最近,人類歷史上首張黑洞照片發(fā)布,在全世界引起廣泛關(guān)注。這張照片是由來自全球30多個研究所的科學(xué)家們通過分布在全球不同地區(qū)的8個射電望遠(yuǎn)鏡陣列組成的一個虛擬望遠(yuǎn)鏡網(wǎng)絡(luò)拍攝到的。
黑洞照片的成功拍攝,離不開射電望遠(yuǎn)鏡的使用。現(xiàn)代科技發(fā)展實踐表明,重大科學(xué)研究成果的取得,往往是以科學(xué)儀器和技術(shù)手段上的突破為先導(dǎo);科學(xué)儀器的進(jìn)展一定程度上代表著科學(xué)前沿的方向,也是推動科技創(chuàng)新的重要支撐。
90%生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎成果靠先進(jìn)科學(xué)儀器完成
據(jù)不完全統(tǒng)計,諾貝爾自然科學(xué)類獎項中,68.4%的物理學(xué)獎、74.6%的化學(xué)獎和90%的生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎成果借助各種先進(jìn)的科學(xué)儀器完成,或直接與新儀器方法或功能的發(fā)展相關(guān)。
中國科學(xué)院電工研究所研究員肖立業(yè)告訴記者:“隨著人類對自然的認(rèn)識向更加微觀的時空尺度、更大的宇宙時空尺度和更加極端的物理條件方向發(fā)展,傳統(tǒng)的科研手段已經(jīng)不能完全勝任。特別是在偏實驗性的研究領(lǐng)域,沒有高端科研儀器,要想做出重大原始創(chuàng)新科研成果很困難。”
中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院副院長張鳳舉例說:“在人類基因組計劃開始之初,曾預(yù)計完成測序至少需要15年。隨著大規(guī)模測序手段特別是毛細(xì)管電泳測序儀的發(fā)展,使得時間縮短了2-3年?!?
現(xiàn)代科技發(fā)展實踐表明,科研儀器是科學(xué)研究不可或缺的工具和手段,誰在科研儀器上率先突破,誰就往往能占據(jù)科學(xué)研究的先發(fā)優(yōu)勢。
此外,高端科研儀器的創(chuàng)新、制造和應(yīng)用水平,也是一個國家科技實力和工業(yè)實力的重要標(biāo)志,對于支撐創(chuàng)新活動乃至經(jīng)濟社會發(fā)展都有較大的作用。
要想成為科研強國,必須首先成為儀器強國
近年來,我國科研儀器在國產(chǎn)化上已取得積極進(jìn)展,但高端科研儀器依賴進(jìn)口的局面尚未得到根本改觀。除核磁共振波譜儀外,常用的高分辨質(zhì)譜儀等大型分析儀器、大部分的生命科學(xué)儀器如磁共振成像儀、超分辨熒光成像儀、冷凍透射電鏡等還大量依靠進(jìn)口。
在建設(shè)世界科技強國的征程中,科研儀器特別是高端科研儀器如何盡快實現(xiàn)國產(chǎn)化,已成為一個不容回避的重要問題。
那么,我國高端科研儀器自主研發(fā)現(xiàn)狀如何,在高端科研儀器國產(chǎn)化進(jìn)程中還面臨哪些困難,今后的路子應(yīng)該怎么走?
在國際上,全球科研儀器市場也基本由少數(shù)幾個國家的大型企業(yè)主導(dǎo)。美國化學(xué)會旗下《化學(xué)與工程新聞》雜志公布的2018年度全球儀器公司TOP20排位榜中,有8家是美國公司,7家來自歐洲,5家公司位于日本。
中國電子科技集團第41研究所首席科學(xué)家年夫順說:“高端科研儀器依賴進(jìn)口已成為制約我國自主創(chuàng)新能力提升的一個重要因素?!?
中國科學(xué)院院士、中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所研究員楊學(xué)明認(rèn)為:“如果儀器研發(fā)硬實力上不去,我們就無法發(fā)展自己的高端科研儀器,不僅要花費大量的資金購買,而且容易受制于人?!?
“要想成為科研強國,必須首先成為儀器強國。大力發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高端科研儀器,是我國科技發(fā)展的重要一環(huán)。”張鳳認(rèn)為。
我國儀器技術(shù)研究與產(chǎn)品開發(fā)已初見成效
高端科研儀器依賴進(jìn)口的問題已得到有關(guān)部門的高度重視。早在1998年,國家自然科學(xué)基金委就設(shè)立了科學(xué)儀器基礎(chǔ)研究專項。2011年,“國家重大科研儀器設(shè)備研制專項”和“國家重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項”設(shè)立,分別由國家自然科學(xué)基金委和科技部管理,一個負(fù)責(zé)原創(chuàng)性的儀器研究,一個負(fù)責(zé)工程化和產(chǎn)業(yè)化。據(jù)了解,2011至2018年,國家自然科學(xué)基金委資助來自中央有關(guān)部門推薦、經(jīng)費體量在1000萬元以上的重大科研儀器項目53項,批準(zhǔn)資助金額38.14億元;資助全國科研工作者自由申請、經(jīng)費體量在1000萬元以下的重大科研儀器項目466項,批準(zhǔn)資助金額32.03億元;兩類項目合計資助經(jīng)費超過70億元。