本研究要回答的核心問題包括：與歐美等發達經濟體相比，中國是否已經成功將科研產出的規模優勢轉化為在國際科技合作中的地位優勢？在全球基礎前沿領域，中國的整體位勢和影響力如何？如何進一步拓展中國的基礎前沿國際合作網絡，從而構建一個更加可持續、更具競爭力的開放創新生態？
大量經驗研究表明，一國的知識基礎和技術能力越接近前沿，創新的復雜性和不確定性越高，越需要獲取超過本國傳統專長的知識基礎和創新條件。因此，開放融合是一國創新體系發展成熟的重要特征，越是創新實力領先的國家，創新體系的開放程度和水平也越高。
過去十多年來，中國科技創新領域發生了不少“質”的變化。中國在世界知識產權組織每年發布的“全球創新指數（GII）”中的排名從 2012 年的第 34 位上升至 2022 年的第 11 位，成為前 30 名中唯一的中等收入經濟體。歐盟在 2020 年發布的《歐洲創新記分牌》中首次將中國列入“創新強勁型國家”行列。這些國際綜合排名都從不同方面說明了中國科技創新正在累積性進步中發生結構性變革。2012—2022 年，中國全社會研發經費從1萬億元增至 3.09萬億元，研發投入強度從1.91%升至2.55%。目前，中國的全社會研發投入強度已超過歐盟國家的平均水平，且是近十余年研發投入規模占全球比重唯一保持增長的大型經濟體。基礎研究投入從499億元提高到約1951億元，占全社會研發經費的比重由 4.8% 升至 6.3%。
中國科技產出不僅總體處于量的擴張階段，而且質量提升明顯。2012年，中國發表的國際科學核心論文約占全球的13%，遠落后于美國（約28.5%）。但截至2020年，中國此指標近20%，逼近美國（21.5%）。引用次數、高被引論文數等質量指標表現也相對領先。2009—2019年，中國高被引論文超過3萬篇，占全球的20%，居世界第二，僅次于美國。尤其在一些前沿科學領域，中國科研成果規模的全球領先地位進一步凸顯。以先進通信、人工智能、量子科技、生命科學與生物醫學、納米材料、跨學科應用數學六個代表性前沿領域為例，2019年中國參與發表的國際科學論文數量合計53652篇，占全球的42.7%，居世界第一。
必須清醒地認識到，無論是從原始創新能力、搶占科技制高點的競爭，還是在提升創新體系整體效能、營造具有國際競爭力的開放創新生態等方面，中國仍面臨不少亟待解決的突出問題。隨著中國科技創新面臨的外部環境深刻而劇烈地變化，加快提升中國創新體系的開放水平尤為迫切。
中國在基礎前沿領域國際合作網絡中的位勢評估
基于Web of Science國際文獻檢索核心數據庫，收集人工智能、先進通信、量子科技、跨學科應用數學、生命科學與生物醫學、納米科技六大基礎前沿科學領域在2019年的SCI期刊論文數據（共計125664篇），并利用文獻計量軟件Citespace分析每一篇論文的作者、來源國家、引用情況等信息，研究各領域的國際學術合作網絡，由此剖析中國在各領域的合作地位及合作關系網絡。
經測算發現，目前主要發達經濟體在基礎前沿領域都兼具了發表數量和合作地位的“雙中心”地位。所謂“雙中心”，即“主要發表中心”和“主要合作中心”。其中， “主要發表中心”的選擇標準是在各領域 SCI 國際論文發表數量全球排名前 10 位的國家或地區； “主要合作中心”的選擇標準是在各領域全球論文合作網絡中被識別為“關鍵節點”的國家或地區，即在合作伙伴中可替代性較低的國家或地區，識別指標采用中介中心度。
目前，美國、英國、法國屬第一梯隊，至少在5個領域是“雙中心”；德國、意大利、西班牙、澳大利亞屬第二梯隊，至少在2個領域是“雙中心”。
相比之下，中國的“雙中心”地位并不明顯，在多個領域均未成為“主要合作中心”。2019年，中國在六大基礎前沿科學領域均為“主要發表中心”，但僅在人工智能領域為“主要合作中心”。
在人工智能領域，2019年全球合作中心包括美國、英國、法國、澳大利亞、中國、西班牙、馬來西亞、沙特、德國，且中國合作地位排名靠前（排名第 5）。這些合作中心國家或在該領域擁有領先的科研實力，包括成果質量、學術聲譽等；或占據優勢科研條件，如經費投入、數據資源等；或人才隊伍國際化水平高、合作伙伴多（如沙特、馬來西亞）；或有獨特的跨文化交流合作基礎（包括語言因素），如法國、西班牙分別處于法語、西語文化圈的核心。
在先進通信領域，2019 年全球合作中心包括美國、英國、法國、西班牙、沙特、馬來西亞。這些國家除科研實力強、科研條件豐富外，有的還擁有獨特的國際交流平臺優勢。例如，西班牙長期是“世界移動通信大會”的主辦國，綜合影響力大。在該領域的合作地位排名中，中國僅列第 17 位。
在量子科技領域，2019年全球合作中心包括意大利、法國、德國、英國、美國、瑞士、比利時、沙特。其中，領先的科研機構和實驗條件發揮了重要作用。例如，意大利國家核物理研究所、法國國家核物理與粒子物理研究所都是享譽世界的量子物理研究機構，法國芒頓市是國際量子分子科學院所在地，世界上最大型的粒子物理學實驗室坐落于瑞士日內瓦。在該領域的合作地位排名中，中國僅列第 13 位。
在跨學科應用數學領域，2019 年全球合作中心包括美國、法國、英國、俄羅斯、德國、沙特、意大利、南非。其中，長期的學術積累、國際聲譽及擁有較多海外科學家是普遍規律。例如，法、英、意、德均有數百年的研究積淀，俄羅斯的“莫斯科學派”在數學研究中獨樹一幟，美國是國際數學聯合會所在地，沙特則得益于近年來大規模地招攬國外科學家。在該領域的合作地位排名中，中國僅列第 28 位。
在生命科學與生物醫學領域，2019年全球合作中心包括英國、美國、法國、德國、西班牙、沙特。這些國家大多擁有世界級的生物科技創新中心，為基礎研究國際合作提供了有利條件。例如，英國的牛津、劍橋，美國的波士頓、舊金山灣區、馬里蘭及弗吉尼亞州等，都形成了全球領先的生物科技創新中心。在該領域的合作地位排名中，中國僅列第25位。
在納米科技領域，2019年全球合作中心包括英國、法國、德國、美國、澳大利亞、俄羅斯、沙特、西班牙、馬來西亞。這些國家在科研實力、科研條件、學術組織及產業創新等方面都居世界領先地位。其中，英國長期對納米科技進行戰略投資，并依托許多大學建設跨學科研究中心，科研質量和成果轉化能力都居世界領先地位；美國的匹茲堡是國際材料研究學會聯盟的總部，是該領域國際學術交流舉足輕重的平臺。在該領域的合作地位排名中，中國僅列第19位。
拓展中國國際科研合作網絡的基本框架與思路
在認清中國在全球創新網絡中基本位勢的基礎上，有必要分析在外部環境發生復雜深刻變化的背景下，進一步提升中國位勢的策略方向。實現位勢提升的關鍵在于更加廣泛地開展基礎研究國際合作，這也是中國進一步補齊基礎研究質量短板的重要手段。
目前，美國是中國基礎前沿領域最主要的合作伙伴。一方面，合作數量多。2019年中美在六個領域的論文合作量約占中國發表總量的12%，遠高于中國與其他主要國家的合作數量。其中，生命科學與生物醫學合作占比最高，達到19%。
另一方面，合作質量高。例如，在納米科技、先進通信、人工智能等領域合作論文的H指數（反映科研人員論文發表質量的指數）均接近或超過30，遠高于英國、德國等領先國家整體發表論文的H指數。美國在很多基礎前沿領域具有顯著的領先優勢和合作地位。大數據分析顯示，在先進通信、人工智能、量子科技、納米科技、生命科學與生物醫學、跨學科應用數學六個代表性領域，美國不僅是各領域的“主要發表中心”，也是“主要合作中心”。
因此，進一步拓展合作網絡，尋求建立更廣泛、更多元、更有韌性的國際科技合作伙伴關系對中國來說尤為重要。本研究嘗試從三個層面去構建拓展國際合作網絡的基本框架。
第一，拓展的合作伙伴首先應在六大基礎前沿領域具備較強研究實力。研究實力包括論文發表數量和質量。鑒于短期內很難有超過中美合作數量的國家，拓展伙伴選擇應更看重質量因素，即拓展伙伴的論文質量應高于整體平均水平，同時高于中美合作論文質量。
第二，拓展的合作伙伴應在六大基礎前沿領域具有較高的全球合作地位。具有“主要合作中心”地位的國家能匯聚更多來源的知識和網絡，可成為中國連通世界的橋梁，也有助于規避潛在的限制或封鎖。
第三，拓展的合作伙伴還應與中國有較好的合作基礎。合作歷史、共同的學術淵源、知識互補性、文化認知等方面的前期基礎可以幫助中國減少轉移成本，提升合作質量和效率，從而有助于進一步深化合作。
深化基礎前沿領域研究國際合作的建議
第一，在穩增投入的基礎上進一步加大國家科技計劃開放力度。
持續擴大基礎前沿領域的投入規模，特別是在少數有相對優勢的領域繼續保持高投入，并在這些領域有針對性地加大國家科技計劃的對外開放力度。優化外國學者參與國際合作專項的申報條件，尤其增強對歐洲、日韓、東南亞及“一帶一路”沿線國家和地區等科研人員的支持。穩步提高財政投入國際科技合作經費的比重，加大對國內學者參與國際科研合作的專項經費支持力度。注重促進和加強與一些科研基礎好、學術網絡廣的發展中國家開展合作，形成基礎研究國際合作的“梯隊”。重視與“一帶一路”沿線重點國家和地區在特定領域的聯合研究，拓展與東盟國家、阿拉伯國家、金磚國家間的科技伙伴計劃。
第二，積極探索基礎前沿領域研究國際合作的新模式、新機制。
積極參與大型國際科技合作計劃，及時總結經驗。穩步實施國際大科學計劃和工程，明確目標、合作機制和路線圖。逐步加大國內已建成大科學裝置的對外開放力度。加快吸引國際科研機構、學術組織來華聯合組建國際合作中心，鼓勵重要學術會議常設在中國。加強與主要國家和多邊機制的創新對話，參與基礎研究國際合作的規則制定。
在美對華高科技遏制持續加劇的不利形勢下，也要看到新一輪科技革命和產業變革的加速以及全球化轉型帶來了全球科技治理體系重塑的新機遇。要跳出“遏制—反遏制”的固化思維，主動塑造更多的合作新空間。
在數字經濟、綠色轉型、人口老齡化、公共衛生、科技倫理等領域主動參與新規則制定，支持更多科學家、科研機構、科技企業和社會組織參與。著力擴大發展中國家的代表性，強化戰略對話、合作競爭和利益共享機制，努力增進與更廣泛發達經濟體之間的科技聯系，推動國際科技界開放、信任、合作。
第三，進一步破除制約國際科研合作的制度障礙。
優化高校院所開展國際合作的管理評價方式，進一步擴大高校和科研機構自主權，支持有條件的國家級實驗室、新型研發機構等加快國際化探索，鼓勵跨國產學研合作，建立和完善國際科技合作基地的評估動態調整和資助機制。
精簡對國際研發合作項目所需付匯、人員交往、數據流動、設備及樣本檢驗等的審批限制。
推進外籍高層次人才長期居留政策與子女入學、社保就醫等公共服務同步銜接，穩步推動高技術移民制度。
積極創造投資環境，進一步擴大在戰略性新興產業、現代服務業的市場開放力度。對多個全面創新改革試驗區和自貿區充分放權，以更大的包容性探索開放創新綜合改革。
第四，在營造高水平開放創新生態中提升原始創新能力。
自主研發能力是獲取開放創新收益的基礎，但強化技術自立絕非脫離國際科技體系，而是要堅持以全球視野謀劃和推動科技創新，在更高起點上增強原始創新能力。構建與國際接軌、更加便利規范的科研環境，形成有廣泛吸引力的人才評價和激勵制度。
在創新要素集聚水平高的地區進行更大力度的開放創新改革試驗。提高科技資源的跨國界配置效率，培育壯大內外互補的創新創業創造“雙循環”。