变“卡脖子”清单为任务清单,“B计划”是科研创新必答题

变“卡脖子”清单为任务清单,“B计划”是科研创新必答题

中国科学院院长白春礼。图片来自国新办网站

“我们把‘卡脖子’的清单变成我们科研任务清单进行布局。”9月16日,中国科学院院长白春礼在国新办发布会上介绍了中科院“率先行动”第一阶段实施进展情况,并表示“率先行动”第二阶段要把美国“卡脖子”的清单变成科研任务清单进行布局,包括航空轮胎、轴承钢、光刻机等,集中全院力量聚焦国家最关注的重大领域攻关。

消息一出,引发广泛关注。

科研创新需要国家“有心栽花”

面临阻力和困难,回避不是办法,正视困难和穷尽各种方法解决,建设自主可控的“B计划”,才是唯一可行的选择。此次中国科学院提出的科研任务清单,正是攻坚克难、突破重围的积极应对举措。

可以看到,在应对“卡脖子”的问题上,中科院有了大的思路。如首先解决体制问题,目前已经设立了创新研究院、卓越创新中心、大科学中心和特色所四类机构,根据科研性质不同进行分类定位、分类管理、分类评价、分类资源配置。

另一方面,也对不同的科研项目设立先导专项,分为A类先导专项,面向国家重大需求;B类先导专项,主要面向世界科技前沿;C类先导专项,与企业合作,解决“卡脖子”问题。

变“卡脖子”清单为任务清单,“B计划”是科研创新必答题

“率先行动”第一阶段部分阶段性成果。图片来自中科院官网

科技创新和强大,是国家发展的强大基础。而在科技发展的进程中,既有有心栽花的成功,也有无心插柳的突破。前者在各国国家意志和竞争的项目中多有体现,如“曼哈顿工程”“阿波罗计划”和“人类基因组计划”,在中国也有“两弹一星”。

可以说,强有力的国家意志,是技术研发的重要推动力。很显然,从当下的环境看,某些核心技术的缺位早已超越个别企业的难题,而上升为整个国家的危机。因此,聚焦“卡脖子”清单、构建中国的B计划,是实现高质量发展与核心技术突破的必答题。

尊重科学规律,做好“持久战”的准备

科研创新的规律之一是循序渐进。科研新产品和重大成果的产生尤如孕育新生命,需要时间,需要营养,也需要环境。在这个方面,半导体芯片的研发极具典型意义。

芯片的研发在中国起步较晚,并且围绕芯片的各项技术也都非常复杂,涵盖设计、制造、封测等主要环节,我国在前两个环节与世界顶尖水平都还有差距,以致在他人“卡脖子”时很难招架。

原因当然有很多,但可以主要归因于科研机制和环境、时间积累和人才激励。科研机制和环境具体体现为成本投入和收益。一个芯片的材料和技术的成本动辄上成千上万亿元,有业内人士坦言,“500亿元造芯片远远不够”,因此一般的企业难以承受这样的投入。即便有能力投入,回报的周期也是以数十年为计,最短也要做好10-20年周期的准备,而且还不一定能收回成本。

同时,芯片行业本身迭代很快。摩尔定律指出:当价格不变时,集成电路上可容纳的元器件的数目,约每隔18-24个月会增加一倍,性能也将提升一倍。虽然这一理论并非完全准确,但也侧面证明了这一产业竞争的残酷性。

从半导体的集成电路晶圆看,全球第一晶圆代工业者台积电,从2017年的10纳米到2019年的7纳米,再到2020年的5纳米只用了3年时间;而排名全球第三的三星电子也是从2017年的10纳米到2019年的7纳米,到现在还造不出5纳米的元件。可见,这是一个产品更新迭代极快,同时又是技术要求极高的产业。想要和头部企业并跑都非常难,何况还要赶超。

变“卡脖子”清单为任务清单,“B计划”是科研创新必答题

晶圆展示。图片来自新京报网

因此,对科研攻关要做好“持久战”的准备,既要想方设法“弯道超车”,更需扎扎实实地“紧跟不舍”。所以变“卡脖子”清单为任务清单之余,要在尊重科学规律的基础上有定力、肯投入。

要通过管理创新,激发科研人员潜能与合作精神

除了投入,科研环境和人才激励更是重要因素。在科研上要形成“良币驱逐劣币”的机制,通过机制的改革去激励科研人员静下心来创新和打磨新产品。

还是从芯片研发看,芯片虽小,但其中包含了上亿甚至数十亿很小的晶体管,而且电路结构极为复杂,其中的芯片光刻更为尖端和复杂,小小一枚芯片涵盖了人类多重科技知识与工艺,包括材料物理、光学、电子学、数学、化学等基础理论,还有上百年积累的机械制造、化工技术与工艺。这就需要多方面才能的科技人员齐心协力攻关才有可能突破。

因此,这既是一个技术问题,也是一个管理问题。如果把技术看成是“硬件”的话,合理的管理方式就是必不可少的“软件”。

在这方面,有大量工作要做,还有海量认知需要更新。但万变不离其宗的是,改善科研环境以及社会人文环境,改变科研评价体系,让人才把最多的时间和最大的精力放到科研上去。先把基础打牢,把每种高精尖产品所需要的成套规模落实,才谈得上在未来出成果。否则,就有可能违背规律,甚至出现套壳造假事件。

当然,在解决卡脖子清单的科研攻关项目时,也别忘了相关的基础研究。高锟当初的光纤研究其实没有多少人看好,但是在几十年后,互联网通讯得益于它也离不开它,这正是无心插柳对于今天有心栽花的支撑。

故而,我们既要针对“短板”去用力,也要着力去进行新领域的开拓和创造,将中国的人口优势转化为人才优势,创造出其他国家“求而不得”的核心技术,这也是解决“卡脖子”的另一条重要路径,不能偏废。