在新一轮科技革命加速演进的背景下，大科学装置作为国家战略科技力量的核心载体，正成为全球科技竞争的主战场。截至2024年，中国已建、在建的国家级和非国家级大科学装置近90个，较十八大前实现翻番。这些“国之重器”不仅是前沿科技创新的摇篮，更是培育新质生产力的关键平台。
长三角地区作为中国大科学装置最密集的区域，上海拥有20个，合肥布局13个，苏浙多地也在加快建设。如何打破“重建设、轻共享”的困局，实现这些昂贵设施的最大化利用？这已成为推动长三角科创一体化、加快形成新质生产力的核心议题之一。
上海光源。视觉中国 资料图
大科学装置兴起于四次全球科技创新范式转型
大科学装置的兴起并非偶然，它植根于近80年来科技创新范式的四次重大变革。每一次范式变革都深刻改变了科技创新的手段、工具和方法。
第一次变革：线性科研模型的兴起
1945年，万尼瓦尔布什在《科学：无止境的前沿》中提出“基础研究—应用研究—产品开发”的线性模式。这一范式推动了科技进步，但其弊端在当代显现：基础研究与产业化之间存在鸿沟，难以适应高度交叉融合的科技体系。科学、技术与工程的平行发展表明，线性模式已不完全适用。
第二次变革：发现—发明循环模型
2016年，文卡特希那拉亚那穆提在《发明与发现：反思无止境的前沿》中提出“发现—发明循环模型”，强调问题导向与基础应用融合，打破“论文—论文”循环，推动“市场—论文—市场”的创新路径。迈克尔塔什曼等学者进一步提出“二元性组织”理论，主张机构需同时兼顾延续性与颠覆性创新。
第三次变革：大科学装置的崛起
新一轮科技革命聚焦超宏观、超微观与极端条件研究，如暗物质、黑洞、基因进化等前沿领域，依赖大科学装置提供的超常态实验环境。据统计，物理学与化学领域约50%的诺贝尔奖成果与重大科技基础设施相关。大科学装置通过模拟极端条件，助力宇宙科学、生命科学、新材料等领域的突破，成为科技创新的“发动机”。
第四次变革：数智化转型的加速
数据驱动与人工智能正重塑科研方式。例如，麻省理工学院利用深度学习模型在数天内筛选1亿种化合物，发现新型抗生素。人工智能与大科学装置的结合，进一步提升了研究效率，技术迭代周期从数年缩短至数月。这种数智化转型为大科学装置注入新动能，推动其功能与模式的升级。
长三角大科学装置开放共享的三重优势
作为中国大科学装置最为密集的区域，长三角目前共建、在建及预研中的大科学装置超过40个，分布于上海、合肥、连云港、苏州、杭州等地。依托张江、科学岛等国家实验室平台，区域内正在积极布局新一轮重大科研设施，在全国大科学格局中占据领先地位，成为支撑国家战略科技力量的关键节点。这种集群式布局不仅体现为数量优势，更在于其开放共享过程中展现出的三重结构性优势。
一是推动学科交叉融合的系统平台优势。当代科技问题高度复杂，单一学科往往难以应对。长三角的大科学装置集聚多学科研究力量，不同专业背景的科研团队借助同一平台资源开展深度合作。在上海张江、合肥科学岛，物理、材料、生物、人工智能等多领域科学家已形成常态化合作网络，共同攻克前沿问题。同时，不同装置之间也具备技术路线与研究领域的互补性，为跨装置协作提供了现实基础。
二是技术溢出与成果转化的扩散优势。大科学装置在建设与运行中催生了大量中间技术成果，这些技术不仅服务科研本身，更在医疗影像、半导体、精密制造等领域转化为现实应用，推动本土企业打破国际垄断，形成科技成果“沿途转化”的良性机制。
三是青年人才成长的聚集优势。长期依托大科学平台的科研实践，已成为青年科技人才脱颖而出的重要通道。这些平台不仅提供了前沿技术的实操机会，也激励年轻一代科学家在多学科交叉与复杂工程协作中快速成长，为科技创新持续注入新生力量。
可见，长三角大科学装置群已经具备协同开放的结构特性。这不仅提升了其服务国家科技战略的能级，也为推动新质生产力的加速形成提供了坚实支撑。开放共享，不只是使用机制的调整，更是对科技资源配置效率和创新生态系统能力的根本性提升。
如何让“国之重器”真正用得上、用得好
近年来，从国家层面到区域层面，对大科学装置的开放共用已形成较为清晰的政策框架。2017年，科技部、发改委和财政部联合发布《国家重大科研基础设施和大型科研仪器开放共享管理办法》，明确提出推动科研资源向全社会开放。2019年，《长三角一体化发展规划纲要》进一步将科技创新一体化列为发展重点，而沪苏浙皖也早在2020年前后便启动共建科技创新共同体的进程，确立了以合肥、上海张江两大综合性国家科学中心“两心共创”推动原始创新的战略，将大科学装置的共建共用纳入区域协同的重要议程。
随着全球科技范式由“工具推动”转向“系统协同”，以及新质生产力加速孕育的需求不断提升，长三角大科学装置的开放共用机制亟须从“政策引导”迈向“系统优化”。开放，不仅意味着向科研用户敞开大门，更意味着形成真正高效可持续的运行模式，使装置既“建得起”，也“用得上、用得好”。
要实现这一转变，首要之举应是构建一个区域协同的装置联盟。当前，长三角大科学装置尚呈现点状分布、条线管理的松散格局，缺乏统一统筹的制度纽带。需要依托“两心同创”，组建涵盖沪苏浙皖的大科学装置与国家实验室合作网络，通过统一项目“菜单”、共编使用计划、制定排期机制，实现资源共享与功能互补。这种机制下，科研人员不再受制于行政区划和平台壁垒，可以更灵活地跨装置开展跨学科研究。
与此同时，开放共用还需要从源头做起。大科学装置在设计与建设阶段便应充分吸纳“用户视角”，在功能规划中嵌入服务科研用户的逻辑。例如，合理布局检测窗口、预留灵活接口、配备专业技术支持团队等，都是提升用户体验的关键细节。在使用阶段，还应简化申请流程、明确评估标准，并将用户服务能力纳入平台运行绩效考核，以激励装置更加主动服务科研需求。
值得关注的是，大科学装置在运行过程中往往产生大量中间技术成果，若缺乏有效转化机制，便可能止步于“高水平样机”阶段。可考虑采用“沿途下蛋”机制，通过设立专业转化平台或服务公司，将阶段性成果进行概念验证、应用开发和技术对接，从而打通“实验室—工程化—产业化”的通道，加速科研成果向新兴产业转化。
支撑这些机制运行的经费体系也需优化匹配。由于大科学装置运行成本高昂、项目需求差异大，现行经费定价与支付模式往往难以覆盖非标科研需求。对此，可由区域装置联盟牵头制定统一的定价标准和支付机制，同时引入企业投资与科技金融工具，开发面向原创性科研的“投小投早”型金融产品，缓解装置运行与科研人员使用之间的资金矛盾。
此外，在全球科技竞合日趋激烈的今天，开放共用的另一层含义还在于“国际开放”。长三角拥有多个具备国际先进水平的大科学平台，应主动融入国际大科学计划，通过共建项目、数据共享、联合攻关等方式，推动形成常态化的国际合作机制。这不仅有助于提升科研水平，也能借助国际比较与经验互鉴，进一步优化装置运行与治理体系。
从制度协同到平台互联，从服务机制到转化通道，长三角正在迎来一个大科学装置共用机制系统重构的战略窗口期。唯有真正激活这一体系，才能将“科学重器”转化为“创新引擎”，为新质生产力的形成注入强大动力。
（本文作者宋宏系安徽省政府长三角一体化专家咨询委员会专家、研究员。）
-------
“长三角议事厅”专栏由教育部人文社会科学重点研究基地华东师范大学中国现代城市研究中心、上海市社会科学创新基地长三角区域一体化研究中心和澎湃研究所共同发起。解读长三角一体化最新政策，提供一线调研报告，呈现务实政策建议。
还没有评论，来说两句吧...