2015年全球149個研究前沿發佈 中國在化學和材料領域貢獻度超美國

據人民日報等報道，10月29日下午，中國科學院文獻情報中心與湯森路透旗下的知識產權與科技事業部在京共同發佈《2015研究前沿》報告，甄選出了2015年的100個熱點研究前沿和49個新興研究前沿，並通過進一步分析，歸納了可能代表國際基礎科學的重大前沿突破以及當今若干重大問題的解決及發展途徑的若干研究前沿羣。

根據報告，希格斯玻色子觀測，RNA病毒所致流行性疾病，新型電池，惡性腫瘤疾病，宇宙是如何起源和演化的，氣候變化的影響因素及其環境響應，植物抗逆性以及經濟危機與失業對公眾健康、自殺率和死亡率的影響等方面的研究非常活躍。在生物科學領域的熱點前沿“新型H7N9禽源流感病毒的傳播與致病機理”中，中國學者發揮了重要的作用。

據悉，中國科學院文獻情報中心於2011年與湯森路透（Thomson Reuters）聯合共建新興技術未來分析聯合研究中心，此次合作發佈的《2015研究前沿》報告延續了湯森路透發佈的《2013研究前沿》報告和聯合研究中心發佈的《2014研究前沿》報告的分析思路和方法，基於湯森路透的Essential Science Indicators (ESI) 數據庫中的1萬多個研究前沿，甄選出了2015年的100個熱點研究前沿和49個新興研究前沿，對這些前沿進行詳細解讀和分析。

另外，與《2014研究前沿》報告不同，今年的報告增加了對149個前沿的國家表現的分析，以高度概括的視角對美國、英國、德國、中國和日本等國在149個前沿的基礎貢獻水平和潛在發展水平進行了評估描述。

報告通過同學科同年度中根據被引頻次排在前1%的高被引論文（核心論文）來代表當前熱點內容，根據各國作者入選熱點前沿和新興前沿中的核心論文數量來反映各國在各個領域的前沿貢獻度。

從數據看，美國在143個前沿（佔149個前沿的96%，下同）都有核心論文入選，且在108個前沿的核心論文數都排名第一（72.5%）；英國、德國和日本分別在120個（80.5%）、106個（71.1%）和82個前沿（55%）有核心論文入選；中國在82個前沿（55%）有核心論文入選，在16個前沿的核心論文數為第一名（10.7%），超過英國的10個（6.7%）、德國的8個（5.4%）和日本的2個（1.3%），這顯示中國具有較強的前沿貢獻度，在某些重要前沿躋身世界先進行列。

由於美國核心論文數第1的前沿數佔多數，各國在前3名的競爭更反映了各國在這些前沿中的競爭能力。

報告也注意到，中國有38個前沿進入核心論文數前三名（25.5%），美國、英國、德國和日本分別有133個（89、3%）、68個（45.6%）、55個（36.9%）和29個（19.5%）。中國在核心論文數排名第一的16個前沿分別來自化學與材料科學領域，物理領域，數學、計算機科學和工程領域，農業、植物學和動物學領域，生物科學領域和地球科學領域這6個領域。

**其中，在化學與材料科學領域，中國在前沿的貢獻度超過美國。**在該領域19個前沿中，中國在9個前沿中核心論文數排名第一，美國有7個。

中國科學院科技戰略諮詢研究院執行副院長、研究員張曉林介紹：“從報告數據看，中國在臨牀醫學、天文學等領域佔領的前沿還比較少，在這些領域裏我們跟蹤研究的力度還不夠，希望今後能看到更多的前沿中有我們的參與度。當然，這個報告基於論文發表的數據進行分析，肯定會有侷限性，比如可能會更側重基礎研究領域，而對發表論文較少的應用科學領域則覆蓋不全。但在當前大數據和海量文獻的環境下，通過這種計量學分析方法進行研究也給我們提供了一種角度，對我國把握今後科技發展趨勢有所幫助。”

中國高校的材料化學實驗（資料圖）

今年有哪些高大上的前沿熱點？

報告顯示，CRISPR/cas基因組編輯技術繼成為《2014研究前沿》重點新興前沿後，在《2015研究前沿》中與之相關的3個前沿入選為熱點前沿和新興前沿。其中，“CRISPR/cas9系統免疫機制及其在基因組編輯的應用”成為該領域2015年度的重點熱點前沿，而且新興前沿“CRISPR/cas9系統的分子機理研究”和“CRISPR/cas9系統在人類細胞研究中的應用”也分別關注了CRISPR/cas9系統的運行機制及其在加速基因挖掘中的作用。

生物科學領域的另外一個前沿羣是RNA病毒所致流行性疾病，相關研究包括2個熱點前沿“新型H7N9禽源流感病毒的傳播與致病機理”和“中東呼吸綜合徵冠狀病毒的分離、特徵與傳播”。在熱點前沿“新型H7N9禽源流感病毒的傳播與致病機理”中，中國學者發揮了重要的作用。

物理學領域中，出現“希格斯玻色子”和“中微子”2個重大前沿突破的前沿羣，其中“希格斯玻色子”前沿羣包括4個前沿，從2014年的“希格斯玻色子觀測”擴展到3個相關前沿：熱點前沿“希格斯粒子質量為近125 GeV下的超對稱模型研究”和兩個新興前沿“希格斯粒子發現後標準模型的擴充研究”、“希格斯粒子發現後的雙希格斯二重態模型研究”。《2014研究前沿》中“中微子振盪數據的全局分析”是熱點前沿，2015年在中微子方面新出現了熱點前沿“基於混合角 13最新結果的中微子振盪研究”和新興前沿“冰立方的高能中微子觀測及其起源研究”。

在化學領域中，5個前沿組成的“新型電池研究”前沿羣，分別關注太陽能電池、鋰電池、光伏電池的相關研究。此外，關於熒光現象的研究佔據了化學領域10個熱點前沿中的三席，包括“用於活體成像硫化氫分子的熒光探針”、“過渡金屬化合物用於熒光探測生化分子”和“用於白光LED的熒光粉”。

植物抗逆性的研究佔據了農業、植物和動物學領域研究的8個熱點前沿，組成了“植物應對生物和非生物脅迫的分子機制和調控”前沿羣。在生態與環境科學領域中，11個研究前沿形成了2個前沿羣，“資源開發和利用對環境和健康的影響”前沿羣（包括5個前沿）和“生物多樣性遺傳、形成和維持機制研究”前沿羣（包括6個前沿）。在地球科學領域中出現1個前沿羣，其中6個前沿構成“氣候變化的影響因素及其環境響應”前沿羣。該領域的“中國華北克拉通的變形歷史研究”連續出現在《2014研究前沿》和《2015研究前沿》報告遴選出的熱點前沿隊列中，而且它是中國科學家特別關注的研究前沿。

在數學、計算機科學與工程領域，《2014研究前沿》中“基於粒子羣算法的搜索優化”是當年最年輕的熱點前沿，今年“粒子羣優化與差分進化算法”和“憶阻器、憶阻電路及憶阻神經網絡的相關研究”入選今年重點熱點前沿。

醫學領域中的重點熱點前沿“新型口服抗凝藥防治症狀性靜脈血栓栓塞”和“激酶抑制劑治療B細胞淋巴瘤”均聚焦於新型藥物替代常規方法治療疾病，“激酶抑制劑治療B細胞淋巴瘤”熱點前沿致力於致命血癌的治療。

在2015年天文學與天體物理領域排名前10的熱點前沿中，有9個前沿聚焦於“宇宙是如何起源和演化的”，研究對象和主題涉及超新星、高紅移星系、系外行星、伽瑪射線暴、暗能量、恆星形成與演化等。值得注意的是，排名前10的研究前沿多與具體的空間探測衞星任務直接相關，展示出本領域研究前沿熱點強烈依賴空間任務平台的學科特色。

社會熱點問題和交叉學科研究成為經濟學、心理學以及其他社會科學領域TOP10研究前沿的核心，例如“亞馬遜的土耳其機器人與在線調研與實驗研究”、“經濟危機與失業對公眾健康、自殺率和死亡率的影響”、“二手煙對健康的影響以及無煙立法的效應”等。