PNAS：从参与者到引领者，中国科研正在“掌舵”全球合作？，

芝加哥大学研究团队对近600万篇顶级期刊论文的分析揭示了一个引人注目的趋势：在国际科研合作中，中国科学家正从执行者转变为议题设定者和项目主导者。发表于《美国国家科学院院刊》的这项研究显示，在中美科研合作中，中方科学家担任领导角色的比例从2010年的约30%跃升至2023年的45%，预计将在2027至2028年间实现领导力对等。这一转变不仅体现在合作数量上，更反映在科研质量和战略领域的主导权争夺中。

这项由芝加哥大学研究者主导的研究采用了创新的量化方法。研究团队分析了《科学》《自然》等顶级期刊中发表的论文，基于作者贡献声明训练机器学习模型，识别出谁是研究的真正"领导者"——即负责研究设计、实验指导和论文撰写的核心人物。这种方法超越了传统的通讯作者或第一作者分析，能够更准确地反映科研团队中的实际权力结构。

权力天平的历史性转移

数据呈现的图景颇具戏剧性。在2010年，当中美科学家共同署名一篇顶级期刊论文时，有约70%的概率是由美方科学家主导研究方向、设计实验框架并撰写论文主体。中方科学家更多扮演提供数据、协助实验或参与分析的支持角色。这种不对称的合作模式在很大程度上反映了当时的全球科研格局——西方发达国家的科研机构掌握着议题设定权和方法论话语权，而发展中国家的科研人员往往处于知识生产链条的下游。

然而，仅仅十余年间，这一格局发生了根本性改变。到2023年，在中美合作发表的高影响力论文中，中方科学家担任领导者的比例已接近50%。研究者特别指出，如果这一趋势保持线性增长，中国将在未来两到三年内在科研领导力上与美国实现完全平等。考虑到中英、中欧合作中中国领导力的更快增长速度，这个"平权时刻"的到来可能更早。

研究引入的"领导溢价"指标提供了更深层的洞察。这个指标通过计算中国科学家担任领导者的比例与担任支持者比例之间的差值，衡量了中国在国际合作中的实际主导程度。高领导溢价意味着中国科研人员不仅参与国际合作，更在塑造研究议程、控制研究方向。数据显示，中国在与主要西方国家的合作中，领导溢价指标持续上升，表明中国科学家正在从合作的"乘客"位置移向"驾驶席"。

图1：a，b是在顶级论文中，10-12年以及21-23年来自中国机构的作者的领导力得分的分布；c，d对应不同年份中美，中欧与中英之间中国的领导份额与领导溢价随年份的变化

值得注意的是，这种转变在不同学科领域并非均衡发生。研究特别关注了美国国家科学基金会定义的11个"关键科技领域"，包括人工智能、半导体技术、量子计算、先进制造、生物技术、先进通信技术和清洁能源等。在这些决定未来科技竞争格局的前沿领域，中国的科研领导力提升尤为显著。

在人工智能领域，中国科学家在国际合作中的领导份额从2010年代初的不足20%增长到2023年的超过40%。在半导体和先进制造领域，这一增长同样迅速。这表明中国的科研崛起并非仅限于传统优势学科，而是在全球科技竞争的核心战场上全面推进。清洁能源和先进通信技术领域的数据更为突出，中国科学家在部分细分方向上已经占据明显的领导优势。

一带一路的科研网络建构

研究的另一个重要发现涉及中国在"一带一路"倡议框架下构建的科研合作网络。数据显示，自2012年以来，中国政府在吸引国际学生来华学习方面投入超过330亿元人民币。来自一带一路沿线国家的留学生比例持续上升，这些学生毕业后往往成为连接中国与母国科研机构的桥梁。

图2：在关键领域中国和美国在科研领导力上的变化

在与一带一路沿线国家的科研合作中，中国科学家的领导份额始终保持在较高水平，远超过中国与欧美国家合作中的比例。这反映了一种不同于传统模式的国际科研合作格局：不是寻求进入既有的西方主导的科研网络，而是主动构建以中国为枢纽的新型合作网络。

这种战略性布局具有多重意义。从即期效应看，它为中国科研机构提供了更多主导研究项目、设定研究议程的机会，有助于培养中国科学家的领导能力和国际视野。从长期影响看，通过与发展中国家的深度科研合作，中国正在建立一个新的知识生产和传播体系，这个体系的研究重点、方法论偏好和价值取向可能与传统的欧美科研体系有所不同。

然而，研究者也指出这种模式面临的挑战。与发展中国家的合作虽然能够提升中国的领导份额，但这些合作产出的科研成果平均影响力往往低于与欧美发达国家的合作。如何在扩大科研网络的同时保持和提升研究质量，是中国科研国际化战略需要平衡的问题。

数量之外的深层问题

图3：中国针对留学生的预算（a）与学生数（b）以及中国在一带一路国家在的科研合作在领导力占据主导（c）

尽管数据展示了中国科研领导力的显著提升，但研究者清醒地指出，领导份额的增加并不自动等同于思想引领能力的提升。科研领导力有不同层次：最基础的是项目管理和资源协调能力，更高层次的是方法论创新能力，而最核心的则是提出原创性科学问题、开辟新研究范式的能力。

当前中国科研的快速崛起更多体现在前两个层次。中国科学家在大规模项目组织、高效数据收集、先进仪器使用等方面的能力已经达到世界一流水平。在某些技术密集型领域，中国甚至在方法论创新上有所建树。但在最核心的范式创新层面，中国科研仍有较大提升空间。

这种差距部分源于科研体系的成熟度差异。欧美顶尖科研机构经历了数百年的发展，形成了鼓励冒险、宽容失败、尊重个人创造性的科研文化。相比之下，中国现代科研体系的建立只有几十年历史，在文化积淀、制度设计、人才培养模式等方面仍在探索完善。

另一个值得关注的问题是科研评价体系的导向。当前国际科研界仍然以欧美主导的期刊、会议和评价标准为准绳。中国科学家在追求领导力提升的过程中，在多大程度上是在这个既有体系内争取更高地位，又在多大程度上是在建立新的评价标准和质量判断体系，这是一个需要深入思考的问题。

研究数据还揭示了一个有趣现象：中国科学家在国际合作中的领导份额提升，与中国本土发表论文的质量提升是同步发生的。这表明真正的科研领导力来自于本土科研实力的整体提升，而非仅仅是在国际合作中争取署名顺序的策略调整。

多极化科研格局的未来图景

这项研究的更广泛意义在于，它记录了全球科研权力结构正在经历的历史性转变。长期以来，科学研究的议题设定、方法论范式、评价标准主要由西方学术界掌控。发展中国家的科学家即使拥有丰富的本土知识和独特的研究视角，也往往难以进入国际主流学术话语体系。

中国科研领导力的崛起，预示着一个更加多极化的全球科研格局正在形成。在这个新格局中，来自不同文化背景、具有不同发展经验的国家将有更多机会提出自己的研究问题、贡献自己的理论视角。这种多样化对于科学发展整体而言是积极的——更多元的视角意味着更丰富的问题意识和更多样的解决方案。

然而，这一转变也可能带来新的挑战。科研领导力的竞争如果演变为科技民族主义或意识形态对抗，将损害科学的开放性和普遍性。如何在保持健康竞争的同时维护科学合作的国际主义传统，是全球科研界共同面临的课题。

研究者在结论中特别强调，中国科研的体量已经足够庞大，但真正的思想引领与原创能力仍需时间积累。过去十年，中国科研像是一艘加速的巨轮，已经驶出他人设定的航道。但能否开辟新的航线，还要看中国能否培养出更多具有原创思维、敢于挑战既有范式的"思想型掌舵者"。

这项研究为理解全球科研格局的演变提供了重要的实证基础，但它也提出了更多需要回答的问题：在新的多极化科研格局中，不同国家如何协调各自的科研优先事项？如何建立更公平的国际科研合作机制？如何在竞争与合作之间找到恰当的平衡？这些问题的答案将塑造21世纪科学发展的轨迹。