向科学最深处进发——南京大学基础研究的“矩阵跃升”

4月30日，习近平总书记在加强基础研究座谈会上强调“基础研究是整个科学体系的源头，是所有技术问题的总机关”，要求以更大力度、更实举措加强基础研究，打通基础研究、应用开发、成果转化的创新链条。7月8日，总书记在国家科学技术奖励大会、两院院士大会上进一步指出，“十五五”时期是科技强国建设的关键攻坚期，必须抓住历史机遇、迎接时代挑战，加快推进高水平科技自立自强。当前，南京大学正在深入开展树立和践行正确政绩观学习教育，把学习教育成果转化为推动学校高质量发展的实际成效，为加快建设中国特色世界一流南大、实现“十五五”良好开局作出更大贡献。

近年来，南京大学坚持“四个面向”，把加强原创性基础研究摆在更加突出的位置，坚持自由探索与有组织科研相结合，坚持“坐冷板凳”与“闯无人区”相统一，坚持科学问题导向、国家需求导向、人才成长导向、资源配置导向协同发力，推动基础研究由“点上突破”向“矩阵式发展”跃升，形成了以重大科学问题为牵引、以高水平人才为根本、以战略平台为支撑、以有组织科研为抓手、以全链条创新为路径的创新格局。

基础研究的价值，不在一时之显、不在一篇之功，而在于能否长期坚守重要科学问题，能否提出新理论、发展新方法、开辟新方向，能否为科技进步和经济社会发展提供真正具有源头意义的原创贡献。南京大学尊重科学发现规律，支持科研人员在重要而艰深的问题上长期积累，鼓励非共识研究、长周期研究和前沿交叉探索。

在拓扑物理方向，万贤纲等人围绕拓扑量子态这一国际前沿问题持续深耕，提出外尔半金属等拓扑新概念，被广泛认为引发了这一领域的国际研究热潮；发展了拓扑材料高效计算预测理论方法，构建了拓扑材料数据库，推动了拓扑材料研究从理论预言走向实验发现。相关成果荣获2025年度国家自然科学二等奖，为发展新型量子功能材料、探索未来电子学和相关技术提供了重要理论基础。

在地球科学与生命演化方向，沈树忠院士、樊隽轩教授团队获得全球第一条高精度古生代3亿多年海洋生物多样性演化曲线，时间分辨率较国际同类研究提高400多倍。“大数据刻画出迄今最高精度的地球3亿年生物多样性演变历史”入选2020年度“中国科学十大进展”，展现了古生物学、地学大数据与人工智能交叉融合的创新潜力。

在量子新物态方向，杜灵杰团队自主设计、组装极低温强磁场共振非弹性偏振光散射系统，在分数量子霍尔效应中首次观察到引力子模，相关成果入选2024年度“中国科学十大进展”，为在凝聚态物质中研究量子引力问题提供了新路径，也为半导体电子系统微观结构探测和拓扑量子计算研究拓展了新的空间。

在天文与宇宙演化方向，王涛团队发现，星系中心黑洞质量是调制星系中冷气体含量的关键物理量，为认识超大质量黑洞如何影响宿主星系形成演化提供了重要观测证据。相关成果入选2024年度“中国科学十大进展”，推进了人类对星系生命周期和宇宙结构演化的认识。

在月球与行星科学方向，南京大学参与完成的“嫦娥六号样品首次揭示月背演化历史和巨型撞击效应”入选2025年度“中国科学十大进展”。研究团队通过分析嫦娥六号返回样品，在月背月幔水含量、化学组成、巨型撞击改造和月球古磁场演化等方面取得原创性突破，刷新了人类对月球背面演化历史的认知。

从地球、生命到物质、宇宙，这些成果看似分布在不同领域，背后却有着共同的创新逻辑：以重大科学问题为牵引，以学科交叉为路径，以长期积累为基础。多方向持续突破，正在勾勒出南京大学基础研究的前沿矩阵。

重大原创发现既需要科学家的好奇心和想象力，也越来越需要多学科协同和高水平科研组织。南京大学坚持学术牵引，在为“小团队深耕”保留充分空间的同时，围绕重大科学问题和关键技术瓶颈整合学科、人才、平台和资源，推动自由探索与有组织科研优势互补。

2023年以来，学校全面实施“奋进行动”，持续完善“基础研究-创造技术-成果转化”全链条创新体系。实施“789科技攻关计划”，系统布局7个世界科学前沿重大基础问题、8个重大科技攻坚任务和9个重大创新技术转化集群，立项实施25个重大项目，给予岗位指标、科研经费、研究生名额、成果转化等综合支持，推动科研组织方式从单个团队、单项任务向跨学科协同、体系化攻坚转变。

面向科学前沿，学校持续推进“羲和号”“羲和二号”、深时数字地球等重大方向；面向技术变革和发展需求，聚焦钙钛矿光伏、芯片设计、人工智能、成像与传感、原子级制造等关键领域开展协同攻关。基础研究在这里并非简单转化为应用开发，而是从现实需求和产业瓶颈中提炼具有源头意义的科学问题，通过机制认识、理论创新和方法突破，为从“0到1”的原创发现以及从“1到N”的技术跃迁打下基础。

这种科研组织方式，通过明确问题、组织协同和持续支持，提高不同学科之间的连接效率，让分散优势在重大任务中形成合力，也让新的科学问题在交叉碰撞中不断涌现。

越是深入科学前沿，越离不开稳定投入、先进仪器和开放共享的科研条件。南京大学持续将资源投向长周期研究、重大科学问题和具有前瞻性的交叉方向，统筹推进科研投入、平台建设、重大设施和共享机制协同发展，为科研人员潜心探索、持续攻关提供有力保障。

近年来，学校研发经费持续增长，由2021年的12.9亿元增至2025年的31.7亿元。平台体系不断完善，现有9个全国重点实验室，其中牵头建设6个、参与建设3个；牵头申报的6项教育部原始创新能力提升项目全部获批，总投资约2.3亿元。“十四五”期间，学校新增国家野外科学观测研究站、教育部集成攻关大平台等25个高水平平台，逐步形成层次清晰、功能互补、协同联动的科研平台矩阵。在重大科研条件建设方面，学校持续推进原子级制造大科学装置、2.5米太阳望远镜、极深紫外光电子能谱仪等设施建设。这些平台和装置不仅提供实验条件，也连接不同学科、集聚科研人才、孕育新的研究方向，成为组织重大创新的重要载体。

在此基础上，南京大学进一步完善大型科研仪器开放共享体系。2024年，学校正式组建科研设施共享中心，整合原现代分析中心资源，并统筹推进实验动物平台建设，着力打造集分析测试、方法创新、交叉研究和仪器教学于一体的校级科研支撑平台，面向全校理工医科院系开放服务，为高水平科研成果持续涌现和科技创新、产业创新深度融合提供有力支撑。

学校坚持以基础研究为根、以创造技术为桥、以成果转化为径，推动科学发现、技术发明、工程验证和产业应用相互衔接，努力把源头创新优势转化为技术优势、产业优势和发展动能。

在集成光电领域，祝世宁院士团队成立南智光电，推动基础研究成果从晶体材料、物理原理走向光子芯片和关键器件，在国内率先建成8英寸晶圆级制备和中试验证平台，贯通芯片设计、工艺开发、样品制备和产业孵化。平台已累计转化和孵化高校科研成果近40项，服务客户超过400家，2024年营业收入突破亿元，并获得数千万元A轮融资。从科学原理、材料制备到中试验证和产业应用，南智光电探索出基础研究团队与专业化平台双向赋能的成果转化路径。

在新能源领域，谭海仁教授团队从钙钛矿材料机制、界面调控和器件物理出发，持续突破全钙钛矿叠层电池效率与稳定性瓶颈，相关成果入选2022年度“中国科学十大进展”。南大与仁烁光能共建校企联合实验室，面向产业化中的大面积成膜、界面稳定性和规模制备一致性等难题，校企团队重新回到材料与器件的基础问题开展协同攻关，实现效率30.1%的叠层电池和国际认证效率26.2%的大面积叠层组件，推动原创研究与产业验证实现“无缝接力”。

在绿色化工领域，张志炳教授团队历经20余年持续攻关，原创提出微界面反应强化技术，从多相反应与传质过程的基础机理出发，开发形成系列反应器、工艺包和系统装备。依托南京微界面技术研究院，相关技术已在炼油石化、新材料、环境治理等领域落地30余个项目。其中，单套40万吨以上微界面丁辛醇工艺包等项目打破国外技术垄断，相关成果获中国石油和化学工业联合会技术发明特等奖。

南京大学成果转化的核心竞争力，来自具有自主知识产权的原始创新。学校正依托国家大学科技园、区域技术转移转化中心、概念验证中心、中试基地和校企联合研发机构，完善从成果培育、技术熟化到产业落地的全链条转化体系。“十四五”期间，技术转化合同金额累计超3.8亿元，越来越多源自实验室的原创成果正在转化为新技术、新产品和新产业。

南京大学基础研究的变化，不仅体现在成果数量的增加，更体现在创新能力的系统提升：研究布局从少数优势方向拓展到物质、生命、地球、宇宙、能源、信息等多个基础前沿；科研组织从单个团队独立攻关走向自由探索与协同攻坚并行；人才、平台和资源从分散支持走向相互衔接，逐步形成多方向突破、跨学科联动、各层次人才接续成长的创新生态。

“十四五”以来，南京大学在《自然》《科学》正刊发表研究成果65篇，学科顶级论文数量实现翻番，4项重大原创成果入选“中国科学十大进展”，牵头获国家科学技术奖二等奖5项，在拓扑物理、二维材料、行星演化等前沿方向持续取得突破。一个个“点”上的原创发现，正在通过人才集聚、平台支撑和组织协同连接成面、汇聚成势。

面向未来，南京大学将继续遵循基础研究规律，坚持长期主义和问题导向，支持科研人员向科学最深处进发；持续完善有组织科研机制，促进不同学科、团队和平台协同创新；进一步加强青年人才培养和重大科研条件建设，努力产出更多具有国际影响力的原创成果，为科技进步和经济社会发展贡献更多南大智慧。