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徐磊：中國和美國科技創新能力，到底差距有多大？
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徐磊瑞典皇家理工大學物理博士，機器視覺應用工程師
【文/觀察者網專欄作者 徐磊】
評價一個國家的科技競爭力和創新能力，科研產出是一項重要指標。
這其中，自然指數是近年來各項指標中頗受關注的一項，其排名根據由學者團體選出的、非常有代表性的145本各領域（涵蓋物理、化學、生物、醫學及前沿跨學科）的學術雜志在所選擇的窗口期（一般一年為限）發表的論文數量、論文作者隸屬機構的所屬國家或地區占比進行矯正。
舉例來說，假設上述雜志中發表的某篇論文，共有五位作者，一位隸屬美國機構，另外四位隸屬中國，則美國機構計為0.2，中國機構記為0.8。
按照這個方法統計，中國大陸及港澳（自然指數在統計計算中將臺灣省單列）在2023年度發表的145本雜志中（2024年版的指數），取得的份額數量超過美國，首次排名世界第一（見表1），比2022年增長了13.6%。
排名第三的是德國，但所占份額與美國一樣均有下降。排名前十的國家或地區，另外一個份額上升的國家或地區是印度，排名高于總人口不足九百萬的瑞士。
表格1：2024自然指數國家排名（按2023年論文份額排名）
如果依照該指數對學術機構進行排名（見表2），排名前十的機構分屬中國、美國、德國和法國。排名第一的中國科學院和第二的哈佛大學，都是斷崖式地領先其后的學術機構。而中國表現最好的兩所大學，分別是與中科院關系緊密的中國科學院大學和中國科學技術大學。其后的中國大學包括北京大學、南京大學、浙江大學和清華大學，彼此差距非常小。
表格2：2024自然指數機構排名（按2023年論文份額排名）
在自然指數的國家排名中首次拔得頭籌，是可喜可賀的事情，這顯示中國已經逐漸成為新的國際科技創新中心的一極。當然，評價科研產出，自然指數排名只是其中一項參考，除此之外，Clarivate（科睿唯安）推出的高被引學者排名（Highly cited researchers）也是學術界非常關注的統計排名。
此項統計方式不關注論文發表的期刊檔次（類似于“英雄不問出處”的邏輯），而是關注論文作者即推動學科發展的具體的人——該方法通過追蹤并統計特定年限中獲得大量引用的論文作者，找出全球真正意義上千里挑一的高被引作者（這些人往往是對于學科發展具有引領性的人物，科睿唯安基于該排名每年會開展對新的諾貝爾獎獲得者的預測），匯總各作者的所屬機構和國家或地區進行排名。
在最新的2023年度高被引學者人數統計排名中，美國依然斷崖式地領先其他國家或地區（見表3），高被引學者人數比第二名的中國大陸的兩倍還多，但中國大陸也斷崖式地領先其他國家或地區。值得注意的是單列的香港地區，世界排名高于第十的意大利，高被引學者人數達到了中國大陸地區的十分之一。
表格3：2023年全球千分之一的高被引學者人數國家或地區排名
在科睿唯安的高被引學者機構排名的榜單中（表格4），與自然指數類似的是，中國科學院也排名世界第一，領先于第二名的美國哈佛大學。但與自然指數大幅領先不同的是，中國科學院在高被引學者總人數的領先優勢相對較弱。
這種差異性也體現在進入前十榜單的中國機構總數。例如在自然指數的前十機構榜單中，中國大陸地區十中有七，但在高被引學者總人數排名中，除去第一的中國科學院，能夠進入該榜單的前十中國科研機構只剩清華大學。
結合表3中表現搶眼的香港地區，在香港八所高校年度總預算尚不及大陸地區清華大學一家的情況下（香港八校總預算在兩百億港幣的規模，而清華大學的年度預算就達到了近四百億人民幣的規模，和哈佛大學相當），香港地區擁有120名高被引學者，大幅領先于清華大學的78名。此外，作為對比，中國科學院僅科學技術一項的年預算總額，就達到了超過一千億人民幣的規模。從產出投入比的角度來看，中國大陸地區的頂尖科研機構尚有更大的進步空間。
表格4：2023年全球千分之一的高引用學者人數機構排名
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本文僅代表作者個人觀點。
- 責任編輯: 小婷
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