作者 | 夏建白（中国科学院院士、中国科学院半导体研究所研究员 ）

前不久写过一篇关于美国贝尔实验室的文章，主要强调该实验室重视基础研究成果转化为生产力，尽快制成高科技产品推向市场，使得美国的科学技术水平稳居世界第一。

但是贝尔实验室这种几万人集中的模式中国学不来，它的规模太大，需要投入的资金太多。

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我想另外再找一个和我国情况相近的国家——日本看看。

日本在明治维新之前，和中国一样，是个封闭的农业国家。18世纪末，被美国等西方国家打开大门，日本人不保守，积极学习西方先进的科学技术和政治制度，发展自己的科学技术和工业，在第二次世界大战以前就已经成为世界强国。

二次大战中被打败，战后在美国的扶植下，很快恢复了元气。本文要介绍的是日本理化学研究所（以下简称“理研”），它于1917年成立，至今已有一百多年历史。

目前理研在全国有10个分所，共计450个研究室，从事科学研究的人数为7000名。其规模和研究内容比中国科学院小多了。

1. 日本人有危机感，知道自己是一个资源小国，要想在世界上站住脚，不能靠资源、劳力，只能靠产品。

理研成立的目的是：“日本虽然人口众多，但工业原料和资源匮乏，只能靠知识的力量来培育产业，以此来使国家发展。”所以他们做研究，都是集中力量，追求高质量，要做就做世界第一。

在回旋加速器研究方面，日本始终都走在世界前列。1937年理研的小型回旋加速器完成，重28吨。回旋加速器是由美国的劳伦斯于1932年发明。5年以后，理研的仁科芳雄（1890-1951）就造出了世界上第2台回旋加速器。

理研造这台加速器，就是要研究费米的设想：用中子轰击铀，可以合成93号元素。

1944年日本又完成了210吨的大型回旋加速器。二战结束后，美国占领军认为回旋加速器能用来制造原子弹，将这两台加速器拆了，沉入东京湾。

1965年，仁科研究室的朝永振一郎以“量子电动力学领域的基础研究”获诺贝尔物理学奖。第二年，日本战后第一台多功能回旋加速器（直径160厘米）完工。

2. 日本为了使他们的产品在世界市场上有竞争力，努力提高产品的质量，企业界主动与科学研究机构合作。

他们利用日本制造的大型装置：电子能量80亿电子伏特的同步辐射加速器Spring-8、X射线自由电子激光装置SACLA、超级计算机“京”等解决了许多工业界的重要技术问题。

2012年以后，工业界在这些大装置上获得了世界先进水平的成果：

（1）成功解析了用于光合作用的水分解反应的催化剂；

（2）丰田汽车公司的排气催化剂；

（3）住友橡胶工业株式会社的轮胎橡胶成分优化，科学家对轮胎橡胶进行了同步辐射研究，在质子加速器J-PARC上进行了运动解析，驱动“京”在分子规模上进行设计，最后成功生产出低耗能、高耐磨的先进轮胎。

所有这些都提高了日本产品在世界市场上的竞争力。

以理研的研究成果为核心来创办企业，理研认可的企业就是理研的创业板。例如2007年，理研成立了动物过敏检查，以及生产遗传基因的全自动解析装置的理研创世纪。2016年Healios公司从iPS细胞分化出RPE细胞，生产用于治疗黄斑变性的药品。这些企业都是理研创业板的代表。

除了理研创业板，还有许多企业和理研的有关研究小组合作，把理研的研究成果商品化。例如用于消毒用的最短波长、高效的深紫外LED技术；遗传基因检查系统研究小组与松下医疗保健株式会社的合作；理研和住友理工会社合作的机器人联合中心等。

3. 反过来，企业对基础研究做出了积极的回报。

理研的成立就从实业家们以及三井、三菱等财阀那里募集资金，同时又对政府游说，让国家制定了从国库得到补助金的法律。

随着理研的研发进展，相关的企业陆续诞生，共有63个会社、121个工厂成为理研康采恩企业集团的成员。1939年从这些企业得到的经费占总研究费用的82%。

4. 根据需要和实际情况，花大力气在某个领域建立世界第一的资源中心，为创新的基础研究创造条件。

2001年建立的理研生物资源中心所拥有的细胞材料是世界上规模最大的。依托这样的条件，京都大学的iPS细胞研究所所长山中仲弥发明了iPS细胞，获得2012年诺贝尔生理学或医学奖。

文章来源：《材料研究学报》 网址: http://www.clyjxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0811/1604.html