科學發展5年總體檢　《經濟學人》：中國已成科學超級強國

不論是《自然》指數和論文引用指標，中國如今在物理、化學和地球與環境科學領域都居世界之首。

但美國和歐洲在生物學和醫學科學領域仍有顯著優勢。牛津大學高等教育教授馬金森（Simon Marginson）認為，「工程是現代中國的終極學科，我想部分原因是因為它攸關軍事技術，另一部分則是國家發展所需」。

應用研究是中國的強項，舉例來說，鈣鈦礦太陽能板（perovskite solar panel）發表居首，這種裝置或許可以比傳統矽電池更高效地將陽光轉換成電能。中國化學家已研發由海水提取氫的新方式。2023年5月，中國宣佈科學家與中國國有能源公司合作，在東南部沿海試行浮動制氫場。

有些科學實力，更加醒目。六月初，嫦娥六號探測器在月球背面一個巨大的隕石坑著陸，插上中國國旗、收集了一些岩石樣本，等待時機返回地球。如果成功返抵，將是首次有任務得以從難以觸及的月球背面帶回樣本。(編按，6月25日，嫦娥六號成功攜帶月球背面採樣返航，這也是人類歷史上首次成功將月球背面採樣帶回地球。)

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嫦娥六號，圖片取自NASA。

中國科學崛起三支箭

中國科學發展聚焦三領域，重塑科學：資金、設備和人才。

自2000年以來，中國在研發上的實際支出成長了16倍，資金精準投入戰略領域，科學發展被納入中國共產黨的五年發展計劃。2021年發佈的當前計劃旨在推動量子技術、人工智慧、半導體、神經科學、遺傳學和生物技術、再生醫學，以及探索前沿領域，如深空、深海和地球兩極的研究。

科學發展策略之一，也在於打造世界級大學和政府機構。政府計畫向選定的實驗室注資，學者的論文如果上了高影響力期刊，大學可提供平均4萬4000美元，最高16萬5000美元的獎金。

打造人才庫一直是最優先工作。中國教育部數據顯示，2000年至2019年間，超過600萬中國學生出國留學。近年來，這些學生帶著新技能和知識返國。根據經濟合作暨發展組織（OECD），自2000年代末以來，回中國的科學家數量超過了出國的數量。中國現在僱聘僱的研究人員，多過美國，以及整個歐盟。

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中國有各種計畫吸引「海龜」（海歸的諧音）。2010年「青年千人計畫」為40歲以下的研究人員提供高達一次性獎勵50萬人民幣（依照購買力平價，約合15萬美元），以及最高300萬人民幣成立和營運實驗室。

招攬人才的計畫成效卓著。《科學》期刊去年一篇研究發現，該計劃吸引了高素質年輕研究人員，他們經常是同儕中發表能力前15%的研究人員（但真正的明星級研究人員往往會拒絕中國的邀請）。幾年之內，多虧了更多的資源挹注，回中國的學者擔任主要作者的論文數量，比留在美國的同儕研究人員多2.5倍。

中國在購置科學儀器和設備上毫不手軟。中國現在擁有世界上最靈敏的超高能宇宙射線探測器（最近用於測試愛因斯坦的狹義相對論的某些層面）、世界上最強的穩態磁場（可以探測材料的性質），很快還將擁有世界上最靈敏的微中子探測器之一（將用於確認這些基本亞原子粒子中哪一種質量最高）。歐洲和美國也有很多酷炫設備，但中國超強硬體設備正急速增加。

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中國頂尖機構的實驗室設備也一應俱全。前麻省理工學院研究員麥卡地（Niko McCarty）參觀中國的合成生物學實驗室後，對於學術機構中的設備「比美國設備更令人印象深刻且更昂貴」感到震驚。

他說，「中國的學生不再像他們的導師那樣，將美國視為某種『科學聖地』」。

以AI為例。2019年，僅有34%的中國該領域學生留在國內攻讀研究所或工作。根據美國智庫MacroPolo的AI人才追蹤數據，2022年這個比例上升到了58%（同一年，美國AI人才則是98%留在美國）。全球AI研究論文，現在約40%由中國研究人員撰寫，美國約為10%，歐盟和英國合計貢獻15%。而史上引用次數最多的AI研究論文之一，是由一群在中國工作的AI研究人員撰寫的，儘管他們的雇主是美國微軟。

美國喬治城大學安全與新技術研究中心分析專家阿諾（Zachary Arnold）說，「中國的AI研究是世界級的，在計算機視覺和機器人領域，他們也在論文發表上顯著領先」。

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中國科學質與量看來會繼續成長，北京當局宣佈，2024年科技研究的支出會再成長10%。但中國科學的崛起對西方政府來說是一把雙面刃，因為其科學系統與國家和軍隊密不可分。儘管存在這些隱憂，西方研究人員與中國的合作依然普遍。大約三分之一由美國作者執筆的電訊通訊領域論文，包含中國共同作者。在影像科學、遙感、應用化學和地質工程領域，這一比例在25%到30%之間。

這樣的合作對美中都有利。中國傾向在強項領域進行更多合作，如材料和物理。去年發表的預印本論文發現，在AI研究方面，由美中學者擔任共同作者的論文，平均引用次數增加 75%。

中西方科學家一面倒認為合作必須繼續，能夠加強合作更好。雙方也認為可合作空間還很多。《經濟學人》指出，西方研究人員也應該更關注中國最新的科學成果。西方科學家很少訪問中國或在中國工作或唸書的機會，這使得他們無法從中國同行那裡學習，一如中國學者在西方學習。

阻絕中國學生或研究人員前往西方國家研究室做研究，對西方科學將帶來災難性結果。華人研究人員已經是許多美國和歐洲大學頂尖系所的骨幹。2022年，在美國工作的中國頂尖AI研究人員已經多過美國本土人才。當前的西方科學發展模式，就是依賴大批學生執行日常研究，而學生多半來自海外。

中國科學巨頭的壯大幾乎沒有慢下來跡象。中國萎靡的經濟，也許最終會迫使共產黨減少在科學領域的支出，倘若中國完全切斷與西方科學界的往來，也會傷害研究發展。但兩種情況看來都不會立即發生。2019年，《經濟學人》另一道題是在問，專制制度下，研究能否蓬勃發展。或許隨著時間的推移，局限性將顯現。但目前看來，至少在硬科學上，答案是中國確實蓬勃發展著。

牛津教授馬金森指出，「我想，現在為中國的奇蹟設限是非常不明智的做法。因為直到此時此刻，仍沒有極限」。

（本文由「經濟學人」獨家授權轉載）