新一轮国家实验室的筹建与“双一流大学”格局
本文由超级学爸（ID:chinasuperdad）授权转载，作者：淡定明志
今日提纲
一、筹建国家实验室，看看政府怎么说。
二、美国的国家实验室，成就了一批顶尖一流大学。
三、作为国家实验室必须具备五个基本特征。
四、会在哪些领域内筹建新的国家实验室？
五、国家实验室与“双一流”格局。
在国家“双一流”方案已经启动大背景下，国家实验室作为最高等级的实验室，毫无疑问将成分为各大高校和科研院所之间竞争的焦点。不过相比国家重点实验室而言，国家实验室基本上是顶尖高校和顶尖科研院所的竞争。新一批国家实验室即将开闸，将会很大程度上影响“双一流”大学格局。
一、筹建国家实验室，看看政府怎么说
国家实验室，看看习大大怎么说。
在《十三五规划建议》说明中说，要实施一批国家重大科技项目和在重大创新领域组建一批国家实验室。
看看科技部怎么说。
万钢指出，“十三五”期间，科技部将在重大创新领域组建一批国家实验室，直接支持国防建设和经济领域各个方向的发展。
看看中科院怎么说。
中国科学院院长白春礼2016年2月2日在北京透露，目前，中国政府正在积极酝酿在重大创新领域组建一批国家实验室的方案，国家实验室建设将成为中国科研体制的一次重大转型。
看看教育部怎么说？
2016年2月，教育部指出，教育部还将制订实施高校科技发展“十三五”规划，组织高校承担国家重大科学基础设施和国家实验室建设任务。
由此可见，十三五期间，将会有一批国家实验室立项，这正好与“双一流”大学建设同步。
我们来看看世界科技遥遥领先的美国，他们的国家实验室对大学格局的影响。
二、美国的国家实验室，成就了一批顶尖一流大学
林肯实验室成就了麻省理工学院（MIT）。二战前，MIT就是一个二流的技术学院。放在现在的中国，985是没戏了，估计也就是普通211的水平。但他的机遇就是二战。二战的时候，该校的辐射实验（林肯实验室的前身）因为雷达项目，获得了巨额的军费投入。该实验室成为美国大学第一个大规模、跨学科、多功能的技术研究开发实验室。
目前每年经费达3.4亿美元，其中80%的经费来自国防部。在林肯实验室的带动下，MIT的通讯、电子、计算机、神经生理学、生物物理学等学科水平与日俱增，成为世界一流学科。其中最近火热的量子计算领域，MIT也是全球领先。
喷气推进实验室成就了加州理工学院。加州理工学院与该校的喷气推进实验室的大名交相辉映，在国际科技界，喷气推进实验室如雷贯耳，它在美国导弹和航天发展史上起到了空前的作用，尤其是1958年“探险者1号”进入轨道，确立了学校作为“太空开发计划之母”的地位。
代管实验室也给加州理工学院诸多好处，如可以共享先进的实验设备、一流的科学家和工程师，可以巩固和发展学校在航天领域的地位，并且还可以获得可观的管理费。加州理工学院有教职员工2000人左右，却管理着5700人的巨型实验室。
劳伦斯伯克利国家实验室成就了加州大学伯克利分校。位于旧金山湾区的加州大学伯克利分校，是美国最优秀的公立大学，跟哈佛一样属于世界最顶尖的大学。（在中国一提到分校，普通人都会露出鄙视的表情，这个也没错。但对于加州大学的分校，请肃然起敬，尤其是伯克利分校）。
伯克利分校首次对东部藤校（常春藤联盟）发出挑战，就是在1931年劳伦斯建了一个放射实验室（劳伦斯伯克利国家实验室的前身）来放置他的回旋加速器之后。这个实验室吸引了大批优秀人才，迅速取得了很多重大科研成果，并多次获得诺贝尔奖，使伯克利分校的学术地位空前提高。1942年伯克利所拥有的美国顶尖院系数量跃升为全美第二，仅次于哈佛了。
伯克利更大的机遇来源于二战。二战时期，这个放射实验室承包了“曼哈顿计划”的部分任务（有钱有政策就好办事），为人类第一个原子弹和氢弹的颜值提供了重大支持，对二战中三个最有价值的技术项目开发（原子弹、低空爆炸信管和雷达）做出贡献。
阿贡国家实验室和费米实验室成就了芝加哥大学。在世界四大知名排行中，芝加哥大学稳居前10，平均第九。这跟芝加哥大学拥有两个国家实验室密不可分。一个就是阿贡国家实验室和费米实验室。
相比哈佛、耶鲁，芝加哥大学是一所年轻的大学，而且芝加哥大学还有过一段不可回首的青春。它的前身是一所教会学校，因为财政问题而倒闭，结果不差钱的土豪洛克菲勒接手重建了。重建关键时期，又赶上了大萧条时期……（命运多舛啊）。
芝加哥大学的崛起机遇也是来源于二战。二战期间，大批物理学家汇集于此，建立了世界上第一台可控核反应堆（“芝加哥一号堆”），并成功开启人类原子能时代。并在此基础上创立了美国第一所国家实验室阿贡国家实验室和之后著名的费米实验室，进而奠定了芝大在自然科学界的重要地位。
SLAC国家加速器实验室成就了斯坦福大学。相比哈佛耶鲁，斯坦福大学的确是后起之秀，并且在二战后相当长一段时间内还不如隔壁的加州大学伯克利分校。
他的崛起的原因只有一个，就是面积大。面积大有什么好处？就是可以在校内修建超大型的实验室，于是SLAC 国家加速器实验室来了。面积大还有另一个好处，就是可以任性地把土地租给高科技公司，于是，硅谷发展起来了。
目前斯坦福大学在全球各大排行榜中稳居前五。一般都在全球2~4名。
还有一些大学和国家实验室相互成就，永葆青春活力。比如普林斯顿大学和等离子体物理国家实验室。
总之，现在搞科研就是ZB党（装备党），有大型的国家实验室就能有源源不断的经费和先进的仪器，就容易出科研成果，就能吸引顶尖人才。而顶尖人才借助国家实验室，又能功成名就。一旦出了成果，既成就了科学家，又成就了实验室，又成就了所在的大学。所以拥有国家实验室，将成为中国“双一流”大学竞争的核心高地。
三、作为国家实验室必须具备五个基本特征
战略性：从美国国家实验室的情况来看，肯定要服务于国家安全战略和经济战略，对于我们肯定更是如此。国家实验室必须服从国家战略性的科技目标，一方面要实现科技与经济社会发展的良性互动；另一方面，要集中在事关长远和根本的核心科学领域，作出关键性的、里程碑式的科技贡献，担当大国责任，维护大国尊严（别忘了我们的征途是星辰大海）。
引领性：国家实验室必须指引国家科技发展方向，必须引领未来产业结构与模式，必须带领国家科技体系的各路大军协同创新与共同发展。最紧迫的战略性需求、最核心的科学问题、国际一流的团队、最相适应的科技体制与科研条件，要在国家实验室实现融合。
整体性：在保障每个国家实验室运营自主性的基础上，加强国家实验室的整体性，形成协同攻关能力，从而强化示范与引领的作用。这其中，应充分发挥科学共同体的作用，建立国家实验室领导组织，独立于国家任何行政机构。国家科技管理部门，应着眼于服务的功能，协调好国家实验室与国家现有科技力量的衔接，并根据国家实验室的发展需要，重新梳理和优化国家科技发展的战略规划、制度体系与科技力量总体布局。
法理性：国家实验室对于我国来说，还是一个新鲜事物。需要通过立法来固化国家实验室作为创新基础平台引领者的地位，避免在混乱的竞争格局中丧失定位与目标。与此同时，以立法来保障国家实验室的运行，也是规范各类科研群体职责的重要契机，我国依法治理科技发展的程度和水平也将借此实现跨越性发展。
继承性：作为发展中国家，我们不可能“另起炉灶、重复投资”来建设国家实验室，应该继承现有国立科技机构等的人才、科研保障条件和运行机制中的积极因素，以提升国家实验室建设与产出的速度与质量。国家实验室的建设，不应是白手起家，而应是凤凰涅槃。（也因此可以判断，同一领域，不会有两家国家实验室，也因此可以判断，竞争将会非常激烈）。
四、会在哪些领域内筹建新的国家实验室
国家科技重大专项：2014年，国家提出16个国家科技重大专项，进一步聚焦目标、突出重点，攻克高端通用芯片、集成电路装备、宽带移动通信、高档数控机床、核电站、新药创制等关键核心技术，加快形成若干战略性技术和战略性产品，培育新兴产业。
体现国家战略意图的重大科技项目：习近平在《十三五规划》建议中指出，以2030年为时间节点，再选择一批体现国家战略意图的重大科技项目，力争有所突破。从更长远的战略需求出发，我们要坚持有所为有所不为，在航空发动机、量子通信、智能制造和机器人、深空深海探测、重点新材料、脑科学、健康保障等领域再部署一批体现国家战略意图的重大科技项目。
基于此，我们来看看哪些领域会筹建国家实验室。
航空科技领域：在航空发动机领域内，航空科学与技术国家实验室已于2006年在北京航空航天大学开始着手筹建。所以，哈工大、哈工程、西工大、南航在这国家实验室方面已经落了后手。除非北航这几年的工作非常不另中央满意，应该不会另起炉灶，重新再建一个国家实验室。
航空科学与技术国家实验室是航空科技基础研究和前沿高技术创新的组织和实践机构，是国家航空产业创新体系建设的重要组成部分，是实施大型飞机重大专项的坚强支撑，是具备体量大、水平高、队伍强、学科综合交叉和体制机制创新等特点的现代化、综合性的大型公共研究平台。
量子信息领域：在量子信息领域，处于领先地位的是位于中国科学技术大学，三大院士领衔：郭光灿团队、潘建伟团队以及杜江峰院士团队。
并且，他们已经先发制人，在安徽省和中科院的支持下，率先申请筹建量子信息国家实验室。8月28日，安徽省长李锦斌表示，安徽正在联合中科院申报建设量子信息国家实验室。位于合肥的中科大量子信息与量子科技前沿协同创新中心已取得了一系列世界领先成果，千公里光纤量子通信“京沪干线”即将建成，世界首颗量子科学试验卫星已经成功发射，量子信息国家实验室呼之欲出。
不出意外，中国科学技术大学将是唯一一个拥有三个国家实验室的大学。
智能制造和机器人：这个方向国内竞争非常的激烈。各个单位侧重不同，强项不同。但是从国家的需求，一个是工业用机器人，另外一个就是国防需求，因此从这两个角度，一些单位很可能就被排除了。
中科院自动化所沈阳所：该所已经拥有机器人类上市企业，强项是工业机械臂。该所设有两个重点实验室：机器人学重点实验室和先进制造技术重点实验室。设有三个研究室：工业控制系统研究室，光电信息研究室，自动化装备研究室；一个研究中心：水下机器人研究中心；一个负责科研信息、文献、网络等支持服务的信息中心。
哈工大：哈工大有机器人研究所，是最早开展机器人技术研究的。人形机器人和履带型机器人是哈工大的强项，因此还上了春晚了。哈工大是老牌工科院校，也是C9成员，工科综合实力及其雄厚，颇具竞争力。而且位于同一城市的哈工程也是国防七子之一，哈工程的还下机器人领域国内无人能及。据传，在国防科工局和黑龙江省的大力支持下，已经开始联合冲击机器人技术国家实验室。
因此，东北作为共和国长子，在国家振兴东北的大环境下，智能制造和机器人方面的国家实验室很可能花落哈工大（为主，哈工程和沈阳自动化所辅之）。
深空深海探测：在这个领域，不得不佩服位于青岛的中国海洋大学的前瞻性和执行力，在建设国家实验室方面，走在了前边。经过15年多的酝酿、谋划、建设，青岛海洋科学与技术国家实验室于2015年正式建成并启用运行，这标志着我国首个以海洋科研为特色的国家实验室正式“扬帆起航”，并为中国国家实验室的建设起到了示范作用。
作为“三航一核”的西北工大，一方面不靠海，另一方面反应不够快啊，被实力弱自己不少的中国海洋大学抢了先。
重点新材料：目前已经有了沈阳材料科学国家（联合）实验室，依托于沈阳的中国科学院的金属研究所。
而西安的几所大学也可由组团申请重点新材料实验室，竞争力也很强——依托电子科学与技术、材料科学与工程、机械工程和物理学等多学科，由西安电子科技大学、西北工业大学、西安交通大学和西北大学四家单位联合组建的陕西省石墨烯联合实验室，日前，在西安电子科技大学通过了陕西省科技厅组织的现场论证。
如果要新建一所新材料国家实验室。中南大学和国防科大联合申办一个是一个不错的思路。
脑科学：以“2011计划”总体精神为指导，脑科学协同创新中心（原名脑功能重塑协同创新中心）于2012年9月在复旦大学正式成立。中心由复旦大学牵头，以浙江大学、华中科技大学、同济大学、上海交通大学为核心单位，集聚了国内国际众多优秀研究力量。中心理事长为复旦大学副校长、上海医学院院长桂永浩教授，主任为复旦大学杨雄里院士。
因此在脑科学国家实验室方面，复旦大学无疑抢占了先机。
健康保障：在这一方面，中国医学科学院（北京协和医学院）已经抢占了先机。2006年，重大疾病研究国家实验室已经在筹建。
重大疾病研究国家实验室集中院校基础医学和临床研究的优势力量，建设高效运作的科研基地，为保障人民群众的健康提供科学支撑，为攻克重大疾病问题找到解决方案，为建设和谐社会做出贡献。
目前为止，已经拥有或者已经在筹建国家实验室的大学名单如下：
中国科学技术大学 | 国家同步辐射实验室 合肥微尺度物质科学国家实验室（筹） |
清华大学 | 清华信息科学与技术国家实验室（筹） |
北京大学 | 分子科学国家实验室（筹） |
华中科技大学 | 武汉光电国家实验室（筹） |
中国海洋大学 | 青岛海洋科学与技术国家实验室 |
上海交通大学 | 船舶与海洋工程国家实验室（筹） |
南京大学 | 微结构国家实验室（筹） |
北京协和医学院 | 重大疾病科学国家实验室（筹） |
北京航空航天大学 | 航空科学与技术国家实验室（筹） |
西南交通大学 | 现代轨道交通国家实验室（筹） |
中国农业大学 | 现代农业国家实验室（筹） |
已经在申请筹办新的国家实验室的大学有：
中国科学技术大学 | 量子信息国家实验室 |
哈尔滨工业大学 | 机器人技术国家实验室 |
五、国家实验室与“双一流”格局
由此可见，一旦国家实验室筹建或者申请筹建获批，这些大学已经在双一流大学建设中占得先机。他们是清华大学、北京大学、上海交通大学、中国科学技术大学、哈尔滨工业大学、南京大学、华中科技大学、北京航空航天大学、北京协和医学院、西南交通大学。
浙江大学、西安交通大学、中山大学、武汉大学、西北工业大学、中南大学、吉林大学、天津大学和南开大学都是一流的高校，在国家实验室筹建中有很强的竞争力。也非常有可能在国家实验室抢夺战中“抱得美人归”，希望这些杰出的高校加油并得偿所愿。
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