顛覆性研究在下降，人類重大科技進步在放緩。

以上觀點來自本周《自然》封面文章，主標題:凈虧損，頗為醒目。

他們進一步指出，這種現(xiàn)象可能預示著mdashmdash科學的本質(zhì)已經(jīng)發(fā)生了根本的變化。

目前，這一觀點和內(nèi)容已被《經(jīng)濟學人》，《福布斯》等主流媒體引入，在Twitter，Reddit和Hacker News上也有大量關(guān)注。

那么，這個結(jié)論是怎么得出的呢。

答案必須在研究本身中找到。

如何判斷論文的開創(chuàng)性。

衡量創(chuàng)新程度有兩種方法。

第一種方法是根據(jù)論文的引用情況來判斷。

這種方法將把新的研究分成兩類。

一種是在已有理論的基礎(chǔ)上實現(xiàn)突破，本質(zhì)上是鞏固已有的研究理論，另一種是顛覆現(xiàn)有理論，本質(zhì)上是開拓性的新作。

比如栗子，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，密度泛函理論都獲得了諾貝爾獎。

如果按照上述方式分類，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)顯然是一個顛覆性的研究，因為它否定了生物學權(quán)威鮑林的三螺旋研究。

但密度泛函理論是在前人研究的基礎(chǔ)上提出的，與DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的開創(chuàng)性程度不同。

如何判斷一篇論文更具開創(chuàng)性。

如下圖，黑色代表目前要判斷的研究，白色代表之前的研究，灰色是后來的新研究，CD指數(shù)范圍在plusmn介于1。

如果一篇論文是在已有研究的基礎(chǔ)上改進的，新的研究在引用這篇論文時肯定會引用以前的研究，CD指數(shù)為負:

相反，這篇論文顛覆了以前的研究，所以新的研究將以這篇論文為基礎(chǔ)，而不是引用以前的研究，CD指數(shù)為正:

所以DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)和密度泛函理論的論文雖然被大量引用，但其CD指數(shù)分別為0.62和—0.22。下圖是論文和專利的CD指數(shù)分布情況:

第二種方法是通過論文中的文字種類來判斷。

一方面觀察論文中新詞的出現(xiàn)。

注意，這里的造詞并不是舊詞造出的新詞，而是會在后面的論文內(nèi)容和標題中重復使用的新詞。

另一方面，統(tǒng)計和創(chuàng)建相關(guān)動詞的數(shù)量。

例如，與創(chuàng)造和發(fā)現(xiàn)有關(guān)的動詞通常包括產(chǎn)生，形成，準備和制作，類似的動詞還包括確定，報告和測量。

相反，傾向于改善，優(yōu)化甚至應(yīng)用的動詞有改善，增強，增加，使用和包含等等。

還是有新的突破。

具體來說，研究的結(jié)論如下。

我們先來看創(chuàng)新伴隨著歲月的變化如下圖所示，從1945年到2010年，左數(shù)年的論文平均CD5指數(shù)下降明顯不同領(lǐng)域下降幅度略有不同，社會科學占91.9%，物理占100%

專利的創(chuàng)新也呈下降趨勢國民經(jīng)濟研究所的數(shù)據(jù)顯示，從1980年到2010年，計算機和通信領(lǐng)域的CD5減少了93.5%，醫(yī)藥和醫(yī)療領(lǐng)域的CD5減少了96.4%

來自語言在變化中我們也能看到相關(guān)的跡象。

在1945—2010年的論文中，論文內(nèi)容中使用的獨特詞匯和新造詞匯均呈下降趨勢。

有趣的是，50年左右的論文中的措辭，創(chuàng)新相關(guān)動詞的出現(xiàn)頻率也更占優(yōu)勢。排名靠前的高頻動詞有:產(chǎn)生，報告，確定，衡量helliphellip

相應(yīng)的，在2010年的論文中，排名靠前的高頻動詞分別是:基于，改善，連接，增強helliphellip

以上動詞同現(xiàn)有的科學發(fā)現(xiàn)，聯(lián)系更強。

同樣的情況也出現(xiàn)在專利內(nèi)容的統(tǒng)計上。

1950年和2010年論文中每百個動詞的高頻詞統(tǒng)計

但很顯然，雖然論文中創(chuàng)新的比重在下降，但創(chuàng)新成果的產(chǎn)出在絕對數(shù)量上趨于穩(wěn)定。

如下圖，左邊是1950—2010年的論文統(tǒng)計，右邊是1980—2010年的專利數(shù)量不同顏色的線代表不同的CD5指數(shù)區(qū)間

可以看出，雖然藍線隨年份上升較快，但這部分代表的是創(chuàng)新性較弱的論文和專利數(shù)量。相對而言，高度創(chuàng)新的論文和專利的絕對數(shù)量趨于穩(wěn)定:

他們指出，創(chuàng)新的整體下降不能讓我們忽視許多高度創(chuàng)新的研究成果和發(fā)明。

那么，是什么導致了整體創(chuàng)新的下滑呢。

研究人員推測，這種趨勢與各個研究領(lǐng)域的知識增長有關(guān)。

為此，他們統(tǒng)計了幾十年來論文和專利的被引作品的引用多樣性，自引平均值和平均年份。

結(jié)果顯示，無論論文還是專利，引文多樣性下降，平均自引增加，引文平均發(fā)表年份也增加。

通過上述統(tǒng)計結(jié)果，研究人員得出結(jié)論，科學家和發(fā)明家更依賴于熟悉的現(xiàn)有知識和技術(shù)，并且這些知識具有高度的同源性。

這可能導致缺乏創(chuàng)新成果。

目前，這項研究已經(jīng)引起了眾多相關(guān)從業(yè)者和技術(shù)愛好者的關(guān)注。

一位生物醫(yī)學家認為這并不奇怪，并稱研究內(nèi)容相當有趣。

有網(wǎng)友認為，資本也是導致上述現(xiàn)象的一大因素。

他補充說，在過去的50年里，更多的資金從產(chǎn)出顛覆性變化的基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)向了具有直接可見效益的應(yīng)用研究。

對此你怎么看。

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