嗯？Nature竟发社论反驳自己！

前言

近百年来，科学一直在发展，从“日心说”到登陆火星，从原子到夸克，从细胞到基因编辑，各个领域都取得了前所未有的突破。“江山代有才人出，各领风骚数百年”，然而，有人认为，当前的科学技术发展速度变慢了，或许就快要达到被“智子”锁死的地步了。

2023年1月4日，Nature连发两文来讨论近60年来，科学界的颠覆性论文和专利变少的现象。研究表明，尽管近几十年来，新的科学和技术知识呈现指数型增长趋势，但是几个主要领域的进展正在变慢，尽管发表的文章数量变多，但是他们的“颠覆性”正在下降。

传送门：Nature连发两篇，登顶封面，灵魂发问：近60年“颠覆性”成果到底去哪了？

调转方向

然而，就在21天之后，Nature就调转方向，发表社论对之前的内容进行了怀疑，并且讨论了颠覆性成果减少是否会造成重大影响。

著名的的二十世纪物理学家和哲学家Thomas Kuhn在制定“范式转变”（paradigm shift）一词方面发挥了重要作用，该词用来描述意想不到的发现如何将研究领域带向新的方向。社会科学家Michael Park、Erin Leahey和Russell Funk本月早些时候在Nature上发表的一篇论文引发了激烈的辩论，他们认为颠覆性的论文和专利的比例随着时间的推移一直在下降。

通过分析来自文献计量和专利数据库的60多年数据，作者得出结论，现在比二十世纪中叶，任何一篇论文或专利都不太可能“具有颠覆性”，也就是说，无法改变整个科学领域的进程。尽管被归类为颠覆性的新论文和专利数量在他们研究期间（1945-2010年）大致保持不变，但当时研究文章、专利和资金的激增意味着颠覆性科学在出版和专利方面的份额一直在下降。

多数分析涉及对创新放缓对科学的影响，以及对现代科学本身的性质的问题。这反过来又引发了更多的问题，这些问题可能会成为进一步分析的主题。

该研究使用了一系列颠覆性衡量指标。也许最受关注的是基于引用的CD指数。正如作者所写的那样，“如果论文或专利具有颠覆性，引用它的后续作品不太可能也引用其之前的文章”，而“如果论文或专利是巩固性的，引用它的后续作品也更有可能引用其之前颠覆性的论文”。换句话说，随着更多的文章发表，以前具有颠覆性的论文继续被引用。

单个论文确实有可能颠覆或开创领域，最著名的例子之一是James Watson和Francis Crick在1953年创建的DNA模型，该模型是在Rosalind Franklin开创性的X射线晶体学工作的帮助下创建的。另一个是Michel Mayor和Didier Queloz在1995年发现了一颗行星，围绕一个类似太阳的恒星运行，这颗行星开创了寻找系外行星的领域。

但许多长期的研究也提出了新的方向，引力波就是一个例子。尽管LIGO合作报告首次直接探测到引力波的文章本身被高度引用，但随后的工作继续引用导致引用量的增加。研究人员引用研究的原因不同，不仅仅是为了承认以前的重要工作。Park和他的同事确实控制了其中一些参数，以便更好地将今天的颠覆性与几十年前的颠覆性进行比较。

在这篇社论中，Nature与一些研究科学和创新性的学者进行了交谈。他们说，Park等人的论文将其他地方确定的模式用于专业文献中，有些人担心这些发现的影响。科学和创新驱动着增长率和生产力，颠覆性的下降可能与世界许多地区生产率和经济增长缓慢有关。

其他人认为，如果颠覆性研究的绝对数量随着时间的推移保持相对稳定，颠覆性科学比例的下降不应该引起担忧。如果多数的出版物是巩固性的，那可能只是反映了当前的科学状况：在许多学科中，基本原理是一致的，因此大多数的进展将是渐进的，而不是颠覆性的。

研究人员在研究论文中记录的增量步骤可能比以前多，没有更重要的发现。毫无疑问，学者们将使用定性的经验方法进一步分析这些发现的重要性，例如详细的采访和观察，以获得在各个领域的经验，就像社会学家Harry Collins在LIGO团队中所做的那样。

分裂加剧

Park和他的同事的研究引起了这种共鸣的另一个原因是，它引发了人们对科学如何组织的担忧，其中之一是将科学划分为越来越窄的知识单元是否不利于新的发现。批评人士还指出了发表激励和指标驱动的评价手段使得科学研究远离冒险，因为资助者、研究人员和机构采取了安全的选择，以保持“基金-出版-引用”的循环。

这导致人们呼吁鼓励或直接资助高风险、高回报的研究，比如英国高级研究和发明局等项目。这是仿照成立于1958年的美国国防高级研究计划局(DARPA)而建立的，因此寻求颠覆性创新并不新鲜。

但科学的知识和出版物过剩也可能不是一个具体的研究问题。面对信息泛滥，缺乏思考空间在社会的许多部门越来越明显。一些创新研究认为，人工智能可以通过以有意义和有益的方式筛选和排序信息来提供帮助：例如，帮助研究人员总结学科的最新知识，或确定哪些研究项目有突破潜力。如果使用得当，这种技术颠覆可能会为科学家腾出更多时间来推进他们的领域，无论是颠覆性的还是其他的。

询问有关科学本质的问题并反思答案是一件好事。基于Park等人的工作必须继续，使用定量和定性方法来研究各个领域。这将有助于我们更详细地了解科学是如何以及为什么在变化，以及我们希望它走向何方。

最终结果可能是颠覆性或巩固性的，甚至实现范式转变。

原文链接

Is science really getting less disruptive — and does it matter if it is?

https://www.nature.com/articles/d41586-023-00183-1

原创文章，作者：Gloria，如若转载，请注明来源华算科技，注明出处：https://www.v-suan.com/index.php/2023/10/13/843e2c7038/

嗯？Nature竟发社论反驳自己！

相关推荐