中国科学院科技战略咨询研究院绘制的《世界科学结构图谱》以《基本科学指标数据库》（ESI）的高被引论文为基础，通过分析这些论文之间的同被引关系，可视化揭示了国际社会普遍关注的科学热点研究领域及其关联关系，分五期描绘了2002年—2007年、2004年—2009年、2006年—2011年、2008年—2013年和2010年—2015年世界科学研究领域演化的变迁轨迹。从五期的数据对比来看：

——科学研究交叉融汇的程度持续扩展。五期科学结构总体布局基本一致，但具有高融汇程度的世界热点研究领域数量在10年间逐步增加，从121个扩大到最新一期的232个。

——学科交叉融汇的广度和跨度越来越大。热点研究领域越来越关注人类健康、环境、能源与可持续发展；纳米科技领域的交叉融汇最为突出；围绕生命科学领域的交叉融汇也比较突出；新涌现的环境、生态等领域也具有明显的高学科交叉性。

——世界范围内的国际合作明显扩展。国际共著论文比例不断上升，说明跨国界、跨地区的科研活动发展迅速；粒子物理与宇宙学、生态与环境科学、生物学、医学等领域合作研究明显增强；纳米科技、合成与应用化学相关领域前两期国际合著率均在40%以下，后三期有所上升，有些研究领域达到70%~80%。

科学研究结构也呈现出一些新特点：

——学科交叉融汇形成新领域。纳米科技与生命科学结合越来越紧密，形成独立的“纳米生物”群组；同时，纳米科技与合成和应用化学大类之间的交叉融合更为深入。环境科学与健康结合形成“环境与健康”群组；社会科学的研究热点与人类健康关联越来越多，与医学结合形成“社会医学”群组。

——《科学结构图谱》上出现了一些新的热点研究领域。例如，基因组测序技术的深化发展；精准医疗、基因诊断成为显著的研究热点；纳米诊疗、纳米药物输送等开始集聚较多研究；用于锂离子电池、太阳能电池的纳米能源材料研究不断深化；化学领域与国防、能源、环境、生命健康等结合推动新材料、新器件等研究；工程科学与清洁能源结合形成新热点；社会科学与医学紧密结合开启“社会医学”；第五代移动通讯通信技术、3D图形识别等迅速发展等。

科学随笔

习近平总书记在党的十九大报告中提出，加快建设创新型国家。近年来，我国加速实施创新驱动发展战略，科技创新能力持续增强，突破的高度、深度、速度频频震动全球，表明中国科技创新水平已经迎来以跟踪为主到跟踪和并跑、领跑并存的新阶段，正走向从量的积累到质的突破、从点的突破到系统性突破的历史拐点。国际上越来越多的评论认为中国科技创新的迅速崛起正在深刻改变世界创新版图，正以赶超者的姿态加速迈向世界创新中心。毋庸置疑，中国科技创新正站在历史新起点上。

量的积累将实现质的突破

中国科学院发布的《科学发展报告2017》显示，中国国际科技论文产出数量连续多年稳居世界第二，总被引用次数已经连续3年位居第四位，18个学科论文的被引次数排名世界第二位。国家知识产权局最新数据显示，中国发明专利申请已连续6年、专利授权量连续3年居世界首位。中国在诸多科研领域正在实现质的跃升。

科学结构图谱研究组经过10年持续跟踪分析发现，中国在世界热点前沿科学研究中持续快速崛起，核心论文份额、研究领域覆盖率、不同研究领域均衡性等方面都在迅速进步，与西方发达国家的差距在缩小，纳米科技、合成应用化学、工程科学领域表现尤为突出。中科院科技战略咨询研究院关于世界研究前沿的最新数据也进一步表明，中国在化学、材料、物理、工程、地学、农业、生态环境、生物学等学科已跻身世界第一方阵。

8月份举行的第七届中国国际纳米科学技术会议上，中科院发布的《纳米前沿分析报告》与《中国纳米科学与技术白皮书》显示，中国在锂电池和纳米催化两个研究领域中高被引论文数量排名第一，在太阳能电池、纳米发电机、纳米药物、纳米检测、纳米安全性5个研究领域中排名第二。中国在纳米科技领域已成为研发大国，部分基础研究跃居国际领先水平。同时，中国纳米科技应用研究与成果转化的成效也已初具规模。这些充分表明中国纳米科技研究正在实现从量的积累到质的跃升。

世界知识产权组织等机构发布的“2017年全球创新指数”显示，中国在创新质量上再进一步，连续５年成为中等收入国家创新排行的“领头羊”。《自然》杂志编辑理查德·莫纳斯捷尔斯基在接受采访时曾说：“过去几年里，中国的科研产出一直在增长，相关论文的质量也在迅速提升，《自然》杂志希望深入审视这个国家的科学发展。”

多点突破将促发系统性突破

当前，我国科技已出现由跟跑向并行乃至在一些领域领跑的重大转变，形成了完整的创新价值链和科技体系，取得了一大批有国际影响的重大成就。在基础研究领域，中国科学家在铁基超导、量子通信、中微子振荡、纳米科技、结构生物学等方面取得一大批重大原创成果；在战略高技术领域，中国亦涌现了载人航天、载人深潜、超级计算、对地观测卫星、北斗导航、大飞机等重大成就；从深空、深海、深地、深蓝，中国科技正在实现全方位突破。同时高速铁路、特高压输变电、高难度油气田、核电、超级水稻等领域的技术逐渐成熟，开始向国外出口。我国科学家越来越多参与国际大科学研究计划，并发挥重要作用。王贻芳团队获2016年基础物理学突破奖，潘建伟、方忠团队多次获评美国、欧洲物理学十大年度突破。

我国比较好地利用后发优势和庞大的市场规模，在引进消化吸收基础上再创新，在开放合作中创新，产业技术含量不断提高，中国高技术产品世界占比已超过27%。在一些领域，中国有了自己的创新品牌。麦肯锡全球研究所发布的《中国对全球创新的影响》表示，中国在计算机产品和制造程序的改善两个领域的创新领先世界。中国移动互联网、移动支付和共享经济走在世界前列，普及程度远超世界其他任何地区。中国已经成为世界上高速铁路运营里程最长、在建规模最大的国家，代表了“中国制造”成长的速度。

比某项技术突破更重要的是，中国科技持续发展能力和后劲仍在不断积蓄。从国产大飞机试飞到高铁订单纷至沓来，从迈向空间站时代到量子通信技术突破，从移动互联网兴起到人工智能崛起，这一串串创新足迹昭示中国科技创新奋力攀登世界科技高峰，一步一个脚印迈向光辉的顶点。

中国科技创新能力的进步正深刻改变全球创新版图，引起国际舆论关注。2017年7月，欧洲顶尖智库布鲁盖尔研究所发布《中国成为科技强国的挑战》（The challenge of China’s rise as a science and technology powerhouse）研究报告，剖析了中国科技创新实力增强对以美欧为主的西方科技强国的影响，建议欧盟加强与中国的科学联系，以便在未来多极科学世界中占有一席之地。《纽约时报》报道称“中国科技行业，尤其是移动业务，在某些方面已经领先于美国”，英国《金融时报》称，“投资者看好中国技术超过美国的潜力”。

中国科技创新成果大量涌现是厚积薄发的必然结果，正在从一点一面的突破演变为全方位的大突围大变革大发展。习近平总书记在“科技三会”上的重要讲话指出，党中央今年颁布的《国家创新驱动发展战略纲要》明确，我国科技事业发展的目标是，到2020年时使我国进入创新型国家行列，到2030年时使我国进入创新型国家前列，到新中国成立100年时使我国成为世界科技创新强国。这是党中央面向世界、面向未来、面向现代化作出的重大战略选择，规划了我国以创新支撑和引领现代化建设和中华民族伟大复兴的路径和方案。当前我国已经形成持续、高强度的研发投入能力，拥有完善的工业体系和创新链条，同时在经济规模和人口规模上拥有强劲优势，我们深信，中国将在更多重大科研领域取得突破，将成为世界科技创新的领导力量，为人类文明进步作出卓越贡献。

摘自《光明日报》