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北京科技创新这十年④丨市基金“6个翻番”和“6个首个”,助推首都基础研究取得新进展

发布时间:2022年10月14日 13:40

党的十八大以来,习近平总书记10次视察北京、18次对北京发表重要讲话,多次指示北京要加快建设科技创新中心和中关村世界领先科技园区。这十年,北京坚持创新在发展全局的核心位置,以服务国家科技自立自强为使命,培育国家实验室、新型研发机构等一批国家战略科技力量,北京科技创新取得了历史性成就。

近日,市科委、中关村管委会政务新媒体平台开设“北京科技创新这十年”专栏,回顾十年来北京科技接续奋斗的光辉历程,全面展现北京科技辉煌成就,迎接党的二十大胜利召开。今天推出第四篇《市基金“6个翻番”和“6个首个”,助推首都基础研究取得新进展》。

北京市自然科学基金(以下简称市基金)是北京市基础研究的重要力量,1990年10月30日,由北京市人民政府设立。党的十八大以来,市基金经历了跨越发展的十年。十年来,市基金结合北京发展需求,设立联合基金项目,探索建立基础研究多元化投入体系;增设北京杰青项目,持续加强优秀青年人才培养服务;设立重点研究专题项目,强化对数理化等基础学科的支撑,孕育原创成果;积极探索基金项目改革创新,试点经费“包干制”,推进中关村先行先试研发费用“加计扣除”政策落实。经过十年的发展,市基金品牌价值日益突出,逐渐成为北京地区基础研究前沿方向的“指南针”,创新人才的“孵化器”,优秀项目的“储备库”,是北京地区衡量学术水平的重要标杆,也是全国最具影响力的地方基金之一。

十年来,北京市自然科学基金取得了跨越式发展,主要指标实现了“6个翻番”:经费规模翻了两番,从2012年的1.0亿元提高为2021年的4.3亿元;对接市级重点工作任务数量翻了三番多,从2项增加到11项;资助项目发表高水平论文数量翻了三番多,从500余篇增长到6800余篇;资助项目获授权专利数量翻了六番,从10项增长到680项;资助项目成果应用转化项目数量翻了四番,从6项增长到100项;吸引外部经费投入翻了三番,从1742万元增长到12440万元。通过改革创新在全国范围内实现了“6个首个”:首个成功探索自然科学基金接受社会捐赠的新模式,打通吸引社会资本投入基础研究的渠道;首个以300万元/项的经费,高强度支持数理化生等基础学科;首个建立“一次资助、终生联系”的杰出青年人才培养机制;首个试点自然科学基金经费使用“包干制”,探讨赋予科研人员更大的经费使用自主权;首个试点研发费用加计扣除的先行先试政策;首个采用市区联动的模式加入国家基金区域创新发展联合基金,引导企业需求与国家优势资源对接。

一、市基金品牌影响力持续提升

(一)经费规模不断扩大

2012年-2021年,市基金资助经费总额约20.8亿元。年度经费规模从2012年的1.0亿元提高为2021年的4.3亿元,年均增长17.6%。

十年来,北京市基础研究经费从2012年的125.8亿元增长到2021年的422.5亿元。市基金经费占北京市基础研究经费的比例从2012年的0.79%稳步增长到2021年的1.02%,占比增长了29.1%。

2012年-2021年市基金经费总规模(万元)

(二)年均资助项目数量和科研人员数量不断增加

2012年-2021年,市基金共受理项目申请约7.4万项,资助项目约8794项,平均资助率约11.82%;年均资助率从2012年的8.82%提高到2021年的13.66%。十年来,市基金平均每年项目申请量为7442项,平均每个项目参与的科研人员为7名;北京地区年均约有50000名科研人员参与申报基金项目,平均每年邀请约5000名高水平专家参与项目评审工作,约500个依托单位承担基金管理工作。

(三)承担市级重点任务逐年增多

市基金努力承担北京国际科技创新中心重点任务等市级重点工作任务,从2018年和2019年的2项,逐年增加至2022年的11项,全面融入国际科技创新中心建设大局。

二、青年人才培养成效显著

(一)形成较为完善的青年人才资助体系

十年来,市基金建立了较为完善的青年人才的资助体系和全链条的培养模式。2013年设立青年科学基金项目,为35周岁以下的青年科研人员提供科研“第一桶金”,支持其自主选题开展研究,培养其独立主持科研项目、进行创新研究的能力。2018年增设北京市杰出青年科学基金项目,面向40周岁以下的优秀青年学者,以服务北京国际科技创新中心建设为导向,鼓励其通过实质性国际合作,围绕北京经济社会发展需求开展前沿研究,资助额度100万元/项,旨在培养一批有望进入世界科技前沿的优秀青年学术带头人。

(二)建立“一次资助、终生联系”的人才培养机制

截至2021年,青年科学基金项目已累计资助了1945位青年科学基金项目负责人,市基金通过青年科学基金项目负责人项目管理培训、专业技能培训、成果对接会等多种形式,打造青年科研人员成长、合作的渠道。北京市杰出青年科学基金项目已累计资助143位优秀青年才俊,建立了“一次资助、终生联系”的培养机制,组织“杰青年会”“杰青学术之旅”“杰青来了”等活动,搭建北京市杰出青年科学基金项目负责人成果转化的桥梁,加速培养具有国际影响力的青年学术带头人。

2018年12月 2018年度杰青年会

2019年12月 2019年度杰青年会

2020年12月 2020年度杰青年会

2022年7月 2021年度杰青年会

2020年11月 “北京杰青学术之旅”

2021年9月 “杰青来了”活动

(三)人才培养硕果累累

十年来,市基金对青年人才的持续支持成效显著。一是一批青年人才逐渐引领世界科技前沿,清华大学戈钧教授、中国科学院计算技术研究所陈云霁研究员等共5人入选《麻省理工科技评论》“35岁以下科技创新35人”榜单。二是一批青年科研人员国际学术影响力快速提升,北京化工大学石峰教授、北京航空航天大学陶飞教授等6人担任国际知名期刊的主编、执行主编或副主编。三是成果转化支撑北京建设,北京师范大学田怀玉教授与北京科兴中维生物技术有限公司开展合作对我国疫苗接种策略开展定量研究,对2022北京冬奥会开幕式的免疫策略与新冠肺炎传播风险进行定量分析,为冬奥会的顺利举办提供有力保障;中国科学院自动化研究所李兵研究员主要从事互联网多媒体内容的智能理解与安全分析研究,主持研发的“网络异质媒体监测系统(HMAS2000)”等成果已应用于北京城市副中心网络监测。

市基金部分项目负责人担任国际期刊主编或副主编情况

三、原始创新能力大幅提升

2012年-2021年,市基金资助项目在论文、专利产出,成果转化等方面实现了跨越式增长。十年来,资助项目共发表论文47707篇,申请专利6820项,获得授权4058项;共有163项国家科技奖、425项北京科技奖的获奖项目得到过市基金资助,共有10位项目负责人当选院士。

(一)高质量成果呈量级增长

近十年,市基金资助项目发表高水平论文从2010年的500余篇增长到2020年的6800余篇,增长了12倍,占北京地区高水平文章总量比例从2010年的0.53%增长到2020年的4.55%,以占全市不到百分之一的经费投入比例产出了二十分之一的高水平论文。其中,市基金资助项目发表CNS(Cell、Nature和Science)国际顶级期刊论文共24篇,从2012年的0篇、2013年的1篇增长到2021年的10篇。

近十年,市基金资助项目获授权专利共4058项,从2012年的10项增长到2021年的680项,增长了67倍。其中,获授权的国际专利共123项,从2012年的2项增长到2021年的14项,增长了6倍。

(二)原创成果支撑首都发展需求

近十年,在市基金项目的支持下,多位项目负责人荣获北京市科学技术奖。据统计,十年来共有67项市基金项目直接支撑了相关成果申报并获得北京市科学技术奖励,从2012年的7项稳步增长到2021年的13项,增长了85.7%。市基金为北京科技创新输出了一批重要成果,为首都经济社会发展提供了重要支撑力量。

2012年,中国科学院自动化研究所胡卫明研究员、北京建筑大学王随林教授等8位市基金项目负责人以第一完成人的身份获得北京市科学技术奖一等奖,占2012年度27项一等奖数量的29.6%。十年后,在2021年北京市科学技术奖中,市基金项目负责人风采依然,北京航空航天大学程群峰教授、北京大学肖云峰教授等4位项目负责人获得杰出青年中关村奖,在9席中占据4席;中国科学院物理研究所胡永胜研究员和国家纳米科学中心梁兴杰研究员获得自然科学奖一等奖(第一完成人),在5席中占据2席;清华大学李德才教授获得技术发明奖一等奖(第一完成人),在3席中占据1席;中国人民解放军王丽强主任医师、北京工业大学曹万林教授等6位市基金项目负责人获得科技进步奖一等奖(第一完成人)。此外,第七届市基金委委员谢晓亮院士获得突出贡献中关村奖(该奖项仅一位),副主任乔杰院士和顾问尹卫东以第一完成人的身份获得科技进步奖一等奖。

2012年-2021年市基金项目支撑北京市科学技术奖情况(项)

专栏:

北京大学郭少军教授团队在国际上首次获得了亚纳米厚且高度几何卷曲的钯钼合金“双金属烯”材料。PdMo双金属烯在0.95 V电位下氧还原催化质量活性达到0.645 A/mgPd,高出商用Pt/C 16.9倍。该研究为推动我国燃料电池和锌空电池关键材料研究达到新高度提供了重要的科学基础和技术支撑,研究成果发表在Nature等顶级刊物上。

北京航空航天大学赵立东教授团队通过引入Se优化调控了有效质量和迁移率的矛盾,在储量丰富、成本低廉、环境友好的SnS晶体材料中实现了高的热电性能;基于SnQ(Q = Te, Se, S)材料的热电发电和制冷器件优化设计,SnSe基热电材料实现约45.7度的最大制冷温差,研究成果发表在Science等顶级刊物上。

北京工业大学王立华教授团队研究阐述了对普通晶界滑移过程的直接原子尺度动态研究,揭示出常温下晶界滑移是通过原子尺度的直接滑动与原子短程扩散相互协调实现,展示了原子分辨的原位力学实验技术研究晶界变形机制的巨大潜力,并为原子分辨的实验和理论模型之间的信息互补提供了新的机遇,相关成果支撑北京工业大学以第一完成单位在Science上发表了首篇论文。

(三)“从0到1”的成果落地转化实现

近十年,市基金共644项资助项目应用成果得以转化,从2012年的6项增长到2021年的100项,增长了15.7倍。其中,6名市杰青以及4位重点研究专题项目负责人领衔团队在北京成立公司,将相关成果在京落地转化。

专栏:

2018年度市杰青项目负责人清华大学朱军教授担任瑞莱智慧董事长兼首席科学家。瑞莱智慧是一家安全可控人工智能基础设施和解决方案提供商,主要产品包括RealAI基础框架平台以及其在工业、金融、旅游等垂直行业的应用解决方案。该平台在无监督学习、高噪声学习、小样本学习等领域拥有优势;可解释性强,AI算法的运行逻辑清晰;安全性强,不容易被黑客攻破,更适用于金融、医疗等敏感行业。2021年9月,瑞莱智慧获得A轮融资,融资金额达3亿元。

2018年度市杰青项目负责人清华大学杜亚楠教授成立了北京华龛生物科技有限公司,提供创新性的3D细胞技术产品与服务,推动干细胞应用领域与新药研发领域的快速发展。华龛生物核心产品3D TableTrix®微载片,是自主创新型、首款可用于细胞药物开发的药用辅料级微载体。作为多孔微球,其化学、物理性质精准可控,可以根据细胞种类进行细胞微环境的定制化设计;通过特异性裂解技术,能够实现细胞100%收获;符合GMP相关要求,具备中检院等相关权威机构的检验报告,已获得美国FDA DMF及中国国家药监局药用辅料资质,可广泛应用于基因与细胞治疗、细胞外囊泡、疫苗及蛋白产品等生产的上游工艺开发,在再生医学、类器官与食品科技(细胞培养肉等)领域也具有广泛应用前景。

2020年度重点专题项目负责人北京大学陈良怡教授从计算角度突破光学衍射极限,利用信号稀疏性和时空连续性先验约束解卷积迭代,实现通用荧光计算超分辨率成像。结合自主研发结构光显微镜,实现活细胞上时空分辨率最高的(60纳米、564赫兹、1小时以上的)荧光超分辨率成像。此工作打开数学超分辨率成像方法及其应用开端。相关成果发表在Nature Biotechnology上,并获得2021年中国光学领域十大社会影响力事件以及科技部评选的“首届全国颠覆性技术创新大赛”的总决赛优胜奖(最高奖)。2022年转化至超视计生物科技公司的商业化系统“HiS-SIM”,样机在杭州浙江大学医学院、武汉大学生科院等,目前服务国内200个课题组,实验机时1800小时。超视计生物科技公司目前估值达3亿元,已在北京成立分公司。

2021年度重点专题项目负责人北京理工大学钟海政教授开展了新型量子点合成的工作,相关成果发表在Nature Synthesis上。所发明的大尺寸量子点合成技术,2021年转化到致晶科技(北京)公司申请国际专利,2022年在创维公司应用电视超过2万台,产值接近1个亿。致晶科技(北京)有限公司由钟海政教授于2016年6月注册成立,是一家新材料科创企业,致力于量子点技术的产业化,累计融资额已近1亿元。

四、企业参与基础研究取得突破

(一)成功打造联合基金“北京模式”

2012年-2021年,市基金不断创新合作机制,深入推进联合基金工作,积极参与构建基础研究多元化投入体系的发展大势。通过建立“市-区-企业”三级联动的基础研究合作模式,持续引导科技研发型企业和公益基金会等社会力量投入基础研究,共有科兴、纳通等10家企业先后出资加入联合基金,外部投入经费由2012年的1742万元增长至2021年的12440万元,与同期市基金财政经费占比由20%提升至40%。2021年,纳通、数字工软加入“市基金-海淀原始创新联合基金”,海淀联合基金合作企业由4家增加至6家;城轨创新网络加入“市基金-丰台轨道交通联合基金”,丰台联合基金合作企业由1家增加至2家;北京高新技术企业参与和投入基础研究的热情越来越高涨。2022年1月,北京小米公益基金会与市基金办签署捐赠协议,向市基金捐资5亿元(每年5000万,累计捐资10年),双方共同设立“市基金-小米创新联合基金”,尚属全国范围内公益基金会向自然科学基金捐赠的首例,对于落实国家和北京市部署,建立以政府投入为主导、社会力量共同参与的基础研究多元化投入体系具有里程碑意义。

(二)极大激发企业参与基础研究积极性

市基金持续推动中关村科学城、北京经济技术开发区和怀柔科学城先后出资参与国家自然科学基金区域创新发展联合基金工作,围绕指南编制、项目组织等过程开展深度合作,瞄准基础前沿和区域优势产业发力。加入区域创新发展联合基金三年来,市基金面向重点领域“高精尖”产业发展需求,编制项目指南126项,其中103项需求直接来源于企业,占82%。吸引全国427家科研团队参与申报。先后资助5项集成项目、77项重点项目,资助总经费超过3.1亿元。在全国范围内,北京地区率先引导鼓励科研团队联合北京地区企业共同申报区域创新发展联合基金项目。首期合作资助的82个项目中,北京地区企业直接参与56项,占比达68%,逐步走出一条引导全国优势科研力量解决北京关键基础科学问题的特色联合基金之路。联合基金已成为深化科技体制改革,提升产业原始创新能力,构建基础研究多元化投入体系的重要抓手。

2012年-2021年市基金外部投入经费情况(万元)

五、改革创新取得重要进展

(一)率先推动自然基金项目试点经费“包干制”

2021年,市基金核准北京理工大学、北京工业大学、北京天坛医院等14家单位参加“包干制”试点,截至目前,累计部署735个市基金项目开展经费“包干制”试点工作,试点项目数量超过市基金在研项目数量的三分之一。

市基金项目经费使用“包干制”试点启动暨政策宣讲会

“包干制”试点重点包括四个方面:一是无需编制项目经费预算说明;二是经费各科目间不设比例,且无需进行经费调整备案;三是项目经费使用实行“负面清单制”;四是实施项目负责人承诺制,并对依托单位和项目负责人的信用进行评价和记录。“包干制”突破了以往市基金项目经费管理模式,放管结合,进一步加大科研人员经费使用自主权,减轻科研人员负担,调动科研人员积极性。

(二)推进研发费用“加计扣除”政策落实

2021年,中央深改委审议通过了《关于支持中关村国家自主创新示范区开展高水平科技自立自强先行先试改革的若干措施》,明确提出与国家、北京市自然基金设立联合基金的公益性支出,可享受研发费用加计扣除政策,突破了以往企业设立联合基金的支出无法享受税收优惠政策的难点,为相关企业应享尽享改革政策提供了保障。在先行先试改革政策的推动部署下,将进一步激发企业投入基础研究的热情和活力,推动更多社会力量投入基础研究,完善创新链条。

研发费用加计扣除改革政策宣讲会

(三)制定破除“唯论文”不良导向若干措施

2021年,市基金发布破除“唯论文”不良导向的工作措施,围绕分类评价体系、同行评价制度、代表作制度、绩效考核、科研信用体系五大方面,提出了破除“唯论文”不良导向的创新举措。一是尊重科学研究规律,针对不同类别的项目建立差异化的分类评价体系;二是完善同行评价制度,不把代表作的数量多少、影响因子高低作为考核评价指标;三是落实代表作制度,限定项目申请和验收环节提交的代表作不超过5项;四是绩效考核突出成果的质量和贡献;五是完善科研诚信管理,构建诚实守信的科技创新环境。破除“唯论文”不良导向的工作措施发布后,引发了广泛热议,多家媒体争相报道。

“十四五”期间,市基金将按照“更加重视前沿引领与学术交叉、更加重视青年学术带头人培养、更加重视基础研究与产业发展融合”的发展战略,不断扩大市基金影响力,为北京国际科技创新中心建设提供青年学术带头人和源头创新储备,推动北京地区成为基础研究原始创新高地。刚过而立之年的市基金,将继续勇立潮头,自强自立,为北京国际科技创新中心建设工作贡献力量!凝心聚力,懂科技、敢创新、爱奋斗,以实际行动和昂扬姿态迎接党的二十大的胜利召开!

信息来源:北京国际科技创新中心