中國基礎科研隨國力上升,在數學、物理與材料等領域露出端倪,高質量科研產出保持全球第一,並大量吸納國際人才,大科學項目處於世界領先梯隊。
二零二六年度的菲爾茲獎,授予四位年輕數學家。其中兩位,王虹與鄧煜都是中國出生,並且在中國受過本科教育的學者。這是中國年輕一代學者,第一次獲得國際最頂級的基礎科學大獎。王虹生於一九九一年,鄧煜生於一九八九年,他們都是二零零七年進入北京大學讀書,曾經是同班同學。從二零零一年加入世界貿易組織,到二零二零年的新冠疫情,中國社會有過極其開放與包容的二十年。這期間,中國的學術環境也相對自由,並且昂揚向上。這二十年中所培養的學者與所誕生的成果,在未來會逐步在世界舞台中央亮相。
在基礎科學上取得世界級成就的,應該遠不止王虹與鄧煜兩位。
在Nature Index兩千零二十五科研領導者榜單中,中國高質量科研產出繼續保持全球第一。當代最重要的數學家之一丘成桐,也表示「中國已成為基礎研究的熱土」。二零二四年到二零二五年,中國的基礎研究經費佔全社會研發經費比重,由百分之六點九一提升至百分之七點零八。據《科技日報》報道,目前中國「布局建設、在建和運行的大科學設施項目總量超七十個,數量上已處於世界領先梯隊,技術上也逐漸實現部分領跑。」中國政府與社會,對基礎科學研究的持續投入,是基礎科學進步的關鍵因素之一。另一個關鍵因素,則在於中國眾多頂級高校,特別是三十九所「九八五」大學,幾乎每一家都有完備的基礎科學體系,培養出了大量的學科人才。龐大基數之下,必然有很多卓越人才湧現。
中國基礎科學崛起,還有一個重要原因,就是中外交流的擴大,不止海外的華人學者通過「千人計劃」等回歸中國學術界,眾多外國學者也紛紛前往中國任教。在數學領域,與王虹一起破解「掛谷猜想」的約書亞‧扎爾(Joshua Zahl),二零二五年已全職加入南開大學,成為講座教授。二零一八年菲爾茲獎得主、伊朗出生的庫爾德人考切爾‧比爾卡爾(Caucher Birkar),在二零二一年六月全職加入清華大學。二零一零年菲爾茲獎得主、越南出生的吳寶珠(Ngo Bao Chau),二零二六年六月起,加入香港大學成為講座教授。一九九四年菲爾茲獎得主、生於蘇聯哈巴羅夫斯克(伯力)的葉菲姆‧杰曼諾夫(Efim Zelmanov),於二零二二年起擔任南方科技大學全職講席教授,等等。這類的例子有很多。中國國力的提升,令優秀科學家前往中國求職,他們的到來,激活學術生態,推動了更健康的學術共同體出現。
除了菲爾茲獎之外,另外一個全球矚目的獎項就是諾貝爾獎。什麼時候,中國新一代的本土學者可以斬獲諾貝爾獎呢?這將是檢驗中國基礎科學研究成就的另一個指標。由於驗證實驗科學的成果,與抽象的數學比起來,需要更長時間。新世紀以來,日本幾乎每年都有科學家獲得諾貝爾獎,但他們的成果往往是在上世紀七十年代到九十年代之間作出的。中國的諾貝爾獎得主屠呦呦的最重要研究,也是在上世紀七十年代所取得。所以,中國學者在過去二十年,或者時間更長的成就,要獲得諾貝爾獎的認可,也需要足夠的時間驗證。所以,某一天,當中國學者再度突破諾貝爾獎,也許也會有連續的獲獎者出現。
一個國家國力的上升,往往會帶動學術能力的上升。中國過去二十年中,在工程技術領域的成就舉世矚目——從高鐵網絡的全域鋪展,到5G通信的全球領先,再到新能源汽車產量與出口量的雙雙躍升,這些成果無不展現出強大的工程落地能力與產業轉化效率。基礎科學的成就,則需要更長時段才能檢驗。從歷史經驗來看,在技術領域進步的背後,基礎科學的進步也是必然的。

法國歷史的啓示
歷史上,法國大革命以後,法國建立了全新的教育體系,國家實力整體上升。到了拿破崙時代,出於解決工程與武器難題的關鍵需求,法國湧現出了一批頂尖數學家,他們是現代數學體系重要的塑造者,包括拉格朗日、拉普拉斯、蒙日、柯西等等。這些人不僅解決了當時的實際問題,更奠定了分析學、力學與幾何學的現代基礎。
法國也出現了包括拉普拉斯、傅里葉、巴斯德等在內的奠定現代科學體系的重要科學家。在法國國力達到頂峯的時候,法國的基礎科學快速崛起,並在整個十九世紀持續輸出影響力。現在,中國國力的上升,帶來中國基礎科學的崛起也是必然的——這一進程雖緩慢,卻已在數學、物理與材料等領域露出端倪。
一如法國大革命之後的一百年,人類科學出現革命性的發展,當前全球正在迎接通用人工智能(AGI, Artificial General Intelligence)的出現。通用人工智能也會帶來整體基礎科學的全面革新。就在王虹與鄧煜獲得菲爾茲獎之前的半年裏,人工智能在數學領域的長驅直入,已經開始改寫數學的版圖。人工智能除了破解多項愛多士(Erdős)猜想,也推進了深深困擾知名華人數學家張益唐的雅可比猜想。這些突破並非單純的計算加速,而是人工智能開始具備提出新假設、驗證複雜證明路徑的能力,正在改變數學研究的範式。
在美國費城的數學大會上,與王虹、鄧煜同時獲得菲爾茲獎的另外兩位學者分別是約翰‧帕登(John Pardon)和雅各布‧齊默曼(Jacob Tsimerman)。就在菲爾茲獎宣布後沒多久,雅各布‧齊默曼宣布加入人工智能公司OpenAI。他說:「兩年之內,AI將在所有數學證明領域,徹底超越人類。」這句話並非危言聳聽,而是反映了頂尖數學家對AI潛力的真實判斷——當證明本身可被機器系統性探索時,人類數學家的角色將從「唯一創造者」轉向「問題提出者與意義詮釋者」。
人工智能企業DeepMind的創始人德米斯‧哈薩比斯(Demis Hassabis),利用人工智能技術,迅速破解了「生物學中的最大挑戰之一」的蛋白質結構預測難題,成為了人類科學史上重要的里程碑。哈薩比斯因此也獲得了二零二四年的諾貝爾化學獎。這一事件標誌著AI不再只是輔助工具,而是可以直接產出改變學科範式的核心成果。

中國人過去二十年中,在工程技術領域,在轉換賽道中獲得了眾多成就。比如中國的汽車產業,沒有追趕歐洲日本的汽油車,而是從新能源方向突破,獲得了巨大成就;在支付領域,沒有大力去追趕VISA、Mastercard等傳統巨頭,而是通過支付寶、微信等網絡支付進行破局。這些成功案例共同指向一個邏輯:當舊路徑的壁壘過高時,另闢蹊徑往往能實現彎道超車。在人類科學領域,現在AI時代,革命性的進展正在到來,啟蒙運動以來的科學史正被重新改寫。過去作為追隨者的中國學術界,是否也能異軍突起,用全新的方式破局,引領下一個時代的科學研究呢?這不僅取決於算力與數據的積累,更取決於能否建立鼓勵長期探索、容忍失敗、尊重原創的制度與文化土壤。
保守勢力障礙
儘管中國學者在基礎科學領域已經有了類似王虹與鄧煜在數學領域的成就,後續其他方向的成就也必將逐步顯露,但是中國社會的隱憂卻也十分明顯。新冠疫情之後,社會氛圍的保守化日漸嚴重。知名企業家、格力電器董事長董明珠在二零二五年說:「我們在人才培養當中,絕不用一個海歸派,海歸派裏面有間諜,我不知道誰是誰不是。」王虹獲得菲爾茲獎以後,她昔日在清華大學講授自己所研究的「掛谷猜想」時用英文的視頻,也受到網友指責,「為什麼要用英文授課」。另外一名重要數學家許晨陽,在回國任教六年之後,因為受不了國內學術界論資排輩、學術造假、學風浮躁而再度前往美國。中國基礎科學的進步明顯,但是社會保守化所帶來的隱憂卻也開始顯露。
美國在特朗普第二次擔任總統之後,大幅裁減科研經費、對頂尖高校施壓、限制外國學者取得合法居留簽證,導致一些重要的科學家離開美國。
國力正在上升的中國,已經有了足夠的物質條件吸引全球的學者,當更多的第一流人才流入中國以後,他們所帶來的智力刺激與學術進步,必然會帶動中國全面整體的進步。拿破崙時代,法國數學黃金時代的學術與法國軍事與經濟實力的崛起相輔相成。二戰時期的美國,吸收了大量來自歐洲的人才,他們創造性的貢獻是美國成為超級大國核心助力。如果中國社會能以開放而公正的環境推進學術進步,中國在科學領域,必然會迎來持續的進步。那個時候,中國的基礎科學,才是真正的崛起。

