作者黄维的肖像。本版由张五常绘制
是科技第一生产力，是国力的关键，是大国竞争的制高点。9月11日，习近平总书记主持召开科学家座谈会时强调，“要走适合国情的创新道路，特别是要把提高原始创新能力放在更加突出的位置，努力实现从0到1的更多突破。”近日，中央经济工作会议将“增强国家战略科技实力”和“增强产业链供应链自主可控能力”列为2021年八项重点工作。
当前，新一轮科技革命和产业变革正在深入发展，重大科技创新正在拓展人类认知的边界，科学研究正在加速从微观向宇宙学的深度演进，重要领域的产业变革正在从导入期向扩张期转变。为了谋全局，应对突发事件，开创新局面，把握中华民族伟大复兴的战略全局，积极应对新科技革命、产业变革和新冠肺炎疫情引发的战略变革，必须把提升原始创新能力放在更加突出的位置，加快布局颠覆性科技前沿领域，夯实基础，着力发展基础学科，积累原始创新的“势能”，完成从0到1的突破。同时，面向世界科技前沿、国家重大战略需求和区域未来产业布局，以更广阔的时代视野和格局，判断和前瞻未来科技人才需求变化，培养前沿科学研究和技术创新的重要生力军和战略后备力量。
加速布局颠覆性技术前沿
科技自立是促进全面发展的根本支撑。随着新科技产业革命的到来，颠覆性技术创新发展的战略布局尤为重要，是抢占先发优势、准确把握未来技术发展主导权、规避技术突袭和产业风险、提升国家核心竞争力的必然选择。
颠覆性技术是能够重构国家现有基础、能力和结构的战略性创新技术。它以科学技术的新原理、新组合、新应用为基础，开辟新的技术轨道，重组传统产业的价值网络，对社会技术系统的升级和转型具有决定性影响。当前，第四次科技革命和产业变革势头强劲。我们判断最有可能产生颠覆性技术创新的八大领域包括:柔性电子、人工智能、材料科学、物联网、空科学、健康科学、能源科学、数据科学等。，即“名闻遐迩”。我国迫切需要在上述八大科技前沿领域重点布局，加强基础研究和原始创新，掌握关键核心技术，加快发展根部技术，加快孕育颠覆性技术变革和群体性技术突破，不断催生新经济、新业态、新模式，以谋求生产力质的飞跃。
大力增强战略科技实力
科学和技术是相互依存、相辅相成的。没有科学，新技术就无法产生。我国之所以缺乏重大原创科研成果，是因为基础学科“卡脖子”。要聚焦国家重大战略需求，加强需求导向的基础研究，解决关键技术瓶颈背后的核心科学问题。
“问运河哪那么清楚？源头有活水。”基础科学的发展对中国的原始创新至关重要。面对最有可能孕育颠覆性科技创新的八大科技前沿领域，我们建议重点发展MILPA学科，即作为科技基础工具的数学科学，以信息科学为代表的应用学科，以生命科学为代表的前沿学科，以材料科学为代表的基础学科，以及与自然科学互补共进的艺术科学。
每个学科都有一些特定的思维方式。数学是学习和研究现代科学技术必不可少的基础工具，尤其是纯数学对原始创新具有重要意义，而应用数学对孕育颠覆性和变革性技术具有重要价值。情报学是研究信息运动规律及其应用方法的科学，将不断拓展和增强人类认识和改造世界的能力。生命科学与人类的生存和发展密切相关，也是农业和医学的基础。比如人类细胞这个未解之谜，就是很多疾病的根源。如果你想在一个世纪内找到治愈疾病的方法，你必须专注于基础科学，包括期待细胞图谱研究为医学带来新的突破。材料科学主要包括物理和化学，不仅是所有自然科学的基础，而且可以衍生出一系列新的技术原理，为材料和器件的研发提供新的知识基础。科学是从情感上追求世界的美好，侧重于从精神和思想层面对世界的认知。科学是对世界的理性探索，重在探索自然界未知的规律和相关现象，强调对世界的认识。两者是矛盾统一的辩证关系，艺术科学已经成为与自然科学相辅相成、共同进步的人文科学的重要组成部分。
发展MILPA学科，还应关注知识生产方式转型背景下的知识生产状况，努力打破学科内外边界，尝试不同学科之间的渗透、合作与融合，推进跨学科的知识生产方式，促进异质化、集成化的知识生产，不断提升知识生产能力。信息技术和生命健康科学是21世纪重要的前沿学科，这两个学科的交叉是当前和今后很长一段时间科学探索最活跃的前沿领域之一。大力推进信息科学和生命健康科学领域的研究，对探索自然具有深刻的理论意义，对保障人类健康具有重要的现实意义。电子学、类脑科学、再生医学、免疫疗法、基因技术、生物材料、制革电子学、生物传感、医学成像、医疗器械、疾病预防和健康管理等。是生命健康科学领域的前沿方向和未来研究热点。这些领域的发展迫切需要与信息科学技术进行深入的交叉和融合。
增强原始创新能力
目前，由美国开始、以“硅基材料电子工艺”为基础构想的“微电子时代”已经相对成熟，进入了附加值低或利润波动的夕阳产业发展阶段。未来中国将建设世界级的“中国碳谷”，即在“碳基材料光电工艺”基础上形成的柔性电子产业，开启由中国主导、以超高工业附加值为特征的“柔性电子时代”。石墨烯、碳基纳米材料、有机高分子材料、激光和光通信、光存储、光电显示等。将成为其突出特征，深刻改变人类的生产方式、生活方式和思维方式。
目前，中国的柔性电子产业在许多方面领先世界。我们首先提出新的概念和方向，大量原创成果支撑着中国的领先地位。相关优势团队长期致力于有机光电子学和柔性电子学的研究，在有机光电子学的p-n能带调控理论、蓝光核心材料、有机激光器、有机存储、生物光电传感等领域取得了一大批具有国际影响力的科研成果。中国具备RD能力，在柔性电子方向进行从材料可控制备、器件表征到光物理的全链条创新，并有部分成果成功转化。与英国自然出版集团合作组织的中国开放存取期刊Npj-FlexibleElectronics，成为第一个在柔性电子学方面推出的国际顶级学术期刊。鉴于其在该学术领域的领先地位，成功举办了以“自然柔性电子”研讨会为代表的一系列国际品牌会议和学术论坛。该领域首个高水平国际学术组织——柔性电子协会也于2020年11月16日落户陕西Xi安，形成了稳定、开放、互利的国际交流合作格局。此外，中国培养了一批光学、半导体、材料、器件、微电子等信息相关领域的科技人才，成为中国在柔性电子领域产生颠覆性科技创新“开道超车”的重要条件。
天空壮丽，河流浩瀚。回顾历史，人类文明的进步与科技的发展密切相关。每一次科技革命和产业变革都对产业形态、分工和组织产生了重大影响，重构了人们的生活、学习和思维方式，对世界发展格局产生了深远影响。50年前建立的硅谷巩固了美国的强国地位。未来，我们将打造世界级的“中国碳谷”，引领科技和新产业发展。我们相信，只有大力发展以柔性电子为代表的“饥饿科技”，夯实前瞻性基础研究，加快发展根技术，突破现有技术框架，才能开辟新赛道，开辟新领域，制定新标准，实现“开道超车”的历史性变革，真正助力中华民族伟大复兴“中国梦”的顺利实现。
本版由科学出版社联合推出。
