编者按：11月20日至21日，“读懂中国”国际会议在广州召开。会议以“大变局、大考验、大合作——中国现代化新征程与人类命运共同体”为主题，600余位全球知名政治家、战略家、学者、企业家参会。以下为中国航天系统科学与工程研究院院长、国际宇航科学院院士薛惠锋在“科技创新与国际合作”平行研讨会上所作主题发言内容。
——读懂中国就要先读懂世界，在“科技迷雾”中寻找“理性之光”。
当前，我们频繁地看见媒体对“科技大爆炸”的渲染；也不时看到一个概念刚刚冒出来，没过多久，工程就上马了，相关产业就如火如荼地发展起来了。但并非所有的新生事物都称得上“创新”，或称得上“涌现”。在复杂系统的共性中，“涌现”是最引人注目的普遍现象，即系统在自组织的过程中出现新的、清晰的结构、样式和性质，具体表现为：整体大于部分之和。正如人与人的交流涌现出“语言”，物与物的交换涌现出“货币”，人与人的交往涌现出“法律”，“人-机-环境”的深度交融涌现出“网络”。“部分”虽决定了“整体”的组成，但是通过“涌现”，“整体”会反作用，并控制部分；通过多级的“涌现”，不断迭代创新。因此，从系统科学角度看，涌现就是创新。
当然，涌现也有正负之分。“正涌现”可以推动科技进步与社会发展；但是如果急于求成、好大喜功，很容易陷入被利益绑架的局面，也不可避免地会带来一定程度的“科技迷雾”、“科技泡沫”甚至“技术陷阱”，这就是“负涌现”，反倒成为了挡在创新道路上的“绊脚石”和“拦路虎”，让我们陷入科技创新虚假繁荣的镜花水月之中。事实上，如果我们对科学理解不深、技术还有待突破、工程还不成熟，产业根本就无从谈起，我们不能错把技术当科学，错把过程当结果，只有科学、理性、公正地看待科技创新，才能够真正地驱散科技迷雾、洞见科技本源。
“万物之始，大道至简。”我们知道，科学、技术、工程、产业等都是不同的概念。人民科学家钱学森早就科学定义过：科学是发现客观世界的学问，技术是改造客观世界的学问，而工程是改造客观世界的实践。随着现代自然科学的进步，特别是19世纪末20世纪初，将自然科学应用到工程技术领域的需求越发迫切，但这是一个高度复杂、具有创造性的工作，因此，需要综合两方面知识，由此产生了一个新知识部门，即技术科学。典型的技术科学就是应用力学，应用力学源于经典力学，但是直接服务于工程技术，成为了技术科学领域早期具有代表性的学科。就这样，科学家与工程师之间就产生了一个“桥梁”，即技术科学家。高度重视技术科学的发展也是实现创新关键之所在。辨析三者的概念与本源并不是目的，目的是为了推动科技创新，要让每个人明确自己的“位置”，科学家要埋头于科学发现，工程师要致力于技术发明，技术科学家要努力架起二者之间的桥梁，加速基础科学的转化应用，产业界要为产业转型升级贡献力量。
科学的发展从“合二为一”走向“高度分化”，当前正朝着高度融合的方向发展，大科学时代来临。这就引申出我要汇报的第二个方面，大科学背景下，破解科技迷雾、推动科技创新的“钥匙”在哪里？
——“科技创新”要先承认“科学停滞”，在充满“还原论”的世界紧紧抓牢“系统论”的钥匙。
回溯科学发展的历史，我们看到，近代以前的哲学与科学思想一直停留在思辨层面，古代中国以“整体论”为主流，强调把万事、万物看作一个整体，从整体上考虑其最优效果；西方则以“还原论”为主流，德谟克利特认为，原子是不可再分的物质微粒，万物都由原子和虚空构成。无论是早期的整体论还是还原论都停留在哲学思辨层面，这种思维方式是直观朴素的，是对自然现象的比较笼统的整体把握，没能建立在对部分的精细了解上，特别是对部分之间相互关系的精确了解上，没有精密的科学实验。
随着对科学的不断探索和追求，特别是欧洲文艺复兴以来，直接促成了近代“还原论”思想的形成。从达芬奇到笛卡尔，他们都主张把大的事物分解成更小的事物，以“越分越细”为主要特征的近代还原论思想就此产生。此后，还原论思想以席卷全球之势带来了从科学到技术，从工程到产业，从思维到管控，方方面面的根本性变革。可以说，随着以还原论作为方法论基础的近代实验科学的兴起，直观笼统的古代整体论就被超越了。
人类从陆地走向海洋，从天空走向太空，世界由割裂走向一体，多元化程度越来越高，科技创新复杂性急剧上升，世界逐渐发展成为一个开放的复杂巨系统，形成了典型的“人-机-环”系统。机械化的“还原论”遭遇复杂化的世界，显得力不从心、捉襟见肘。物理学对物质结构的研究已经到了夸克层次，却无法窥探宇宙的全貌；生物学对生命的研究也到了基因层，但是仍然无法完全攻克癌症问题。20世纪40年代以来，以“还原论”方法创立的现代科学已经在一定程度上进入了停滞状态，赖之以生存的应用科技快要榨干基础科学这个河床的最后一滴水，特别是20世纪70年代以来，与之前的100年相比，重大科技创新明显减少，技术进步速度在放慢。第一次和第二次工业革命以来，能源、交通、通讯、材料、生物等领域都出现了重大创新，而且从一个领域迅速扩展到其他领域，彼此交叉、相互融合。相比之下，第三次工业革命主要发生在以信息技术领域，该领域技术进步速度很快，但其他领域技术进步速度相对较慢，如我们目前的能源、交通等领域的技术基础还停留在第二次工业革命时期。
正所谓“成也还原、败也还原”。在还原论之下产生的科技成果，正像是很多美丽的珍珠，每一颗都闪闪发光，但也只有将它们串在一起的时候，才能够变成“项链”，让整体发挥出个体所没有的功能和效果。但是以越分越细为特征的还原论就很难将珍珠串成项链。可见，实践与科学的发展迫切需要超越还原论，发展整体论，把还原论与整体论结合起来。
在寻求更优科学方法论的过程中，拥护整体论的科学家，对还原论提出了质疑。20世纪三四十年代，美籍奥地利理论生物学家、贝塔朗菲指出，对生物在分子层次上了解得越多，对生物整体反而认识得越模糊。为了反对当时的生物学理论和研究中的机械论方法，他强调应当把生物机体当作一个整体或系统来考察，运用定量化、精确化、模型化的方式研究系统，从而创立了“一般系统论”。此后，以一般系统论、控制论、信息论为代表的“老三论”和以结构论、协同论、突变论为代表的“新三论”，将科学研究从“拆分”观点转向“整体”观点。按照钱学森的观点，系统分为简单系统、简单巨系统、开放的复杂巨系统。普利高津的耗散结构理论和哈肯的协同学，解决的都是简单巨系统的开放性、自组织等问题，是整体论的“升级版”，仍没有解决复杂系统的复杂性、涌现性问题。因此，对于开放的复杂巨系统，特别是社会系统，不是已有理论和方法所能处理的，需要新的理论作为指导，这就是钱学森“系统论”。
钱学森首次实现了“还原论”与“系统论”的辩证统一，提出了“系统论”思想，这一思想具有“涌现性”特征，能够实现复杂系统从不满意状态到满意状态的跃升。钱学森系统论既避免了“还原论”思想中“只见树木，不见森林”的矛盾；也避免了“整体论”思想中“只见森林，不见树木”的弊端。曾有人评价，系统科学的发展，是一次科学革命，其重要性不亚于相对论或量子力学。
1991年，国务院、中央军委授予钱学森“国家杰出贡献科学家”荣誉称号。这是共和国历史上授予中国科学家的最高荣誉，而钱学森是这一荣誉迄今为止唯一一位获得者。在颁奖仪式后，钱学森说过这样一句话：“‘两弹一星’工程所依据的都是成熟理论，这个没有什么了不起，只要国家需要我就应该这样做，系统工程与总体部思想才是我一生追求的。”
我理解的“百年未有之大变局”，正是人类文明已走到量变到质变的临界点，迫切需要一次新的科学革命，也就是引发“第二次文艺复兴”，甚至是“文明复兴”。这次科学革命将以钱学森“系统论”为引领，使人类把握客观规律、改造客观世界的能力实现跨越式的提升，从而引发新的社会跃升。
——建设全球创新协作机制要用“总体设计部”在“世纪之愿”中孕育“世纪之机”。
钱学森结合现代信息技术的发展，以“人机融合、人网融合、以人为主”为主要方式，提出“从定性到定量综合集成方法”及其实践形式——“从定性到定量综合集成研讨厅体系”，并将运用这套方法的集体称为总体设计部。也就是把人的形象思维和机器的逻辑思维相互融合，实现集大成，得智慧。
20世纪90年代，钱学森曾多次建议中央建立国民经济社会发展“总体设计部”，得到了时任国家领导人的高度重视，但是由于种种原因最终未能实现。总体设计部一直是萦绕在钱老生命中的心结，甚至在他临去世的前几天还念念不忘，感叹国家总体设计部在20世纪未能实现，可能要到21世纪的某个时期才能实现了，成为了一个“世纪之憾”。
站在“两个一百年”的历史交汇点，面对国际国内两个大局，为了适应“大科学”时代的发展需要，科技创新全球合作势在必行，为总体部创造了“世纪之机”。实现全球创新协作重在顶层设计与统筹谋划，。“总体设计部”思想为全球合作机制的建立提供了行动方案与桥梁纽带，以此为契机，建立起由跨地域、跨学科、跨层次的专业人才，组成的资源共享、利益共赢、风险共担的科技联合体至关重要，进而形成科技创新命运共同体,为构建人类命运共同体贡献科技智慧。
展臂怀拥凌云梦，望尽天涯志亦高。我来自钱学森智库，可以说，“钱学森智库”是钱学森系统工程思想的重要发源地，也是重要传承者，更是钱学森智库的第一践行者。身为智库一员，我感到，智库作为沟通政府与社会、国内与国际的桥梁与窗口，可以成为“总体设计部”思想落地的抓手与媒介，形成沟通中国与国际的纽带，可以进一步发挥科技型智库在“二轨外交”中的独特作用。
作者：薛惠锋，系中国航天系统科学与工程研究院院长、国际宇航科学院院士
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