中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶網(wǎng)訊 自2000年1月美國宣布啟動“國家納米技術(shù)計(jì)劃”以來，納米科技已在全球蓬勃發(fā)展了20多年，廣泛影響了人們的衣食住行，并為人類應(yīng)對新發(fā)突發(fā)傳染病、氣候變化等全球重大挑戰(zhàn)作出重要貢獻(xiàn)。

以史為鑒，可以知興替。本文收集了2000—2023年美國、英國、法國、德國、俄羅斯、日本、韓國、中國、歐盟官方發(fā)布的指導(dǎo)納米科技發(fā)展的近160份戰(zhàn)略規(guī)劃文件，使用內(nèi)容分析法對這些戰(zhàn)略規(guī)劃文件進(jìn)行分析，總結(jié)了世界主要科技強(qiáng)國（地區(qū)）發(fā)展納米科技的成功經(jīng)驗(yàn)，研判了最新戰(zhàn)略動向。在此基礎(chǔ)上，結(jié)合對中國納米科技發(fā)展現(xiàn)狀的分析，為今后一個(gè)時(shí)期中國發(fā)展納米科技提出了一些政策建議。本文總結(jié)的發(fā)展納米科技的成功經(jīng)驗(yàn)，對于中國發(fā)展其他科技領(lǐng)域同樣具有借鑒意義。

世界主要科技強(qiáng)國（地區(qū)）納米科技發(fā)展戰(zhàn)略研究

發(fā)展經(jīng)驗(yàn)

對2000—2023年世界主要科技強(qiáng)國（地區(qū)）發(fā)展納米科技的戰(zhàn)略規(guī)劃文件進(jìn)行梳理發(fā)現(xiàn)，雖然這些國家（地區(qū)）在政治制度、經(jīng)濟(jì)水平等方面存在明顯差別，但在發(fā)展納米科技方面采取了一系列具有共性的戰(zhàn)略舉措，主要體現(xiàn)在10個(gè)方面。

將納米科技視為促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提升國家競爭力的關(guān)鍵技術(shù)。美國《國家安全戰(zhàn)略》將納米技術(shù)列為事關(guān)經(jīng)濟(jì)增長和安全的關(guān)鍵新興技術(shù)之一。歐盟認(rèn)為納米技術(shù)是使歐洲在高附加值、技術(shù)密集型產(chǎn)品和服務(wù)等行業(yè)處于全球領(lǐng)先的6項(xiàng)關(guān)鍵使能技術(shù)之一。英國認(rèn)為通過發(fā)展先進(jìn)材料與納米技術(shù)可以推動該國經(jīng)濟(jì)增長、創(chuàng)造就業(yè)、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，保持世界領(lǐng)先國家地位。俄羅斯《國家安全戰(zhàn)略》提出重點(diǎn)發(fā)展納米技術(shù)等戰(zhàn)略高技術(shù)，把納米技術(shù)列入《科學(xué)、技術(shù)與工程優(yōu)先發(fā)展方向》和《關(guān)鍵技術(shù)清單》。日本將“納米技術(shù)與材料”定位為創(chuàng)造新價(jià)值的核心和優(yōu)勢基礎(chǔ)技術(shù)、支撐超智能社會的重要基礎(chǔ)技術(shù)。中國國務(wù)院組織了有關(guān)納米科技現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢的專題講座。

針對納米科技跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的特點(diǎn)，設(shè)立跨政府部門、跨行業(yè)的發(fā)展促進(jìn)機(jī)構(gòu)。美國在國家科學(xué)技術(shù)委員會下設(shè)立了納米科學(xué)、工程和技術(shù)分委員會，由白宮科技政策辦公室、管理與預(yù)算辦公室、國家納米技術(shù)計(jì)劃參與機(jī)構(gòu)的代表組成，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)國家納米技術(shù)計(jì)劃的規(guī)劃、預(yù)算、實(shí)施和評估。英國成立了納米技術(shù)部長小組，以協(xié)調(diào)相關(guān)政府部門，加強(qiáng)對納米技術(shù)工作的領(lǐng)導(dǎo)。俄羅斯設(shè)立了常設(shè)機(jī)構(gòu)納米技術(shù)政府委員會，以保障聯(lián)邦權(quán)力執(zhí)行機(jī)構(gòu)與工商界、科技界的緊密聯(lián)系。日本設(shè)立了納米技術(shù)與材料科學(xué)技術(shù)委員會，成員主要來自大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)，主要任務(wù)包括分析納米技術(shù)和材料科技領(lǐng)域國際發(fā)展態(tài)勢和日本發(fā)展現(xiàn)狀、審議納米技術(shù)和材料科技發(fā)展規(guī)劃等。中國成立了國家納米科學(xué)技術(shù)指導(dǎo)協(xié)調(diào)委員會，由科學(xué)技術(shù)部、國家發(fā)展和改革委、教育部、財(cái)政部、中國科學(xué)院、中國工程院、國家自然科學(xué)基金委等相關(guān)部門代表和專家組組成，負(fù)責(zé)對全國納米科學(xué)技術(shù)工作進(jìn)行指導(dǎo)和協(xié)調(diào)。

制定專門的納米科技發(fā)展戰(zhàn)略，部署重大研究項(xiàng)目，并投入大量資金。美國為國家納米技術(shù)計(jì)劃制定了戰(zhàn)略規(guī)劃并定期更新，部署了“納米技術(shù)聯(lián)合計(jì)劃”“納米技術(shù)引發(fā)的重大挑戰(zhàn)”等重大項(xiàng)目。2001—2021財(cái)年，美國聯(lián)邦政府為國家納米技術(shù)計(jì)劃累計(jì)投入超過310億美元。歐盟制定了《2005—2009年納米科學(xué)和納米技術(shù)行動計(jì)劃》；在“地平線2020”計(jì)劃階段（2014—2020年）“納米技術(shù)、先進(jìn)材料、先進(jìn)制造和加工、生物技術(shù)”主題下，預(yù)算投入近17億歐元用于納米技術(shù)相關(guān)研究，部署了“石墨烯旗艦計(jì)劃”重大項(xiàng)目，計(jì)劃投入5億歐元。英國制定了《英國納米技術(shù)戰(zhàn)略：小技術(shù)，大機(jī)遇》，從商業(yè)、工業(yè)與創(chuàng)新，環(huán)境、健康、安全研究，監(jiān)管，利益相關(guān)方等4個(gè)方面部署了43項(xiàng)行動。法國于2019年3月啟動“納米計(jì)劃2022”重大項(xiàng)目，政府計(jì)劃出資10億歐元，以支持新一代電子元器件的研發(fā)與預(yù)工業(yè)化。德國制定了《納米行動計(jì)劃2010》《納米技術(shù)行動計(jì)劃2015》《納米技術(shù)行動計(jì)劃2020》等戰(zhàn)略規(guī)劃。近年，德國聯(lián)邦政府和各州政府每年對納米技術(shù)的資助合計(jì)超過6億歐元。俄羅斯于2007年4月批準(zhǔn)了《納米工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略》，在該戰(zhàn)略下成立俄羅斯納米技術(shù)公司，批準(zhǔn)《至2015年納米工業(yè)發(fā)展計(jì)劃》，后者計(jì)劃融資約3 179億盧布。日本制定了《納米技術(shù)·材料科學(xué)技術(shù)研究開發(fā)戰(zhàn)略》，文部科學(xué)省和經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省部署了“綜合材料研發(fā)計(jì)劃”“超尖端材料超高速研發(fā)基礎(chǔ)技術(shù)計(jì)劃”等重大項(xiàng)目。韓國制定了《納米技術(shù)綜合發(fā)展計(jì)劃》和《國家納米技術(shù)路線圖》，并定期更新；2001—2020年累計(jì)投入7.9萬億韓元用于納米技術(shù)研發(fā)。中國制定了《國家納米科技發(fā)展綱要（2001—2010）》，在《國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006—2020年）》指導(dǎo)下部署了“納米研究”國家重大科學(xué)研究計(jì)劃、“納米科技”重點(diǎn)專項(xiàng)等重大項(xiàng)目。

依托大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等優(yōu)勢研究力量，組建多學(xué)科交叉的納米科技研究中心。美國國家科學(xué)基金會（NSF）設(shè)立了納米尺度模板合成和組裝中心等19個(gè)納米科學(xué)和工程中心，每個(gè)中心由1所大學(xué)牽頭、若干所大學(xué)或企業(yè)參與。英國在曼徹斯特大學(xué)投資建立了國家石墨烯研究所、石墨烯工程創(chuàng)新中心、亨利·萊斯研究所等石墨烯研究機(jī)構(gòu)。德國弗勞恩霍夫應(yīng)用研究促進(jìn)協(xié)會下設(shè)76個(gè)研究單元，其中應(yīng)用聚合物研究所等14個(gè)研究所組成了納米技術(shù)業(yè)務(wù)聯(lián)盟。俄羅斯指定庫爾恰托夫研究所為該國納米科技研究的國家牽頭單位，該所是俄羅斯首批國家科學(xué)中心之一。日本從2007年起實(shí)施世界頂級研究中心計(jì)劃，至2020年底累計(jì)設(shè)立了13個(gè)研究中心，其中國際納米組裝學(xué)研究中心、納米生命科學(xué)研究所等至少7個(gè)中心從事納米科技研究。中國組建了國家納米科學(xué)中心、納米技術(shù)及應(yīng)用國家工程研究中心等一批高水平科研機(jī)構(gòu)。

投資建設(shè)納米科技公共科研設(shè)施平臺，包括儀器平臺、重大科研基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)字平臺等。美國NSF投資建設(shè)納米研究基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)40多年，建設(shè)了國家納米技術(shù)協(xié)同基礎(chǔ)設(shè)施和納米技術(shù)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)平臺。前者由16所大學(xué)的納米技術(shù)科研設(shè)施組成，后者可向全球研究人員提供500多件納米尺度計(jì)算、模擬工具。歐盟“地平線2020”計(jì)劃資助建立了歐洲納米科學(xué)鑄造和精細(xì)分析平臺，由分布在意大利、法國、德國等10個(gè)國家的科研設(shè)施組成，為用戶提供一站式服務(wù)。日本從2002年起投資建設(shè)納米技術(shù)科研設(shè)施共享平臺，第3期（2012—2021年）建設(shè)了以物質(zhì)·材料研究機(jī)構(gòu)為核心、25家機(jī)構(gòu)組成的先進(jìn)儀器設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，并在物質(zhì)·材料研究機(jī)構(gòu)設(shè)立了材料數(shù)據(jù)平臺中心，以支持開展數(shù)據(jù)驅(qū)動型材料研發(fā)。中國由國家科技基礎(chǔ)條件平臺中心搭建了重大科研基礎(chǔ)設(shè)施和大型科研儀器國家網(wǎng)絡(luò)管理平臺，納米真空互聯(lián)實(shí)驗(yàn)站二期建設(shè)項(xiàng)目已于2023年2月成功驗(yàn)收；中國科學(xué)院建立了北京物質(zhì)科學(xué)與納米技術(shù)大型儀器區(qū)域中心，充分發(fā)揮成員單位的科研和裝備優(yōu)勢，為全國數(shù)百個(gè)單位提供開放共享服務(wù)。

推動納米技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)、認(rèn)知科學(xué)融合發(fā)展。美國設(shè)立了“納米技術(shù)引發(fā)的重大挑戰(zhàn)：未來計(jì)算”項(xiàng)目，旨在通過納米技術(shù)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和神經(jīng)科學(xué)的交叉融合變革性地提升計(jì)算機(jī)的計(jì)算處理能力。俄羅斯把納米—生物—信息—認(rèn)知融合技術(shù)列入《關(guān)鍵技術(shù)清單》，庫爾恰托夫研究所設(shè)立了納米—生物—信息—認(rèn)知—社會融合自然技術(shù)中心。日本將融合化作為該國納米技術(shù)發(fā)展方向之一，通過與其他領(lǐng)域尖端技術(shù)融合，實(shí)現(xiàn)新功能，創(chuàng)造新材料。韓國2012年設(shè)立“納米融合2020”項(xiàng)目，計(jì)劃到2020年投入5 130億韓元，優(yōu)先支持新一代半導(dǎo)體、納米彈性元件、高效能源轉(zhuǎn)化技術(shù)、水環(huán)境與資源處理技術(shù)等四大戰(zhàn)略項(xiàng)目。

建立制造研究基地，推動納米科技研究成果產(chǎn)業(yè)化。美國建立了國家納米制造業(yè)網(wǎng)絡(luò)，以加快納米技術(shù)從實(shí)驗(yàn)室突破向成熟的商業(yè)化先進(jìn)制造技術(shù)轉(zhuǎn)化。英國通過創(chuàng)新制造中心、未來制造研究中心、高價(jià)值制造技術(shù)創(chuàng)新中心等產(chǎn)學(xué)研合作平臺推動納米技術(shù)在制造業(yè)中應(yīng)用。法國依托格勒諾布爾科技城建立了歐洲領(lǐng)先的微納米技術(shù)創(chuàng)新園區(qū)。法國、挪威、荷蘭等國家組建了分布式的納米制造研究基礎(chǔ)設(shè)施“歐洲納米技術(shù)實(shí)驗(yàn)室”，以提高歐洲納米制造的質(zhì)量和效率。俄羅斯納米技術(shù)公司在俄羅斯設(shè)立了15個(gè)納米技術(shù)中心（截至2019年10月），旨在集中設(shè)備和技術(shù)優(yōu)勢為小微企業(yè)提供孵化服務(wù)，推動納米技術(shù)研究成果商業(yè)化。韓國在大田、水原、浦項(xiàng)、光州、全州、大邱建立了6個(gè)納米制造中心，作為產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展平臺。中國建立了北京納米科技產(chǎn)業(yè)園、蘇州納米城等多個(gè)高水平產(chǎn)業(yè)化基地。2022年11月，國家石墨烯創(chuàng)新中心獲批組建，成為26個(gè)國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心之一。

高度重視納米科技可能對人類健康和自然環(huán)境造成的影響。美國國家納米技術(shù)計(jì)劃將“支持納米技術(shù)負(fù)責(zé)任地發(fā)展”列為四大發(fā)展目標(biāo)之一，并制定了納米技術(shù)環(huán)境、健康、安全研究戰(zhàn)略，2005—2020年在納米技術(shù)環(huán)境、健康、安全研究方面累計(jì)投入超過12.6億美元。歐盟于2013年6月發(fā)布《歐盟納米安全（2015—2025）：向安全和可持續(xù)的納米材料和納米技術(shù)創(chuàng)新邁進(jìn)》，闡述了歐盟納米安全研究的優(yōu)先領(lǐng)域和發(fā)展路線圖。英國皇家學(xué)會和皇家工程院于2004年7月聯(lián)合發(fā)布報(bào)告《納米科學(xué)和納米技術(shù)：機(jī)遇與不確定性》，關(guān)注納米安全問題。德國聯(lián)邦政府始終把納米安全放在重要位置，拿出納米技術(shù)研究經(jīng)費(fèi)的10%用于風(fēng)險(xiǎn)研究和相應(yīng)的防范措施。俄羅斯高度關(guān)注納米技術(shù)對人類生命和全球發(fā)展的威脅，特別是納米技術(shù)對軍事安全的影響。日本圍繞納米材料的毒性與接觸風(fēng)險(xiǎn)部署了一系列研究項(xiàng)目，重點(diǎn)關(guān)注納米尺度的二氧化鈦、碳黑、銀、碳納米管、富勒烯等。韓國制定了《納米安全管理綜合計(jì)劃》，以應(yīng)對納米技術(shù)對人類健康、環(huán)境等的影響，并通過《國家納米技術(shù)路線圖》，前瞻部署納米安全研究。中國科學(xué)家在2001年就提出納米生物環(huán)境效應(yīng)的研究計(jì)劃和安全性問題，“香山科學(xué)會議”多次將納米安全性和環(huán)境倫理等作為主題予以研討，國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、“納米研究”國家重大科學(xué)研究計(jì)劃、“納米科技”重點(diǎn)專項(xiàng)部署了多個(gè)納米科技安全性研究項(xiàng)目。

積極培養(yǎng)和引進(jìn)專業(yè)人才，通過多種形式的科普活動，增進(jìn)全社會尤其是青少年對納米科技的了解和興趣。在培養(yǎng)人才方面，美國紐約州立大學(xué)奧爾巴尼分校于2004年成立了美國首個(gè)納米技術(shù)學(xué)院——納米尺度科學(xué)與工程學(xué)院。英國在大學(xué)設(shè)立納米技術(shù)領(lǐng)域博士培養(yǎng)中心，培養(yǎng)納米技術(shù)博士研究生。韓國2019年在校納米技術(shù)專業(yè)學(xué)生38 087人，年均增長率約3.7%。2010年，蘇州大學(xué)與蘇州工業(yè)園區(qū)、加拿大滑鐵盧大學(xué)合作，成立了中國首個(gè)納米科學(xué)技術(shù)學(xué)院，是中國建立跨學(xué)科納米科學(xué)教學(xué)的首次嘗試。2022年9月，國務(wù)院學(xué)位委員會、教育部印發(fā)《研究生教育學(xué)科專業(yè)目錄（2022年）》，新增一級交叉學(xué)科“納米科學(xué)與工程”。在引進(jìn)人才方面，俄羅斯引進(jìn)國外知名科學(xué)家、俄裔科學(xué)家在俄羅斯開展合作研究。日本世界頂級研究中心為外國研究人員提供世界一流的研究和生活環(huán)境，以英語為第一工作語言。中國也通過各種人才計(jì)劃吸引優(yōu)秀海外人才來華發(fā)展。在科普活動方面，各國（地區(qū)）一方面積極依托大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)、博物館甚至游樂場（如迪士尼樂園）等，通過各種主題活動（如美國“納米日”活動），請科普對象走進(jìn)來接受科普教育；另一方面，制作動畫、視頻等生動活潑的科普材料，通過互聯(lián)網(wǎng)向公眾傳播，特別是借助科普教學(xué)車等流動宣傳設(shè)施（如美國的NanoExpress、德國的NanoTruck）積極走出去，將納米科技知識普及到公眾特別是青少年。

積極開展國際合作。各國（地區(qū)）在雙邊、多邊、國際組織（例如，OECD、APEC、金磚國家、ISO）等框架下開展了有針對性且富有成效的納米科技合作。其中，納米技術(shù)安全性是合作重點(diǎn)。歐盟與美國自2011年起在納米安全領(lǐng)域開展合作，2018年合作發(fā)布了《歐盟-美國納米信息學(xué)研究路線圖2030》。歐盟與墨西哥、巴西、韓國、南非、亞洲納米論壇等國家和組織在納米安全方面也建立了合作關(guān)系。2008年10月，首屆中美納米生物和納米醫(yī)學(xué)研討會在北京舉行，納米材料安全問題合作研究是討論內(nèi)容之一。必須指出的是，各國（地區(qū)）在國際組織框架下開展合作的同時(shí)，也在通過其框架維護(hù)自身利益。例如，圍繞納米技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，各國（地區(qū)）在國際標(biāo)準(zhǔn)化組織納米技術(shù)委員會、國際電工委員會納米電工產(chǎn)品與系統(tǒng)技術(shù)委員會等框架下爭奪標(biāo)準(zhǔn)制定的主導(dǎo)權(quán)，為本國納米技術(shù)產(chǎn)品競爭國際市場爭取優(yōu)勢。

最新動向

經(jīng)過長期快速發(fā)展，納米科技已從一項(xiàng)新興技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐豁?xiàng)共性技術(shù)，隨著各應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展而進(jìn)步。在此背景下，相比21世紀(jì)初，各國（地區(qū)）近年出臺的納米科技發(fā)展戰(zhàn)略數(shù)量減少，對納米科技的研發(fā)資助更多轉(zhuǎn)向具體應(yīng)用領(lǐng)域。那么，是否還有必要繼續(xù)保持對納米科技的戰(zhàn)略重視和專項(xiàng)資助，成為一個(gè)重要問題。本文通過調(diào)研世界主要科技強(qiáng)國（地區(qū)）近期（2020—2023年）規(guī)劃部署，得出以下3點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。

各國繼續(xù)保持對納米科技的高度重視。2020年10月，美國公布“國家納米技術(shù)計(jì)劃”2021財(cái)年預(yù)算報(bào)告，指出對納米技術(shù)的持續(xù)投資是建立未來產(chǎn)業(yè)的重要基礎(chǔ)，也是在半導(dǎo)體和戰(zhàn)略計(jì)算領(lǐng)域繼續(xù)保持領(lǐng)先的重要基礎(chǔ)，美國必須繼續(xù)保持在納米技術(shù)領(lǐng)域的全球領(lǐng)先地位。2022年4月，美國總統(tǒng)科技政策辦公室在向國會的報(bào)告中再次指出納米技術(shù)是未來產(chǎn)業(yè)的重要組成部分。2021年9月，法國總理在國家工業(yè)委員會全體會議上發(fā)表講話，把納米電子同量子力學(xué)、人工智能、綠色氫氣、電池、綠色生物技術(shù)、健康等一起列為需要重點(diǎn)投資的戰(zhàn)略性領(lǐng)域。2021年4月，韓國政府發(fā)布第5期《納米技術(shù)綜合發(fā)展計(jì)劃》，計(jì)劃在2021—2025年投資5.6萬億韓元用于納米技術(shù)研發(fā)、基礎(chǔ)設(shè)施和人力資源的發(fā)展，體現(xiàn)出對納米技術(shù)的高度重視和積極發(fā)展態(tài)度。中國科學(xué)院和國家自然科學(xué)基金委員會聯(lián)合組織撰寫的《中國納米科學(xué)2035發(fā)展戰(zhàn)略》指出，納米科技以其多學(xué)科交叉性、基礎(chǔ)性、引領(lǐng)性、變革性的特征，成為推動科學(xué)發(fā)展的新引擎；對產(chǎn)業(yè)的顛覆性和變革性特征凸顯，是未來變革性技術(shù)和產(chǎn)業(yè)升級的重要源頭。

強(qiáng)調(diào)面向重大社會問題。2021年10月，美國發(fā)布“國家納米技術(shù)計(jì)劃”新版戰(zhàn)略規(guī)劃，設(shè)立了“國家納米技術(shù)挑戰(zhàn)”項(xiàng)目，以調(diào)動納米科技界和其他各界的研究力量，合作應(yīng)對全球性重大問題。首個(gè)項(xiàng)目Nano4EARTH旨在應(yīng)對全球氣候變化，已于2023年1月啟動。2022年7月，日本第11屆納米技術(shù)與材料科學(xué)技術(shù)委員會召開第6次會議，討論《納米技術(shù)與材料科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)計(jì)劃（草案）》，提出日本發(fā)展納米技術(shù)的目標(biāo)是推動經(jīng)濟(jì)增長和創(chuàng)新、最終實(shí)現(xiàn)超智能社會。韓國第5期《納米技術(shù)綜合發(fā)展計(jì)劃》列出了4項(xiàng)戰(zhàn)略目標(biāo)，在目標(biāo)1“加強(qiáng)具有創(chuàng)造性或挑戰(zhàn)性和全球領(lǐng)先的納米研究”中，提出納米技術(shù)要為重大社會和經(jīng)濟(jì)問題提供解決方案。中國國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“納米前沿”重點(diǎn)專項(xiàng)2021年部署了27個(gè)項(xiàng)目，其中約2/3與集成電路、疾病診斷治療、可再生能源、水污染治理等國家重大需求相關(guān)。《國家自然科學(xué)基金“十四五”發(fā)展規(guī)劃》提出針對高性能電子、光電子、量子和自旋等固態(tài)器件領(lǐng)域的國家戰(zhàn)略需求，聚焦納米科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵科學(xué)問題，發(fā)展高精準(zhǔn)度納米加工方法，突破制約我國納米科技領(lǐng)域的關(guān)鍵核心技術(shù)。到2025年，實(shí)現(xiàn)高性能納米器件的有序集成，催生納米技術(shù)變革和新興產(chǎn)業(yè)。

積極應(yīng)對研發(fā)范式向數(shù)據(jù)密集型轉(zhuǎn)變。美國2021年發(fā)布的《國家納米技術(shù)計(jì)劃戰(zhàn)略規(guī)劃》設(shè)定了5項(xiàng)發(fā)展目標(biāo)，在目標(biāo)3“提供基礎(chǔ)設(shè)施，為納米技術(shù)研究、開發(fā)和利用提供可持續(xù)的支持”中，新增“提高數(shù)據(jù)庫的互操作性”，旨在為發(fā)展人工智能提供大型數(shù)據(jù)集。2021年，日本文部科學(xué)省部署了兩個(gè)至2030年的重大項(xiàng)目——“基于數(shù)據(jù)生成和利用的材料研究開發(fā)”和“材料先進(jìn)研究基礎(chǔ)設(shè)施”，旨在基于日本的超級計(jì)算機(jī)、科研基礎(chǔ)設(shè)施、先進(jìn)儀器設(shè)施網(wǎng)絡(luò)、科研數(shù)據(jù)庫，可持續(xù)、高效地產(chǎn)生、積累和利用材料研發(fā)數(shù)據(jù)，從而創(chuàng)造新功能材料，實(shí)現(xiàn)科研數(shù)字化轉(zhuǎn)型。韓國第5期《納米技術(shù)綜合發(fā)展計(jì)劃》在目標(biāo)1中提出建立和擴(kuò)大納米技術(shù)和材料數(shù)據(jù)平臺。韓國正在建設(shè)韓國材料數(shù)據(jù)平臺（Korea Materials Data Station），2022年計(jì)劃投入196億韓元。2020年6月，中國科學(xué)技術(shù)部啟動國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃科學(xué)數(shù)據(jù)匯交工作，“納米科技”專項(xiàng)研究過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)上傳至國家基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中心。

中國納米科技發(fā)展現(xiàn)狀

中國納米科技研究幾乎與世界同時(shí)起步，歷經(jīng)近40年的發(fā)展，取得了舉世矚目的成就，每年納米科技論文發(fā)表數(shù)量、高被引論文數(shù)量、專利申請量均已位居世界第1位，已成為當(dāng)今世界納米科技進(jìn)步的重要貢獻(xiàn)者和納米前沿技術(shù)研發(fā)大國之一。具體體現(xiàn)在：部分基礎(chǔ)研究方向已躍居國際領(lǐng)先水平。中國科學(xué)家率先發(fā)現(xiàn)了聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象，提出了單原子催化、納米酶等重要科學(xué)概念，開發(fā)了聚集誘導(dǎo)發(fā)光材料、單原子催化劑、納米酶、多孔材料、二維材料、稀土功能材料、有機(jī)光電材料等世界領(lǐng)先的納米材料體系。“聚集誘導(dǎo)發(fā)光”“納米限域催化”“有序介孔高分子和碳材料的創(chuàng)制和應(yīng)用”3項(xiàng)研究獲得國家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)，“單壁碳納米管的可控催化合成”“新型納米載藥系統(tǒng)克服腫瘤化療耐藥的應(yīng)用基礎(chǔ)研究”“特種光電器件的超快激光微納制備基礎(chǔ)研究”等研究獲得國家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。應(yīng)用研究與成果轉(zhuǎn)化方面的努力也初見成效。以甲醇制烯烴催化劑為代表的整套生產(chǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化，利用納米綠色印刷技術(shù)印制的電子門票已成功用于全國科技活動周、北京APEC會議、地鐵票卡等場合，納米科技成果在抗擊新冠疫情、發(fā)展航空航天、維護(hù)國防安全等方面發(fā)揮了堅(jiān)實(shí)作用。在納米科技領(lǐng)域擁有一批具有國際影響力的領(lǐng)軍人才。獲得聯(lián)合國教科文組織納米科學(xué)和納米技術(shù)發(fā)展貢獻(xiàn)獎(jiǎng)?wù)碌葒H獎(jiǎng)勵(lì)，并以優(yōu)越的科研條件吸引了日本藤島昭、瑞士米夏埃爾·格雷策爾等一批世界著名納米科技專家來華合作。總之，中國納米科技研究已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。美國國家科學(xué)院也在評估報(bào)告中坦陳，中國積極有效的研發(fā)戰(zhàn)略有望使其在這一至關(guān)重要的技術(shù)領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。

雖然成績斐然，但也必須指出中國只是在納米科技基礎(chǔ)研究方面與美國共處領(lǐng)先位置，在產(chǎn)業(yè)化方面與美國、日本相比還存在一定差距。中國高校、科研機(jī)構(gòu)對研究成果從實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)向工業(yè)應(yīng)用的研發(fā)投入力度嚴(yán)重不足，基礎(chǔ)研究與國家需求、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等的有效貫通機(jī)制仍明顯薄弱，一些有很好產(chǎn)業(yè)化前景和應(yīng)用潛力的研究成果不能很好地通過國內(nèi)企業(yè)轉(zhuǎn)產(chǎn)。中國在與產(chǎn)業(yè)發(fā)展和人類健康密切相關(guān)的納米安全性研究方面相對薄弱，對納米科技的倫理學(xué)和社會影響研究不夠重視。而且，即使在基礎(chǔ)研究方面，受科研評價(jià)體系影響，大量科研人員為追求文章數(shù)量和影響因子，盲目追隨研究熱點(diǎn)，對國家重大需求關(guān)注不夠，不僅浪費(fèi)了大量基礎(chǔ)研究資源，而且造成跟蹤研究多、研究同質(zhì)化、原始創(chuàng)新少、方向引領(lǐng)能力不足等問題。當(dāng)然，上述問題在中國不是納米科技獨(dú)有，而是普遍存在于科技領(lǐng)域。

政策建議

《中國納米科學(xué)2035發(fā)展戰(zhàn)略》提出，到2035年中國納米科學(xué)基礎(chǔ)研究整體創(chuàng)新能力達(dá)到世界領(lǐng)先水平，在納米體系基本原理方面實(shí)現(xiàn)突破，開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的納米器件和納米材料，建立納米生物安全性評價(jià)新方法，促進(jìn)納米技術(shù)在能源、環(huán)境、信息、醫(yī)學(xué)、健康領(lǐng)域的應(yīng)用。

在此基礎(chǔ)上，本文結(jié)合納米科技國際發(fā)展經(jīng)驗(yàn)、各國最新動向和中國納米科技發(fā)展現(xiàn)狀，提出以下4點(diǎn)建議。

聚焦“四個(gè)面向”，以成果轉(zhuǎn)化為重點(diǎn)。研發(fā)部署應(yīng)面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場、面向國家重大需求、面向人民生命健康，引導(dǎo)納米科技工作者攻關(guān)世界重大前沿科學(xué)問題和我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中遇到的突出問題特別是“卡脖子”問題，努力實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)。對于有成果轉(zhuǎn)化前景的納米科技基礎(chǔ)研究，建議以國家戰(zhàn)略需求為牽引，制定技術(shù)發(fā)展路線圖，官產(chǎn)學(xué)研合作推進(jìn)成果轉(zhuǎn)化，科學(xué)合理規(guī)劃產(chǎn)業(yè)空間布局，推進(jìn)差異化、特色化、集群化發(fā)展，避免低水平的重復(fù)建設(shè)和惡性競爭。

適應(yīng)數(shù)據(jù)密集型研發(fā)范式特點(diǎn)，建設(shè)國家級納米材料數(shù)據(jù)中心。在數(shù)據(jù)密集型研發(fā)范式時(shí)代，世界科學(xué)中心必然是科學(xué)數(shù)據(jù)中心。建議統(tǒng)籌部署納米材料數(shù)據(jù)庫建設(shè)，由若干個(gè)具有數(shù)據(jù)優(yōu)勢的機(jī)構(gòu)牽頭，采取高校、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)合建的方式，分布式布局，先示范再推廣，經(jīng)過長期培養(yǎng)發(fā)展成為國家級科學(xué)數(shù)據(jù)中心。數(shù)據(jù)庫不僅應(yīng)包括納米材料合成方法、材料結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、各種表征結(jié)果等數(shù)據(jù)信息，而且需要配套算法開發(fā)平臺。建立數(shù)據(jù)格式規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，保證各數(shù)據(jù)庫互聯(lián)互通并與化學(xué)品監(jiān)管部門數(shù)據(jù)庫聯(lián)通，數(shù)據(jù)格式要便于機(jī)器學(xué)習(xí)和超級計(jì)算機(jī)處理。建立數(shù)據(jù)核查機(jī)制，去偽存真，維護(hù)科研誠信。

建設(shè)納米科技智庫，加強(qiáng)戰(zhàn)略規(guī)劃頂層設(shè)計(jì)。建議借鑒韓國國家納米技術(shù)政策中心、德國弗勞恩霍夫系統(tǒng)與創(chuàng)新研究所等國外納米科技智庫成功經(jīng)驗(yàn)，建設(shè)專業(yè)從事納米科技發(fā)展戰(zhàn)略研究的智庫機(jī)構(gòu)或團(tuán)隊(duì)，使我國納米科技戰(zhàn)略規(guī)劃和發(fā)展布局更加科學(xué)和反映國家需求。智庫負(fù)責(zé)開展情報(bào)收集、態(tài)勢分析、科技前瞻、水平評估、科技評價(jià)等工作；協(xié)助戰(zhàn)略科學(xué)家梳理可能催生重大創(chuàng)新研究成果或深刻影響未來科技發(fā)展走向的納米科技前沿研究方向，制定發(fā)展規(guī)劃和技術(shù)路線圖。

借新增一級學(xué)科之機(jī)，建立適應(yīng)科技發(fā)展趨勢和納米科技發(fā)展需求的人才培養(yǎng)體系。在學(xué)校培養(yǎng)階段，建議設(shè)置人工智能、數(shù)據(jù)分析課程以適應(yīng)數(shù)據(jù)密集型研發(fā)范式，設(shè)置重大科研基礎(chǔ)設(shè)施實(shí)習(xí)項(xiàng)目以適應(yīng)重大突破越來越依賴大科學(xué)裝置的趨勢，并培養(yǎng)圍繞大科學(xué)裝置的合作精神，設(shè)置環(huán)境保護(hù)、科研倫理課程以培養(yǎng)學(xué)生負(fù)責(zé)任地發(fā)展納米科技的意識，設(shè)置寫作溝通課程以增強(qiáng)學(xué)生向社會各界溝通普及納米科技的能力。重視處于職業(yè)生涯起步階段（博士畢業(yè)到副研究員）的35歲以下年輕人的培養(yǎng)，為他們提供政策保障，使他們?nèi)硇牡赝度肟蒲小＝琛捌莆逦ā备母飽|風(fēng)，建立鼓勵(lì)科研人員從事成果轉(zhuǎn)化的人才和科技成果評價(jià)機(jī)制。

（作者：邊文越、葛春雷、惠仲陽、賈曉琪、劉凘、葉京、陳曉怡、王文君，中國科學(xué)院科技戰(zhàn)略咨詢研究院；梁興杰，國家納米科學(xué)中心；鞠華俊，中國化學(xué)會；編審：楊柳春；《中國科學(xué)院院刊》供稿）