9月8日,《2024“理想之城”——基于颠覆性指数的全球科技创新中心城市研究报告》在2024浦江创新论坛上发布。报告显示,在全球20座科创中心城市中,排名前十的依次是:旧金山、波士顿、首尔、多伦多、纽约、新加坡、悉尼、深圳、柏林、特拉维夫。
与近年来科研成果数量的显著进步相比,我国科创中心城市在颠覆性创新水平上还存在短板,与国外一些城市有较大差距,前十名中仅深圳上榜。香港、上海、北京分别位居第11、14和15位。
北美城市优势显著,首尔仅次于旧金山和波士顿
原创性、颠覆性科技创新是加快实现高水平科技自立自强的关键要素,也是引领新质生产力、培育发展未来产业的重要驱动力。原创性、颠覆性科技创新的重大突破将开拓科学发现的崭新疆界,推动生产力质态的根本性改变,并对全球技术优势和产业竞争格局形成深远影响。
为研究全球城市中原创性、颠覆性科技创新的发展态势,上海市科学学研究所在施普林格·自然集团“自然科研智讯”提供的大数据支持下,开展了2024“理想之城——基于颠覆性指数的全球科技创新中心城市研究”。研究团队全面调查了过去10年内来自全球20座科创中心城市的8大学科领域26万篇焦点论文以及超过4000万篇关联引文数据,对各大城市的颠覆性创新水平和特征进行了系统分析。
所谓颠覆性指数,是近年来国外学者基于科技创新深层网络结构提出的一个分析指标,其原理是通过科研成果引文和被引之间的关联分析,判断这项成果在整体知识体系中对比其更早研究的替代程度,从而有效识别它是否对所在领域的科技范式和发展路径带来了开创性和颠覆性影响。这个指数具有科学性、简明性和有效性,所以得到了国际学术界较为普遍的认可。
上海市科学学研究所以全球20座科创中心城市科研人员2019—2021年发表在“自然指数期刊”(截至2021年共计82种)的全部论文为对象,测算了这些城市的颠覆性指数平均值。结果显示,北美城市在创新颠覆性方面具有显著优势,占据了排行榜前五名中的4席;在新兴的亚太地区科创中心城市中,首尔、新加坡表现出色,特别是首尔,排名第三,仅次于美国两大科创中心——旧金山和波士顿。
中国城市创新颠覆性有待增强,上海在跨学科领域表现良好
根据全球20座城市2019-2021在“自然指数”收录期刊上的论文总量、平均影响因子(JIF)和平均颠覆性指数,生成了各城市的科研三维形态图。
结果显示,与科研成果数量和质量上取得的显著进步相比,中国城市在科技创新的颠覆性方面表现仍然相对较弱。与旧金山、波士顿、纽约等全球创新引领城市相比,北京、上海、深圳、香港在科研成果质量和创新颠覆性方面仍存在一定差距,创新颠覆性的不足更为明显。
北美城市在创新颠覆性方面具有显著优势,占据了颠覆性指数排名前五城市中的四席,体现出北美城市群仍是全球科技前沿创新的主要引领者。新兴的亚太地区科创中心城市中,首尔、新加坡在创新颠覆性方面也有较出色的表现,特别是首尔颠覆性指数排名进入全球20城市前三位。
北京、上海、深圳等中国城市在物理学领域的颠覆性创新最为突出,此外,北京在环境生态和化学领域、上海和深圳在跨学科领域也有较好的颠覆性创新表现。
上海科技大学位列全球第11位
研究颠覆性最强的前十家科研机构中包括了4家北美大学和3家韩国大学,这反映出了北美引领全球科技创新前沿的历史优势和韩国近年来值得关注的科研创造力发展。
在中国城市的科研机构中,香港大学排名全球20城市中的颠覆性研究机构第6位,上海科技大学排名第11位。上海交通大学、复旦大学和同济大学也进入中国颠覆性研究机构排名前十之列。
总体来看,中国科研机构在创新颠覆性方面与世界领先机构相比仍存在较明显的差距。按不同学科领域分析,中国科研机构在物理、化学及工程技术领域的颠覆性研究表现较好,而在生命科学、跨学科领域的颠覆性研究较为不足。
生命科学、医学是近年最具颠覆性领域
2012-2021年10年间,各学科论文平均颠覆性指数发生了较为显著的变化。分学科、分年度的论文颠覆性指数分析结果显示,近几年来,生命科学和医学领域的科研颠覆性位居各学科领先地位,同时跨学科交叉领域科研颠覆性指数呈现出迅速提升的趋势。这体现了当前最具活力的科学前沿热点领域所在。
高颠覆性的科学研究主要集中体现出三大特征:深入基础,积极探寻第一性原理,致力揭示物质世界更深层次的本质。面向需求,致力解决重大疾病治疗、新材料开发及气候变化等等全球共性挑战。开展应用导向的研究。强化交叉,在物理、化学、生命科学、信息科学等传统学科的边界领域频频派生出新的科研热点。
来源:周到上海 作者:沙情奕