原創 創新研究部 上海中創研究
2020年是上海建成全球科創中心基本框架的「交卷之年」。進入「十四五」，上海科創中心將從搭框架向提功能轉變。去年11月，習近平總書記在上海考察時強調，「上海要強化科技創新策源功能，努力實現科學新發現、技術新發明、產業新方向、發展新理念從無到有的跨越，成為科學規律的第一發現者、技術發明的第一創造者、創新產業的第一開拓者、創新理念的第一實踐者，形成一批基礎研究和應用基礎研究的原創性成果，突破一批卡脖子的關鍵核心技術。」
「四個第一」是新時期中央對上海全球科創中心建設的新要求，也是「十四五」期間上海科創中心建設的指導方針、奮鬥目標。我們圍繞研究型大學、大科學設施、高科技企業、研發經費投入等創新策源的核心要素和重要突破口，通過國內外比較分析，研判上海在全球所處的坐標方位以及面臨的瓶頸問題，並提出相應的發展建議。
一、全力建設世界一流大學、一流學科
大學是現代科學的發源地，是培養科技人才的搖籃，正如斯坦福、加州伯克利分校之於矽谷，哈佛、麻省理工之于波士頓，清華、北大之於中關村，很多世界級創新策源地本身就是圍繞大學而形成。以斯坦福為例，該校每年吸引著全世界最優秀的學生前來學習深造，先後產生了60位諾貝爾獎得主，有20位史丹福大學校友或教授獲得圖靈獎，7位史丹福大學教授獲得過菲爾茲獎。
在QS、THE、ARWU等權威機構發布的世界大學排名中，前50名歐美國家大學佔了絕大多數，前10名基本被美國和英國壟斷。不可否認，復旦、交大、同濟等上海的頭部大學，近年來世界排名都取得了很大進步，但距離世界一流乃至頂級大學還有很大差距。在QS排名中，復旦和上海交大分列42和60位；在THE排名中，復旦和上海交大分列109和157位；在ARWU和ESI排名中，上海交大分別排名82位和99位，復旦大學則在100名開外。
一流大學建設的關鍵是要有一批世界一流學科，從ARWU學科排名來看，2019年上海的高校共有10個學科進入世界排名前十，其中，上海交大的船舶與海洋工程、同濟大學的土木工程位列第一，上海交大和復旦大學的生物醫學工程分列第二、第三位。在數學、物理等基礎科學領域，上海還沒有大學能夠進入前五十；在計算機、化學、控制科學等領域，復旦大學、上海交大等排名也都在二十名開外。
缺少世界一流大學和一流學科，一個最直接的負面影響就是，長期以來上海最好的幾所大學的本科畢業生，有相當大的比例都選擇到國外一流大學深造。2018年復旦、上海交大的本科畢業生出國（境）留學人數分別為823人和924人，分別佔當年本科畢業人數的31.7%和26.3%，留學去向主要是歐美國家世界排名前30位的大學，這些出國留學的學生往往都是尖子生中的尖子生。
上海要建設全球科創中心，成為創新策源地，大學的作用不可或缺，未來要建設1-2所世界排名前列的研究型大學（目標前20），培育一批世界排名前十的學科。建議「十四五」期間，上海各高校要以學科建設為抓手，鞏固優勢學科的領先地位，重點打造一批全球領先的學科，吸引國內外最優秀的科研人才；同時，圍繞上海全球科創中心建設的重點領域，引進世界級的學科帶頭人，尤其是華裔科學家，大力培育一批新的優勢學科，並積極打通產學研關鍵環節。
二、加快推動大科學設施從建好向用好轉變
作為支撐基礎科學前沿研究和多學科交叉研究的公共平臺，大科學設施是國家創新體系的重要環節，其建設和運行管理水平直接體現了基礎科學研究水平的高低。通過大科學設施建設，發起大科學計劃，設立國家實驗室，集聚全球頂尖科學家，開展前沿科學研究，是歐美國家經常採取的做法，也形成了一批享譽全球的國家實驗室。
目前上海已建成上海光源、蛋白質研究中心、上海超算中心、天馬望遠鏡等一批大科學裝置，已建和在建的大科學裝置數量全國領先，以上海光源為代表的部分大科學裝置在全球也屬於領先水平。上海光源是世界上性能最好的第三代中能同步輻射光源，也是目前國內用戶最多的大科學裝置，產生了一批具有世界影響力的重大科研成果。
但總體來看，上海在大科學設施運行管理方面的經驗還不足，目前還沒有依託大科學設施設立的國家實驗室（張江實驗室尚未正式落定），也缺少能夠領銜大科學計劃、大科學設施的科技領軍人才，這將成為制約大科學設施建設成敗的關鍵性因素。從歐美國家的經驗來看，大學在大科學實施運行過程中發揮著重要作用，國家實驗室大都是依託研究型大學的專業院所設立，將國家戰略研究與大學學科建設緊密結合起來，大量的諾貝爾獎獲得者就是從這些研究型大學的國家實驗室走出來的，正因為如此，這些研究型大學往往更能夠吸引全世界優秀科研人才，從而形成良性循環。
隨著新的一批大科學設施建成並投入使用，上海也將進入從建好大科學實施到用好大科學設施的階段。建議「十四五」期間，上海要依託大科學設施前瞻謀劃設立一批國家實驗室或高端新型研究機構，既可以依託中科院設立，也要充分發揮在滬高校的作用，探索依託大學院所運行國家實驗室；通過多方面的考察評估，從全球範圍遴選頂尖科學家（尤其是華裔科學家）作為國家實驗室或高端新型研究機構的帶頭人；作為上海可能落地的第一個國家實驗室，張江實驗室一定要朝著做成全球標杆的方向努力，實驗室的科學帶頭人必須是頂級科學家，具有強大的科研資源和人才整合能力。
註：國家級大科學裝置-上海光源（張江）
三、重點培育產業鏈關鍵環節的高科技企業
上海是我國先進位造業的重要承載區，在集成電路、生物醫藥、高端裝備等領域形成了產業集群優勢，但關鍵領域的「卡脖子」技術問題突出。這點在晶片領域表現的尤為明顯，儘管上海已經形成了晶片設計、製造、設備以及材料等全產業鏈條，但產業鏈各環節都還沒有達到世界領先水平，生產晶片的關鍵設備和材料等都嚴重依賴進口。
上海面臨的關鍵「卡脖子」技術問題，背後折射出來的是高科技企業不足以及競爭力不強等問題。企業是科技與產業融合最重要的推動力量，尤其科技龍頭企業往往集聚了大量的科學家、頂尖創新人才，華為、谷歌、微軟等科技巨頭都有龐大的研究機構，而且引進了大量全球頂級科學家。根據對全球最具影響力的兩千名AI學者研究表明，高引學者數量排名前十的研究機構中，高校和企業數量分別為6家和4家，其中，谷歌和微軟分別以168位和87位高居排行榜前兩位。任正非曾公開表示，華為至少有700名數學家、800多名物理學家、120多名化學家、六七千名基礎研究的專家。但上海還沒有出現這種世界級的科技龍頭企業。
除了缺少世界級科技龍頭企業，上海在科技企業總體發展情況不盡如人意。截至2018年底，上海擁有國家高新技術企業不到1萬家，同期深圳接近1.5萬家，北京則是超過2萬家，是上海的兩倍有餘。在德勤中國發布的第十五屆「2019年中國高科技高成長50強」中，上海有5家企業上榜，低於北京的12家和深圳的6家。歐盟委員會發布的《2018年歐盟工業研發投資排名》，對全球46個國家和地區的2500家公司在2017-2018年度的研發投入情況進行了匯總，我國有11家企業進入百強，其中，北京4家，深圳3家，上海沒有企業入圍。再以PCT國際申請量為例，我國有8家企業躋身全球前五十，其中華為排名全球第一，但上海沒有企業入圍。
「十四五」期間，上海要圍繞藍天夢、中國芯、創新藥、智能造、未來車等新興產業領域，重點培育一批國家高新技術企業，著力培育1-2家與華為、英特爾、臺積電等比肩的世界級科技龍頭企業；實施國有企業與中小科技企業的「夥伴計劃」，放開應用場景，鼓勵新技術、新業態發展；支持企業加大研發投入，出臺更有力度的研發支持政策，並進一步完善智慧財產權保護；通過金融與科技的結合，集聚巨量資本吸引全世界最尖端的人才，攻克最前沿的技術，從而引領世界科技產業發展趨勢。
四、加大研發經費、尤其是基礎研究經費投入
研發是整個創新活動的起點，研發經費投入的規模以及強度，在很大程度上決定著創新成果乃至科技實力。根據國家統計局的數據，2019年我國研發經費投入21737億元，是僅次於美國的全球第二研發投入大國，研發投入強度（研發經費投入佔GDP比重）約2.2%，與發達國家和地區相比還有一定差距。
上海的研發投入金額並不算低，在國內城市中僅次於北京，研發投入強度也已經達到發達國家水平，但低於北京和深圳。2019年上海研發投入1500億元，研發投入強度為3.9%；同期北京的研發投入1870億元，研發強度高達5.3%；而深圳在高校、科研院所明顯少於上海的情況下，憑藉高科技企業的大量研發投入，2018年全社會研發投入也已經超過1000億元，研發投入強度達到4.2%。
在研發經費結構中，基礎研究投入更能體現對科學研究和創新策源的投入力度，這也是自主創新重要的基礎推動力。2018年上海的基礎研究經費為102.6億元，佔研發經費比重為7.7%（全國平均水平為5.7%）；同期北京的基礎研究經費為277.8億元，佔研發經費比重達到14.8%，佔全國基礎研究經費總量的比重達25%左右。從發達國家基礎研究投入佔比情況來看，2017年英國、美國、韓國、日本、以色列基礎研究投入佔比分別為18.1%、17.0%、14.5%、13.1%、11.3%，均在10%以上，上海在這方面還有較大差距。
一直以企業技術創新為主導的深圳，近年來對基礎研究的重視程度和投入力度也在不斷加碼，如引進中山大學深圳分校和中科院深圳理工大學，成立了10個諾貝爾獎實驗室和13個基礎研究機構。2019年深圳基礎研究投入也已超過40億元，而且自2018年起，深圳每年將安排不少於30%的財政科技專項經費用於基礎研究。深圳在基礎研究領域的布局和投入力度，彰顯了其打造世界級科技創新中心的決心。
目前階段，我們在研發投入規模上取得了一些優勢，但與發達國家城市幾百年的研發投入積澱相比，上海還有很長的路要走。一方面，研發投入還要繼續加強，研發投入的歷史欠帳要逐漸補上，同時研發投入的方向要更精準，效率也要提高。另一方面，要重視基礎研究投入，在保持研發投入穩步增長的基礎上，還要進一步提高基礎研究投入佔比（十四五末爭取達到10%），提高財政科技專項中基礎研究經費的比例，確保基礎科研工作有序開展。
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原標題：《創見 | 「十四五」期間上海強化科技創新策源功能的主要突破口》
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