《科學：無盡的前沿》是美國科學政策的“開山之作”，使得美國迅速擺脫對于歐洲基礎(chǔ)研究以及科研人才的依賴，成就了美國今日的科技強國地位，也永久改變了人類科學發(fā)展的格局。是我們看懂美國科技政策的由來、科學發(fā)展的路徑以及其未來走向的重要著作。

《科學：無盡的前沿》系統(tǒng)解析了科學對于國家經(jīng)濟與安全、社會福祉以及個人發(fā)展的重要意義，著重提出要重視基礎(chǔ)科學研究，給予科研工作者以高度的研究自由，政府應(yīng)撥款以資助科研項目的順利進行，以及設(shè)立國家研究基金會等。這些理念和建議直到今天，仍然熠熠生輝，常讀常新。

當下的中國和當時的美國狀況類似。我們的科學雖然發(fā)展迅速，但依然嚴重依賴國外的基礎(chǔ)性研究成果，在很多關(guān)鍵領(lǐng)域被核心技術(shù)卡住了脖子。透過《科學：無盡的前沿》研究美國科學大發(fā)展的原因，培育全民的科學思維和科學精神，加大對于基礎(chǔ)科學和前沿科學的投入，提升企業(yè)的科技實力和全球競爭力，都具有無可比擬的現(xiàn)實意義。

這本書獲得華為創(chuàng)始人任正非，西湖大學校長施一公親自推薦！

吳軍、李笛、韋青、鄧曉芒、華先勝、施堯耘、吳世春、周航、尹燁、向松祚、萬維鋼、胡郁、樊春良等超20位國內(nèi)外企業(yè)家、學者、投資人聯(lián)袂推薦；

這本書成就了美國，展示了科學對于國家、個人的重要性，尤其是對于基礎(chǔ)科學的強調(diào)，值得當下的我們認真借鑒。

以下，是華為創(chuàng)始人任正非為《科學：無盡的前沿》親自撰寫的推薦文章。

向上捅破天 向下扎到根

國家不僅要重視科學理論、工程技術(shù)的研究，也要重視一些不以應(yīng)用為目的的純研究，不然我們怎么能向上捅破天呢？我們這么大的經(jīng)濟總量，允許一部分人是“梵高”應(yīng)該是可以的。在科學史上， 有一種生存了8000萬年的蛭蟲，多少科學家研究了數(shù)十年， 有些科學家因找不到雄性蛭蟲而大光其火，實際上他們已經(jīng)走到諾貝爾獎的邊上了，最后由比利時科學家發(fā)現(xiàn)它是單性繁殖。兩性繁殖，兩條基因鏈的結(jié)合會產(chǎn)生突變，會產(chǎn)生優(yōu)秀的一代。當然，不健康的就流產(chǎn)了，自然淘汰。那么單親繁殖的基因鏈若有病變、有問題，遺傳下去不就滅絕了嗎？她發(fā)現(xiàn)蛭蟲的基因鏈會斷裂，又會重新整合，也會發(fā)生突變，這不就是優(yōu)選嗎？所以它們經(jīng)歷8000萬年，經(jīng)歷多少災(zāi)難，還存活下來了。

我國的經(jīng)濟總量這么大，這么大的一棵樹，根不強是不行的， 根扎不深，樹是不穩(wěn)的，萬一刮臺風呢？我們擰開水龍頭就出水的短、平、快的經(jīng)濟發(fā)展模式是不可持續(xù)的。我國的基礎(chǔ)工業(yè)還不強，小小一滴膠就制約一個國家的故事，我們已經(jīng)看到了，這是分子工程，是高科技中的高科技。而這幾千種膠、研磨劑、特種氣體……都是高科技中的高科技，我國現(xiàn)在還基本生產(chǎn)不了。很多種技術(shù)一年的需求量只有幾千萬美元、幾百萬美元甚至更少，試看泡沫經(jīng)濟下有幾個公司肯干這種事？但缺一種就會卡了一個國家的脖子。

過河需要船和橋，我們有了很好的科學目標，過河的船夫就是人才。人才來自教育，因此，國家的發(fā)展根本在教育。我們振興中華，不是靠口號，而是要靠“船”和“橋”?？平膛d國、技術(shù)創(chuàng)新是符合客觀規(guī)律的。

我國每年有七八百萬大學畢業(yè)生，加上中專生大約有1 000萬，聰明人很多，如果允許差別化的教育，就是姹紫嫣紅。一二一，齊步走，同質(zhì)化就缺少活力，就不易產(chǎn)生天才。我們孩子的好奇心正被我們的教育與媽媽磨滅，試問還有幾個把打屁蟲放在嘴里的達爾文式的孩子產(chǎn)生，沒有對自然的觀察，沒有好奇心，何來科學家，何來門捷列夫。世界有一個喬布斯就改變了移動互聯(lián)網(wǎng)。差異化就容易產(chǎn)生尖子，政策要支持少數(shù)人因材施教。同時，也要重視農(nóng)村教育，現(xiàn)在有些種田能手、養(yǎng)豬狀元，如果他們過去有機會受到系統(tǒng)教育，也許就能成為精英、天才。早期中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)袖大多來自農(nóng)村，毛澤東、粟?！覀兘裉斓霓r(nóng)村孩子中，怎么知道不會有明天的愛因斯坦呢？深圳很重視中小學教育，全國達到深圳的水平可能有一些困難，但如果國家每年給邊遠地區(qū)一些經(jīng)費，讓窮孩子每天能吃上二兩肉，也許比修些大房子強。房子總會舊的，孩子總會成為博士的，而且他們會更忠于祖國。那么二三十年后， 我們的創(chuàng)新能力就大幅度增強，與美國的差距會適當縮小。沒有創(chuàng)新是支撐不了我們這么大的經(jīng)濟總量持續(xù)發(fā)展的。

在科學、技術(shù)、工程領(lǐng)域，不同人才選擇不同的方向，從而充分發(fā)揮每個人的才智。多學科交叉突破會更有可能，橫向融合創(chuàng)新才能產(chǎn)生顛覆性的成果?？茖W、技術(shù)、工程垂直打通才會形成能力，真正落實創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展的理念。因此合作交流越來越重要。當然，大學還是應(yīng)偏重科學理論，偏重發(fā)現(xiàn)，企業(yè)偏重技術(shù)、工程，偏重發(fā)明，結(jié)合起來，力量才會更強大。

美國是世界上最強大的科技國家，特別是在吸引全球優(yōu)秀人才上，有特別獨到的優(yōu)勢。我們今天的科研狀況很像二戰(zhàn)前的美國，二戰(zhàn)前 50 年時間，盡管美國產(chǎn)業(yè)已經(jīng)領(lǐng)先全球，但在科研上充滿功利主義，不重視基礎(chǔ)研究、基礎(chǔ)教育，大量依賴歐洲的燈塔照耀，利用歐洲的基礎(chǔ)研究成果，發(fā)展短平快的產(chǎn)業(yè)。二戰(zhàn)即將結(jié)束時，羅斯福總統(tǒng)的科技顧問范內(nèi)瓦· 布什在《科學：無盡的前沿》中提出要重視不以應(yīng)用為目的的基礎(chǔ)研究，面向長遠，逐步擺脫了對歐洲基礎(chǔ)科學研究的依賴，從此，美國基礎(chǔ)科學研究遠遠領(lǐng)跑全球，形成若干重大突破。

美國經(jīng)過幾十年的實踐，20世紀90年代，美國普林斯頓大學的唐納德·斯托克斯在《基礎(chǔ)科學與技術(shù)創(chuàng)新：巴斯德象限》中，強調(diào)美國不僅需要純技術(shù)研究，即玻爾象限，也要純應(yīng)用開發(fā)的愛迪生象限，更強調(diào)應(yīng)用驅(qū)動的基礎(chǔ)科學研究。理論上遙遙領(lǐng)先，又與應(yīng)用結(jié)合，這樣既拓展了科學認知，又能創(chuàng)造價值。例如，北大張平文副校長說，據(jù)說波音 777 飛機的風洞吹風是使用全新的空氣動力學軟件模擬仿真的，使過去需要的 80 次風洞實驗減少到現(xiàn)在的 7 次左右，那么說明美國已把空氣動力學的旋渦都變成了經(jīng)典力學方程。而我們不吹風還不敢造飛機。俄羅斯將核發(fā)動機小型化，形成了戰(zhàn)略威懾；美國把核彈小型化、戰(zhàn)術(shù)化、無污染化。和平需要實力相當才可獲取，祥林嫂式的和平是不存在的。美國的科技發(fā)展史就是一面鏡子，我們以此來反思我國的科技發(fā)展戰(zhàn)略的系統(tǒng)性、科學性，學人之長，長自己之力。

現(xiàn)在美國主張中美科技脫鉤，美國是因為開放才走到今天的， 封閉會重返落后。清華教授張鈸講，美國越講脫鉤，我們越要高舉科學無國界，堅持開放和國際化?？茖W是對客觀規(guī)律的認識，真理只有一個，不存在東方科學、西方科學。論文都會公開發(fā)表，可以查詢的，我們要站在前人的肩膀上，踮起腳尖，才能摸到上帝的腳。我們要堅持向一切先進學習，封閉是不會成功的。華為今天遇到的困難，不是說依托全球化平臺，在戰(zhàn)略方向上壓上重兵力求突破有什么錯誤，而是我們設(shè)計的先進芯片，國內(nèi)的基礎(chǔ)工業(yè)還造不出來，我們不可能又做產(chǎn)品，又去制造芯片。就如我們?nèi)奔Z，不能自己種稻子一樣。技術(shù)創(chuàng)新是可以依據(jù)理論，獨立設(shè)計、發(fā)明出來的。就如汽車，都是四個輪子，車都不一樣。理論是可以在網(wǎng)上看到的，是大江、大洋、大山阻隔不了的。

科學發(fā)現(xiàn)、技術(shù)創(chuàng)新中最主要的是寬容。領(lǐng)導(dǎo)經(jīng)常會問，最新進展怎么樣了，你們研究成果有什么價值，能創(chuàng)造多少GDP？科學家要么說不出話，要么只好說違心的話。當科學家過多關(guān)心應(yīng)用、關(guān)心價值，他的錨就錨在地上了，怎么飛得高？科學的道路是漫長的、孤寂的，多少代人孜孜不倦地努力，才發(fā)現(xiàn)一點點真理。只有戲劇作家才會寫出科學家既會彈鋼琴又會魔術(shù)般出成果的橋段?？茖W家要耐得住寂寞與無奈。就如華為 5G Massive MIMO，起初沒有人認同，搞了8年終于成功上市，成為核心競爭力。又如 2G與3G 之間的算法打通，沒有華為莫斯科研究所的小伙子安德烈默默無聞的幾年鉆研，沒有寬容，就沒有華為的無線成功。

我們?nèi)绾巫匪菰谶@些過程中默默無聞貢獻的人，包括中途離職的有功員工，給予鼓勵，是我們?nèi)耸鹿ぷ鲬?yīng)該改進的地方。過去幾年由于評價不清楚、不準確，給人家打 C 了，可不可以通過追溯把他們重新評定為 A、B+，他們本來就是 A 的。我們只有尊重歷史，才會英雄輩出。只有承認科學的歷史觀，才會有科學的發(fā)展觀。我們今天受到百年未聞的打壓及“圍剿”，20 萬員工的忘我奮斗，正在挽救公司。如果我 們還有可能勝利的一天， 我們不要忘了千萬奮斗的英雄，各級人事部門要做好記錄。追溯英雄，是為了產(chǎn)生更多的英雄。英雄是平凡人，不要忘記他們。忘記就意味著背叛。

我們處在一個最好的時代，我們的年輕人又如此活躍，我們的國家一定充滿希望。

《科學：無盡的前沿》文摘

進行基礎(chǔ)研究并不考慮實際目的。它產(chǎn)生的是一般性知識以及對自然及其規(guī)律的理解。盡管無法對任何一個問題給出完整具體的答案，但這種一般性知識提供了解答大量重要實際問題的方法。應(yīng)用研究的功能就是提供這樣完整的答案。從事基礎(chǔ)研究的科學家可能對其工作的實際應(yīng)用完全不感興趣，但是如果基礎(chǔ)科學研究長期遭到忽視，工業(yè)研發(fā)的進展也終將陷入停滯。

基礎(chǔ)科學的特性之一是它能開辟出多種引發(fā)進步成果的途徑。許多最重要的發(fā)現(xiàn)都是出自截然不同的實驗本意。從統(tǒng)計學上講，可以肯定的是，重要的發(fā)現(xiàn)都是某些基礎(chǔ)科學研究的結(jié)果。任何一項特定研究的結(jié)果都無法被準確預(yù)測。

基礎(chǔ)研究會帶來新知識。它提供的是科學資本，是所有實際知識應(yīng)用的源頭活水。新產(chǎn)品和新工藝并非完全成熟。它們都建立于新的原理和概念之上，而這些新的原理和概念則源自最純粹的科學領(lǐng)域的研究。

今天，基礎(chǔ)研究是技術(shù)進步的引領(lǐng)者，這一點比以往任何時候都更接近真理。19 世紀，美國人以歐洲科學家的基礎(chǔ)發(fā)現(xiàn)為主要依托，便可以憑借其機械發(fā)明大力推進實用技術(shù)的發(fā)展，但如今的情況已經(jīng)完全不同。

一個依靠別人來獲得基礎(chǔ)科學知識的國家，無論其機械技能如何，其工業(yè)進步都將步履緩慢，在世界貿(mào)易中的競爭地位也會非常弱。

基礎(chǔ)研究的中心

公共和私人支持的學院和大學以及受捐贈的研究機構(gòu)，都必須既孕育新的科學知識，也要成為培養(yǎng)職業(yè)研究人員的搖籃。這些機構(gòu)因其傳統(tǒng)和自身的特點而更具備開展基礎(chǔ)研究的特質(zhì)。它們的責任是保存前人積累的知識，將這些知識傳授給學生，并貢獻各種各樣的新知識。這主要是因為在這些機構(gòu)中，科學家可以在一種沒有成規(guī)、偏見或商業(yè)需求等壓力的氛圍下展開工作。它們竭盡所能為科學工作者提供強烈的團結(jié)感和安全感，以及極大程度的個人知識自由。所有這些都是關(guān)乎新知識發(fā)展的至關(guān)重要的因素，因為新知識總不免會挑戰(zhàn)現(xiàn)有的信念或?qū)嵺`，因此肯定會引起反對。

工業(yè)通常受制于經(jīng)濟指標、自身定位以及持續(xù)的商業(yè)壓力。在一般的工業(yè)實驗室，基礎(chǔ)科學很少能取得令人滿意的成果。例外確實存在，但即便如此，在對科學發(fā)現(xiàn)至關(guān)重要的自由度方面，它們也很難與大學相媲美。

為了有效地發(fā)揮基礎(chǔ)研究中心的作用，這些機構(gòu)必須資金充沛且充滿活力。它們必須能夠吸引最好的科學家去擔任教師及承擔研究之責。它們必須提供有吸引力的研究機會和足夠的報酬，從而能夠與工業(yè)界和政府爭奪最優(yōu)秀的科學人才。

在過去的 25 年里，工業(yè)研究取得了長足進展，這些研究主要是將科學知識應(yīng)用于多種實際用途，進而為社會提供新產(chǎn)品、新產(chǎn)業(yè)、新投資機會和數(shù)以百萬計的就業(yè)崗位。在同一時期，同樣以應(yīng)用研究為主的政府內(nèi)部研究也得到了極大的擴展。1930—1940 年，工業(yè)研究每年的支出從 1.16 億美元增加到 2.4 億美元，政府每年用于科學研究的支出從 2400萬美元增加到 6900 萬美元。同期，高等院校的科研支出從2000 萬美元增加到 3100 萬美元，而受捐贈研究機構(gòu)的科研支出則從 5200 萬美元降至 4500 萬美元。這是目前最為準確樂觀的估計。這些數(shù)字來自各種渠道，因此定義也不盡相同，但我們相信這些數(shù)字可以證實以下趨勢：

1. 工業(yè)和政府用于科學研究（幾乎全部是應(yīng)用研究）的開支在 1930—1940 年間增加了一倍多。1930 年，它們的研究支出是學院、大學和研究機構(gòu)的 6 倍，到 1940 年則已經(jīng)接近10 倍。

2. 在此期間，高等院校的科研支出增加了 50% 左右，而受捐贈研究機構(gòu)的科研經(jīng)費卻在緩慢下降。

高等院校和研究機構(gòu)若想滿足產(chǎn)業(yè)和政府對新科學知識迅速增長的需求，則應(yīng)該利用公共資金加強其基礎(chǔ)研究。

政府內(nèi)部的研究

雖然有一些明顯的例外，但大多數(shù)在政府實驗室進行的研究都屬應(yīng)用性質(zhì)。這一向如此，未來也很可能繼續(xù)如此。因此政府和工業(yè)界一樣，需要依賴學院、大學和研究機構(gòu)來擴大基礎(chǔ)科學的前沿，培養(yǎng)訓練有素的科學研究人員。

政府的研究是我們整個研究活動的重要組成部分，且在戰(zhàn)后更需要加強和擴大。這種擴大應(yīng)集中于那些具有公眾重要性且私人組織無法充分開展的研究和服務(wù)領(lǐng)域。

受雇人才的素質(zhì)是科技工作中最重要的因素。政府目前在招募、評定和獎勵這類人員方面所遵循的流程，已經(jīng)使政府在與工業(yè)界和大學爭奪一流科學人才方面陷入了嚴重障礙，應(yīng)該采取措施減少這種障礙。

在政府中，由眾多科學機構(gòu)組成一個大部門的安排既有優(yōu)點也有缺點，但目前這種模式已經(jīng)十分深入人心，且有很多值得稱道之處。但是在政策和預(yù)算方面，我們確實需要對這些機構(gòu)的科學活動進行某種程度的協(xié)調(diào)，但目前尚不存在相關(guān)的協(xié)調(diào)手段。

應(yīng)建立一個常設(shè)科學咨詢委員會，以便與這些科學機構(gòu)進行磋商，并就政府內(nèi)科研機構(gòu)的政策和預(yù)算等問題向政府的行政和立法部門提供建議。

這個委員會應(yīng)該由與任何政府機構(gòu)事務(wù)沒有利益關(guān)聯(lián)的科學家組成。

工業(yè)研究

政府加強工業(yè)研究最簡單、最有效的方式是支持基礎(chǔ)研究和培養(yǎng)科學人才。

基礎(chǔ)研究的益處并不會均等地或以同樣的速度惠及所有行業(yè)。一些小企業(yè)從來沒有從中受惠。有人建議，如果為這類企業(yè)建立“研究診所”，這些益處就可以得到更好的利用，企業(yè)家們便可以比現(xiàn)在更多地利用研究成果。這個建議當然值得進一步研究。

影響工業(yè)研究數(shù)量的最重要因素之一是所得稅法。政府在這個問題上的所作所為將影響工業(yè)技術(shù)進步的速度。美國國家稅務(wù)局對于扣除研發(fā)費用的不確定性態(tài)度阻礙了研究支出。

這些不確定性的產(chǎn)生是由于稅法對此類費用的處理缺乏明確規(guī)定。應(yīng)當修訂《國內(nèi)稅收法典》，以消除目前在將研發(fā)支出作為日常費用抵扣凈收入方面的不確定性。

研究也受到專利法的影響。專利法的作用是激勵新發(fā)明，并促進圍繞新的設(shè)備或新工藝建立新的產(chǎn)業(yè)。這些產(chǎn)業(yè)會創(chuàng)造新的就業(yè)機會和新產(chǎn)品，所有這些都有助于增進國家的福利和實力。

然而，專利法在實施方面的不確定性也削弱了弱小行業(yè)將新理念轉(zhuǎn)化為有益于國家的工藝和產(chǎn)品的能力。這些不確定性部分歸因于目前的專利制度在執(zhí)行時所遇到的種種困難以及費用問題。另外這也要歸因于在專利使用方面出現(xiàn)的某些濫用情況。這種弊端應(yīng)當予以糾正。它們導(dǎo)致了肆意的批評性攻擊，而這些攻擊往往會導(dǎo)致一個基本健全的體系名譽掃地。

重要的是，專利制度應(yīng)繼續(xù)以憲法所規(guī)定的方式為國家服務(wù)，因為它向來是保持我國產(chǎn)業(yè)活力并令其脫穎而出的一項必要因素。

國家專利計劃委員會就此做了報告。此外，在商務(wù)部部長的領(lǐng)導(dǎo)下，我們正在就應(yīng)當如何修訂專利法進行深入研究。因此，我建議在提交專門針對該主題的報告之前，政府不要就專利法采取任何具體行動。

科學信息的國際交流

科學信息的國際交流越來越重要?？茖W日益專業(yè)化，這使得我國科學家持續(xù)領(lǐng)先于國外同行這件事，比以往任何時候都更加重要。此外，科學信息的流動也是我們應(yīng)加以培養(yǎng)的一般國際協(xié)定的一個方面。

政府可以通過如下幾種方式在科學交流方面取得顯著成果： 協(xié)助安排國際科學會議，對出席此類會議的美國科學家給予官方認證，以提供翻譯服務(wù)以及提供國際研究獎學金等方式，對常駐我國的外國科學家予以正式接待，使技術(shù)信息的快速流動成為可能。目前，私人基金會和其他團體部分地履行了其中一些職能，但其輻射范圍既不完整也不充足。

政府應(yīng)在促進科學信息的國際流動方面發(fā)揮積極作用。

對聯(lián)邦支持的特別需要

我們不能再指望被二戰(zhàn)蹂躪的歐洲作為基礎(chǔ)知識的來源。過去，我們致力于應(yīng)用國外發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)知識。未來，我們必須更加專注于自己發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)知識，因為未來的科學應(yīng)用將比以往任何時候都更依賴于基礎(chǔ)知識。

必須給我國的研究注入新的動力。這樣的動力只能從政府中迅速獲得。否則，高等院校和研究機構(gòu)的研究開支將無法滿足公眾對研究日益增長的需求。

此外，我們不能指望工業(yè)界能夠充分填補這一空白。工業(yè)能夠充分應(yīng)對將新知識應(yīng)用于新產(chǎn)品的挑戰(zhàn)。在這方面它們可以依靠商業(yè)激勵。但是基礎(chǔ)研究本質(zhì)上是非商業(yè)性的，如果把它交給工業(yè)界，必將無法得到應(yīng)有的重視。

多年來，政府一直在明智地支持農(nóng)業(yè)院校的研究，并取得了巨大收益。是時候?qū)⑦@種支持擴展到其他領(lǐng)域了。

然而，在提供政府支持的過程中，我們必須盡可能地保留私人對工業(yè)界、高等院校以及研究機構(gòu)的支持。這些私人財源應(yīng)繼續(xù)承擔其研究捐助者的角色。