10月22日，2020“理想城市”——面向2035的全球科技创新城市调查报告在2020浦江创新论坛上发布。为了深入研究中心城市在全球科技创新网络中的地位和影响力，上海科学研究院从2018年开始与施普林格自然集团合作，推出了“理想城市”系列知识产品。
本报告是一系列报告中的第四份。上海市科学技术研究所所长、研究员石倩介绍，为支持新一轮中长期科技创新发展规划，基于700多位全球一线科学家的问卷调查结果，分析了科学家在全球主要城市间流动和集聚的宏观趋势，预测了未来5至15年的重大科技突破和这些突破可能出现的城市，并展望了未来科技创新与城市发展的关系。
首先，报告关注了科学家在全球各城市间的流动趋势。这种科学家一手回答的反馈，被视为“如何用脚投票”。报告显示，全球科学家有向中心城市汇聚和流动的显著趋势，其中约三分之二的科学家在过去五年中从其他地区迁移到中心城市。未来五年，大部分受访科学家仍计划在20个中心城市工作和发展。而北京、上海、深圳、孟买等新兴国家科技中心城市聚集了大量中心城市以外的科学家。
此外，中国城市与国际城市之间科学家双向流动趋势显著增强，“中美欧”科技人才三角迁移模式凸显。在生活在欧美发达国家中心城市的科学家中，近五年有7.7%的人从北移到深；现在生活在北方的科学家，有3.9%是近五年从欧美发达国家的中心城市搬过来的。报告认为，未来五年，中国城市与欧美城市之间的科学家流动趋势将进一步加强，双向平衡将更加明显。
另外值得一提的是，北京、上海、深圳三地的内部人才交流频繁而密切，形成了高效的人才“内循环”。报告显示，未来五年，现居深圳北部或计划迁往其他两个城市的科学家比例将分别为30.3%、30.8%和29.3%，反映出深圳北部与深圳北部之间科技人才的高度活跃流动。相比之下，美国纽约、波士顿和旧金山的科学家未来五年的平均内部流动比率为11.8%，而欧洲伦敦、巴黎和柏林的科学家未来五年的平均内部流动比率为10.2%。
报告的主要结论如下:
科学家全球流动趋势呈现中美欧国际“大循环”和北-沪-深活跃“内循环”的双循环结构，上海科学家国际流动突出。
首先，全球科学家有向中心城市汇聚和流动的显著趋势。目前，在全球20个中心城市接受调查的科学家中，约有三分之二是在过去五年中从其他地区迁移到这些城市的。未来五年，大部分受访科学家仍计划在20个中心城市工作和发展。目前，发达国家的中心城市仍然是聚集全世界科学家的主要目标。居住在纽约的科学家中，约有四分之三的人是在过去五年中来到纽约的，他们中的大多数人来自世界其他科技中心。伦敦、巴黎、东京、香港等城市也呈现出类似的人才聚集特征，说明这些城市在全球科技人才网络中处于较高水平。相对而言，北京、上海、深圳、孟买等新兴国家科技中心城市聚集了大量中心城市以外的科学家。
其次，中国城市与国际城市之间科学家双向流动趋势显著增强，“中美欧”科技人才三角迁移模式凸显。五年来，北京、上海、深圳和欧美发达城市形成了科学家的双向流动。在生活在欧美发达国家中心城市的科学家中，近五年有7.7%的人从北移到深；现在生活在北方的科学家，有3.9%是近五年从欧美发达国家的中心城市搬过来的。未来五年，中国城市与欧美城市之间的科学家流动趋势将进一步加强，双向平衡将越来越多。在北深生活的科学家中，有15.1%的人计划或考虑在未来五年内搬到欧美发达国家的中心城市。但在生活在欧美发达国家中心城市的科学家中，有11.7%的人计划或考虑在未来5年内北上发展。未来，中美欧作为全球科技三极的趋势将更加明显，中美、中欧、欧美将成为医师全球流动的三大主轴。
中国、美国和欧洲城市间科学家流动趋势。再次，北京、上海、深圳三地的内部人才交流频繁而密切，形成了高效的人才“内循环”。未来五年，现在生活在北上广深的科学家比例分别为30.3%、30.8%和29.3%，反映了北上广深科技人才的高度活跃流通。相比之下，美国纽约、波士顿和旧金山的科学家未来五年的平均内部流动比率为11.8%，而欧洲伦敦、巴黎和柏林的科学家未来五年的平均内部流动比率为10.2%。第四，在mainland China所有城市中，上海的科学家国际流动趋势最强。调查结果显示，现在生活在海外城市的全球科学家中，有4.2%的人计划或考虑未来五年来上海发展，北京为3.6%，深圳为2.2%。在居住在上海的受访科学家中，30.0%的人计划或考虑在未来五年内移居海外城市，北京为24.7%，深圳为31.0%。
人工智能、量子技术、创新药物将引领未来全球科技创新热点，脑科学等前沿领域有望取得新突破。
在此次调查中，全球科学家预测了未来5年、10年、15年可能引领世界创新热点的关键技术，浓缩了2025年、2030年、2035年全球十大热点技术榜单。
在科学家的预测中，不仅有人工智能、量子技术、创新药物等贯穿未来15年的重要技术，也有随着时间的推移有可能取得重大突破、发生颠覆性变化的科技领域。正如科学家们所期待的:2025年后人们对大脑的认识将达到一个新的水平，2030年后将引发人类思维和认知领域的一次重要飞跃；癌症可能在未来10年被攻克，未来15年有可能修复衰竭的器官，逆转衰老。2035年之前，核聚变能源和宇宙开发空也将从梦想走向现实。
最近五年，基因编辑、自动驾驶、大数据服务、氢能、高效太阳能等重要前沿技术的发展将直接影响和改变我们的生活。
未来5-15年全球科技创新十大突破热点。中国城市科技创新的未来前景被广泛看好，在科技创新突破预期方面排名全球前三的城市。根据全球科学家对我研究领域内未来15年最有可能率先取得重大创新突破的城市的预测结果，中国城市科技创新前景被全球科学家普遍看好，其中北京、上海、深圳分别以13.64%、11.65%、11.08%位列全球前三。预计排在第4-10位的城市是旧金山、波士顿、纽约、东京、新加坡、伦敦和洛杉矶。
科学家对未来15年最有可能率先取得重大创新突破的城市的预测。在不同学科中，大多数受访科学家认为北京最有可能在工程技术、物理、环境科学和生态学领域引领未来15年全球科技创新前沿，而上海在化学和医学领域的创新前景被大多数全球科学家看好。相对而言，全球科学家认为生命科学和交叉领域是北京科技创新竞争力的薄弱环节，而上海在物理和交叉领域的竞争力较弱。中美城市围绕科技前沿热点技术的竞争突出，分别在北上广深形成不同领域的创新竞争力优势。调查结果显示，大多数前沿热点技术领域将呈现中美城市全方位竞争的格局。其中，北京在各个领域的竞争力是全面的，尤其是在基因、量子等基础研究方面。上海在与生命健康相关的创新药物、脑科学、基因工程等领域展现了独特的竞争优势。深圳在人工智能、6G通信、智慧城市等领域尤其具有竞争力。
未来15年，各种前沿热点技术的重大创新将引领这座城市。北京和上海将成为世界顶级学者的主要聚集地，全世界的年轻科学家和科技企业家都非常青睐北上。在关于未来15年哪些城市将为世界顶级科学家提供最佳研究平台和创新环境的调查中，北京和上海在所有受访科学家中排名前两位，其次是纽约、波士顿、旧金山、深圳、新加坡、伦敦、东京和洛杉矶。其中，北京最受基础学科科学家的青睐，物理、化学、环境科学和生态学科学家的支持率排名第一，而上海在工程技术领域科学家的支持率排名第一。值得注意的是，在医学和交叉学科领域，中国城市科学家的支持率较低，这在一定程度上说明中国城市在这些领域的高水平创新平台机构还相对不足，领域创新环境对世界顶尖学者的吸引力较弱。
预测和评估未来15年最有利于顶尖科学家开展科研的城市。在未来15年哪些城市能为有潜力的年轻科研人员提供最好的发展机会和条件的调查中，中国城市处于领先地位。其中，深圳的支持率最高，是全球科学家最认可的未来青年创新城市，上海次之，北京支持率第三。排名4-10的分别是纽约、新加坡、旧金山、波士顿、东京、伦敦和洛杉矶。中国的城市可以为青年科学家提供充分的发展机会、多元化的发展平台和强有力的支持，未来15年有可能形成全球青年科技人才的聚集趋势。
预测和评估未来15年最有利于青年科学家发展的城市。在未来15年最有可能出现高科技创新创业和高成长性新兴企业的城市调查中，中国城市北京、上海和深圳依次占据前三名，而有硅谷的旧金山和有硅巷的纽约分列第四和第五，波士顿、新加坡、东京、伦敦和特拉维夫分别排在第六至第十位。这一调查结果可以反映全球科学家对全球创新经济未来发展和集聚趋势的看法，也反映了科学家对城市创新创业环境的评价。
未来15年最有利于科技创新创业的城市预测与评价。未来科技活动将以超级城市为支点，趋向集中化和全球化，科技创新与城市发展的关系将更加紧密。未来全球科技创新活动将呈现以超级城市为支柱的多中心国际网络。关于未来科技创新的组织模式和集聚形式的演变趋势，调查结果显示，科学家认为，随着全球科技创新的一体化进程和信息时代的发展，未来科技创新将在更具要素集聚和人员流动优势的全球城市加速集聚，同时，全球范围内各种方式和形式的科技无界交流与合作将更加频繁和密切。超级城市在全球创新网络中的支柱地位将更加突出，多中心节点的全球创新网络将更加清晰。特别是在工程技术、交叉学科领域、生命科学和医学领域，超级城市对科学家更有吸引力。
科技将有助于塑造一个更健康、更幸福、更环保、更安全的未来城市。关于科技创新将在未来15年为城市带来重大利益和进步的领域，世界各地接受调查的科学家认为，科技可以为改善公民健康和护理老龄化做出最大贡献。科学技术可以做出重要贡献的其他领域包括提高公民生活的便利性和舒适性，预防自然灾害和传染病，促进交通安全和畅通，改善生态环境，确保公共安全和反恐，为经济增长提供新的动力。其中，来自中国城市的科学家认为，未来15年科技对城市的贡献排名前五的是:交通畅通、生活便利、医疗卫生、生态环境、防灾防疫。
未来科技的发展也可能给城市带来一些不确定性和风险。科学家认为，受教育机会不同、知识不同、资源不同的群体发展机会不平等，最值得城市关注。隐私、安全和社会分裂等问题也值得高度关注。
全球科学家对未来科技对城市功能改善的重大影响的预期。一位接受问卷调查的伦敦科学家向我们展示了一幅关于2035年科技将如何改变城市形态的想象图:“一个多维度的城市，它会随着时间和季节，甚至温度和天气而变化。比如把树种在特制的船容器里，它会在清晨升向天空空，白天为城市遮阴。这样的树和植物会在黄昏时倒下。这座城市看起来像一座大豪宅，一楼是人走，二楼是车穿梭。不同的地板会随着时间和天气的变化而改变形状。”
这幅插图由NAR inder Sagoo/Foster and Partners创作，展示了未来的绿色科技城市场景，引用自智能基础设施的未来场景。科学家认为，城市应该是投资和创新支持的领导者，是产学研合作的推动者。研究团队要求被调查的全球科学家提出他们对未来15年支持科技发展和改善创新治理的主要期望和需求，作为对城市管理者的重要建议。调查结果显示，全世界科学家最期待的是城市提供更多的投资和支持，促进科技创新。增加对科技RD项目的投入，加强对科技创业和中小企业的支持，加强对科研机构和高校的支持，位列科学家建议的前三位。此外，许多科学家特别关注城市能够为年轻研究人员提供的支持和保障。科学家更关注的其他问题包括城市对顶尖科学家的尊重和优待，城市规划中的科技基础设施建设和创新空，城市的开放和国际化水平等。
至于城市地方政府推动科技创新的政策和措施，在全球科学家看来，最有效的政策是支持地方大学、科研机构和经济部门建立密切联系，开展产学研合作。其次，我们应该大力引进科技人才，引导和支持当地企业投资研发。科学家建议的其他有效政策措施包括市政府努力创建和支持各种公共和私营科研机构，支持和鼓励投资高科技新兴产业，并通过政府采购支持包含新技术的产品和服务的应用。
