃項目評估時，以6：5否決了該項目。

可見，對于基礎(chǔ)研究的加強，并不是什么都好或越先進越好，也不只是看基礎(chǔ)科學研究在整個研發(fā)資金投入占多大比例，而必須根據(jù)科學發(fā)現(xiàn)與應用的前景，根據(jù)我國的實際情況做出謹慎選擇。

2018年1月國務院印發(fā)《關(guān)于全面加強基礎(chǔ)科學研究的若干意見》，對全面加強基礎(chǔ)科學研究做出部署，目的很明確：“瞄準世界科技前沿，強化基礎(chǔ)研究，深化科技體制改革，促進基礎(chǔ)研究與應用研究融通創(chuàng)新發(fā)展，著力實現(xiàn)前瞻性基礎(chǔ)研究、引領(lǐng)性原創(chuàng)成果重大突破，全面提升創(chuàng)新能力”[16]。也就是說，加強基礎(chǔ)研究落腳點最終是在提升應用領(lǐng)域的創(chuàng)新能力上。這樣強調(diào)以巴斯德象限為中心的三個象限融合性研究就非常重要。

任正非拜訪上海交通大學。圖片來源：上海交通大學官微

2020年，任正非率領(lǐng)華為集團的領(lǐng)導層拜訪了國內(nèi)幾家著名高校，呼吁加強對基礎(chǔ)科學的研究和人才的培養(yǎng)，并與華為建立合作關(guān)系。任正非大聲疾呼重視對基礎(chǔ)科學的研究，針對的也是我國薄弱的基礎(chǔ)科學已不適應應用科技的發(fā)展，而不是提倡科學家只憑自己的興趣去選擇基礎(chǔ)研究的方向，或只從達到國際先進水平一個維度去思考問題。任正非所提到的我們還生產(chǎn)不了的一些膠、研磨劑、特種氣體，都是分子工程，是高科技中的高科技，涉及到基礎(chǔ)科學；他提到波音777飛機在制造過程中使用空氣動力學軟件模擬仿真，使過去需要80次風洞實驗減少到現(xiàn)在的7次，其實講的都是基礎(chǔ)與應用融合的巴斯德象限的研究。[17]

這也正是我們國家對未來科技研發(fā)所明確的方向。在這個意義上，建立四個象限的科技研發(fā)分類，強調(diào)以巴斯德象限為中心的戰(zhàn)略思路，對于我們看待和分析科技研發(fā)問題、指導科技政策都有很重要的理論和現(xiàn)實意義。

注釋：

[1]范內(nèi)瓦·布什：《科學：無盡的前沿》，中信出版社2021年出版，71頁。

[2]江曉原：《重新審視：科學與技術(shù)是兩個平行系統(tǒng)》，2021年8月5日《文匯報》。

[3]江曉原：《美國是因為重視基礎(chǔ)科學而強大的嗎？》，http://www.tfltb.cn/jiangxiaoyuan/2021_11_13_614635.shtml。

[4]寧南山：“讀76年前的《科學：無盡的前沿》報告，從美國科技爆發(fā)產(chǎn)生的一些感想”，

https://mp.weixin.qq.com/s/y0VDGGEhpRuNAyh0OXt00A。

[5]【美】D.E.司托克斯：《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，周春彥等翻譯，科學出版社1999年出版，55頁。

[6]【美】范內(nèi)瓦·布什：《科學：無盡的前沿》，崔傳剛譯，中信出版社2021年出版，76頁、150頁。

[7]《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，63、64頁。對第四象限的研究人們也稱之為超自由研究。

[8]《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，66頁。

[9]《中國造原子彈的首席功臣，于敏，到底多厲害？》，https://weibo.com/ttarticle/p/show?id=2309634590071868162289。

[10]《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，75頁。

[11]《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，82頁。

[12]《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，105頁。

[13]《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》，107頁。

[14]樊春良：《怎樣看待美國的基礎(chǔ)研究？——評江曉原教授<美國是因為重視基礎(chǔ)研究而強大的嗎？>即另外一篇文章》，https://mp.weixin.qq.com/s/dBJTD5hLI0AwI6Rn3uXaVA。

[15]楊振寧：《中國今天不宜建造超大對撞機》，載楊振寧、翁帆：《晨曦集》，商務印書館2018年出版。

[16]見2018年1月31日《人民日報》。

[17]任正非：《向上捅破天，向下扎到根》，載《科學：無盡的前沿》，中信出版社2021年出版。

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