陳力俊／科學研究的東升西降

今年六月十五日，英國《經濟學人》週刊以「中國已成爲科學超級強國」專文報導中國大陸在多項科學實力指標上已領先原來的霸主美國。

衡量一個國家科學研究品質的一種方法，是統計每年產生的高影響力論文的數量。根據科學分析公司科睿唯安（Clarivate）的數據，二○○三、二○一三年美國發表的高影響力論文數量是中國的廿倍與四倍，而在最近發佈的對二○二二年論文進行調查的數據中，中國已經超過了美國和整個歐盟 。

另一方面，頂尖旗艦科學期刊《自然》母公司創建的「自然指數」，統計了一系列著名期刊上發表的文章的貢獻，二○一四年該指數首次推出時，中國位居第二，但對高水準論文的貢獻還不到美國的三分之一，到二○二三年，中國已躍居榜首。

根據荷蘭萊頓科研產出排名，中國目前有六所大學或機構進入世界前十名。一位牛津大學研究高等教育的教授說：「清華大學現在是世界第一的科技大學」，「他們用一代人的時間做到了這一點」。

中國現在產生的專利也比其他國家都多，儘管其中許多專利是針對設計的漸進式調整，而不是真正的原創發明。新的發展在中國的傳播和採用往往比西方慢。但其強大的工業基礎加上廉價的能源，意味着它可以迅速啓動材料等物理創新的大規模生產，而應用研究正是中國的強項。

在目前最夯的人工智慧（ＡＩ）領域，紐約時報於今年三月廿二日報導，根據某些指標，中國已經超越美國成爲人工智慧人才的最大出產國，幾乎培養了全球一半的頂尖人工智慧研究人員，相比之下，約百分之十八的研究人員來自美國本土院校。這項研究基於二○二二年神經訊息處理系統大會上發表論文的研究人員的背景。該會議主要關注神經網路方面的進展，而神經網路是生成式ＡＩ最近發展的基礎。

在半導體研究領域，曾擔任「護國神山」臺積電研發副總的美國史丹福大學電機系教授黃漢森，與同事在去年出版新書《矽三角》第二章中述說：「總體而言，美國學術界的半導體研究卅年來一直停滯不前：對國際電子元件會議（ＩＥＤＭ）、國際固態電路會議（ＩＳＳＣＣ）和超大型積體電路技術與電路（ＶＬＳＩ）研討會上的頂級論文進行綜合分析，顯示從一九九五年到兩千年，美國撰寫的論文約佔總數的百分之四十，至今一直持平，而現在臺灣和韓國的論文合計從僅百分之六增長到百分之廿六，來自中國大陸的論文則從幾乎爲零成長到百分之十。」他認爲美國政府長期在經費支持上嚴重不足是主要原因之一。

根據《經濟學人》分析，中國大陸科學變得強大是透過長期投入充裕經費、配備先進設備和培育大量人才三管齊下。以實際價值計算，中國的研發支出僅就大學和政府研究機構的支出而言，已經領先美國。據中國教育部稱，二○○○年起二十年間，超過六百萬名中國學生出國留學。經合組織的數據表明，自二○○○年代末以來，返回中國的科學家多於離開的科學家，中國目前僱用的研究人員數量超過了美國和整個歐盟。

從種種數據顯示，在科學研究上東昇西降的趨勢甚爲明顯；在西方主導科學發展數百年後產生逆轉，自然讓其難以承受，因而推出一系列限制方案，但一般認爲，最多延遲中國的發展，殺敵一千，自損八百，溯本歸源，還需自立自強，纔是正道。

（作者爲中研院院士、清華大學前校長）