天体物理学家曹甄坐在一艘船在一个装满水的大高空空气簇射天文台的洞穴

物理学家导航一艘船在洞穴和水下传感器在中国大型高空空气淋浴天文台。信贷:马克Schiefelbein /美联社/上面

静曲的实验室中国科学院的研究所(CAS)动物学研究细胞老化的原因,发展干细胞和基因疗法来治疗骨关节炎等疾病。瞿是中科院所吸引,她于2012年加入离开索尔克生物研究所后在圣迭戈,加利福尼亚,因为它的慷慨资助,其在中国的主导作用的干细胞研究,非人类的灵长类动物进行生物医学研究的机会。

格兰特从中国科技部和中国的国家自然科学基金,隶属于政府部门研究资助者,北京团队正在寻找器官的衰老标记crab-eating猕猴(猕猴属fascicularis)。“猴子更类似于人类基因和解剖学上”比常用的动物研究,如啮齿动物,“所以他们是更好的生物学研究动物模型”,瞿说。“啮齿动物并不总是表现出与人类相同的表型,但我们看到一个非常相似的老化模式在猴子。”

连同其他很多人,从美国回到中国也有助于提高中国领先机构,和城市的基础,卓越研究中心。北京继续排名领先的科学的城市自然指数,跟踪研究成果在82年选择自然科学期刊。2016年获得的城市地位,超过了纽约大都会地区,中国的长期目标竞争对手美国科学开始结出果实。中国其他城市也纷纷加入竞争:上海排名第三,超过在马萨诸塞州波士顿大都会区,旧金山海湾地区,加州,自上次2021年城市科学分析。纽约仍是第二。

北京和上海的快速增加,输出是由中央和地方政府的承诺使其创新科学中心。大大增加资金在研发(R&D)鼓励与国际伙伴的合作,吸引人才。

集中的资源

在一起,城市举办数十个精英大学和科研院所人才磁铁,Denis Simon说,达勒姆市杜克大学的中国技术专家,北卡罗莱纳。他们拥有5领先的50名候选人也扩大到了世界各地的机构自然指数,作为其关键指标衡量,分享——分数计数的文章,考虑到作者的比例隶属于一个机构或位置。北京也有8 985年39所大学选择的项目,一个项目开始于1998年创建世界一流的机构通过一个巨大的资金推动,上海有四个。中科院在上海38机构在北京和15。

“著名的学校985所大学提供良好的技术平台和工具,“雪峰江说,在上海华东师范大学的化学家,一个城市的985项目机构。江的职业旅程瞿镜子的。2011年,毕业后他在圣地亚哥斯克里普斯研究所的博士后项目,加州,江泽民决意加入一个985大学。

“有硬件和资源准备好加入意味着我们可以立即开始工作我们的研究而无需源和建立新的设备,”他说。

两个研究人员在实验室工作

魏王(左)和瞿京工作全基因组屏幕上小说衰老调控基因。信贷:Tingshu王/路透社/学生

这些精英机构监督中国顶级科学仪器。例如,五百米孔径球面望远镜,贵州西南部,是由在北京中科院国家天文台。最新的设施之一,是宇宙射线探测器——大型高空空气簇射天文台(LHAASO)——四川西南部由中科院高能物理研究所的,也在北京。

这样的投资”将不可避免地导致高水平的科学产出”,分钟咋说,高能物理研究所的天体物理学家在北京和LHAASO团队的一员。查后,于2005年加入了学院在利兹大学的工作,英国作为博士后研究员。当时,粒子天体物理学在中国还试图赶上先进国家。但高度敏感的探测器,它已被发现在宇宙射线的来源,中国已成为在国际市场上的竞争力,咋说。自然指数显示,北京领导世界在物理科学领域的高质量的输出,在上海和波士顿在第二和第三。

强大的工业

除了可用资源在985所大学,江泽民是上海强大的学术界和产业界之间的联系。

上海张江科学的城市郊区,例如,拥有全国最完善的生物技术中心。该地区,前身是张江高科技园区,1992年开始运营。从那时起,市和中央政府继续扩大该地区,和科学的城市现在超过18000家公司和440家研发机构。几家世界上最大的制药公司,阿斯利康和罗氏等在张江医药谷设立研发中心成立于1994年。江,含硫化合物的设计与应用程序从材料合成药物开发,与公司在城市邻近省份浙江和江苏,形成与上海长江三角洲经济区。行业的同事在城市的有价值的反馈学术研究合作伙伴,江说。这些公司也带来大量的就业机会,他补充说,吸引新一代的研究者。

“化学是一个字段,可以真正受益于行业反馈,”江说。“对我们在学术界,我们需要测试我们的想法,和市场需求也指导我们的研究。”

北京也有类似的产业集群。这些包括中关村科技园区、中国第一个高科技园区。公园有许多大学,包括清华大学和中科院的机构。它还拥有约300跨国公司的研发中心。研发在北京和上海受益于这种集聚效应,行业,大学和政府机构如中科院集群和相互作用形成一个反馈回路,科学政策研究员卡罗琳·瓦格纳说,俄亥俄州立大学在哥伦布。这个反馈系统可以加速科学知识创造和推动对科学前沿的研究越来越多。

为研究开辟了新天地,科学家们在这些城市也试图提高他们的全球合作。这种锻造中国以外的链接已经加速了数以百万计的学生和科学家们寻求国外自1980年代以来的科学经验。他们中的许多人呆在国外,但与同行合作回家。

然而,越来越多的学生和科学家近年来已经返回。例如,返回中国毕业生的数量比例的学生去海外留学从2011年的55%增加到2016年的近80%,据官方数字。与此同时,大多数的学者选择返回北京和上海作为目的地,西蒙说。这一趋势在一定程度上是由于城市发展研究能力,但也由于政府努力吸引科学家提供具竞争力的薪酬和承诺自己的实验室,他补充道。很多归国也为与他们的前同事保持合作关系。

气候科学家朱刘在2018年回到中国后,他在哈佛大学博士后项目在剑桥,麻萨诸塞州,帕萨迪纳市加州理工学院的。刘现在清华大学,继续与这些机构的研究人员合作,以及在日本和法国同事,开发国际碳监测数据集。2019年推出的工具和使用实时数据监测有限公司2全球化石燃料燃烧和水泥生产排放的覆盖面广泛,包括COVID-19流感大流行的影响。国际团队希望监控将是一个更高效的系统量化全球有限公司2在近实时排放。

意味着他们可以共享资源的协作关系。刘,例如,使用卫星数据从他的合作者在美国。“像气候变化那样的问题应该是全球努力,所以重要的是要保持与其他国家的同行。”

线图比较占前5名的城市物理和有机化学

来源:自然指数

尽管这种关系的重要性,瓦格纳和其他研究人员,在过去的一年里,发现了中国与美国的国际科研合作面临下调压力。瓦格纳说,大流行的旅行限制显然发挥了一部分给“我们知道,多达90%的国际合作开始面对面”。但值得注意的是,研究从瓦格纳,合著的预印本小菁Cai在中国扬州大学(c . s .瓦格纳和x Cai在arXiv预印;2022年)也认为,美中合作全球研究产出的比例开始下降——从大约10%的峰值的国际合著的研究——在大流行。鉴于全球产出的份额合著的科学家在中国和欧盟之间的继续增加,这政治问题,诸如美国为首的调查研究与中国的合作,产生影响,作者说。

也许为时过早,评估是否损害中美合作是在城市的性能,但这将是一个重要的趋势看。一个考虑可能是磨损的国家之间的联系是否会让北京和上海等城市更难弥补差距在生命科学,所覆盖的区域的自然指数领先美国科学城市仍有优势。北京第五分享生命科学,后面四个美国城市——纽约、波士顿、旧金山海湾地区和巴尔的摩-华盛顿和上海是第七。

生命科学在中国落后的原因是一个强调相关领域产业化后,中华人民共和国成立于1949年,根据瞿合著的一篇文章,发表在4月(j·陈et al。公牛。下巴。学会科学37,308 - 316;2022年)。这个国家在这一领域的研究加速年后比更发达的国家。

然而,中央和省级政府转变和增加投资。2011年,中央政府生物技术列为发展重点在其五年政策蓝图。和指导的2021年到2025年,政府计划进一步发展其“bioeconomy”,包括医疗保健和农业。

在生命科学领域迎头赶上

2021年,上海市政府还宣布计划扩大产业集群在张江和构建城市变成一个“国际影响力的创新中心”在生物医学。鼓励研发的承诺包括各种措施,包括提供至多3000万元人民币(合430万美元)补贴在本地开发新药物。

中国显然在生命科学的野心,西蒙说。把生物学家如施,以前普林斯顿大学分子生物学教授,饶毅,谁举行了在西北大学范伯格医学院的教授,回到国家表明,“领导有了解中国在这些领域迎头赶上”,他补充道。

施在2008年加入清华大学成为西湖的开国总统大学之前,在2018年中国第一的私立大学之一,饶成为北京大学生命科学学院的院长在2007年在北京。

“中国的研究大大增长,”说。“许多科学家,包括我自己在内,认为机会在中国比国外相同或更好。有好的老师在这些地方也意味着我们将培养学生谁能推动领域向前发展。”