從日本狂攬諾貝爾獎去判斷中國未來30年的趨勢
一年一度的諾貝爾獎就要陸續揭曉
一波日本諾貝爾獎的新聞刷屏了
21世紀之後一共19年
19個諾貝爾獎
平均一年一個
成爲新世紀以來僅次於美國的獲獎大國
尤其這些獎主要落在自然科學領域
還是比較有信服力的
很多文章驚呼日本科學底蘊深厚
從日本諾獎井噴的局面看
確實可以體現日本科技大國的實力
但是透過現象看本質
我們不用如此悲觀
讓我們細細整理一遍新世紀的日本諾獎
對於我們未來的教育方向
也許會有更實用的啓發
01
新世紀日本諾貝爾獎一覽
物理學獎
2002年
小柴昌俊
因“在天體物理學領域做出的先驅性貢獻，
其中包括在探測宇宙中微子
和發現宇宙X射線源方面的成就”
而獲得諾貝爾物理學獎。
這一發現是哪一年呢？
1987年
小柴教授在超級神岡探測器
完成了人類史上首次的中微子觀測
2008年
小林誠
益川敏英
因共同提出小林-益川矩陣
可以解釋電荷宇稱不守恆的現象
並預測當時尚未發現的至少三族以上的夸克
而獲得2008年諾貝爾物理學獎
他們共同提出的理論是哪一年呢？
1973年!
2014年
赤崎勇
天野浩
憑藉“發明高亮度藍色發光二極管
帶來了節能明亮的白色光源”
獲得諾貝爾物理學獎
他們的主要研究成果都是在1980年代產生的
藍色發光二極管相對晚一點
是1992年完成發明
2015年
梶田隆章
因“發現了中微子震盪，證明了中微子具有質量”
獲得諾貝爾物理學獎
這個成就晚一點
1998年首次發表
師承前面的小柴昌俊
化學獎
2000年
白川英樹
因有關導電聚合物的開創性貢獻
獲得諾貝爾化學獎
他的主要成就是1977年獲得
2001
野依良治
因有關不對稱合成的貢獻獲得諾貝爾化學獎
而他的獲獎成就
是在1969到1972年期間取得
2002年
田中耕一
因爲“開發生物巨分子的同定與構造解析手法”
這一成就是在1985年發現的
2008年
下村脩
因爲發現和研究綠色熒光蛋白（GFP）
而獲得諾貝爾化學獎
這一成就是在1962年發現的
2010年
鈴木章
根岸英一
在“有機合成中的鈀催化交叉偶聯反應”方面
做出貢獻而獲得諾貝爾化學獎
這一成果於1970年發現
正式發表在1979年
2019年
吉野彰
吉野是現代鋰離子電池（LIB）的發明者
1983年製造出世界第一個可充電鋰電池
1985克服諸多技術問題註冊專利
生理學或醫學獎
2012年
山中伸彌
因“發現成熟細胞可被重寫成多功能細胞”獲獎
這一成果相對其他日本諾獎得主來說比較新
是在2003年之後開始發現的
2015年
大村智
因發現伊維菌素、開發阿維菌素
獲得諾貝爾醫學獎
他的主要成就基本是在1970年代取得
2016年
大隅良典
因“對細胞自噬機制的發現”
主要成就在1990年代取得
2018年
本庶佑
因發現抑制人體免疫能力的物質並弄清其機制
對研製癌症藥物Opdivo（Nivolumab）
確立“癌症免疫療法”作出了貢獻
1990年代深入研究
差不多在2000年左右取得成果
02
日本發生了什麼？
這是日本新世紀以來
諾貝爾自然科學方面的獲獎記錄
其他文學獎和和平獎我們就不細細研究了
我們可以看到一個特徵
要獲得諾貝爾獎除了需要做出突出成就之外
活得久也是一個重要條件
不開玩笑了
我們詳細探究了日本諾貝爾獎之後會發現
除了醫學獎有兩個是2000左右出成果
其他的基本都是在1970-1990期間出的成果
這個時間段有什麼特別的地方麼？
熟悉世界經濟史的人應該能一眼看出來
這20多年
正是日本經濟的巔峰時期
GDP一度非常接近美國
號稱賣掉東京就能買下全世界
日本經濟的騰飛在1992年達到頂點
然後開始了長達近30年的經濟停滯期
而這批諾貝獎的成就
基本都是在日本經濟高峰期取得的
在上個世紀60年代
日本政府制定了著名的“國民收入倍增計劃”
推動經濟以近於10%的年平均增長率持續高速增長
與此目標相呼應
日本製定了“振興科學技術的綜合基本政策”
提出要力爭將國民收入的2%用於科研
2%的數值目標進入七十年代後不久即告達成
前文我們總結了
進入21世紀日本諾獎井噴
主要成就正是在上世紀70年代開始的大爆發
研發投入的增長和科技成果成強烈正相關
錢是科研的最重要的因素之一
比如兩個諾貝爾獲得者都和神岡探測器有關
這個神岡探測器
在1982年投入了約104億日元建成
超級神岡探測器
到1975年
日本研發經費總額達到2.62萬億日元
佔GDP2.11%
超過了當時的英法兩國
步入科技大國行列
研發強度2%也是公認的進入創新型國家門檻值
到今天日本研發投入穩定在GDP的3.6%
不過由於經濟發展的停滯
日本研發投入總額這幾年都在減少
03
今天的中國處在什麼情況？
我們看一下2019年研發投入表
（實際上是截止2018年底的數據）
橫座標的位置代表了研發投入佔GDP的比重
稱爲研發強度
可以看到日本的研發強度
領先於世界主要經濟體
研發強度最高的是韓國
達到了驚人的4.3%
中國研發強度大約是2.19%
剛剛超過日本1975年的水平
與美日等國目前還有比較大的差距
但是我們要知道
在2000年的時候
中國的研發強度還遠不足1%
這一切的變化始於2006年
國家發佈
《國家中長期科學和技術發展規劃綱要》
國家計劃2020年研發投入要佔到GDP2.5%
伴隨着中國經濟的高速起飛
科研投入也在高速增長
我們再看這個圖的另一個指標
圓圈的大小代表了投入總量
在研發投入總量上
中國是僅次於美國的國家
同期研發投資全球佔比
從上世紀的2.5%增至19.6%
總量接近2萬億人民幣
已經逼近美國的總水平
當然，現在的研發投入還有很多的不足
研發強度與主要發達經濟體還有差距
基礎研究和政府資金佔比偏低等問題依舊突出
我們的資金投入效率還有待進一步提高
但是回過頭來看才能發現
很多事情我們平時沒有感覺
正在通過潤物細無聲的方式發生變化
04
最新的幾組數據
來看幾組數據
2013年美國一個投資人提出獨角獸概念：
估值超過10億美金
成立時間不超過10年的新生態公司
稱爲獨角獸公司
根據前瞻產業研究院的報告
截止到2018年底
全球獨角獸企業總數達429家
中國205家
美國149家
剩下全世界其他國家一共75家
一兩年前
中國在這一數據上還比美國要少
而這些企業大部分都是新型科技企業
科學技術的發展離不開人才
沒有人才
錢再多都是白給
那麼現狀是什麼呢？
我國科學與技術領域的全職研究人員是162萬
美國是138萬
日本是66萬
德國是38萬
韓國是36萬
當然如果從關鍵性行業的創新型研究人員來說
中國和美國的差距還是挺大的
但是也不用過於苛責自己
來看一個重要榜單
2019年自然指數排行榜
自然指數 (Nature Index)
是根據全球 82 種頂級期刊
統計各大高校、科研機構 (國家)
在國際上最具影響力學術期刊上
發表論文數量的數據庫
Top 10 國家分別是：
美國（19596.14）
中國（11025.52）
德國（4394.32）
英國（3593.76）
日本（2940.68）
法國（2109.06）
加拿大（1559.53）
瑞士（1349.66）
韓國（1304.75）
澳大利亞（1213.90）
從得分的增長上來看
中國是增速最快的國家
美國雖然在總分上第一
但分數相比上一年下降了不少
TOP10研究機構如下
1. 中國科學院
2. 分數：1,678.64 (7.5%)，文章數：4768
3. 哈佛大學
4. 分數：845.54 (- 8.6%)，文章數：2290
5. 馬克斯普朗克學會
6. 分數：743.33 (- 2.3%)，文章數：2368
7. 法國國家科學研究中心
8. 分數：678.94 (- 8.1%)，文章數：3992
9. 斯坦福大學
10. 分數：604.05 (- 3.7%)，文章數：1460
11. 麻省理工學院
12. 分數：552.57 (2%)，文章數：1659
13. 德國亥姆霍茲國家研究中心聯合會
14. 分數：470.72 (- 8.3%)，文章數：1995
15. 劍橋大學
16. 分數：431.75 (1.2%)，文章數：1258
17. 東京大學
18. 分數：426.71 (- 11.2%)，文章數：1,085
19. 北京大學
分數：403.74 (0.4%)，文章數：1396
一起看一下進入全球前100的中國高校/研究機構
05
未來的中國會怎樣？
如果細究起來
我們當然不能說中國已經很好了
畢竟每個榜單都會有所側重
不能全面反映所有的信息
而且我們前路還有美國這個強大目標需要追趕
在不少科研方向上
尤其是基礎科學上的投入
和他們的差距還很大
但是我們要看到中國的巨大進步
趨勢一旦形成
會裹挾着所有的人和事往前走
回顧日本在上個世紀70年代
科研投入強度超過GDP2%開始
各種科研成果開始井噴
一直持續到新世紀
我們有理由相信未來30年
隨着整個國家投入的進一步加大
只要不出現超出想象的事情
中國科研領域也會出現大井噴的情況
我們的孩子將百分百趕上這個時代
科學
將會是未來中國最強的絃音
如果說中國建國前三十年的國策
是爲了擁有安定發展的環境
改開後的三十年
是爲了追趕上歐美國家的經濟水平
那麼未來三十年
隨着前兩個目標的陸續達成
一定是中國持續在科研領域投入
開始引領世界的三十年
我們不用妄自菲薄
我們需要做的就是一步一個腳印
在生活已經相對改善的當下
爲孩子創造一個相信科學熱愛科學的環境
讓孩子對世界充滿好奇心
相信未來的諾貝爾獎
一定會有很多落在當下這兩代人中