深圳光明科学城：大湾区科技硬核！
2019年4月4日，深圳市政府常务会议审议通过《光明科学城空间规划纲要》。规划将支持深圳未来集聚世界顶级大科学装置，为大湾区建成一座世界一流科学城。
大科学装置、科学城，听上去有种冷峻科幻感……
《流浪地球》中的行星发动机，以石头为“燃料”，将石头中的重元素进行核聚变反应，推动地球前进。
这一核聚变动能设施的现实版研究装置：“全超导托卡马克”，位于合肥科学岛。
图源：科普大世界
究竟何谓科学城？
为什么要在深圳光明建设科学城？
深圳这座科学城主要承载功能和规划目标如何？
——城PLUS将陆续介绍深圳为积极参与大湾区建设国际科技创新中心建设而设置的、未来深圳最重要的战略发展空间之一的光明科学城。本文作为开篇，解答上面的三个问题。
1.1 科学城不是科技园！而是以科研机构为核心的源头创新基地
习总书记提出科技强国战略后，各地纷纷响应，涌现出一批“科学城”规划。但从定义上说，国内大多“科学城”名号的新城新区是以科技园、高新技术企业为主体的“科技园”、“高新技术产业园”。
而科学城是以科学技术研究部门为主体，攻坚基础研究、源头创新的特殊城区，不是以企业为主体，不是以技术研究、应用创新为主的科技园区。
——光明科学城是以攻坚“基础科学研究”为核心任务，布局大学、科研机构、大科学装置等基础科研功能的“真”科学城。
1.2 科学城不是普通城区，是以大科学装置为核心的特殊功能地区
当前世界科技发展迅速，基础科学研究对实验条件有了越来越苛刻的要求，50%以上的基础科学突破必须依赖能够提供各项极限研究条件的大科学装置。
那么，什么又是大科学装置呢？大科学装置是现代科学研究中对各种极限状态的模拟装置，可以理解为巨型的超级显微镜和超级实验室。如大家熟知的贵州天眼，《三体》中的红岸工程都是大科学装置。这类大科学装置与产业无直接关联，为非产业化的基础科学研究目的服务，属于专用类或公益类大科学装置 ，往往布局在最适合的地质地理环境中，远离城市。
科幻《三体》中远离城市的“红岸基地” ，用于搜寻宇宙信号
图源：腾讯网
建成的贵州“中国天眼”，世界最大单口径射电望远镜
图源：搜狐网
还有一类是上海光源、超强磁场、中国散裂中子源等大科学装置，与产业关联度大，除为基础科学研究服务之外，还可以为多类产业提供研究平台，属于通用类大科学装置 。在和平年代新建的通用型装置一般在城市内部布局。
2018年建成于东莞大朗镇的“中国散裂中子源”，是全球四大散裂中子源之一，用于探测物质微观结构和运动
图源：中国科学院网
建设大科学装置，是发展基础科学的必要投入，我国建设新一代科学城，必须把大科学装置作为建设核心，掌握基础科学研究突破的工具。——光明科学城规划12.7平方公里的装置集聚区，是以通用类大科学装置为核心的“真”科学城。
瞄准世界基础科研前沿领域，基于深圳优势产业，光明科学城一期布局生命科学相关的六项大科学装置： 脑解析与脑模拟设施、合成生物研究设施、精准医学影像大设施、材料基因组大科学装置平台、空间引力波探测地面模拟装置、空间环境与物质作用研究设施。在推动我国相关基础科研发展的同时，带动湾区和深圳形成生物科技、医疗器械等新兴产业的集聚发展。其中脑模拟与脑解析、合成生物学两项科学装置已经破土动工。
脑模拟与脑解析 图源：凤凰科技
脑模拟与脑解析设施：设施将成为全球领先的脑认知和脑疾病基础与应用研究的大型关键科技基础设施，推动我国脑疾病诊断治疗技术、脑认知与类脑智能基础理论等领域跨越式发展。
合成生物研究设施：建成我国首个将软件控制、硬件设备和合成生物学应用进行整合的大型规模化合成生物制造系统，解决合成生物领域重大瓶颈问题，快速推动合成生物向医学、农业、工业、军事等应用转化。
材料基因组大科学装置平台：结合中国散裂中子源，聚焦航空航天、电子信息、能源与环境、生物医药四大产业领域对新材料的需求，实现我国新材料“按需设计”的最终梦想。
合成生物 图源：geneticliteracyproject.org
空间引力波探测地面模拟装置：设施将为解决空间引力波探测面临的核心关键科学问题提供充分的软硬件条件，推动我国基础物理、天文学和宇宙学研究，并有望产生高、精、尖的测量、控制等技术，为我国多项产业发展提供基础科研支持。
空间环境与物质作用研究设施：设施将成为国际上规模最大、功能最齐全、分析手段最先进的空间环境与物质作用研究设施，推动我国电子信息、生命科学、先进制造、新型材料、能源环保等产业领域的发展。
精准医学影像大设施：设施提供国际领先的探索、解析生命过程奥秘的新方法和新手段，对人类了解人体生命的生理、病理过程，以及对疾病的早期诊断与精准治疗具有重要的科学意义和应用价值。
——未来光明科学城将建设一批世界级重大科技基础设施，集聚国际一流研究型大学和科研院所，吸引世界顶尖科研人员，建成竞争力影响力卓越的世界一流科学城。
1.3 科学城不是郊野基地，是以城市服务为依托的特殊城区
科学城诞生自二战时期的欧美，由于战争的隐蔽性需要，早期科学城以远离城市的“孤岛实验室”、“科技飞地”的形式存在，如美国橡树岭实验室、英国哈维尔科学城。
美国橡树岭国家实验室 传说，曾经在地图上找不到这个神秘地点......
图源：knoxnews.com
随着战争结束，和平年代建设的新一代科学城逐渐从远离大城市的飞地布局转向大城市周边的都市区范围，以保证高技术飞速发展的同时，为传统基础工业的改造提供高效的技术装备和工艺，同时为科研人员提供更好的服务配套，如筑波科学城、上海张江科学城等。
老一代科学城也在增加规划居住配套和服务配套区，如始建于上世纪40年代的英国哈维尔科学城在周边规划了大学区与居住区，为科研人员提供了服务。
哈维尔科学城的最新规划
图源：www.harwellcampus.com
深圳光明科学城将依托光明中心区，构建综合性、国际化、特色型的优质公共服务体系，提供既全面均衡又具有高品质、差异化特色的公共服务。
2.1 弥补湾区短板，深圳主动求变
粤港澳大湾区跻身世界四大湾区，是全球应用创新作为活跃的地区，但基础科研的短板是大湾区可持续发展的最大隐忧。在此背景下，深圳主动担当，发挥临近香港科教与基础科研的区位优势，提出建设科学城的战略布局，意图从应用创新向基础科研领域迈进，以提升粤港澳大湾区源头创新能力和科技成果转化能力。
早在2015年，时任深圳书记马兴瑞就指出“重大科学装置是加强基础研究和源头创新的重要支撑，深圳尤其要加大对基础科学的投入力度，积极引进利用大科学平台，进一步强化深圳源头创新能力、支撑科学发现，加快建成国际一流的科技、产业创新中心。”经过几年的筹备、数十轮专家研讨，深圳市在2017年出台《深圳市人民政府关于印发加快深圳国际科技产业创新中心建设总体方案和十大行动计划建设实施方案的通知》，细化基础科研的研究方向、重大科技基础设施的建设方案、实验室建设方案等，为筹建科学城打下基础。
2019年2月，《粤港澳大湾区发展规划纲要》正式发布，将建设“国际科技创新中心”作为粤港澳大湾区的重要战略定位，将深圳作为湾区 国家创新型城市和核心引擎 。深圳抓住机遇，加快科学城规划建设计划，与区域中的广州南沙科学城、东莞中子科学城、河套深港科技创新合作区等协同发展，支撑粤港澳大湾区国际科技创新中心建设。
光明科学城在广深港澳科技走廊中的位置（项目组绘制）
2.2 落子光明，促进湾区合作共建
光明城站通过广深港高铁便捷直连香港；我国目前规模最大的大科学装置——中国散裂源背靠光明区界，与光明中心区直线距离仅7公里；龙大高速、南光高速、6号线地铁（在建）快速链接光明和南山高新产业园、西丽大学城，促使光明成为南山企业外溢的首选基地。
深圳将科学城战略落子光明，是深圳依托“大国重器”散裂中子源的先进性和影响力、以及香港基础科研的优势，促进深、港、莞三地在边界地区共谋共建科学城的重大战略部署。
整合湾区东岸的科技创新资源，以共谋、共享、共担和共赢的东岸联盟形式建设粤港澳大湾区的基础科学研究中心，不仅有利于整理深莞接壤地区的空间资源，作为中国最具完整科学、科技、应用链系的地区，更优利于将“松山湖+光明科学城”的科技新创建设模式向湾区推广，形成不一样的集合城市综合体。
光明科学城在区域大科学装置集群和深圳科技创新集群中的位置示意图（项目组绘制）
2.3 联动河套，建设科技创新主阵地
在深圳市层面，围绕重大科技基础设施强化务实合作，以光明科学城和深港科技创新合作区为两大载体，加强与中国散裂中子源、西丽湖国际科教城等创新资源联动，积极布局大科学装置、专业科研机构及高校、应用型研究院、创新孵化平台、科技企业创新研发总部，共建湾区科技创新的主阵地。
光明科学城区域发展结构图（项目组绘制）
从科学城与各类科技城、科技园的概念辨析，可以看到建设光明科学城绝不仅仅是深圳市创新发展的战略部署，更是深圳市助力粤港澳大湾区国际科技创新中心、融入国家科技创新战略的重要平台，是深圳市抢占全球创新价值链高地的战略举措。
光明科学城承载着深圳市的基础科研理想，更担负着粤港澳大湾区提升科学源头创新的重任。光明科学城将担负着国家实现基础科研推动产业转型的时代使命，走向未来！
项目名称：深圳光明科学城空间规划纲要
项目委托方：深圳市规划和自然资源局 深圳市光明区政府
承接单位：中国城市规划设计研究院 深圳分院（规划二所）
项目主管：方煜 朱荣远 范钟铭
项目负责人：夏青 孙婷
项目组成员：王宁 叶芳芳 李澜鑫 董旭 李春海 殷瑞琴
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作者 | 孙婷
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