王貽芳：建設大科學裝置要有創新性和領先性

可以說，建設大科學裝置是未來科學發展的必然趨勢，共享這樣的科學設施，也是社會發展的必然結果。

從整個科學發展的歷史來看，更多、更大、更好的大科學裝置也是建設科技強國的必然要求。

工欲善其事，必先利其器。被稱為“大科學裝置”的國家重大科技基礎設施，是推動科技創新、建設科技強國的利器。

近年來，我國大科學裝置建設、應用捷報頻傳——“中國天眼”、中國散裂中子源、上海光源等一批“大國重器”建成應用，成為獲取原創成果、突破核心技術、搶占科技競爭制高點的利器，為實現高水平科技自立自強奠定了重要的基礎。

為了全面認識大科學裝置這一“國之重器”，科技日報記者日前專訪了中國科學院院士、中國科學院高能物理研究所（以下簡稱高能所）所長王貽芳。他多年參與設計、建設、運行和使用大科學裝置，對此有深入的思考和獨到的見解。

建設科技強國的必然要求

記者：為什么要高度重視大科學裝置的建設？大科學裝置在科學研究中發揮著怎樣的作用？

王貽芳：隨著科學研究的深入，我們需要的科學儀器越來越大、越來越復雜。要想擴展對未知世界的認知邊界，就需要提升我們對研究對象的認識能力。在這個過程中，用到的科學儀器的復雜程度會越來越高，發展到最后自然就是大科學裝置。

大科學裝置是一個非常復雜的儀器設備，它的核心儀器一般通過自主研發完成。建設大科學裝置可以提高技術研發能力，推進科技自立自強。同時，在技術研發的過程中，還可以培養一大批創新人才。

由于大科學裝置規模大、復雜程度高，其建造成本也會很高。這種裝置既不能僅供一個人用，也不能供某個實驗室里的幾個人用，而是要大家共享。可以說，建設大科學裝置是未來科學發展的必然趨勢，共享這樣的科學設施，也是社會發展的必然結果。從整個科學發展的歷史來看，更多、更大、更好的大科學裝置也是建設科技強國的必然要求。

記者：這些年來，我國建設了一批大科學裝置。您覺得，這些大科學裝置在推進科技事業發展中發揮了怎樣的作用？取得了哪些成果？

王貽芳：最近幾十年，我國從無到有、逐漸建造了一大批大科學裝置。大科學裝置是國家基礎設施的重要組成部分，但它不同于一般的基本建設項目，具有鮮明的科學和工程雙重屬性。一方面，這些大科學裝置奠定了我們整個科學研究發展的基礎，利用這些設施，很多科學研究取得了不錯的成果；另一方面，在建設這些裝置的過程中，我們也掌握了一些建設大型科學設施、科學儀器的技術和能力。

有了這些大科學裝置的支撐，我們未來才可能在科學研究或大科學設施建設方面，取得國際領先的地位和影響。具體來看，我們的設施規模越來越大，水平越來越先進，取得的成果也越來越有國際影響力。

但是，跟先進國家相比，我們還有很長的路要走。無論是大科學裝置的先進性、獨創性，還是科研人員利用大科學裝置取得領先科技成果的能力，都需要逐步提高。未來，我國肯定還將繼續建設大科學裝置，科技事業也將因此發展得越來越好。

最核心的還是創新

記者：這些年，各地紛紛上馬建設大科學裝置。您怎么看待這一現象？

王貽芳：一哄而上建設大科學裝置，這可能導致不少大科學裝置建設存在創新性不足的問題。看到別人取得成績、我就跟著照做，這種同質化競爭，背離了大科學裝置建設的初衷。

大科學裝置建設必須強調創新性、獨創性，不能一窩蜂上，也不能“撒胡椒面”，得一步一步走，每一步都要腳踏實地。各地都上馬同質化的大科學裝置，都希望做同樣的事情，是一個非常不科學的現象，也是浪費資源。

記者：那么，您覺得該如何優化大科學裝置的建設布局？

王貽芳：大科學裝置的建設布局必須做好頂層設計，堅持全國一盤棋、統籌考慮，重點要考慮其用戶需求和國際領先性。

為了避免一哄而上、重復布局，非常重要的，是要保證正在規劃建設的大科學裝置，能夠在各自的學科領域得到國際認可，要站在整個學科領域發展的高度，來規劃、選擇、評價大科學裝置的先進性、可實施性和重要性。

記者：高能所建設運行了多個大科學裝置，請您結合建設運行這些大科學裝置的經驗，談談如何才能讓大科學裝置更好地服務國家戰略需求、在科學研究中發揮出最佳的作用？

王貽芳：談不上經驗，我們在規劃建設大科學裝置的時候，會慎重考慮剛才我強調的那幾點，也就是它的學科重要性、領先性、國際影響力以及國家需求。我們希望自己建設的大科學裝置不僅能夠走在國內前列，而且要走在國際前列。

在項目選擇上，我們的目標是建成國際最領先的大科學裝置，即使不是國際上最領先的大科學裝置，也必須要有一定的領先性。我們不會考慮去“復制”別人的大科學裝置，也不會純粹為了建而建。

其實，最核心的還是創新。創新體現在各個方面，不僅是大科學裝置本身的技術創新，還包括它將來能夠取得的創新性成果。

與國際同類裝置相比，我國建設的大科學裝置要有創新性和領先性。要讓國際同行認可并承認，咱們建設的大科學裝置跟他們的不一樣，咱們的裝置至少在某些方面比他們的好，不能只是跟跑。

當然，有些大科學裝置主要服務于國家經濟建設，這個時候我們要考慮用戶需求。但是在考慮用戶需求的時候，也要有一定的超前性。不能因為用戶不夠領先，我們就跟著走。同時，還要考慮一定程度的提前量，剛建成的大科學裝置，如果用戶很快發現裝置不夠先進，顯然是不行的。建設方必須在建設的過程中甚至建設完成之后的若干年，確保裝置的領先性。

項目選擇一定要精準

記者：目前我國大科學裝置建設還存在哪些不足？

王貽芳：在充分肯定成績的同時，我們也要清醒地認識到，我國在大科學裝置建設方面還存在一些不足。一是投入規模不夠。經費不足就無法保證大科學裝置的先進性、領先性、創新性。事實上，相比國外，我國現有的大科學裝置總投資規模偏小，限制了裝置的領先性和對高水平人才的吸引，進而限制了重大原始創新成果的產生。

二是從單個裝置來看，國際領先性不夠。我國大科學裝置建設在起步相對較晚、財力相對有限、水平相對不高的情況下，大多以跟蹤、模仿和追趕發達國家為主，具備原創科學思想和科學設計、世界領先甚至獨創獨有的大科學裝置數量還很少。

記者：既然我國大科學裝置建設還存在差距，那么對大科學裝置的建設和運行，您有哪些建議？

王貽芳：我覺得最核心的是要優化頂層設計，做好大科學裝置建設的項目選擇。項目選擇一定要精準，要選擇真正在學科領域具有領先性的大科學裝置。這個領域應該是別人從來沒有研究過的，這樣我們才有機會看到別人看不到的東西。

其次，在設計大科學裝置時，技術指標的設定要有一定的挑戰性。國家要鼓勵科研人員去“摸”技術的天花板，即使有些指標最后沒達到，國家也要允許。不然，在定指標時，項目負責人就會留有余地，這不利于發展更先進的大科學裝置。