国内城市重大科技创新载体建设经验及对杭州的启示

◎ 何利松 杨渭蔚

提 要：当前国家高度重视科技创新，各省市均在加快布局重大科技创新载体。本文以此为背景，分析了国家科技创新的发展趋势，总结了国内城市建设重大科技创新载体的经验与做法，主要从建设综合性国家科学中心、规划建设科学城、争创国家实验室和国家研究中心、布局大科学装置、引进高水平大学和高端研究院所等方面做了归纳，立足杭州自身实际寻找差距，并从完善顶层设计、之江实验室建设、高等教育资源引进、高端科研院所平台布局等方面提出对策建议。

当前，由基础研究重大突破引发的科技创新不仅正颠覆现有产业形态、分工和组织方式，而且催生出大量新产业、新业态、新模式。从国家到各省市都高度重视基础研究，加快布局重大科技创新载体。学习借鉴国内城市重大科技创新载体建设经验，对提升杭州原始创新能力、强化产业发展的科技支撑具有重要意义。

一 国家科技创新的发展趋势向基础研究倾斜

（一）从发展趋势看，基础研究对科技创新的源头作用越来越明显

基础研究正在进入从量变到质变、从点的突破到全面提升的发展阶段，学科交叉融合趋势日益明显。信息网络、人工智能、生物技术、清洁能源、新材料、先进制造等领域颠覆性技术不断涌现。基础研究的突破将带动相关产业飞跃式发展，如人类脑科学研究将可能揭开意识起源之谜，极大带动人工智能等产业发展；合成生物学从量子微观层面认识生命活动规律，将掀起新一轮生物技术浪潮。同时，基础研究到产业化的周期越来越短，成为技术创新和产业发展的重要源头。据美国科学基金会（NSF）统计，近年来美国企业申请专利的科学基础73%来自政府支持的基础研究；过去25年，美国经济增长的50%归功于以基础研究为动力的研究和开发。

（二）从国家战略看，科技创新向基础性、前瞻性、战略性研究倾斜

习近平总书记在十九大报告中指出，要瞄准世界科技前沿，强化基础研究，实现前瞻性基础研究、引领性原创成果重大突破。加强应用基础研究，拓展实施国家重大科技项目，突出关键共性技术、前沿引领技术、现代工程技术、颠覆性技术创新。国家科技创新“十三五”规划提出，启动“科技创新2030—重大项目”，量子通信和量子计算机、脑科学与类脑研究、深海空间站、天体一体化信息网络、航空发动机及燃气轮机、国家网络安全空间、深空探测及空间飞行器在轨服务与维护系统、煤炭清洁高效利用、智能电网、大数据、智能制造和机器人、重点新材料研发及应用、“人工智能2.0”等领域重大科技项目2017年全面启动。

（三）从各地行动看，重大科技创新载体布局力度加大

国家“十三五”规划纲要提出，支持北京、上海建设具有全球影响力的科技创新中心，加快国家重大科技基础设施建设，依托现有先进设施组建综合性国家科学中心。北京、上海正按照“十三五”规划要求和国务院印发的总体方案加快推进科技创新中心建设；北京、上海、合肥三个获批的综合性国家科学中心启动建设；北京、上海、武汉、合肥等地瞄准国际科技前沿布局建设高水平实验室，并争取列入国家实验室和国家研究中心，近期北京分子科学国家研究中心、武汉光电国家研究中心等6家国家研究中心批准组建；北京、上海、武汉、合肥等地谋划建设大科学装置；深圳、青岛、苏州等地大力引进高水平高校和科研院所；广州、成都、合肥等地促进重大科技创新载体与产业协同发展，布局建设科学城。

二 国内城市建设重大科技创新载体的主要做法

当前，国内城市高度重视基础创新对科技创新和产业创新的引领和支撑作用，立足前沿科技发展方向和区域产业发展特点，统筹谋划各类重大科技创新载体建设。

（一）建设综合性国家科学中心

综合性国家科学中心是国家创新体系建设的重要内容，目标是形成世界级重大科技基础设施集群，成为全球创新网络的重要节点、国家创新体系的基础平台以及带动国家和区域创新发展的辐射中心。

上海：张江综合性国家科学中心为上海建设具有全球影响力的科技创新中心的核心承载区，目标是推进大科学设施群、高水平大学和一流科研机构等高端创新资源集聚，已在生物医药、类脑芯片、材料基因组等领域规划建设18家关键共性技术研发和转化平台，计划到2020年增加至30家。

北京：怀柔综合性国家科学中心为引领北京全国科技创新中心建设的核心支撑，目标是建设大科学装置群，实施脑科学、量子计算与量子通信、纳米科学等大科学计划，在新一代信息技术、生物医药等产业领域实施八大技术跨越工程。

合肥：合肥综合性国家科学中心规划土地5000亩，总投资金额500亿元，明确了“2＋8＋N＋3”的建设框架体系，即争创2个国家实验室，提升和拓展8个大科学装置，建设合肥微尺度物质科学国家科学中心等一批交叉前沿研究平台和产业创新转化平台，建设3所“双一流”大学和学科。

（二）规划建设科学城

国内科学城多为各地为促进产学研融合自主规划建设，早期科学城以产业发展为先导，集聚科研机构，近几年更加注重科研机构引进和自主创新能力提升，呈现以一流高校和科研机构集聚引领产业发展的趋势。

广州：早在1998年即启动建设广州科学城，规划面积37.47平方公里。截至2017年2月，累计投资超过1900亿元，聚集了3000多家科技企业和500多家研发机构。

北京：2001年即启动中关村科学城建设，目前中关村创业大街及其入驻机构累计孵化创业团队1581个，总融资额65.34亿元；主打“硬科技”孵化的中关村“智造大街”，入驻企业产值达30多亿元，平均每平方米创造产值近800万元。

成都：在天府新城核心区规划建设成都科学城，规划面积73平方公里，主要发展核科学、航空航天、网络安全等重点领域，已引进11个校院地合作项目，落地50多个企业院所等新型研发机构，重点打造军民融合产业园，构建“1＋N”军民融合产业体系。

上海：在张江高新区基础上规划建设张江科学城，规划面积94平方公里，依托国家实验室建设和高校、科研机构等，集聚全球顶尖创新人才、国家大科学设施、高水平创新型大学、科研机构和跨国企业研发中心。

合肥：规划建设滨湖科学城，包括大科学装置集中区、国家实验室核心区、教育科研区三大片区，将打造国家实验室和合肥综合性国家科学中心的重要载体和集中展示窗口。

（三）争创国家实验室和国家研究中心

目前全国包括筹建在内的国家实验室总计20家，近期科技部在现有试点国家实验室和已形成优势学科群基础上，批准组建了6个国家研究中心。

合肥：已有3个国家实验室，正在积极争取量子信息国家实验室、洁净能源国家实验室（合肥分中心）落户。其中，量子信息国家实验室建设安徽省设立8亿元专项引导资金、合肥市财政配套2亿元，一期项目规划用地53.75公顷，总投资约70亿元。

北京：现有国家实验室9家，拟依托怀柔科学城综合极端条件实验装置、北京先进光源和地球系统数值模拟装置三大科学装置建设综合性国家实验室。

上海：上海市和中科院共同建设张江实验室，采取“1＋2＋1”布局：“1”指光子科学大科学设施群及相关基础研究；“2”指生命科学、信息技术两大攻关研究方向；“1”指生命科学与信息技术交叉方向——类脑智能，目标是到2030年，跻身世界一流国家实验室行列。

（四）布局大科学装置

大科学装置是现代科学技术取得突破的必要条件和国家实验室、国家科学中心的重要支撑，主要由中科院等科研院所承担建设。自2016年起，在国家重点研发计划中设立了大科学装置前沿研究重点专项，首批立项的19个项目，中科院承担14项、高等学校承担3项、其他研究院所承担2项，目前各地均积极争取大科学装置落地。

上海：已建成上海光源、国家蛋白质科学研究（上海）设施等大科学装置，正在建设硬X射线自由电子激光装置和超强超短激光装置，其中硬X射线自由电子激光装置项目，上海市除无偿提供建设用地外，还将投入数十亿元经费支持。未来，上海还将实施上海光源二期线站工程、水窗自由电子激光平台等大科学装置建设，打造世界级光子大科学装置群。

北京：在怀柔综合性国家科学中心建设世界级重大科技基础设施集群，已启动建设综合极端条件实验装置、地球系统数值模拟装置、高能同步辐射光源建设，同时积极推进多模态跨尺度生物医学成像设施等项目落地。

合肥：已拥有3个大科学装置，同时规划建设占地6820亩的大科学装置集中区，计划新建聚变堆主机关键系统综合研究设施、合肥先进光源（HALS）及先进光源集群规划建设等5个大科学装置。

南京：由江苏省未来网络创新研究院牵头，清华大学、中国科学技术大学、深圳电信研究院共同申报的未来网络试验设施（CENI）重大科技基础设施项目获国家发改委立项批复，总投资16.7亿元，其中国家拨款9亿元，建设期5年，在南京设立总控中心，在北京、合肥、深圳建设3个运行管控分中心。

（五）建设和引进高水平大学

青岛：设立200亿元高等教育发展基金，依托各类园区和各区市开展高校招引，重点引进海洋开发、新一代信息技术、高端装备制造等领域高校资源。2012年以来，引进中科院系、高校系、央企系、国际系“四大系列”高校30所。

深圳：建设国内外名校、科研院所、科技企业紧密合作的虚拟大学园，引进北京大学深圳研究生院等优质高等教育资源；加大自主筹建高校支持力度，对纳入广东省高水平大学建设计划的高校每所给予最高10亿元资助。

苏州：从2002年起，规划建设独墅湖高等教育区，围绕产业发展，以研究生培养为主、以紧缺专业为主、以公办民助为主、以中外合作办学为主引进高等教育资源，已引进高等院校29所，在校生规模突破8万人，其中符合区域产业发展方向专业的学生占53%。

珠海：地方政府与高校联合办学，采取校区、独立学院、合作办学、职业教育等多元化办学模式，已引进中山大学珠海校区等高校10所。

（六）引进和建设高端研究院所

苏州：重点引进中科院系科研院所。早在2006年即在苏州工业园区引进中科院苏州纳米所，十年来已有20余项技术实现产业化，累计引进培育300余家高新技术企业，带动20多所纳米技术相关高校和科研院所集聚，并启动建设世界首个纳米领域的重大科技基础设施纳米真空互联实验站。2012年成立的中科院苏州医工所注重搭建平台推进医疗技术工程化，设立总额3亿元的“苏州分享高新医疗器械产业发展投资基金”，五年来成功孵化项目公司近30家。

宁波：先后引进中科院宁波材料所、兵器科学研究院宁波分院等，推动新材料和高端装备制造业发展，其中宁波材料所已与国内600多家企业和全球60多个知名机构合作，实现了30余项重大科技成果产业化。

深圳：与国内外一流高校和企业合作建设契合产业发展方向的“小而精”的特色学院。从2012年起，深圳市每年安排不少于10亿元资助经费，在新一代信息技术、高端装备制造等领域建设特色学院，目前已建成10所。

南京：2011年，由南京市政府、北京邮电大学、中科院计算技术研究所、清华大学、中国电子科技集团公司电子科学研究院等作为理事单位组建的江苏省未来网络创新研究院，是未来网络试验设施重大科技基础设施项目牵头单位。

三 杭州重大科技创新载体建设的成效与差距

（一）主要成效

近年来，杭州高度重视重大科技创新载体建设，取得了一定成效。一是大力引进科研院所。引进清华长三角研究院杭州分院、中科院理化所杭州分所等高层次科研机构，46家科研院所签约入驻青山湖科技城。二是积极引进高校。引进中法航空学院、浙江大学城市学院怀卡托大学联合学院、北京航空航天大学杭州创新研究院等高等教育资源。三是创新自主创办高校。引入社会资本，创办西湖高等研究院（西湖大学）、浙江工程师学院等高校。四是与省政府、浙江大学、阿里巴巴集团共同创建之江实验室。

（二）差距与不足

面对科技创新的新形势和新要求，杭州在重大科技创新载体建设上还存在一些差距与不足。一是重大科技基础设施缺乏。北京、上海、合肥等地均有国家实验室和大科学装置，并在积极建设新的大科学装置和国家实验室，而杭州对大科学装置和国家实验室建设尚无系统规划。二是高校引进力度有待加大。从数量看，杭州已引进知名院校（所）18所，而青岛为30所、深圳为58所。从引进类型看，青岛引进的不少是本科及以上学历教育的大学校区，2016年就引进11所“985”“211”高校，而杭州引进高校侧重后端科研与孵化，学历教育类偏少。三是高等院校整体层次不高。杭州有高校39所，进入国家“双一流”建设的仅2所，而北京29所、上海14所、南京14所、成都8所、武汉7所。四是顶尖科研院所较少。杭州有国家级科研院所24家，而深圳有110家，且2017年已引进5个诺奖获得者团队。

四 杭州推进重大科技创新载体建设的启示和对策

（一）完善顶层设计，促进基础研究与应用研究协同发展

北京、上海、合肥等城市在国家科技创新战略中均有明确定位，深圳也正按照国家“十三五”规划纲要要求加快科技、产业创新中心建设，建议杭州在打造具有全球影响力的“互联网＋”创新创业中心的同时，高度重视源头创新，结合国家自主创新示范区建设，明确杭州科技创新特别是基础性、源头性创新的定位与方向。制定杭州基础研究10年规划，统筹谋划国家实验室、大科学装置等重大科技创新载体建设。加大基础研究经费投入，设立专项研究基金，逐步提高基础研究在全社会R＆D经费支出中的占比。将新一代信息通信、航空航天、生物医药、智能制造等作为重点方向，规划一批科技创新重大项目，在集成电路、人工智能等领域布局一批产业关键共性技术研发平台和科技成果转化平台。

（二）以之江实验室建设为引领，促进重大科技基础设施与国家实验室协同发展

1.以之江实验室为核心建设全球有影响力的信息技术研发中心

全力配合之江实验室建设，充分发挥之江实验室在网络信息、人工智能、大数据和云计算等领域的影响力，集聚一批信息技术领域顶尖国家重点实验室和科研机构等，全力争创国家实验室和国家研究中心。积极争取承担和参与大数据、智能制造和机器人、“人工智能2.0”等领域国家科技创新2030—重大项目。充分利用国家科技创新基地优化整合契机，争取再组建1个国家实验室，新建3～5个国家重点实验室。

2.及早布局重大科技基础设施建设

全力配合做好超重力离心模拟与实验装置落地杭州相关工作。加强与中科院等国家级科研机构和院所主动对接，争取更多国家已立项大科学装置落地杭州。加强与深圳、武汉、合肥等地合作，可采取共同建设、设立分中心等形式争取更多国家重大科技基础设施落地杭州。同时，对照《国家重大科技基础设施建设中长期规划（2012—2030年）》（国发 〔2013〕8号）、国家重大科技基础设施建设“十三五”规划等，加强对国家正在筹备论证的大科学装置后备项目的研究和关注，提前做好争取在杭落地相关工作。

（三）加大高等教育资源引进力度，促进高校与产业协同发展

1.完善以产业发展为导向的“名校名院名所”引领机制

尽快出台杭州市《关于加快引进高等教育资源的意见》，细化全市高教资源引进计划，根据人工智能、物联网、大数据、云计算、生物医药等产业发展需要，确定重点引进的高校，成立目标明确的项目攻坚队伍。明确各区县（市）、各产业平台和市级有关部门责任，形成工作合力。加强与教育部及省级部门对接，争取多方支持。设立高等教育发展基金，对高水平大学、国家级科研院所引进给予更大支持。

2.谋划建设与产业紧密联系的高等教育资源集聚区

结合“两廊一湾”建设和“拥江发展”战略需要，重点在城东智造大走廊引进与航空航天、智能制造、生物医药相关的高等教育资源；在城西科创大走廊参照深圳虚拟大学园建设经验，在量子通信、虚拟现实、人工智能等领域引进“小而精”的高校研究院；在下沙、滨江等高校和产业已形成集聚的区域，引进更高端、更国际化的理工类高教资源，在转塘引入与文创、旅游、健康服务业相关的高教资源，以高教资源集聚加速沿江区域发展。

3.加大力度支持本土高校发展

加快西湖高等研究院（西湖大学）、浙江工程师学院建设，支持杭师大创一流，集全市之力打造2～3个全国顶尖的重点学科、2～3所在全国具有知名度和辨识度的本土高校。加快推动现有高教园区转型升级，鼓励有实力的本土高校和国内外著名高校设立科研成果转化园区。

（四）统筹高端科研院所和平台布局，促进科研院所与创新平台协同发展

1.突出高端科研院所引进，使科研院所成为重大创新平台的支撑

加快建设和引进国家级科研机构与平台，积极争取中国科学院在杭州高新区（滨江）、未来科技城等重大创新平台建分院分所。加强各创新平台在重大科技创新载体协同，指导各平台和市级各有关部门按照科技部2017年11月最新印发的《国家技术创新中心建设工作指引》，在集成电路、智能制造、生物医药等领域，依托企业、高校、科研院所积极申报建设国家技术创新中心。结合全市生物医药产业布局和相关企业招引，加强与浙医二院、浙医一院、邵逸夫医院牵头建设的浙江省首批3家临床医学研究中心的合作与对接，合作建设国家临床医学研究中心分中心。

2.支持社会主体自建新型研究机构，提升平台科技创新的内生动力

采取“官助民办”的方式，鼓励有实力的企业自建科研机构从事源头创新，对符合产业发展方向的前沿性基础研究给予持续性资金支持。借鉴深圳经验，鼓励企业与国内外高校合作共建产业发展急需的研究机构。

3.自主牵头建设1～2个顶级研发机构，打造杭州科技创新的拳头产品

建议借鉴江苏省未来网络创新研究院建设经验，选择1～2个产业发展重点领域，由市政府牵头联合相关高校、科研院所和企业组建新型研发机构，作为建设国家实验室和大科学装置的重要支撑。