全国人大代表王贻芳院士接受环球时报专访：努力追求成为国际高能物理“领跑者”

<article><section data-type="rtext">【环球时报报道 记者 樊巍 冷舒眉】全国人大代表、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳院士是中国高能物理界领军人物，近些年来，他在中微子研究、环形正负电子对撞机的设计和关键技术预研等领域取得系列进展。今年两会，王贻芳继续呼吁我国应加大对基础科学研究的投入，在接受《环球时报》记者专访时，王贻芳表示，在规划科研投入时，目光应该更长远一些。未来我们应该在发展质量上下工夫，不应再追求大科学装置数量的大量增加。 未来应该在大科学装置质量上下工夫 环球时报：大科学装置的建设一直是您关注的问题，您为什么认为这个问题尤为值得关注？我们目前在大科学装置的建设上还面临什么问题？ 王贻芳：我国的大科学装置经过几十年的发展，一定程度上已经完成了填补国内空白的任务。从数量上来说，如果整个“十四五”计划的项目全部完成，我国大约有70个左右的大科学装置，这一数量与美国基本持平。但在质量上，包括我们对大科学装置单个装置的投入规模和总投入规模，与美国相比还有较大差距。我们目前在国际上处于领先地位的专用型大科学装置还很少，比如天文望远镜、粒子加速器等。这类装置主要用于基础科学研究，包括粒子物理、核物理和天文等，这方面我们跟发达国家相比差距还较大。所以我认为未来应该在质量上下工夫，不应再追求大科学装置数量的大量增加，这样才能使我们在基础科学研究，在科研设施的能力和相关指标上与国外形成直接竞争，并超越它们。 环形正负电子对撞机进展如何 环球时报：去年两会期间，您曾向媒体透露已基本完成环形正负电子对撞机（CEPC）的《技术设计报告》，将进行国际评审。请问该项目目前进展如何？ 王贻芳：去年CEPC的《技术设计报告》完成了国际评审，报告也已于去年12月正式在国际上发表和出版，引起了很大反响。应该说这是我们科研能力的一种展示，我们可以独立自主地完成这样一个世界上最复杂的加速器设计。下一步我们将进行工程设计，在已经完成了单个样机研制的基础上，研究如何进行批量化生产，或将已经完成的单个部件组合成一个整体。此外将继续深入研究一些关键技术的细节，使我们的装置在性能上、性价比上能够做到最优。我预估CEPC距离实际开工建设还需要约3年时间，而整个建设周期大约需要10年。<img data-alt="CEPC示意图 （中国科学院高能物理研究所提供）" src="//img.huanqiucdn.cn/dp/api/files/imageDir/5b173e91c715c65e7ff11db03e08f9ccu5.jpg?imageView2/2/w/750" />目前，CEPC选址尚未最后确定。我们初步在全国各地“海选”了几个地方，但最终“花落谁家”还需要综合评估。理想的建设地需要满足下述条件：首先是地质条件，CEPC应该是建在完整和坚实的地下岩石内。其次是周边环境，要考虑交通条件、人文环境、子女教育等因素，因为CEPC未来会作为一个国际科研基地，应该有合适的国际化环境，使得各国和各地人才都愿意来此工作。 环球时报：CEPC项目设计和建设难度体现在哪些方面？ 王贻芳：CEPC堪称世界上规模最大且最复杂的加速器，设计建设过程中有很多物理层面的问题从来没有人遇到过，需要我们去克服和解决。我们需要理解加速器能够实现的各种“边界条件”，这当中有很多加速器理论研究工作要做。 CEPC的设计工作不是纸上谈兵，为寻找设备的“边界”，我们需要通过样机、实际的元器件、设备和样品来验证我们的设计指标是否合理，是不是最优解，这需要花费大量时间去开展具体的设备研制工作。在CEPC概念设计的基础上，我们又花费了5年时间完成技术设计，在这个过程中我们要追求设计的平衡，如果个别的设备耗资太高或是实现难度大，我们就需要调整，我们要做到各个系统之间的平衡，需要花很多时间去不断优化和迭代。最终目标是研制一台在性能和性价比上最优的加速器。 环球时报：拥有CEPC对我国科研以及对世界来说有什么意义？ 王贻芳：CEPC的目标是建设一个高亮度的“希格斯粒子工厂”，产生大量的希格斯粒子，并通过研究希格斯粒子来寻找新物理现象。因为我们认为现有的物理学标准模型是不完美的，有许多不完备和不自洽的地方，我们需要找到其漏洞或破绽，将物理学突破到下一个层次，就像从核子到夸克一样。希格斯粒子就是实现这一目标的最佳“窗口”。 经过10年左右的讨论，欧美高能物理学界在2020年至2022年间分别得出结论，未来高能物理发展的最高优先级或最佳方案，就是建设一个正负电子的“希格斯粒子工厂”，来寻找超出标准模型的下一个层次的新物理。值得欣慰的是，我们先走了一步，提出的CEPC是世界上最早的“希格斯粒子工厂”方案。高能物理是基础科学研究中最重要的领域之一。在该领域中取得领先将是整个国家取得科学领先地位的一个标志，我们努力追求成为国际高能物理的“领跑者”。 大科学装置要提前谋篇布局 环球时报：在我国要不要建CEPC的问题上，您与物理学界的同仁有过争论，您现在如何看待当初的争论？ 王贻芳：应该说，在科学上我们已经把相关问题说得很清楚了，欧美的未来发展规划也验证了我们的说法。在技术层面，我们通过《技术设计报告》中大量的实验数据、大量的样机以及我们正在北京怀柔建设的高能同步辐射光源，证明了我们有能力设计和建设这样的大科学装置。接下来就是资金问题，其360亿元人民币的总造价并不便宜。但也应该看到，高能物理的研究模式与其他领域不太一样，上千名科学家共享这一装置几十年，如果按人均和年均来看，并不比其他领域的科学家花钱更多。当所有人愿意把所有精力、经费和时间都投入在一台装置上，其出错的风险更小，总成本更低。如果把运行费、人员费等都考虑在内，高能物理领域科学家的人均花费也不会超过其他领域的科学家。 环球时报：强大的基础研究是建设科技强国的基石，也是解决很多“卡脖子”技术的根源，面对激烈的国际科技竞争，您对我国应该如何加强基础研究有何建议？ 王贻芳：我觉得需要加大对基础科学研究的资金投入，迄今为止，我们基础科学研究费用占研发费用的比例仍是6.6%左右，但按照“十四五”规划，这一比例在2025年就应提升到8%，现在看来，实现这一目标仍有困难。 我认为我们在规划科研投入的时候目光应该更长远一些，展望一下10年、15年、甚至20年后的情况。比如在CEPC的设计建设过程中，有种声音认为立足当下，CEPC建设不是优先项，但CEPC的建设周期需要10年。如果10年后我们没有一项基础科学的研究装置在世界处于领先地位，我们就该着急了。事实上，任何大科学装置从设计到建设至少需要10年时间。所以基础科学研究需要提前谋划，特别是大科学装置更是要提前谋篇布局，要有一定前瞻性和提前量。如果对于这个概念不理解，我们可能永远处于追赶中。 </section></article>

【环球时报报道记者樊巍冷舒眉】全国人大代表、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳院士是中国高能物理界领军人物，近些年来，他在中微子研究、环形正负电子对撞机的设计和关键技术预研等领域取得系列进展。今年两会，王贻芳继续呼吁我国应加大对基础科学研究的投入，在接受《环球时报》记者专访时，王贻芳表示，在规划科研投入时，目光应该更长远一些。未来我们应该在发展质量上下工夫，不应再追求大科学装置数量的大量增加。

未来应该在大科学装置质量上下工夫

环球时报：大科学装置的建设一直是您关注的问题，您为什么认为这个问题尤为值得关注？我们目前在大科学装置的建设上还面临什么问题？

王贻芳：我国的大科学装置经过几十年的发展，一定程度上已经完成了填补国内空白的任务。从数量上来说，如果整个“十四五”计划的项目全部完成，我国大约有70个左右的大科学装置，这一数量与美国基本持平。但在质量上，包括我们对大科学装置单个装置的投入规模和总投入规模，与美国相比还有较大差距。我们目前在国际上处于领先地位的专用型大科学装置还很少，比如天文望远镜、粒子加速器等。这类装置主要用于基础科学研究，包括粒子物理、核物理和天文等，这方面我们跟发达国家相比差距还较大。所以我认为未来应该在质量上下工夫，不应再追求大科学装置数量的大量增加，这样才能使我们在基础科学研究，在科研设施的能力和相关指标上与国外形成直接竞争，并超越它们。

环形正负电子对撞机进展如何

环球时报：去年两会期间，您曾向媒体透露已基本完成环形正负电子对撞机（CEPC）的《技术设计报告》，将进行国际评审。请问该项目目前进展如何？

王贻芳：去年CEPC的《技术设计报告》完成了国际评审，报告也已于去年12月正式在国际上发表和出版，引起了很大反响。应该说这是我们科研能力的一种展示，我们可以独立自主地完成这样一个世界上最复杂的加速器设计。下一步我们将进行工程设计，在已经完成了单个样机研制的基础上，研究如何进行批量化生产，或将已经完成的单个部件组合成一个整体。此外将继续深入研究一些关键技术的细节，使我们的装置在性能上、性价比上能够做到最优。我预估CEPC距离实际开工建设还需要约3年时间，而整个建设周期大约需要10年。

目前，CEPC选址尚未最后确定。我们初步在全国各地“海选”了几个地方，但最终“花落谁家”还需要综合评估。理想的建设地需要满足下述条件：首先是地质条件，CEPC应该是建在完整和坚实的地下岩石内。其次是周边环境，要考虑交通条件、人文环境、子女教育等因素，因为CEPC未来会作为一个国际科研基地，应该有合适的国际化环境，使得各国和各地人才都愿意来此工作。

环球时报：CEPC项目设计和建设难度体现在哪些方面？

王贻芳：CEPC堪称世界上规模最大且最复杂的加速器，设计建设过程中有很多物理层面的问题从来没有人遇到过，需要我们去克服和解决。我们需要理解加速器能够实现的各种“边界条件”，这当中有很多加速器理论研究工作要做。

CEPC的设计工作不是纸上谈兵，为寻找设备的“边界”，我们需要通过样机、实际的元器件、设备和样品来验证我们的设计指标是否合理，是不是最优解，这需要花费大量时间去开展具体的设备研制工作。在CEPC概念设计的基础上，我们又花费了5年时间完成技术设计，在这个过程中我们要追求设计的平衡，如果个别的设备耗资太高或是实现难度大，我们就需要调整，我们要做到各个系统之间的平衡，需要花很多时间去不断优化和迭代。最终目标是研制一台在性能和性价比上最优的加速器。

环球时报：拥有CEPC对我国科研以及对世界来说有什么意义？

王贻芳：CEPC的目标是建设一个高亮度的“希格斯粒子工厂”，产生大量的希格斯粒子，并通过研究希格斯粒子来寻找新物理现象。因为我们认为现有的物理学标准模型是不完美的，有许多不完备和不自洽的地方，我们需要找到其漏洞或破绽，将物理学突破到下一个层次，就像从核子到夸克一样。希格斯粒子就是实现这一目标的最佳“窗口”。

经过10年左右的讨论，欧美高能物理学界在2020年至2022年间分别得出结论，未来高能物理发展的最高优先级或最佳方案，就是建设一个正负电子的“希格斯粒子工厂”，来寻找超出标准模型的下一个层次的新物理。值得欣慰的是，我们先走了一步，提出的CEPC是世界上最早的“希格斯粒子工厂”方案。高能物理是基础科学研究中最重要的领域之一。在该领域中取得领先将是整个国家取得科学领先地位的一个标志，我们努力追求成为国际高能物理的“领跑者”。

大科学装置要提前谋篇布局

环球时报：在我国要不要建CEPC的问题上，您与物理学界的同仁有过争论，您现在如何看待当初的争论？

王贻芳：应该说，在科学上我们已经把相关问题说得很清楚了，欧美的未来发展规划也验证了我们的说法。在技术层面，我们通过《技术设计报告》中大量的实验数据、大量的样机以及我们正在北京怀柔建设的高能同步辐射光源，证明了我们有能力设计和建设这样的大科学装置。接下来就是资金问题，其360亿元人民币的总造价并不便宜。但也应该看到，高能物理的研究模式与其他领域不太一样，上千名科学家共享这一装置几十年，如果按人均和年均来看，并不比其他领域的科学家花钱更多。当所有人愿意把所有精力、经费和时间都投入在一台装置上，其出错的风险更小，总成本更低。如果把运行费、人员费等都考虑在内，高能物理领域科学家的人均花费也不会超过其他领域的科学家。

环球时报：强大的基础研究是建设科技强国的基石，也是解决很多“卡脖子”技术的根源，面对激烈的国际科技竞争，您对我国应该如何加强基础研究有何建议？

王贻芳：我觉得需要加大对基础科学研究的资金投入，迄今为止，我们基础科学研究费用占研发费用的比例仍是6.6%左右，但按照“十四五”规划，这一比例在2025年就应提升到8%，现在看来，实现这一目标仍有困难。

我认为我们在规划科研投入的时候目光应该更长远一些，展望一下10年、15年、甚至20年后的情况。比如在CEPC的设计建设过程中，有种声音认为立足当下，CEPC建设不是优先项，但CEPC的建设周期需要10年。如果10年后我们没有一项基础科学的研究装置在世界处于领先地位，我们就该着急了。事实上，任何大科学装置从设计到建设至少需要10年时间。所以基础科学研究需要提前谋划，特别是大科学装置更是要提前谋篇布局，要有一定前瞻性和提前量。如果对于这个概念不理解，我们可能永远处于追赶中。