中國能不能在基礎科學研究上搭便車？

01-07

結合之前關於施一公那個演講，關於基礎科學的重要性，題主表示已經非常理解了。但是題主想到，一般所謂的純科學研究不但投入太大，而且內容敏感性並不強，很多頂尖的理論研究成果很快就會登刊發表，為全業內所知，而不像那些應用性更強的領域可能會受到嚴密的封鎖。比如說，雖然原子彈的研製是保密的，但是相對論的發表卻不是保密的（因為往往一個純理論成果發表之初很難即時判斷其應用價值），蘇聯雖然沒有愛因斯坦，也很快研製出了原子彈。那是不是可以說明，其實中國只要培養更多應用導向的科學家和工程師就行了，在基礎理論方便完全可以搭美國的便車，或者說儘可能參與一些美國出大頭，中國分擔小頭的研究確保自己在基礎科學上不落伍就可以了呢。因為畢竟純理論研究也是很燒錢的。

對於這個問題我們可以從兩方面來考慮。

首先我們可以從人類發展來考慮。

對於整個人類來說，只有不斷地推進我們認知的邊界，才能不斷地發展，才能更好地生存。然而，基礎研究耗費不貲。世界上絕大多數國家都沒辦法真的執行有效的基礎研究。它們沒有錢，也沒有足夠規模的研究體系。

因此，推進人類認知邊界、提升人類對客觀世界認識的任務就落到了有能力進行此類研究的國家肩上。如果大家都不研究，人類就不會有進展。

其次我們可以從本國發展角度來考慮。

基礎科研會帶來一系列的周邊教育體系、科研體系，這些體系能夠向產業界輸出高素質的人才，並使得產業界能夠緊跟基礎學科第一線的發展。很多重要產業技術的研發都比基礎學科的研發滯後幾十年。儘管如此，如果沒有相關的人才，這個進程可能還會更慢。況且，某一基礎學科技術一旦能夠進入產業化軌道，需要的人才是大量的。如果之前沒有在相關科研領域進行投入，在進入商業化進程時，又從哪裡去搞這麼多專業人才呢？

一個國家的發展，尤其是保持發達，需要有無數的行業達到世界頂尖，大量的行業達到獨樹一幟。這些產業發展的背後，都是不計其數的科研投入。沒有足夠的科研投入，就沒有發達的經濟。有些發達國家正在這方面犯下錯誤。我國不應該犯類似的錯誤。

基礎科學研究不再是一個單打獨鬥的時代了，也就是說基礎研究不僅是為了研究問題，更是為了培養人才隊伍。

一旦某項基礎領域內的突破展現出應用前景，那麼曾經參與過這個研究的學者、學生都會成為推廣應用這項技術的主力軍。

而你這邊就你一個明白人，看著別人公司上市了，武器用於實戰了，你除了乾瞪眼還能幹什麼?

所以僅僅是你一個人看論文是遠遠不夠的，你要找一批人和你一起做這件事。

這些人可能不像你悟性這麼高，看一篇文章就能把人的工作重複出來，於是你得買儀器。

這些人來做這件事總要吃飯吧，所以你得給人發補助。

買儀器、發補助的錢從哪裡來，所以你得給國家申請經費。

批經費的領導一看，說你丫只是跟著別人的屁股後面轉還要這麼多錢，你當我傻么，於是你得時不時得有所突破。

所以恭喜你轉了一大圈又轉回來了。

首先，施一公強調的的並不是基礎科學的重要性，而是學術研究的重要性。學術研究不僅僅包含理科的研究，也包括工程學科、乃至人文社會科學的研究。

其次，如果你不親自動手做，你就只能通過讀論文了解人家的方法和結論。這類似於只聽講而不上實驗課，別說那些實驗器材你根本沒有根本弄不到，就算有了送到你手邊你也不會用。

再次，如果偶然出現了一個利益巨大的、改變世界的研究成果，你真以為科研人員會把所有東西寫進論文里發表出來？

最後，那些多國合作的巨大項目（如生物學的人類基因組，物理學的超大粒子加速器），基本就是按國家實力湊錢的吧。這時候本來就是美國佔大頭，中國小頭。這個和施一公教授講的不是一碼事。

最後的最後，施一公根本沒有想談科研投入的問題啊，他說的主題是高等教育的理念，研究型大學人才培養究竟應該怎麼做。

（我突然想到題主和我說的到底是不是同一個演講……問問題也不說清楚一下……）

搭便車的人不是沒有，問題是——車是不停的。想像一下你在川流不息的高速公路邊上，瞅准一輛車然後扒上去，還要確保車開的方向正確——不然的話你還要跳車，是不是比自己買一輛來開難多了？

搭便車最成功的人是愛因斯坦，他的相對論是用別人的實驗結果，別人的理論分析，別人的數學方法做出來的。愛因斯坦只做了兩件事：知道該關注哪些實驗、理論和方法；並且看懂了別人的實驗、理論，學會了別人的數學方法。

「哥廷根大街上的每個孩子都比愛因斯坦更懂四維幾何」，沒錯，張量分析的確是哥廷根的孩子們玩剩下的，可哥廷根的孩子們沒有一個做出相對論，連偉大的希爾伯特也沒有。

再往後：

「我和辛祺教授在第一次見面就發現都在研究彈性板殼的統一內稟理論，但他研究的是宏觀理論，我研究的是微觀理論，當時所得結果還不能統一，但我們深信兩者
既是同一實質問題，最後一定能統一起來的。辛祺教授第一次見面就高興地決定要在一個月中用我們已得結果，分兩段寫成一篇論文，投交美國加州理工大學航空系
主任馮·卡門教授60歲的祝壽論文集。這個論文集是在1941年夏季刊出的。論文集中共刊出了24篇論文，作者都是第二次大戰時集合在北美的一批知名學
者，如愛因斯
坦 (A，Einstein)、老賴斯納(Hans Reissner)、馮諾埃門(Von
Neumann)、鐵木辛柯(S，Timoshenko)、科朗
(R．Courant)等。我是唯一的青年學生，而且是中國的青年學生。這篇論文是第一篇有關板殼的內稟理論，幾十年來深受國際間的重視。」

——錢偉長

張量分析在十八世紀末十九世紀初是前方法沿，愛因斯坦撿來做出了相對論，到了1941年，錢偉長又撿了來做了彈性板殼的統一內稟理論。這四十多年的時間裡，你用還是不用，張量分析的方法就在那裡。但是別人對上哪裡去撿、怎麼撿一無所知。而錢偉長知道上哪裡去撿，而且撿了起來，這兩點的難度並不低。

那你覺得我們應該花錢養一批只看paper不發paper的人嗎？

其實西學東漸以來除了自閉的幾年以外基本都在搭便車。

不過老搭便車，遲早會被嫌棄的。

中國雖然不夠富，但是投入科研的錢，也不要指望能省出多少。

看到這個問題，還是有點激動的，因為我的專業就是凝聚態物理，算是基礎學科。上面很多人的答案都非常好。

值得注意一點基礎學科並不是只是理論，還有實驗，計算模擬等多方面的。

我的觀點是，這個順風車我們搭不成，而且指望搭這個車的想法是比較危險的。

基礎學科除了難以突破，投入大這幾個特點外，有一個非常重要的誘惑力就是，只要有突破，這樣的好處可以將前面的的投入全部成倍地收回來。基礎學科的突破往往意味著大格局與框架的改變，相當於直接去修改遊戲規則，不是將1變成1.2，變成二，而是將1變成萬，變成億。比如，二戰中，圖靈的研究，都是一些非常抽象的數學問題，但是將原來傳統方式上百上千年都無法破譯的密碼在很短的天數里破譯。也就是我們現在用的電腦的理論基礎——圖靈機。當你有，別人沒有卻需要時，1塊錢的東西賣10000，他也會買！實際上現在很多東西就是這樣的，比如飛機發動機，母機床，95%上的實驗室儀器試劑，各類新葯……
基礎學科本身的繁榮不僅意味著可以研究出理論，或者造出什麼。更重要的是有優秀的培養機制，可以培養出大量高素質的人才。沒有人才，別人將研究成果放在眼前，你連看得看不懂。就像數學證明裡用的「顯然」二字一樣，要看得懂別人的現在的結果，也是要有實力的。實際情形可能是這樣的：我們這裡也有人研究，研究了好長時間，那邊結果一出來，我們這裡人一看，茅塞頓開，而一個沒有從事過這方面的人看死了也看不出所以然。
我可能會看到新的理論或突破是如此做的，但是卻不知道是如何尋找到的。只見魚，而不知如何漁。舉個例子：別人把證明過程給我看了，我也能一步一步follow下來，但是我卻不知道他是如何想到這個解法的。明天，題目只做了一點點修改，他還是會做，但是我卻又不會了。別人有的是一套方法，別人發表時，只會將這個工具在一兩種情況下展示出來以證明他的確已經有此突破。就像，別人當著我的面展現六脈神劍的威力，我即使把所有的過程錄像下來，跟著做出所有的動作，連表情也加上，都學不會。現實中發生過這樣的事件，一個實驗將請來的一個人做實驗的所有的步驟，細節都記下來了，等他走了後，完全照著做，自己根本重複不出來。
基礎知識及基礎人才的遷移性。基礎研究與應用研究是根據研究對象來分的，但是一個基礎學科中的難題與應用學科中的某個實際問題是等價的。比如，造飛機的空氣動力學與數學中的非線性系統，密碼學與數論，天氣預報與混沌，力學中的難題與數學微分方程理論，核彈中各類輸運問題與凝聚態物理……當年造核彈的團隊也是將不同專業的基礎學科，應用學科，工程師在一起才搞出來的。
再打一個比方，在不戰爭的年代為啥還要養著軍隊，那麼燒錢，不如全部將錢用到經濟發展上，反正關於軍隊是如此組織的，如何建立軍隊大家都知道？

軍備競賽中，只要比對方高出一點點，那個優勢將極大。
不可能等到打仗時，我再組建軍隊，訓練軍人。
別人有軍隊，我沒有，這個代價我是承擔不起的。
zheng ()@%壓888暴777亂，防洪搶險，消防……這些方面，軍人是有「遷移」性質的，雖然這些東西看起來與作戰關係不大。

有些比較重要的基礎研究是保密的。比如，研究量子保密通信實驗方面的內容，這直接是軍用的。

即使同樣研究應用學科也有不同的方式，就像有的人有強大的內功（強大的基礎研究支持）與只是招式（沒有理論指導的情況下的試錯法）。舉個例子，我可以不斷地去試不同的比例，成份去合成材料。而他卻是試一些實驗，然後根據這些結果做出一些猜測，或者用計算機模擬一下，這樣可以用最少的代價，最快的速度找到最好的比例，而且發展出的方法還可以用於其它材料的模擬。美國之所以禁止核實驗是因為他們已經可以計算機模擬了。研究有點像寫程序，你可以都用最簡單的語句來寫，也可以用類，模板，甚至不同的編程範式的語言來寫，它們的差別對於寫過程序的人來說還是比較明顯的。

當你發現要用的時候再去研究已經來不及了。基礎學科是很長時間積累的一個過程，當初研究它的時候可能都沒有想到它會有用。比如很多分支的數學，但是有的東西只要別人有，自己沒有就非常慘。

結合我們國家現在的情實說一下，不斷的擴招，培養出了大量高學歷人群，如果國內不能吸納這部分人，這部分人只能出國為其他國家高科技行業打工。這樣看，實際上是他們在搭我們的高級勞動力順風車。

最後，很多時候，我們跟著跑都跟不上，不用說搭車了。

說得比較亂，但我是一個愛打比方的人。但大致上就這些吧。

"基礎理論決定一切，未來史學派清楚地看到了這一點。而你們，卻被迴光返照的低級技術蒙住了眼睛。你們躺在現代文明的溫床中安於享樂，對即將到來的決定人類命運的終極決戰完全沒有精神上的準備。" --- 章北海三體第二卷

蘇聯沒有愛因斯坦，但蘇聯有朗道，有阿布里科索夫，有柯爾莫戈洛夫，有龐特里亞金，有拉夫連季耶夫……

投資科學研究，除了能推進世界性的科學技術發展之外，更重要的是籠絡了一批最優秀的科學大師。這些人才，每一個都頂得上「五個師」。

當然不能。科學研究是走不得捷徑的。

在某項研究結果出來之前，當事的研究人員已經經過了多年的思考，進行了長期的研究，並進行了一系列的實驗，得到了一系列的衍生的實驗結果。

可對於跟隨者來說，他只能得到一個實驗結果，而對別人的思考方式，實驗的各種參數的意義，實驗的衍生結果都一無所知。他要想完全掌握這項實驗結果，同樣需要進行長期的研究，進行大量的實驗，而在這個過程中，其他的研究人員早就在開展新的研究了。

因為我的科學素養有限，舉個我自以為的例子吧：

比如研究耐高溫材料。A君發表論文，宣布研究出目前最耐高溫的材料，並公布了配方；B君當然第一時間就能驗證這種材料。而B君的所得也就僅限於此，他對於下面的問題一無所知：

該實驗還能得到那些耐高溫的材料；

這些耐高溫材料成本如何；

這些耐高溫材料的加工性能如何；

改變其中某種材料的配比會得到什麼效果；

晶相會對耐高溫性能有什麼影響……

在B君忙著驗證這些問題的時候，A君早就在進行新的研究了。

一直都在搭。

不能，因為這種想法看起來簡單，但是實際一做就知道有多複雜了。

1，有些理論剛被發現就被保密了，或者只發表表層的東西，有價值的東西還是保密的。

2，理論需要理論來理解，不是自己研究的理論，光靠學是學不完整的，因為公開的人可能藏私，那麼基於這個理論往下的理論就更難懂，到最後就變成了，就算是整個論文都放你面前，你也完全看不懂。

3，被發表出來的理論只是少數，更多的理論研究是不公布的，或是沒有必要，或者是沒到時候。比如一個理論中可能包括十幾個關鍵點，那麼只有在這十幾個關鍵點全部打通之後，這條理論才算完善，但是在這條理論完善之前，這十幾個關鍵點實際上也是理論，但沒人會公開，那麼這十幾個關鍵點也可能衍生出其他有價值的應用。而你就不知道。這種時間延遲可能有一兩月，也可能有十幾年。

沒人能搭基礎學科的順風車，典型的就是數學和物理了。

人類歷史上只有一個國家，搭的還不是順風車，而是直接撿的餡餅，把歐洲五百年發展的精華都給撿了的國家。

你猜對了，就是那個撿了餡餅之後，卻從來不提這個撿到的寶貝，只提自己人文多麼多麼好的、人類歷史上最善於立牌坊、最善於做臟亢事情的婊子。

害得我在距那100年之後，現在還得跑到這個婊子這裡來學習，背井離鄉。因為有些東西，只有這一家有。

除了其他回答中提到的情況，我這裡也補充一個純粹從個人出發的觀點。

從實用主義的角度看，我們需要有對於基礎學科的基礎教育，畢竟任何即將開展應用科學研究的人需要一定的理論基礎。在這個過程中，一個不可避免的事實是：總有一些怪人，他們所在意的並不是可能的實際應用，而只是迷醉於那些抽象卻有趣，隱藏在客觀現象之後的普遍規律。一個不得不注意的事實是：我國的人口規模，我國受教育人口在世界範圍內所佔的比例。假設在教育水平相當的情況下，忽略不同國家的人種差異（雖然沒有有力的數據支持，但我可以想像差異不會很大），中國人中願意從事此類研究工作的人在世界範圍內的比例應該不低吧？

當前的事實是：那些真心喜歡基礎科學研究的人，很多人因為種種原因（不可避免的有國家財政支持的因素）不得不求學海外（也許有更多的人庸碌一生了吧，這個數據我無法想像）。我可以肯定的是：在生活水平和學術支持相當的情況下，很少有人願意選擇一個不熟悉的文化環境而放棄在本國生活的種種便利。當然，適當時間的國外訪問和學術交流還是很有意義的。

我以為：一個國家強大的標誌之一就是，在不損害整體利益的情況下允許本國國民自由的選擇他們所喜愛的工作。要做到這一點，比如說滿足基礎科學研究者的需要，請創造一個成熟的學術科研環境。如果不能，那就放他們出國留學吧。

利益相關：基礎科學工作者。自認為研究的領域在百年內不大可能有實際生活應用並且不會因為這樣而感到羞愧，因為驅動我們的是好奇心，我們只是為了探尋簡單現象背後隱藏的深刻理論，並認為那是美的。

蘇聯沒有愛因斯坦，他們有Zel"dovich，Kurchatov，等等。

科學最重要的不止是結論，還包括研究的方法和思想以及試錯，驗證的一系列過程，當然最重要的還有就是培養人才的機制和傳承以及學風，包含允許犯錯，拒絕欺騙，可自證偽等一系列的東東。

只吃結果，那就只能是北洋水師那樣，被日本聯合艦隊打的落花流水。日本人不僅僅是買了英國的巡洋艦，速射炮，還學了人家開海軍學校，甚至舉一反三自主創新開始製造下瀨火藥。結果在一開始就註定了，和什麼腐敗神馬的沒什麼關係：先造物再造人或者只顧造物而不顧造人，都敵不過先造人再造物的日本（《松下：先造人再造物》）。

類似的，說起來教科書最愛誇中國工業門類齊全，可惜就缺一個（或者說很弱）最關鍵的能力：製造能製造機器的機器。

樓上 @楊泓的答案很好，為此我專門把對應部分英文原文附上. 英文全文鏈接: JSTOR: Science, Vol. 2, No. 29 (Aug. 24, 1883), pp. 242-250

Citation Information: H. A. Rowland, A Plea for Pure Science, Science, Vol. 2, No. 29 (Aug. 24, 1883), pp. 242-250.

To have the applications of a science, the science itself must exist. Should we stop its progress, and attend only to its applications, we should soon degenerate into a people like the Chinese, who have made no progress for generations, because they have been satisfied with the applications of science, and have never. sought for reasons in what they have done. The reasons constitute pure science. They have known the application of gunpowder for centuries; and yet the reasons for its peculiar action, if sought in the proper manner, would have developed the science of chemistry, and even of physics, with all their numerous applications. By contenting themselves with the fact that gunpowder will explode, and seeking no farther, they have fallen behind in the progress of the world; and we now regard this oldest and most numerous of nations as only barbarians.

我非常不明白為什麼題主會提出這樣的問題。打了很多字噴題主，想想還是算了，放個鏈接自己去看，隨便頂一下排名第一的答案。

當別人問你的研究有什麼實際價值的時候，你是怎麼回答的？ - 知乎用戶的回答

所以美國比蘇聯先造出了原子彈……

你只搭便車，那隻能永遠跟在歐美甚至日本的後面。說好的「趕英超美」呢？即使不想超越歐美，你願意永遠跟在日本後面走么？民族自豪感你還要嗎？

話說那些宣揚民族自豪感和自信心的人最應該來回答這個題。