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颠覆性科学发现,越来越难诞生了?
虎嗅· 2025-05-28 08:45
科研颠覆性下降现象 - Russell Funk等人在2023年Nature研究中提出,1945-2010年间每年发表的颠覆性论文数量基本不变,但论文总量激增导致平均颠覆性显著下降[6] - 研究采用CD指数(-1至+1范围)衡量颠覆性,通过引文模式分析显示后续论文若不再引用前置文献则得分更高[9][10] - 对AlphaFold案例的检验显示其CD指数偏低,引发对指标有效性质疑,但研究者认为该工具未颠覆生物学基础概念[15] 颠覆性衡量方法论争议 - 批评者指出CD指数可能因早期零引用文章集中而虚高,但2025年预印本反驳称数据偏差不影响结论[11] - Sam Arts团队1901年回溯研究发现各领域创新爆发期不同,未呈现普遍新颖度下降趋势[13] - 替代方法包括分析论文标题独特词汇比例(如"produce"等创新词使用减少),但结果与引文指标结论一致[12] 科研效率与经济影响 - 1956-2020年美国研发支出增长11倍,但诺贝尔奖级突破未同比增加[20] - 半导体领域维持摩尔定律所需研究人员数量是1970年代的18倍,农业与医疗领域同样呈现研发收益递减[19] - 每十亿美元研发投入获得的新药批准数量每9年减半[20] 创新阻碍因素 - 科研人员每周仅20%时间用于研究,其余耗费在行政与经费申请[22] - 人均论文产出1996-2023年翻倍,但数量与颠覆性得分呈负相关[23] - 知识体量膨胀导致科研人员需更长时间达到前沿水平,实验设备成本飙升(如大型强子对撞机)[24] 潜在解决方案 - DARPA式里程碑奖励机制(如2004年自动驾驶挑战赛)可定向激励突破[29] - 德国大众基金会设立"科幻课题"资助高风险创意,新西兰试行随机拨款机制[30] - 元研究表明小团队比大团队颠覆性成果高53%,性别多样化团队新颖性提升15%[31][32]