新一輪國家實驗室的籌建與「雙一流大學」格局

今日提綱

一、籌建國家實驗室，看看政府怎麼說。

二、美國的國家實驗室，成就了一批頂尖一流大學。

三、作為國家實驗室必須具備五個基本特徵。

四、會在哪些領域內籌建新的國家實驗室？

五、國家實驗室與「雙一流」格局。

在國家「雙一流」方案已經啟動大背景下，國家實驗室作為最高等級的實驗室，毫無疑問將成分為各大高校和科研院所之間競爭的焦點。不過相比國家重點實驗室而言，國家實驗室基本上是頂尖高校和頂尖科研院所的競爭。新一批國家實驗室即將開閘，將會很大程度上影響「雙一流」大學格局。

國家實驗室，看看習大大怎麼說。

在《十三五規劃建議》說明中說，要實施一批國家重大科技項目和在重大創新領域組建一批國家實驗室。

看看科技部怎麼說。

萬鋼指出，「十三五」期間，科技部將在重大創新領域組建一批國家實驗室，直接支持國防建設和經濟領域各個方向的發展。

看看中科院怎麼說。

中國科學院院長白春禮2016年2月2日在北京透露，目前，中國政府正在積極醞釀在重大創新領域組建一批國家實驗室的方案，國家實驗室建設將成為中國科研體制的一次重大轉型。

看看教育部怎麼說？

2016年2月，教育部指出，教育部還將制訂實施高校科技發展「十三五」規劃，組織高校承擔國家重大科學基礎設施和國家實驗室建設任務。

由此可見，十三五期間，將會有一批國家實驗室立項，這正好與「雙一流」大學建設同步。

我們來看看世界科技遙遙領先的美國，他們的國家實驗室對大學格局的影響。

林肯實驗室成就了麻省理工學院（MIT）。二戰前，MIT就是一個二流的技術學院。放在現在的中國，985是沒戲了，估計也就是普通211的水平。但他的機遇就是二戰。二戰的時候，該校的輻射實驗（林肯實驗室的前身）因為雷達項目，獲得了巨額的軍費投入。該實驗室成為美國大學第一個大規模、跨學科、多功能的技術研究開發實驗室。

目前每年經費達3.4億美元，其中80%的經費來自國防部。在林肯實驗室的帶動下，MIT的通訊、電子、計算機、神經生理學、生物物理學等學科水平與日俱增，成為世界一流學科。其中最近火熱的量子計算領域，MIT也是全球領先。

噴氣推進實驗室成就了加州理工學院。加州理工學院與該校的噴氣推進實驗室的大名交相輝映，在國際科技界，噴氣推進實驗室如雷貫耳，它在美國導彈和航天發展史上起到了空前的作用，尤其是1958年「探險者1號」進入軌道，確立了學校作為「太空開發計劃之母」的地位。

代管實驗室也給加州理工學院諸多好處，如可以共享先進的實驗設備、一流的科學家和工程師，可以鞏固和發展學校在航天領域的地位，並且還可以獲得可觀的管理費。加州理工學院有教職員工2000人左右，卻管理著5700人的巨型實驗室。

勞倫斯伯克利國家實驗室成就了加州大學伯克利分校。位於舊金山灣區的加州大學伯克利分校，是美國最優秀的公立大學，跟哈佛一樣屬於世界最頂尖的大學。（在中國一提到分校，普通人都會露出鄙視的表情，這個也沒錯。但對於加州大學的分校，請肅然起敬，尤其是伯克利分校）。

伯克利分校首次對東部藤校（常春藤聯盟）發出挑戰，就是在1931年勞倫斯建了一個放射實驗室（勞倫斯伯克利國家實驗室的前身）來放置他的回旋加速器之後。這個實驗室吸引了大批優秀人才，迅速取得了很多重大科研成果，並多次獲得諾貝爾獎，使伯克利分校的學術地位空前提高。1942年伯克利所擁有的美國頂尖院係數量躍升為全美第二，僅次於哈佛了。

伯克利更大的機遇來源於二戰。二戰時期，這個放射實驗室承包了「曼哈頓計劃」的部分任務（有錢有政策就好辦事），為人類第一個原子彈和氫彈的顏值提供了重大支持，對二戰中三個最有價值的技術項目開發（原子彈、低空爆炸信管和雷達）做出貢獻。

阿貢國家實驗室和費米實驗室成就了芝加哥大學。在世界四大知名排行中，芝加哥大學穩居前10，平均第九。這跟芝加哥大學擁有兩個國家實驗室密不可分。一個就是阿貢國家實驗室和費米實驗室。

相比哈佛、耶魯，芝加哥大學是一所年輕的大學，而且芝加哥大學還有過一段不可回首的青春。它的前身是一所教會學校，因為財政問題而倒閉，結果不差錢的土豪洛克菲勒接手重建了。重建關鍵時期，又趕上了大蕭條時期……（命運多舛啊）。

芝加哥大學的崛起機遇也是來源於二戰。二戰期間，大批物理學家彙集於此，建立了世界上第一台可控核反應堆（「芝加哥一號堆」），並成功開啟人類原子能時代。並在此基礎上創立了美國第一所國家實驗室阿貢國家實驗室和之後著名的費米實驗室，進而奠定了芝大在自然科學界的重要地位。

SLAC國家加速器實驗室成就了斯坦福大學。相比哈佛耶魯，斯坦福大學的確是後起之秀，並且在二戰後相當長一段時間內還不如隔壁的加州大學伯克利分校。

他的崛起的原因只有一個，就是面積大。面積大有什麼好處？就是可以在校內修建超大型的實驗室，於是SLAC 國家加速器實驗室來了。面積大還有另一個好處，就是可以任性地把土地租給高科技公司，於是，矽谷發展起來了。

目前斯坦福大學在全球各大排行榜中穩居前五。一般都在全球2~4名。

還有一些大學和國家實驗室相互成就，永葆青春活力。比如普林斯頓大學和等離子體物理國家實驗室。

總之，現在搞科研就是ZB黨（裝備黨），有大型的國家實驗室就能有源源不斷的經費和先進的儀器，就容易出科研成果，就能吸引頂尖人才。而頂尖人才藉助國家實驗室，又能功成名就。一旦出了成果，既成就了科學家，又成就了實驗室，又成就了所在的大學。所以擁有國家實驗室，將成為中國「雙一流」大學競爭的核心高地。

戰略性：從美國國家實驗室的情況來看，肯定要服務於國家安全戰略和經濟戰略，對於我們肯定更是如此。國家實驗室必須服從國家戰略性的科技目標，一方面要實現科技與經濟社會發展的良性互動；另一方面，要集中在事關長遠和根本的核心科學領域，作出關鍵性的、里程碑式的科技貢獻，擔當大國責任，維護大國尊嚴（別忘了我們的征途是星辰大海）。

引領性：國家實驗室必須指引國家科技發展方向，必須引領未來產業結構與模式，必須帶領國家科技體系的各路大軍協同創新與共同發展。最緊迫的戰略性需求、最核心的科學問題、國際一流的團隊、最相適應的科技體制與科研條件，要在國家實驗室實現融合。

整體性：在保障每個國家實驗室運營自主性的基礎上，加強國家實驗室的整體性，形成協同攻關能力，從而強化示範與引領的作用。這其中，應充分發揮科學共同體的作用，建立國家實驗室領導組織，獨立於國家任何行政機構。國家科技管理部門，應著眼於服務的功能，協調好國家實驗室與國家現有科技力量的銜接，並根據國家實驗室的發展需要，重新梳理和優化國家科技發展的戰略規劃、制度體系與科技力量總體布局。

法理性：國家實驗室對於我國來說，還是一個新鮮事物。需要通過立法來固化國家實驗室作為創新基礎平台引領者的地位，避免在混亂的競爭格局中喪失定位與目標。與此同時，以立法來保障國家實驗室的運行，也是規範各類科研群體職責的重要契機，我國依法治理科技發展的程度和水平也將藉此實現跨越性發展。

繼承性：作為發展中國家，我們不可能「另起爐灶、重複投資」來建設國家實驗室，應該繼承現有國立科技機構等的人才、科研保障條件和運行機制中的積極因素，以提升國家實驗室建設與產出的速度與質量。國家實驗室的建設，不應是白手起家，而應是鳳凰涅槃。（也因此可以判斷，同一領域，不會有兩家國家實驗室，也因此可以判斷，競爭將會非常激烈）。

國家科技重大專項：2014年，國家提出16個國家科技重大專項，進一步聚焦目標、突出重點，攻克高端通用晶元、集成電路裝備、寬頻移動通信、高檔數控機床、核電站、新葯創製等關鍵核心技術，加快形成若干戰略性技術和戰略性產品，培育新興產業。

體現國家戰略意圖的重大科技項目：習近平在《十三五規劃》建議中指出，以2030年為時間節點，再選擇一批體現國家戰略意圖的重大科技項目，力爭有所突破。從更長遠的戰略需求出發，我們要堅持有所為有所不為，在航空發動機、量子通信、智能製造和機器人、深空深海探測、重點新材料、腦科學、健康保障等領域再部署一批體現國家戰略意圖的重大科技項目。

基於此，我們來看看哪些領域會籌建國家實驗室。

航空科技領域：在航空發動機領域內，航空科學與技術國家實驗室已於2006年在北京航空航天大學開始著手籌建。所以，哈工大、哈工程、西工大、南航在這國家實驗室方面已經落了後手。除非北航這幾年的工作非常不另中央滿意，應該不會另起爐灶，重新再建一個國家實驗室。

航空科學與技術國家實驗室是航空科技基礎研究和前沿高技術創新的組織和實踐機構，是國家航空產業創新體系建設的重要組成部分，是實施大型飛機重大專項的堅強支撐，是具備體量大、水平高、隊伍強、學科綜合交叉和體制機制創新等特點的現代化、綜合性的大型公共研究平台。

量子信息領域：在量子信息領域，處於領先地位的是位於中國科學技術大學，三大院士領銜：郭光燦團隊、潘建偉團隊以及杜江峰院士團隊。

並且，他們已經先發制人，在安徽省和中科院的支持下，率先申請籌建量子信息國家實驗室。8月28日，安徽省長李錦斌表示，安徽正在聯合中科院申報建設量子信息國家實驗室。位於合肥的中科大量子信息與量子科技前沿協同創新中心已取得了一系列世界領先成果，千公里光纖量子通信「京滬幹線」即將建成，世界首顆量子科學試驗衛星已經成功發射，量子信息國家實驗室呼之欲出。

不出意外，中國科學技術大學將是唯一一個擁有三個國家實驗室的大學。

智能製造和機器人：這個方向國內競爭非常的激烈。各個單位側重不同，強項不同。但是從國家的需求，一個是工業用機器人，另外一個就是國防需求，因此從這兩個角度，一些單位很可能就被排除了。

中科院自動化所瀋陽所：該所已經擁有機器人類上市企業，強項是工業機械臂。該所設有兩個重點實驗室：機器人學重點實驗室和先進位造技術重點實驗室。設有三個研究室：工業控制系統研究室，光電信息研究室，自動化裝備研究室；一個研究中心：水下機器人研究中心；一個負責科研信息、文獻、網路等支持服務的信息中心。

哈工大：哈工大有機器人研究所，是最早開展機器人技術研究的。人形機器人和履帶型機器人是哈工大的強項，因此還上了春晚了。哈工大是老牌工科院校，也是C9成員，工科綜合實力及其雄厚，頗具競爭力。而且位於同一城市的哈工程也是國防七子之一，哈工程的還下機器人領域國內無人能及。據傳，在國防科工局和黑龍江省的大力支持下，已經開始聯合衝擊機器人技術國家實驗室。

因此，東北作為共和國長子，在國家振興東北的大環境下，智能製造和機器人方面的國家實驗室很可能花落哈工大（為主，哈工程和瀋陽自動化所輔之）。

深空深海探測：在這個領域，不得不佩服位於青島的中國海洋大學的前瞻性和執行力，在建設國家實驗室方面，走在了前邊。經過15年多的醞釀、謀劃、建設，青島海洋科學與技術國家實驗室於2015年正式建成並啟用運行，這標誌著我國首個以海洋科研為特色的國家實驗室正式「揚帆起航」，並為中國國家實驗室的建設起到了示範作用。

作為「三航一核」的西北工大，一方面不靠海，另一方面反應不夠快啊，被實力弱自己不少的中國海洋大學搶了先。

重點新材料：目前已經有了瀋陽材料科學國家（聯合）實驗室，依託於瀋陽的中國科學院的金屬研究所。

而西安的幾所大學也可由組團申請重點新材料實驗室，競爭力也很強——依託電子科學與技術、材料科學與工程、機械工程和物理學等多學科，由西安電子科技大學、西北工業大學、西安交通大學和西北大學四家單位聯合組建的陝西省石墨烯聯合實驗室，日前，在西安電子科技大學通過了陝西省科技廳組織的現場論證。

如果要新建一所新材料國家實驗室。中南大學和國防科大聯合申辦一個是一個不錯的思路。

腦科學：以「2011計劃」總體精神為指導，腦科學協同創新中心（原名腦功能重塑協同創新中心）於2012年9月在復旦大學正式成立。中心由復旦大學牽頭，以浙江大學、華中科技大學、同濟大學、上海交通大學為核心單位，集聚了國內國際眾多優秀研究力量。中心理事長為復旦大學副校長、上海醫學院院長桂永浩教授，主任為復旦大學楊雄里院士。

因此在腦科學國家實驗室方面，復旦大學無疑搶佔了先機。

健康保障：在這一方面，中國醫學科學院（北京協和醫學院）已經搶佔了先機。2006年，重大疾病研究國家實驗室已經在籌建。

重大疾病研究國家實驗室集中院校基礎醫學和臨床研究的優勢力量，建設高效運作的科研基地，為保障人民群眾的健康提供科學支撐，為攻克重大疾病問題找到解決方案，為建設和諧社會做出貢獻。

目前為止，已經擁有或者已經在籌建國家實驗室的大學名單如下：

中國科學技術大學

國家同步輻射實驗室

合肥微尺度物質科學國家實驗室（籌）

清華大學

清華信息科學與技術國家實驗室（籌）

北京大學

分子科學國家實驗室（籌）

華中科技大學

武漢光電國家實驗室（籌）

中國海洋大學

青島海洋科學與技術國家實驗室

上海交通大學

船舶與海洋工程國家實驗室（籌）

南京大學

微結構國家實驗室（籌）

北京協和醫學院

重大疾病科學國家實驗室（籌）

北京航空航天大學

航空科學與技術國家實驗室（籌）

西南交通大學

現代軌道交通國家實驗室（籌）

中國農業大學

現代農業國家實驗室（籌）

已經在申請籌辦新的國家實驗室的大學有：

中國科學技術大學

量子信息國家實驗室

哈爾濱工業大學

機器人技術國家實驗室

由此可見，一旦國家實驗室籌建或者申請籌建獲批，這些大學已經在雙一流大學建設中佔得先機。他們是清華大學、北京大學、上海交通大學、中國科學技術大學、哈爾濱工業大學、南京大學、華中科技大學、北京航空航天大學、北京協和醫學院、西南交通大學。

浙江大學、西安交通大學、中山大學、武漢大學、西北工業大學、中南大學、吉林大學、天津大學和南開大學都是一流的高校，在國家實驗室籌建中有很強的競爭力。也非常有可能在國家實驗室搶奪戰中「抱得美人歸」，希望這些傑出的高校加油並得償所願。

後邊一篇文章，我們會從大學的後備人才梯隊建設來分析一下「雙一流」競爭的格局。下次再聊。

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