中科院科技成果知识创新统计结果

激活中国的科技创新——发生在中国科学院的知识创新故事

　　

    金秋时节，我们走进中国科学院，走近奋斗在创新前沿的一线科技工作者，听他们讲述知识创新的故事和体会。

    作为国家最高科研机构，中国科学院在国家创新体系中承担着骨干和引领作用。1998年，党中央国务院批准中国科学院实施知识创新工程，作为建设国家创新体系的试点。近十年来，中国科学院进行了建院以来涉及面最广、意义最为深远的科技布局调整，较大幅度凝聚与提升了科技创新目标，部署了一批新的科技生长点，大幅增强了自主创新和系统集成能力，整体科技布局更加适应我国经济社会发展战略需求和世界科技发展趋势。与之相匹配，中科院积极推动人事制度改革、资源配置制度改革、评价体系与科技奖励制度改革，一系列改革创新的大手笔，描绘出了一番新气象。

    在实施知识创新工程的过程中，中国科学院不断深化对我国国情、经济社会发展需求、科技创新规律以及建设国家创新体系的认识，着力提高自主创新能力，重大成果不断涌现，优秀人才脱颖而出，科技产出数量和质量大幅提升，促进高技术产业发展成效显著……

    中国科学院知识创新工程的启动和顺利实施，在国内外产生了重大影响。它激活了广大科技人员自主创新的热情，增强了我国科技界创新的自信心，促进了全社会创新意识的提升，扩大了在国际科学界的影响，并对其他科研机构和大学的改革起了一定的示范作用。

    美国科学院院长、英国皇家学会会长、德国马普学会主席和法国国家科研中心主任等都对知识创新工程给予高度评价。国际科学院委员会认为：中国科学院知识创新工程试点是“一项雄心勃勃的为期12年的计划，旨在改革和激活中国的科技基础设施。该工程的领导者通过大量在关键领域的基础研究和战略高技术研究，来实现科技创新。”

    ——编者

  
    据统计，2005年，中国在国际各领域居前20位学术刊物上发表的高质量论文，中国科学院研究机构论文数量占全国同期总量的一半以上，在《自然》和《科学》杂志上发表论文45篇，占全国的71％（图为在《自然》和《科学》杂志上发表的论文数量）。

 

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" class="viewimg"合纵连横显优势
 

陈凯先
 
 
　　中科院瞄准“基因组时代”国际生物医药科技发展前沿，把防治重要疾病的药物创新研究作为人口与健康领域的战略突破口，以上海生命科学研究院药物研究所为依托单位，组织院内10多个单位，于２００２年启动实施知识创新工程重大项目——“创新药物的研究开发和药物创新体系建设”。

　　新药研发体现着生命科学和生物技术前沿的新成就和新突破，以及多学科交叉的创新和集成。参加本项目的单位共有10多个，除了生物类的研究所外，还有资环类的南海海洋所、高技术类的上海有机所、大连化物所、理化技术所等。这种整合，集中了全院的优势力量，跨越了地域和学科的局限，实现了技术优势和地域资源优势的集成，实现了东西部联动。

　　在项目实施过程中，各单位建立的技术平台之间的衔接与联系被加强，克服了某些局部、某些方面存在的分散多头、自成一体的情况，充分实现资源与信息共享，形成了较为完整高效的创新技术链和价值链，充分发挥了平台体系的功能，更好地体现中国科学院在药物创新领域的整体实力。

　　通过与企业合作，项目取得了一批可喜的成果和重要进展。作为我国重要的药物研究机构，上海药物所研发的治疗心血管新药丹参多酚酸盐粉针剂、抗感染一类新药盐酸安妥沙星完成了临床研究，获得（或即将获得）新药证书，其中丹参多酚酸盐粉针剂实现了产业化。此外，抗早老性痴呆新药希普林等6个新药正在进行临床研究；免疫抑制作用新药LLDT—8等6个新药正在进行临床前研究，其中部分新药还通过国际合作在发达国家开展临床研究和产业开发，如抗早老性痴呆新药希普林将有可能成为我国自主研发、在国际主流医药市场有较大影响的第一个新药。

　　点评：这一项目下设的6个课题形成一个有机整体，既实现了技术优势和地域资源优势的集成，也体现了源头创新和集成创新的结合、基础研究和应用开发研究的结合、技术平台体系建设和创新药物研发的结合。这个案例的成功之处不仅体现在获得新药证书等物质层面，而且体现在如何发挥中国科学院综合优势上进行了体制、机制创新。

 

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" class="viewimg"团队协作出将才
 
 
杨晓光　房勇　丁晓蕾
 
    李仲飞博士刚一毕业，就被全国重点大学中山大学“拉去”当了特聘教授，他手里高含金量的“全国优秀博士论文”分量十足。

　　如果把李仲飞所在的中科院管理、决策与信息系统重点实验室比作一个果园的话，这里似乎总能结出个大味甜的果子来：高自友获得博士学位后到北京交通大学后，很快成为973项目的首席科学家；博士毕业的徐寅峰现在是西安交通大学教授、国家教育部****特聘教授和国家杰出青年基金获得者……

　　这个果园有一批技艺精良的“园丁”。实验室主任汪寿阳曾在国家自然科学基金委员会担任管理学部常务副主任，也担任过日本Tsukuba大学的教授。实验室副主任张汉勤也曾在美国Texas大学担任副教授。一批高水平的学术带头人，加上一批优秀的研究生，正好印证了“实验室要发展，人才是关键”的说法。

　　这个重点实验室以自然科学、管理科学、政策科学等交叉学科研究为主，具有突出的交叉学科特征，不同背景、不同特长的成员通力合作就显得特别重要。因此，建立之初，创始人许国志院士就提出建设实验室学术环境的四项原则：互补原则、易位原则、三多原则、一盘棋原则。

　　实际上，学科交叉融合是这个实验室的最大特色。将不同学科背景、不同业务专长的研究人员通过组织项目整合在一起，开展原创性成果的研究。“实验室这些年来所取得的重大研究成果，都与这种项目整合方式密切相关”。

　　每个项目都定期举行一周一次或者两周一次的学术讨论班，项目组成员充分交流、讨论、交换和共享心得。实验室最成功的经验就是通过项目带动学科发展，整合研究资源。可以说，如果没有实验室这样一个研究实体作为平台，没有实验室的项目整合，单靠个别研究人员的单兵作战，是很难取得重大成就的。

　　点评：这是一个活力四射的创新团队。他们提出四项创新宗旨和建立学术环境的四项原则，使其自身受益匪浅。建立18年，形成了独具特色的创新文化。团队以知名学者为核心，凝聚了20多名青年学者，追求新视角、新思路，鼓励提出新理论、新方法，持续提高学术研究的深度和广度，获得了一批重大研究成果及多项国际、国内奖项。
 

 

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" class="viewimg"生物防护培新绿

胡文康

　　新疆生态与地理所沙漠公路科技团队，从1987年开始塔克拉玛干沙漠科学考察，到承担和完成522公里塔里木沙漠公路、436公里沙漠公路生态防护林工程建设两大攻关课题，前赴后继，以青春的拼搏换来了生命的辉煌，两个项目分别于1995、2006年入选中国十大科技进展。他们在沙漠化防治方面的工作居于国际领先地位。

　　传统治沙，包含工程治理和生物治理两大部分。工程治理是运用工程措施减小风害，控制沙害，包含固、阻、输、导等多种手段，成本高、时效短，虽然是一种治标措施，但在无法进行生物治理的地区，仍是一种不得已而为之的措施。生物治理被认为是一种治本措施，但前提是需要有维持生物生命的水。

　　塔克拉玛干沙漠科学考察期间，探明在沙漠腹地22.5万平方公里地下，有8万亿立方米地下水，相当于8条长江一年的流量。但是，这种水属于静态水，且在穿过盐质沙层沉留后变成了咸水，即高矿化水，矿化度多在3—10克/升，特别是沙漠公路沿线，多数地段矿化度在4.5克/升以上，高者近30克/升，而一般对植物生长的抗盐界限为3克/升。可以说，尽管地下有丰足的水，但都属于不可利用的水。看来，在塔克拉玛干沙漠这个基本无降水的地方，生物治理基本是不可行的。

　　眼看着公路防沙设施被大量毁坏，科技人员决心突破高矿化水不能用于治沙的固有思路，开始了新的尝试。他们挑选了过去多年选择出的优良固沙植物，先是一片，后是一带，从种2公里逐步扩展到31公里，探寻着各类植物在盐化的沙漠中生存、繁衍、存在的相应机理。

　　从1994年开始至本世纪初，漫长的试验终于获得了很好的结果。植物生长对矿化度的适应，从3克/升到28克/升，并在不同植物对象上分别获得了成功，最后，建成了长436公里、面积3128公顷、植树近2000万株的世界第一条在沙漠腹地的生态防护林。沙质土壤的高渗透性，以及沙粒对盐分的吸附能力，使灌溉的盐水中的盐分不断下移，植物获得了相对淡化的水。至今10余年过去了，试验林始终保持着一片苍翠。

　　点评：突破传统思维，不断进行新的探索，充分利用沙漠地区丰富的高矿化地下水资源，解决在沙漠地区进行植物固沙的关键问题，这一成果意义远远超过了这一条林带本身，治沙开始了从难到易的根本性转变。
 
 

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" class="viewimg"院地合作克难关
 
 

刘正昆　陈萍
 
 
　　计算机直接制版印刷技术（CTP）被世界印刷界称之为“第三次印刷技术革命”。它将数字页面以激光扫描直接输出到印版上，从制版到印刷仅需2分钟，比激光照排制版快25倍。还具有印刷质量高、成本低、减少污染等优点。

　　10年前，中国引进了第一台CTP设备，所需版材和套药全部依赖进口，价格昂贵，还不能连续供应，“掐”住了该项高新技术普及的脖子。正是陈萍研究员领导的中科院理化技术研究所CTP材料课题组迅速领命，与汕头经济特区报社合作建成我国第一条硬版基涂布卤化银的计算机直接制版材料生产线，解决国家的燃眉之急。

　　机会偏爱有准备的人。早在20世纪90年代，课题组就进行了探索性研究，积累了深厚的研究基础，解决了多项关键技术问题，完成了向产业化的过渡。

　　1995年，当计算机直接制版印刷技术在德国德鲁巴国际纸张和印刷展览会上由美国公司刚一推出，立刻引起世界印刷界的震动。课题组眼前一亮，敏锐地意识到这一高新技术的核心是利用银盐扩散转移的原理，而这正结合了自己的专业特点，正好作为自己的科研目标。

　　课题组对主要代表产品进行了全面的调研和剖析，查阅了几乎所有的相关资料，了解到国外最早最成熟的银盐版材有五层结构。课题组没有照抄五层方案，而是立足赶超，将银盐版材技术方案确定为三层。

　　1999年，课题组用手工方法在暗室里制出了用于报社的第一块CTP版材，在中国标准出版社和北京日报社试印刷。2002年，与汕头市经济特区报社合作成立的中科银实业有限公司建起我国第一条银盐CTP生产线。2005年10月正式生产以来，陆续提供给时效性很强的14家报社使用，填补了国内市场的空白。

　　点评：CTP银盐版材与套药的国产化，之所以能用比较少的钱和比较短的时间完成，主要有四个原因：一是及时捕捉住信息并跟踪；二是在分析国外产品结构的基础上，立足赶超，确定自己的技术方案；三是解决了新材料、新工艺方面的五个关键问题，并都有自己的知识产权；四是不包打天下。
 
 

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" class="viewimg"前瞻布局谋跨越
 

周萍　张帆

　　今年刚刚41岁的王曦研究员是中科院上海微系统与信息技术研究所的副所长。当微系统所打算要孵化一个叫做上海新傲科技有限公司的“蛋”时，他点了6个年轻博士，加上自己，组成了一个创业团队。

　　背靠微系统所这棵“大树”，这个年轻团队异常“生猛”：从无到有建成具备国际先进水平的我国唯一的绝缘体上硅（SOI）生产线，填补了我国SOI晶圆片材料的空白，满足了国家的战略需求。并且把东西卖到了发达国家，在我国微电子技术整体落后的情况下，半导体材料领域却实现了跨越式发展。

　　SOI技术是国际公认的“21世纪的硅集成电路技术”，在低压、低功耗电路、耐高温电路等方面具有重要应用，是微电子和光电子领域发展的前沿。

　　实际上，为了打破国外对SOI技术的封锁和禁运，填补国内在SOI材料领域的空白，上海微系统所在多年从事半导体离子注入研究的基础上，早在上世纪80年代初就在国内率先开展了SOI技术的研究，1985年开始申请SOI发明专利。1998年，重点突破了SOI材料工程化的一系列关键技术。

　　2001年，随着集成电路材料市场对SOI需求不断增大，以及SOI项目成果本身的产业化、市场化需求，上海微系统所整合了各类资源，就此孵化出了国内首家SOI材料生产公司——上海新傲科技有限公司。而这个产业化项目也获得了2006年度国家科技进步一等奖。

　　目前，上海微系统所和新傲公司在SOI技术方面申请国家发明专利32项（已授权16项），拥有SOI核心自主知识产权，形成了我国首部SOI技术企业标准。

　　点评：上海微系统所花了20余年，最终拥有了SOI技术核心自主知识产权。这个案例的启示有三个：作为科技国家队，以国家需求为导向，是可以大有作为的；塌下心来，潜心研究，方能不断创新；发挥所企结合之优势，不仅可以满足国家需求，也使企业受益。
 

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" class="viewimg"中科院科技创新活动案例
 
 
　　联合作战，海相油气勘探局面一新

　　从2002年开始实施，推进了对海相油气区的区域构造背景认识，推进了海相残留盆地油气资源探查技术的创新，推进了我国海相油气典型区的解剖，在中国东部的油气勘探中起到了引领作用。在中国科学院油气团队的带动下，海相残留盆地的研究逐渐打开局面。前新生代油气研究已列入我国油气勘探四大战略领域。

　　研究团队的核心主要由研究综合地球物理、油储地球物理、油气地球化学等科技人员组成，本来各自都有很强的创新能力，但由于缺乏相互之间配合的经历，难以形成合力。项目首席科学家和项目主管提出了“区域控制局部，深层约束浅层”的研究指导思想，凝炼科学目标；加强与大型国有企业、国内重点大学、企业的合作，重视学术交流和培训以及跨学科合作，实行大兵团、多兵种的联合作战；在加强管理、强调协调的同时十分重视不同学科、不同部门工作性质和目标任务的差异，在创新文化建设中不搞一把尺子，鼓励不同理念的交融，有效地保证了科学目标的实现。

　　打破垄断，煤炭联产实现零的突破

　　中国科学院工程热物理研究所黄伟光、肖云汉研究员带领的整体煤气化联产循环/联产研发团队2002年得到了中国科学院知识创新重大项目“煤炭联产系统中动力生产核心技术研发”的支持，通过自主研发关键技术，打破了国外厂家在煤气化联产发电系统核心技术上的垄断，走完了迄今国内整体煤气化联产循环和联产从基础研究、技术研发到试验、示范的唯一一个回合，实现了我国煤气化联产发电系统零的突破。

　　煤炭联产发电系统弥补了洁净煤发电和转化利用单项技术难以同时满足效率、成本和环境等多方面要求的不足，可实现经济、环境和社会等综合效益的最大化，并与氢能利用、削减二氧化碳排放的长远可持续发展目标兼容。这一技术的发展将有力支撑我国可持续煤电和清洁燃料的重大需要，是应对我国能源发展中全局问题的一个有效解决方案。

　　院企联手，破解铬渣污染环保难题

　　铬渣污染是迄今未能解决的国际环保难题。张懿院士领导的科研团队建立了铬化工清洁生产集成技术，于2002年7月在河南义马建成1万吨/年示范工程并取得试车运行成功。然而当时示范工程依托企业技术力量薄弱，攻关能力差，无法完成示范工程达产达标的工程技术创新，新技术很有可能夭折在产业化示范阶段。

　　在这种严峻情况下，中国科学院将“万吨级铬盐清洁生产技术优化集成与标志性工程建设”列为院知识创新工程重大项目。重大项目自2003年启动后，科研团队积极协调国内大型企业、组织研发力量、整合技术资源，取得实质性重大进展，2006年底技术改造工作基本结束。万吨级铬盐清洁生产新工艺与集成技术的产业化示范的实践表明，与大型企业合作可以大大加速新技术产业化的进程。大型企业为项目建设提供较充足的资金、管理方法、工程实施队伍等，这正是研究机构所需要的。

　　集成创新，为区域可持续发展奠基

　　中国科学院广州地球化学研究所以孙大中院士为先导的研究团队，率先提出在广东省开展区域可持续发展研究，开拓和推动我国改革开放前沿区域的可持续发展研究和战略实施。

　　从上世纪90年代中期开始，他们运用多种技术对广东省水、土地、红土等资源质量和资源承载力进行了监测、研究和评价，对全省及各地市资源环境效应和环境容量、自然—经济—社会资源承载力、可持续发展水平和能力、绿色GDP、现代化水平、农业可持续发展、城镇化进程与环境影响等进行了动态研究和评价。他们发挥地学自身优势，将自然科学与社会科学相结合，以领先性、持续性、集成性、原创性的工作特点，开拓和推动了一门新交叉学科的建立，使国家重大发展战略在广东得以实施。他们的研究成果丰富了我国可持续发展科学理论，得到国家和地方的采纳应用。广东省受益，其他省域、区域也能从中得到启示。

　　挑战权威，古生物人才群异军突起

　　“热河生物群研究”课题组隶属中国科学院古脊椎动物与古人类研究所，是一个以三四十岁的年轻学者为主体的科研创新团队。在 “领头雁”周忠和的带领下，他们长年坚持野外工作，勤奋科研，严谨治学；既敢于挑战传统理论，又能自觉抵制炒作和浮躁等不良学术行为。近年来在鸟类的起源、飞行的起源、早期哺乳类、恐龙、鸟类、翼龙、两栖类和鱼类的系统发育、演化辐射以及热河生物群的演化、地质时代和环境背景等方面取得了一系列重大的原创性成果，仅在《科学》和《自然》杂志上就已发表论文30余篇，在国内外古生物学界闻名遐迩。

　　科学研究的精髓在于创新，而创新就意味着敢于向传统理论挑战。2000年以来，徐星、周忠和等人相继提出鸟类飞行的树栖起源说，提出不同的羽毛起源的模式，对传统的羽毛的飞行起源假说提出了挑战，并否决了国外学者关于“热河生物群是孑遗生物的避难所”的论断。他们以实践揭示了一个真理：只要言之有理，“人微”未必言轻；只要踏实工作，“位卑” 也能报国。
 

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" class="viewimg"数字中的知识创新工程成果
 
 
　　47岁。2006年创新岗位聘任人员45岁以下的占78.7%，所级领导干部平均年龄47岁。
　　340人。在全院研究系统内工作的两院院士共有340人。通过人才引进计划累计支持优秀青年尖子人才1300多人。

　　27.4%。全院职工人数从1998年的6.5万人逐年减少到2006年的4.7万人，降幅为27.4%。

　　4万。在学研究生从1998年的1.1万人发展到2006年底的逾4万人。

　　11952篇。2005年全院共发表SCI论文11952篇（论文第一作者），较1998年增长250％以上。发明专利申请与授权量分别为3960项和1959项，较1998年分别增长4.71倍和24.78倍。

　　512亿元。2006年，全院通过技术转移转化为地方新增销售收入512亿元，利税约75亿元。院所投资企业营业收入1571亿元，利润总额19.5亿元，为社会提供就业岗位8万余个。

　　91家。原有121个研究院所整合和新增后共为91个研究院所。数学与系统科学研究院、光电研究院、上海生命科学研究院等具有多学科综合优势并能有效系统集成的大型研究机构，建设了若干多所联合的综合性科技创新基地。

    图为1998年到2005年，中科院研究人员在国际组织任职人次

 

 
    图为1998年到2005年，中科院申请和获得授权的发明专利数量