强化新兴产业和未来产业基础研究布局

张 越  王晓明

当前，全球科技竞争和产业竞争加速向基础前沿前移，新兴产业和未来产业发展越来越依赖底层科学突破、核心技术体系构建和原创性颠覆性创新能力。如今，新兴产业和未来产业的竞争已不仅是单一产品、工程能力和市场规模的比拼，而是基础研究能力、科学问题凝练能力和产业技术体系构建能力的系统性较量。面向新兴产业和未来产业强化基础研究布局，构建基础研究、工程验证与产业应用协同推进的新体系，是突破关键核心技术、在新一轮科技革命和产业变革中赢得主动的重要支撑。

加强源头支撑

基础研究是贯穿新兴产业和未来产业孕育形成、技术路线确立和竞争优势积累全过程的关键支撑。

新兴产业和未来产业竞争前移到基础研究阶段。新兴产业和未来产业竞争已从单项技术突破和应用场景的拓展，转向底层原理、技术架构和基础能力的源头较量。以人工智能为例，大模型的竞争表面上是应用体验的比拼，深层则是训练数据质量、基础算法架构和算力底座搭建的系统性竞争。面向新兴产业和未来产业强化基础研究布局，关键在于推动创新资源配置从“跟踪应用突破”转向“源头定义方向”，以源头性、底层性、体系化布局赢得未来产业发展的主动权。

基础研究突破正在重塑新兴产业和未来产业技术路线。新兴产业和未来产业需要在底层原理、关键方法和技术架构的突破中开辟出新的发展路径。以半导体领域为例，从固体物理和半导体物理的基础理论突破，到晶体管、集成电路的发明，再到先进制程的持续演进，每一步都建立在材料体系优化、器件结构创新和微纳加工精度的协同突破之上。当产业发展进入深水区，基础研究层面要重新识别问题、突破机理约束、完善技术体系，才能为新技术路线开辟空间，推动产业形态持续演进。

新兴产业和未来产业发展依赖体系化基础研究组织模式。基础研究能够为新兴产业和未来产业发展提供底层知识、关键方法和持续演进的技术源头。在这一过程中，一些具有底层支撑和扩散带动作用的基础性技术逐步成长为“根技术”，对贯通源头创新、带动技术簇群生长和支撑产业生态形成发挥重要作用。新兴产业和未来产业基础研究布局，需在研究组织之初就统筹科学问题凝练、平台条件建设、工程验证反馈和产业场景应用，推动基础研究从具有单点突破能力转向具有根技术培育、体系化组织和持续迭代能力。

直面短板弱项

我国新兴产业和未来产业发展势头较快，部分领域已经形成较强的产业规模、应用场景和工程化能力，但面向新兴产业和未来产业竞争的基础研究支撑体系仍需进一步夯实。产业端需求尚未充分转化为稳定的科学问题和长期任务。在未来技术路线研判、重大科学问题凝练、共性技术供给、原创平台建设和长期稳定投入等关键环节，基础研究对产业发展的源头支撑还不够充分，体系化布局和持续性支持仍需加强。

产业需求牵引基础研究的组织机制仍需完善。当前我国面向新兴产业和未来产业凝练基础科学问题的机制尚需完善。新兴产业和未来产业中的许多瓶颈，需要经过需求识别、问题筛选和科学凝练，才能从分散的产业瓶颈中提炼出可持续攻关的基础科学问题。例如，新能源汽车动力电池低温续航衰减和快充安全风险等发展瓶颈需要解决电池材料稳定性、能量传输效率和安全失效机理等基础研究课题。产业需求向科学问题转化不充分，不仅影响基础研究成果向共性技术和工程能力转化，更深层削弱了基础研究对新兴产业和未来产业长期发展的源头支撑作用。

基础研究成果向产业技术体系转化的底层能力仍需加强。我国部分新兴产业和未来产业已经具备较好的应用场景和工程转化条件，但支撑基础研究持续迭代和系统转化的能力条件仍有明显短板。以生物制造为例，我国在菌种设计、酶定向进化和代谢通路优化等方向持续取得进展，但中试与放大环节能力不足、工业环境适配不充分、共性技术服务体系不健全，仍是制约部分科研成果从“科学可行”迈向“工程可用”的重要因素。只有把科学发现、平台支撑、工程验证和产业应用有效贯通，基础研究才能更充分发挥对未来产业技术迭代和自主能力建设的源头支撑作用。

完善体系布局

基础研究已成为贯穿新兴产业和未来产业技术路线形成、共性能力建设和产业体系演进全过程的关键支撑。面向新兴产业和未来产业的基础研究体系布局应从单点项目支持转向体系化组织，从单一主体攻关转向多元主体协同，从短期任务导向转向长期能力建设。

强化国家战略科技力量协同布局。面向新兴产业和未来产业强化基础研究布局，核心在于提升国家战略科技力量的体系化协同效能。围绕新兴产业和未来产业重点方向，需要建立国家战略科技力量牵引、多元创新主体协同的组织机制，推动科研机构强化战略牵引、重大科学问题凝练和长期任务组织，高水平研究型大学提供基础前沿探索和交叉学科支撑，科技领军企业深度参与需求识别、工程验证和场景反馈。国家战略科技力量协同布局需要形成战略牵引、源头创新、工程验证、成果转化和产业生态相互衔接的组织机制，推动基础研究从单点分散投入转向长期稳定、系统协同和持续迭代。

强化关键底层能力建设。面向新兴产业和未来产业强化基础研究布局，必须把关键底层能力建设作为基础研究体系布局的重要支撑工程。基础研究成果向产业技术能力的转化，有赖于科研基础软件、核心材料、高端仪器等关键支撑条件的先行补强，以此夯实前沿技术的实验验证、工程迭代和自主可控根基。应进一步体系化布局基础模型、科学数据库、重大科研基础设施和中试验证平台，完善概念验证、中试熟化、场景测试和工程反馈的全链条机制，使基础研究成果逐步转化为支撑新兴产业和未来产业持续演进的底层能力体系。

强化产业场景牵引的基础研究组织。面向新兴产业和未来产业布局基础研究，必须把真实产业场景作为科学问题凝练的重要来源。许多基础科学问题并非孤立产生于实验室内部，而是源于复杂产业系统运行、关键环节失效、极端工况验证和规模化应用的反馈之中。应围绕新兴产业和未来产业重点场景建立“产业出题、科技答题”的组织机制，引导科技领军企业、科研机构和高水平研究型大学共同参与需求识别、问题筛选和任务设计，推动现实产业需求持续转化为可攻关、可积累、可牵引的基础科学问题。

强化科技领军企业参与基础研究的长效机制。企业不仅是技术应用和成果转化主体，更应成为基础科学问题的重要来源，深度参与基础研究选题论证、联合攻关、平台建设和验证反馈。要推动科技领军企业与高水平研究型大学、国家科研机构建立长期稳定协同机制，把企业掌握的场景、数据和工程问题转化为高校和科研机构能够深耕的基础科学问题，使产业场景中的真实问题系统性地进入基础研究体系，也使前沿探索更好回应新兴产业和未来产业发展的底层需求。

（作者张越系中国科学院科技战略咨询研究院副研究员，王晓明系中国科学院科技战略咨询研究院研究员、新质生产力发展研究所所长）

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