国际顶级科学期刊《自然》近日发布“自然指数—科研城市”榜单，上海在全球科研城市中排名第二。“自然指数”还显示，2023—2024年，上海科研产出增幅近20%。
科研产出数量大幅增长的背后，是科研产出质量的持续提升。记者从上海科技情报研究所获悉，今年上半年富腾优配，上海科学家在国际三大顶级科学期刊《科学》《自然》《细胞》发表论文合计101篇，占全国（不含港澳台地区）总数的31.6%。顶刊论文数量是评估一个地区基础研究质量的重要指标，上海近年来的表现，显示出科技创新策源功能日益增强，高风险、高价值研究数量逐步上升。
人工智能成科研核心驱动力
今年上半年，上海科学家以第一作者或通讯作者发表顶刊论文56篇，占全国总数的24.1%；平均每月发表顶刊论文9.3篇，比2024年增长32.9%，比2023年增长78.8%。
2025年1-6月上海科学家在顶刊发文情况
对上海科学家今年贡献的56篇顶刊论文分析显示，生命科学领域论文占比超过60%，体现出上海在这一领域的综合实力。同时，12篇化学论文和8篇物理论文体现出这两个学科的突破潜力。分析还显示，绝大多数论文涉及多学科交叉研究。例如，生命科学的突破越来越依赖化学、物理、信息科学的理论与方法支持，人工智能、大数据等新工具则成为多学科交叉的重要催化剂。
随着人工智能大模型的兴起，科学智能（AI for Science）对论文数量的增长有明显推动作用。有10篇论文将人工智能作为核心驱动力，特别是在生命科学领域，8篇论文集中体现出这一趋势。这些研究广泛运用机器学习、深度学习、大模型等人工智能技术，对复杂的科学数据进行深入分析，为生命科学领域的研究突破提供了有力支撑，也为其他学科的科研范式变革提供了有益借鉴。
例如，上海交通大学倪俊副教授课题组发表在《细胞》的成果，攻克了50多年来多酶组装无标准的难题，实现了人工多酶复合体序列到功能的理性设计。这项研究运用多种深度学习软件，其中，课题组开发的iMARS是首个人工多酶复合体的理性设计工具，标志着多酶组装从依赖实验试错法迈向理性设计阶段富腾优配，将推动合成生物学和生物制造技术快速发展，对医药、食品等行业具有重要意义。
为高质量产出提供肥沃土壤
今年上半年，一批高价值原创成果在上海竞相涌现，研究领域涵盖集成电路、生物医药、人工智能、绿色能源、先进材料、量子信息等战略方向，为抢占全球科技竞争制高点发挥了积极作用。
在集成电路领域，全球首款二维半导体芯片“无极”和全球最快闪存“破晓”相继问世，复旦大学教授周鹏今年两度问鼎《自然》，带领团队在集成电路前沿赛道上不断取得突破。二维半导体芯片“无极”未来有望取代传统硅基芯片，颠覆“摩尔定律”逼近极限后造成的技术限制；二维闪存原型器“破晓”实现了400皮秒超高速非易失存储，为打破人工智能时代的算力发展困境提供了底层新原理。
复旦科研人员展示“无极”二维半导体处理器。
在生物医药领域，华山医院和复旦大学类脑智能科学与技术研究院的成果登上今年1月《细胞》封面。这项研究纳入1706种人类疾病和表型，绘制出一张全面的蛋白质组图谱，并借助机器学习模型，成功挖掘出极具潜力的疾病预测诊断生物标志物和治疗靶点，为精准医学未来发展打下了基础。
在深海极地领域，由上海交通大学、中国科学院深海科学与工程研究所、华大集团共同发起的“溟渊计划”今年3月以封面专辑形式在《细胞》刊发 4 篇论文。上海交大教授肖湘依托“奋斗者”号载人潜水器，带领团队揭示了马里亚纳海沟最深处沉积物中的微生物生态系统及其驱动机制，实现了多项“全球首次”。
“溟渊计划”成果以封面专辑形式在《细胞》发表。
从“最薄芯片”到“最深海底”，上海正持续提升创新策源功能，加快培育新质生产力。同济大学经济与管理学院教授陈强认为，高价值原创成果的涌现，得益于上海近年来在重大科技基础设施、基础研究先行区等方面的布局和建设。目前，上海面向物质、化学、生命、海洋等领域，已建成重大科技基础设施11个，初步形成了全球规模最大、种类最齐全的大科学设施集群，让科学家拥有探索科技前沿的利器。同时，上海在构建以选题为基础的选人机制富腾优配，面向全球遴选“尚思”系列学者，长周期稳定支持科学家开展高风险、高价值研究。“软硬件”两方面的发力，为高质量科研产出提供了肥沃土壤。
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