本文轉自：科技日報

我國科技基礎條件資源仍較薄弱，特別是核心儀器裝置、關鍵零部件、科研基礎軟體、資料庫等存在短板，制約了我國科研工作持續深入開展。

當前，加強原創性技術突破和基礎研究成為“十四五”期間我國科學和技術創新發展的重要任務。我國在國家創新戰略中持續強化重大科技基礎設施佈局，特別是在面向世界科技前沿、面向國民經濟主戰場、面向國家重大需求、面向人民生命健康的重點領域方向，統籌形成了上海等3大國際科技創新中心和張江等4大綜合性國家科學中心的“3+4”區域創新格局，加快發展創新型新基建，持續謀劃和投資建設大科學裝置等科研平臺，成果水平顯著提升，社會影響日益擴大。

然而，我國科技基礎條件資源仍較薄弱，特別是核心儀器裝置、關鍵零部件、科研基礎軟體、資料庫等存在短板，制約了我國科研工作持續深入開展。

我國科技基礎條件資源相對薄弱

科技基礎條件資源對於國家科技發展有著關鍵作用。雖然我國在一些科技領域已經取得了較大進展，但高階科研軟體、核心零部件、科研儀器等科技基礎條件資源非常薄弱，特別是相關領域尚未形成有競爭力的領軍企業，科技基礎條件資源發展水平與我國現有科學技術水平不相匹配。

一是科研關鍵材料、裝置核心零部件、試劑依賴進口。目前我國高階儀器儀表產品等的關鍵核心零部件基本依賴進口，儀器儀表整機廠家存在著核心技術“空心化”問題。

二是高階科研儀器裝置市場基本由美國、歐洲、日本的企業控制。根據美國化學會旗下《化學與工程新聞》雜誌公佈的2018年度全球儀器公司TOP20排位榜中，有8家是美國公司，7家來自歐洲，5家為日本公司。

三是國內科研基礎軟體、資料庫技術能力薄弱。以工業研發軟體領域為例，計算機輔助設計軟體CAD、計算機輔助工程模擬分析軟體CAE、晶片設計軟體EDA的核心技術與市場份額基本由德國西門子、美國歐特克、法國達索、瑞典海克斯康、新思科技等國外企業控制。人工智慧核心技術方面，國外人工智慧開發框架佔80%左右，全球主流的人工智慧開發框架都託管在全球最大的程式碼託管平臺Github。一旦這些科研基礎軟體、資料庫等遭遇禁用和封鎖，我國科研工作將有可能被迫停止或者受到巨大影響。

強化對短板領域重點方向的佈局

我國在科技基礎條件資源方面存在的短板嚴重製約了我國科技創新程序的推進，亟須加強對重點領域的技術攻關與產業化佈局。

一是完善關鍵基礎材料、試劑前沿佈局，加強對重點領域科研的支撐保障能力。加快前沿新材料前瞻性佈局。加快在光刻膠、高純靶材、高溫合金、高效能纖維材料、高強高導耐熱材料、耐腐蝕材料、大尺寸矽片、電子封裝材料等領域實現突破。把握新材料技術與資訊科技、智慧技術、生物技術、新能源技術加速融合的趨勢，開展新材料前沿與交叉技術研究。以下游應用需求為牽引，推動關鍵材料、核心工藝、專用生產裝備等協同研發、中試和產業化應用，補齊新材料產業鏈、供應鏈短板，提高關鍵材料與試劑的綜合保障能力。

二是提升高階科研儀器的創新、製造和應用水平。強化高階科研儀器前期基礎研究，開展高分辨質譜儀、核磁共振波譜儀等大型分析儀器，以及磁共振成像儀、超分辨熒光成像儀、冷凍透射電鏡等生命科學儀器等的關鍵部件和主機研發及工程化，增強國產儀器的靈敏度、精確度、穩定性和可靠性。做強高階科研儀器產業鏈，加強前端研發設計、後端維護和耗材配套服務保障，提供作業系統軟體、實驗室軟體、過程分析軟體等系統解決方案。做大高階科研儀器應用市場，加強在生命科學、化學品、金屬和材料科學等領域的國產高階科研儀器的推廣應用，打破質譜、色譜、光譜、電鏡等高階儀器國外壟斷。在能源、生命、地球系統與環境、材料、粒子物理和核物理、空間和天文、工程技術等科學領域，適時啟動若干籌備論證充分的大科學裝置建設。

三是強化生物、材料與工業領域科研資料庫與軟體的研發應用。加強新材料研發與製造計算模擬應用、推動建立行業材料資料庫、建立面向行業領域應用的模擬模型軟體系統，完善材料設計平臺、產品設計平臺、工藝設計平臺。強化生物育種模擬與決策、建立生物育種資料探勘系統，將作物生產決策模型嵌入農業資料庫，提供生物育種資料與模型科學決策、種質資源管理、試驗規劃、性狀採集、品種選育、系譜管理、資料分析等育種過程資料分析與服務支撐。加強與完善生物樣本資源庫、生物資訊資料庫建設，完善藥物篩選平臺及計算模擬的應用。在工業領域，建立EDA開發企業、晶片設計企業、代工廠商等上下游企業聯合技術攻關機制，聚焦可程式設計邏輯控制器（PLC）、分散式控制系統（DCS）、安全儀表系統（SIS）等工業控制系統，開展多點位、低延時、高可靠、低能耗軟體產品的聯合攻關和適配遷移。在設計模擬系統軟體方面，探索開放式工業軟體架構、系統級設計與模擬等技術路徑。針對軟體研發共性需求，建設基本求解演算法庫、元件庫、通用模型庫，推動基礎資源開放共享。

提升科技基礎條件資源對科研的支撐能力

科技基礎條件資源是促進基礎研究和原始創新取得重要進展、戰略高技術領域取得新跨越、高階產業取得新突破的重要基礎。我國亟須統籌推動核心儀器裝置、關鍵零部件、科研基礎軟體、資料庫等科技基礎條件資源取得突破，提升我國核心技術的自主可控能力。

一是國家層面進行頂層設計，統籌強化科技基礎條件資源對科研的支撐能力。在國家層面設立跨領域的科技基礎條件資源領導小組或專班，形成高效的管理機制。築牢科技基礎條件資源支撐能力，強化對於科技基礎條件資源的研發和產業化支撐力度，推動我國在科研基礎設施核心軟體、零部件等短板領域的集中攻關。需要進一步強化重點區域國家創新平臺和重大科研基礎設施的統籌部署，形成科技創新的簇群效應。在智慧製造、新能源、生物醫藥等領域中，加強對於科技基礎條件資源的研發與產業化應用的政策支援力度。

二是梳理國內科技基礎條件資源需求清單，合理制定技術攻關的規劃與路線圖。建議全面梳理我國科技基礎條件資源，特別是科研儀器、核心零部件、關鍵試劑、軟體與資料庫等方面面臨的挑戰和障礙。長期、持續、動態、跟蹤研究科技基礎條件資源的國際前沿研究進展，整合國內外跨領域跨部門專家資源，研究科技基礎條件資源發展的技術路線，支撐我國在科技基礎條件資源的關鍵領域進行技術研發重點方向的前瞻性戰略佈局。

三是鼓勵科技基礎條件資源開發企業主體與使用需求方進行聯合攻關與系統迭代。加快提升科研產業生態主體的創新能力與競爭力。加快培育科研儀器、裝備及相關核心軟體、零部件的龍頭企業，推動我國創新型龍頭企業向科研基礎設施領域轉型。提升企業主體自主研發科研平臺、重大科技裝備等的能力和產業化能力。指導高校、科研院所等加強對我國計算、儲存、人工智慧等技術及產品展開教學、研究和實驗。在能源、生命、材料和粒子物理等領域，啟動若干大科學裝置聯合預研、聯合規劃建設。推動國內作業系統、資料庫、AI開發框架等核心技術產品和服務的產業化應用。

四是培育一批“專精特新”中小企業，使之成為在科技基礎條件資源細分領域的隱形冠軍企業。科學研究需要的試劑、材料、零部件以及儀器裝置大多具有小批次、多品種的特徵，其產業形態決定了適合“專精特新”中小企業在細分領域長時間聚焦鑽研，依託突破核心技術工藝瓶頸與經驗積累形成競爭優勢。全球範圍內，科學研究需要的小批次產品通常由一兩家企業控制，而我國企業在起步階段往往處於技術與產品成本的劣勢，需要政府採取研發資金支援、稅收優惠、引導資金投入、政府採購等多種形式對我國科研急需的關鍵資源進行支援，培育形成企業技術與產品競爭力。

（作者單位：中國科學院科技戰略諮詢研究院）