为创新之基把脉 为三大产业点睛

集成电路、人工智能、生物医药，是上海科创中心建设聚焦的三大重点领域，也是未来已来科技革命和产业变革的“爆发点”。昨天举行的2020浦江创新论坛全体大会上，姚期智、吴曼青和施一公三位院士，为我国科技创新的强国之路把脉，为上海科创的重点产业“点睛”。

 基础研究是强国之基

中国科技从投入到“数字”产出，已经是世界第二的科技大国。“基础研究投入，去年超过1200亿元，位列全球第二。无论文章发表篇数、专利申请数，还是高被引论文（近十年来被引频次排在前1%的论文），中国都在长足进步。”但是，在世界创新指数的榜单中，却很难找到中国前十的领域。西湖大学校长、中国科学院院士施一公在演讲中指出，中国从科技大国到科技强国的短板在于，推动人类文明进程、引发科技革命的原创基础研究还十分匮乏；跻身全球顶尖科学家的中国人才，占比极小。

“新兴科技产业来自于核心技术突破，核心技术来自于原始科学发现，核心技术创新和原始科学发现都出自顶尖学者，顶尖学者往往聚集在一流大学。”施一公院士举了个例子，当今已经超过千亿美元市值的单克隆抗体市场，来自于1975年两位基础研究科学家发明的单克隆抗体技术，他们1982年获得诺贝尔生理医学奖。“基础研究来自顶尖人才，到最后形成强大产业，这个趋势在过去两三百年一直如此。面对基础研究到千亿级产业是周期规律，大家要有耐心，要看到它的变化。”

而科技巨变的原创地，往往是一些小而精的研究机构。例如，美国洛克菲勒大学只有70多位教授，加州理工的教师不到300位，斯坦福大学也不过1500位教师。它们的规模，在中国只是所“小大学”，但是其基础研究成果，却改变了世界文明进程，奠定了世界科技当今的格局。

施一公坦言，西湖大学正在探索“小而精”的顶尖科研院所之路。“我们不看重发表了多少文章，引用率是多少。我们希望在西湖大学工作的每一位年轻人能做出世界上独一无二的科学研究，推动科学前沿探索，这才是我们的标准。”

中国芯突破“摩尔定律”

关于“中国芯”，产业界最常讨论130纳米、90纳米、65纳米、7纳米，然后无奈于我国集成电路工艺尺寸的全面落后。在中国电子科技集团有限公司总经理、中国工程院院士吴曼青看来，解决“中国芯”的难题，突破口不在跟着西方“摩尔定律”走下去，而在于“能不能用90纳米的工艺制造出7纳米工艺制造出来的器件性能”。目前，他带领团队利用65纳米或90纳米的技术，制造出了更高性能的芯片。“我们做出了最好的数字信号处理芯片，功耗是别人的3倍，性能是别人4倍。接下来，面临技术路线的确定问题。”

集成电路产业发展一直遵循着摩尔定律，朝着更高精度的工艺线方向发展。1965年，摩尔提出的“摩尔定律”是，让一个电路上集满更多的元器件。“其实，这只是摩尔提出的发展方向之一。在摩尔所著原文的第3页上还有另外一个计划，即改变芯片内部架构、设计模式、材料和集成等等。”吴曼青院士解读说，谁也没有定义CPU架构一定是现在这个样子，谁也没有定义CPU和DSP不能集成在一起。

目前，摩尔所言已经成为美国创新的主流，被称作集成电路领域的登月计划。“对于一个国家来说，重大技术发展方向的判断和技术路线的选择尤为重要。”吴曼青院士建议，集成电路领域中国完全可以采用更多更自信的创新。“中国巨大的国内市场需求来引领芯片架构的创新，是完全可以实现的。”

瞄准AI强化学习技术

如火如荼的人工智能领域，最近在眼前的神奇会是什么？图灵奖唯一华人获奖者，中国科学院院士姚期智预测，未来5到10年AI的强化学习技术，将给一些领域带来惊人的变化，例如智能制药。

现在我们做一个创新药十分昂贵，是因为筛选药物需要海量数据支撑，又必须能从数据的汪洋中“大海捞针”。具有强化学习能力的AI，则可以把各种生物数据、医药数据结合起来，快速、低成本地锁定某个化合物或者分子式。“而且，如果人工智能的算法是一种多方安全计算的方法，就可以保证在不违反知识产权的情况下，得到最佳药物结构。”姚期智说。

今年初，姚期智院士在上海建立了上海期智研究院，旨在打造“中国人工智能梦之队”。面向AI无远弗届的未来，他特别提到了看似遥不可及的超级人工智能。“虽然不知道我们能否控制超级智能，但是利他、谦卑、尽心三原则，都需要用严格的算法和数字实现，并且贯穿在人工智能设计的自始至终。”