全球科學家流動趨勢呈現中美歐大循環和北上深內循環
2020年10月22日11:10

  記者 賀梨萍  

  原標題:報告:全球科學家流動趨勢呈現中美歐大循環和北上深內循環  

  10月22日,《2020“理想之城”——面向2035年的全球科技創新城市調查報告》在浦江創新論壇發佈。為深入研究中心城市在全球科技創新網絡中的地位和影響,上海市科學學研究所自2018年起與施普林格·自然集團(Springer Nature)開展合作,推出了“理想之城”系列知識產品。

  本期報告是系列報告的第4期。上海市科學學研究所所長、研究員石謙介紹,其面向支援新一輪中長期科技創新發展規劃需求,基於對700多名全球一線科學家的問卷調查結果,分析了科學家在全球主要城市之間流動集聚的宏觀趨勢,對未來5到15年間重大的科技突破點和這些突破可能湧現的城市進行了預測,並展望了科技創新與城市發展的未來關係。

  報告首先關注的是全球城市之間科學家的流動趨勢,這份來自科學家一手回答的反饋被視作“如何用腳投票”。報告顯示,全球科學家呈現向中心城市彙聚流動的顯著趨勢,約有三分之二在過去5年中從其他地區遷移到中心城市。今後5年中,絕大多數受調查科學家仍計劃在20大中心城市工作發展。而北京、上海、深圳以及孟買等新興國家科技中心城市則集聚了大量來自中心城市以外地區的科學家。

  此外,中國城市與國際城市之間科學家雙向流動的趨勢顯著增強,“中-美-歐”科技人才三角遷徙模式凸顯。現居歐美髮達國家中心城市的科學家中,有7.7%是過去5年由北上深遷往;現居北上深的科學家中,有3.9%是過去5年由歐美髮達國家中心城市遷來。報告認為,未來5年,中國城市與歐美城市之間的科學家流動趨勢將進一步加強,且更加趨於雙向平衡。

  另外值得一提的是,北京、上海和深圳之間的內部人才交流頻繁而密切,形成了高效的人才“內循環”。報告提到,未來5年中,現居北上深的科學家計劃或考慮向其他兩座城市流動的比例分別為30.3%、30.8%和29.3%,體現了北上深之間高度活躍的科技人才環流。相比較,美國紐約、波士頓和舊金山三城科學家未來5年內部流動比例平均為11.8%,而歐洲倫敦、巴黎和柏林三城科學家未來5年內部流動比例平均為10.2%。

  附報告主要結論:

  全球科學家流動趨勢呈現中-美-歐國際“大循環”和北-上-深活躍“內循環”的雙循環結構,上海科學家國際流動性突出

  第一,全球科學家呈現向中心城市彙聚流動的顯著趨勢。當前分佈在全球20大中心城市的受調查科學家中,約有三分之二是在過去5年中從其他地區遷移到這些城市的。今後5年中,絕大多數受調查科學家仍計劃在20大中心城市工作發展。發達國家中心城市目前仍是全球科學家彙聚的主要目標。在現居紐約的科學家中,約有四分之三是過去5年中來到紐約的,其中大多數是來自全球其他科技中心城市。倫敦、巴黎、東京、香港等城市也呈現類似的人才集聚特徵,體現了這些城市在全球科技人才網絡中位於較高層級地位。相對而言,北京、上海、深圳以及孟買等新興國家科技中心城市則集聚了大量來自中心城市以外地區的科學家。

  第二,中國城市與國際城市之間科學家雙向流動的趨勢顯著增強,“中-美-歐”科技人才三角遷徙模式凸顯。在過去5年中,北京、上海、深圳和歐美髮達國家城市之間已經形成了科學家雙向流動的關係。現居歐美髮達國家中心城市的科學家中,有7.7%是過去5年由北上深遷往;現居北上深的科學家中,有3.9%是過去5年由歐美髮達國家中心城市遷來。未來5年,中國城市與歐美城市之間的科學家流動趨勢將進一步加強,且更加趨於雙向平衡。現居北上深的科學家中,未來五年計劃或考慮向歐美髮達國家中心城市流動的比例為15.1%。而現居歐美髮達國家中心城市的科學家中,未來五年計劃或考慮向北上深流動的比例為11.7%。未來中國、美國和歐洲作為全球科技三極的趨勢將更加明顯,中美、中歐和歐美將成為世界範圍內科學家流動的三大主軸。

中國城市與美、歐城市之間的科學家流動趨勢情況。
中國城市與美、歐城市之間的科學家流動趨勢情況。

  第三,北京、上海和深圳之間的內部人才交流頻繁而密切,形成了高效的人才“內循環”。未來5年中,現居北上深的科學家計劃或考慮向其他兩座城市流動的比例分別為30.3%、30.8%和29.3%,體現了北上深之間高度活躍的科技人才環流。相比較,美國紐約、波士頓和舊金山三城科學家未來5年內部流動比例平均為11.8%,而歐洲倫敦、巴黎和柏林三城科學家未來5年內部流動比例平均為10.2%。

  第四,在中國內地城市中,上海顯示了最強的科學家國際流動性趨勢。根據調查結果統計,在現居海外城市的全球受調查科學家中,未來5年中計劃或考慮來上海發展的比例為4.2%,北京該比例為3.6%,深圳為2.2%。現居上海的受調查科學家中,未來5年中計劃或考慮向海外城市流動發展的比例為30.0%,北京該比例為24.7%,深圳為31.0%。

  人工智能、量子科技和創新藥物領銜未來全球科技創新熱點,腦科學等前沿領域有望迎來全新突破

  本次調查中全球科學家對未來5年、10年和15年中,可能引領世界創新熱點的關鍵科技進行了預測,凝練形成了2025年、2030年和2035年的全球10大熱點科技清單。

  在科學家們預測中,既有貫穿整個未來15年的重要科技如人工智能、量子科技和創新藥物等,也有隨著時間推進有可能取得重大突破、出現顛覆性變革的科技領域。如科學家們預期:人們對大腦的瞭解在2025年之後將達到全新水平,並在2030年後引發人類思維認知領域的重要飛躍;未來10年間癌症有可能被攻克,而未來15年間修復人體失效器官和逆轉衰老將成為可能;在2035年之前,核聚變能源和宇宙空間開發也將由夢想走向現實。而在最近5年之內,基因編輯、自動駕駛、大數據服務、氫能源和高效太陽能等重要前沿科技發展將直接影響和改變我們的生活。

未來5-15年間的全球科技創新十大突破熱點。
未來5-15年間的全球科技創新十大突破熱點。

  中國城市科技創新未來前景廣受看好,北上深排名全球城市科技創新突破期望值前三位

根據全球科學家對本人所在研究領域內未來15年內最有可能率先湧現重大創新突破的城市預測結果,中國城市的科技創新前景受到全球科學家普遍看好,其中北京、上海和深圳分別以13.64%、11.65%和11.08%的支援比例排名全球城市科技創新突破未來期望值前三位。期望排名4-10位的城市分別是舊金山、波士頓、紐約、東京、新加坡、倫敦和洛杉磯。

科學家對於未來15年內最有可能率先湧現重大創新突破的城市的預測。
科學家對於未來15年內最有可能率先湧現重大創新突破的城市的預測。

  在不同學科領域中,多數受調查科學家認為北京在工程技術、物理、環境科學和生態學三個領域最有可能引領未來15年的全球科技創新前沿,而上海在化學、醫學領域的創新前景受到最多的全球科學家看好。相對而言,全球科學家們認為生命科學和跨學科領域是北京科技創新競爭力的較薄弱環節,而上海在物理和跨學科領域競爭力較弱。圍繞科技前沿熱點技術的中美城市競爭凸顯,北上深分別在不同領域形成創新競爭力長板優勢。

  調查結果顯示,大多數前沿熱點技術領域將呈現中美城市全方位競爭的格局。其中,北京在各領域上的競爭力較為全面,特別是在基因、量子等偏基礎研究方面優勢較明顯。上海主要在生命健康相關的創新藥物、腦科學和基因工程等方面體現了獨特的競爭優勢。而深圳在人工智能、6G通信和智慧城市領域競爭力格外突出。

未來15年各項前沿熱點技術重大創新引領城市。
未來15年各項前沿熱點技術重大創新引領城市。

  京滬將成為世界頂尖學者主要集聚地,全球青年科學家和科技創業者高度青睞北上深

  在關於哪些城市在未來15年中能夠為全球最高水平的科學家提供最好的科研平台和創新環境的調查中,北京和上海在全體受調查科學家中的支援率排在前兩位,之後3-10位依次是紐約、波士頓、舊金山、深圳、新加坡、倫敦、東京和洛杉磯。其中,北京最受基礎學科科學家青睞,物理、化學、環境科學和生態學領域科學家支援率均排名第一,上海則獲得了工程技術領域的科學家支援率排名首位。值得注意的是在醫學和跨學科領域,中國城市的科學家支援率排名較低,一定程度上顯示了中國城市在這些領域的高水平創新平台機構仍相對不足,領域創新環境對世界頂尖學者的吸引力偏弱。

對於未來15年內最有利於頂尖科學家開展科研城市的預測評價。
對於未來15年內最有利於頂尖科學家開展科研城市的預測評價。
在關於哪些城市在未來15年中能夠為全球富有潛力的年輕科研人員提供最優發展機會和條件的調查中,中國城市處於領先位置。其中深圳以最高的支援率成為最受全球科學家認可的未來青年創新之城,其次是上海,北京支援率處於第三位。排名4-10位分別是紐約、新加坡、舊金山、波士頓、東京、倫敦和洛杉磯。中國城市能夠為青年科學家提供充分的發展機會、多元的發展平台和力度較大的支援,在未來15年中將有可能形成對全球年輕科技人才的集聚趨勢。
對於未來15年內最有利於青年科學家發展城市的預測評價。
對於未來15年內最有利於青年科學家發展城市的預測評價。
在關於哪些城市在未來15年中最可能湧現高科技創新創業和高成長性新興企業的調查中,中國城市北京、上海和深圳依次佔據了前三位,擁有“矽谷”的舊金山和擁有“矽巷”的紐約排在4、5位,排名6-10位的分別是波士頓、新加坡、東京、倫敦和特拉維夫。這一調查結果可以體現全球科學家對於未來全球創新經濟發展和集聚趨勢的看法,同時也反映了科學家們對於城市創新創業環境的評價。
對於未來15年內最有利於科技創新創業城市的預測評價。
對於未來15年內最有利於科技創新創業城市的預測評價。

  未來科技活動將趨於以超級城市為支點的中心化和全球化,科技創新與城市發展之間的聯繫更加緊密

  未來的全球科技創新活動將呈現以超級城市為支柱的多中心國際化網絡形態。關於未來科技創新組織方式和集聚形態的演變趨勢,調查結果顯示,科學家們認為隨著全球科技創新一體化進程和信息時代的發展,未來科技創新會向更具有要素集聚、人員流動優勢的全球城市加快集聚,同時全球範圍內多方式、多形態的科技無界交流、合作也會更加頻繁,緊密。超級城市在全球創新網絡中的支柱地位將更加凸顯,多中心節點的全球創新網絡形態將會更加清晰。特別是在工程技術、跨學科領域、生命科學和醫學等領域,超級城市對於科學家的吸引力更加顯著。

  科技創新將幫助塑造更加健康、幸福、綠色、安全的未來城市。關於未來15年中科技創新將在哪些方面對城市帶來顯著的利益和進步,全球受調查科學家認為在改善市民健康和老齡化關懷方面科技能夠作出最大貢獻。其他科技能作出重要貢獻的領域還包括提升市民生活便利性和舒適度、防範自然災害和傳染病、促進交通安全通暢、改善生態環境、保障公共安全和反恐,以及提供經濟增長新動力等方面。其中,來自中國城市的科學家們認為,未來15年中科技對城市的各方面貢獻按重要程度排序前五位依次是:交通順暢、生活便利、健康醫療、生態環境、防災防疫。

未來科技發展也可能對城市帶來某些不確定性和風險。科學家認為,擁有不同受教育機會、不同知識和不同資源的群體發展機會不平等問題最值得城市引起重視。隱私、安全和社會割裂等問題也值得高度關注。

全球科學家關於未來科技對城市功能提升主要影響的預期。
全球科學家關於未來科技對城市功能提升主要影響的預期。
一位接受問卷調查的倫敦科學家為我們呈現了關於2035年科技如何改變城市形態的一幅想像圖景:“一個多維度的城市,它會隨著時間和季節,甚至是溫度和天氣而變化。例如,樹被種在一個特殊的船形容器里,這艘船將在清晨升上天空,在白天遮蔽城市。這樣的樹木和植物會在黃昏時降下。城市看起來像一座大宅邸,人在一樓行走,車在二樓穿梭,不同的樓層會隨著時間、天氣等的變化而改變形態。”
這幅由Narinder Sagoo/Foster and Partners創作的插圖呈現了未來的綠色科技城市場景,引自《智慧基礎設施的未來情景》。
這幅由Narinder Sagoo/Foster and Partners創作的插圖呈現了未來的綠色科技城市場景,引自《智慧基礎設施的未來情景》。

  科學家認為城市應該成為投資創新和支援創新的主導者、產學研合作的促進者

  研究團隊請受調查的全球科學家提出他們對於城市未來15年中支援科技發展和完善創新治理的主要期望與需求,以作為對城市管理者的重要建議。調查結果顯示:全球科學家最為期望的是城市為促進科技創新提供更多的投資和支援,城市對於科技研發項目加大投入、對科技創業和中小企業加強支援和對於科研機構、大學加強支援分別排在科學家建議的前三位。此外,城市所能為青年科研人員提供的支援和保障受到了眾多科學家的特殊關注。科學家們關注較多的其他問題還有城市對於頂尖科學家的尊重和優待、城市規劃中的科技基礎設施和創新空間建設、城市的開放程度和國際化水平等。

  對於城市地方政府促進科技創新的政策和舉措,全球科學家心目中最有效的政策是支援本地大學、科研機構與經濟部門建立密切的聯繫,開展產學研合作。其次是大力引進集聚科技人才和引導支援本地企業投資研發。科學家們建議的其他有效政策舉措還包括城市政府加大力度創建和支援各類公立、民辦科研機構,支援鼓勵高技術新興產業領域投資,以及通過政府採購支援包含新技術的產品和服務落地應用等。

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