詹文龙:依托大科学装置 抢占未来科技竞争制高点

2011-7-16 19:49 来源: 科技日报
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  中科院是我国承担大科学装置建设、运行和管理的“国家队”――截至“十一五”,我国已建、在建和立项待建的大科学装置中,由中科院建设、运行和管理的约占80%。在科研生涯始自大科学装置、现在又是中科院分管此项工作副院长的詹文龙院士看来,“大科学装置集中体现了国家科学基础设施的水平和技术制造能力,是一个国家综合科技实力的象征”。

  所谓大科学装置,通俗地理解,是人类感知觉能力的延伸,是对诸如距离更远、信号更弱、时间更短、能量更高、温度更低、压力更强、规模更大等观测能力极限的突破,是现代前沿科学研究必不可少的条件。现实中,它是同步辐射光源,是强磁场,是大型粒子对撞机,是有望帮助人类找到终极科学问题答案的机器,通过它,人类或许能够知道:我们来自何处,我们由何物构成,以及生命和宇宙的意义何在。总之,它本身就是科学的“加速器”。

  2009年,中科院决定与国家自然科学基金委员会共同设立“大科学装置科学研究联合基金” (简称联合基金),自掏腰包,3年共投入6000万元,在全国范围而不仅仅是中科院系统,支持基于大科学装置的研究。如今,第一期联合基金执行已近尾声,双方第二期的合作协议也于7月12日续签,联合基金由原来的4000万元/年增加至6000万元/年,执行期为2012―2014年。近日,科技日报记者就相关问题专访了詹文龙。

  中科院为何把这笔经费用途的决定权交出去

  联合基金由中科院和基金委各出一半,所有项目按照科学基金“依靠专家、发扬民主、择优支持、公正合理”的原则进行评审,也就是说,中科院相当于把每年几千万元经费的决定权交给了基金评审的专家。在自身已是大科学装置的主要运行、管理方的情况下,中科院这么做是出于什么考虑?

  詹文龙介绍说,为了充分发挥大科学装置作为国家科技基础设施的建设效益,中科院长期以来都在积极探索和实践大科学装置开放共享的运行模式和管理机制,包括设立开放经费、发挥装置科技委员会与用户委员会作用等。“不过限于支持体量、受众范围等诸多因素,大科学装置的开放共享虽在不断改善,但总体上仍有潜力可挖。”

  他表示,设立联合基金,可以利用基金委面向全国的申请受理平台,依靠其项目评审体系和专家资源,以基金项目的形式,引导全国的科研人员将自己的研究工作与我国的大科学装置密切结合,在充分发挥大科学装置强大科研支撑能力的同时,一方面提升科学家的研究水平和创新能力,培养一批依托大科学装置开展工作的研究队伍,另一方面不断更新和补充大科学装置实验终端的测试能力,持续增强其多学科研究支撑能力。

  第一期联合基金共3年(2009―2011年度),经过全面论证,双方选择了北京正负电子对撞机、上海同步辐射光源、兰州重离子研究装置和合肥同步辐射光源4个装置,面向全国受理项目申请。詹文龙介绍,选择这4个装置的原因是,它们都属于具备多学科研究支撑能力的平台型装置。第二期联合基金协议中,稳态强磁场实验装置也被纳入其中,成为第5个依托装置。

  促进大科学装置开放共享新模式初见成效

  “联合基金这两年的执行情况基本实现了我们设立时的初衷。”詹文龙说。

  据介绍,2009年和2010年两年中,联合基金共收到项目申请533项,资助133个项目。这些项目的学科主要分布在10个学科方向。其中,材料学交叉、化学交叉、凝聚态物理和生命科学交叉是份额最大的4个研究方向,四者总数接近三分之二。

  詹文龙还介绍说,这两年,中科院之外有38个单位(含中国科技大学)获得了3780万元的支持,另外,大科学装置的用户中,出现了四分之一的新面孔。

  他总结认为,大装置联合基金的明显效果主要体现在4个方面:一是在稳定原有队伍的同时,促进了新队伍的培养,增强了人员合作;二是激发了研究新思路,加强了多学科交叉,促进了重大成果的产生,部分项目已有研究论文发表或接收;三是进一步提升了大科学装置的开放共享度及其与全国研究单位的合作;四是增强了大科学装置的科研支撑和服务能力。联合基金项目覆盖了广泛的学科领域,提出了大量新的科学问题,为解决这些问题,从装置性能到各实验线站都得到了进一步发展。“以前我们有些实验方法是借鉴国外的,现在,科学家提出的新的科学问题是国际上所没有的,只能自己创新了。”詹文龙说。

  建设大型多学科综合研究基地 抢占未来科技竞争制高点

  “虽然项目进展都不错,但也有些遗憾,比如联合基金没有收到一份来自企业的申请,获得资助的研究单位中,只有两家是中科院和大学以外的。”詹文龙说,第二期联合基金应当吸引地方科研单位、企业等更多用户依托大科学装置开展研究工作。

  他介绍,国家越来越重视发挥大科学装置在国家科技和社会经济发展中的战略作用。从“十五”后期开始,国家发改委由以往“提一个议一个”的审批模式改变为中长期规划指导下的成批次建设的模式。据悉,“十一五”期间,发改委批准了12个建设项目,“预计‘十二五’期间批准的建设项目将不少于‘十一五’。除了物理学科外,可能还会包括能源等学科的装置”。

  具体到中科院在这方面的计划,詹文龙指出,目前,我国已有和在建的大科学装置主要集中在北京、上海、兰州、合肥、广东5个地方,另外还有分布在全国各地的天文台。5个地方的大科学装置要在提高水平和效益上做文章,并逐步形成集聚效应。谈到此,詹文龙提出了一个概念――大型多学科综合科研基地。

  他指出,西方发达国家的科学技术水平和强大的国际竞争能力,相当大程度上是通过一批高水平的大型科研基地体现的。这些基地科研力量集中,科研任务集中,国家投资集中,科学技术成果累累;学科多样,学科交叉,发展新型、边缘科学和突破重大新技术的能力强。而这些基地往往是在大科学装置的基础上发展起来的,逐渐拥有了大科学装置群,作为支撑其强大科技竞争力的基本条件。

  建设大型科研基地,抢占未来科技竞争制高点,是提升国家科技创新能力、发展高科技的要求。根据大科学装置目前的布局,中科院决定,把第一个依托大科学装置建设的大型科研基地选在北京。

  在他的描述中,记者了解到,这将是一个拥有同步辐射光源、综合极端条件实验设施、超级计算设施等多个装置的科学中心,论文不再是在这些装置上产出的唯一“产品”,纳米、生物等多个产业的集聚会让成果迅速转化,这里将是吸引国际高水平人才的“梧桐树”,不同学科的研究人员会在这里比邻而居……

  詹文龙说,这不仅仅是一幅愿景图。按照计划,“十二五”期间将重点进行装置的建设,争取在2020年前使这些“速度更快、温度更低、压力更大、电磁场更强”的高水平装置全部投用,而其运行模式也将是全新的。

  前不久的一则新闻算是詹文龙这番话的一个注脚:中科院怀柔园区北京综合研究中心规划用地约2200亩,将重点规划建设国家“十二五”规划中部分大科学装置项目。初步估算,项目总投资达到60亿元,计划于“十二五”至“十三五”规划期间分步建设。