英国科学与技术设施理事会（STFC）2019年度执行计划^[1]的重点是：充分利用新的前沿科学机会，推动新技术的发展；将英国的海内外高科技设施作为工程、技术和计算技能的培训基地；为建设世界领先的国家级设施建立战略渠道；继续在哈维尔科学创新园（HSIC）和达斯伯里科技园（DSIC）开发研究和创新生态系统；加强STFC与UKRI内外部的战略合作伙伴关系。

一、STFC发展愿景和目标

STFC的发展愿景是：发现宇宙奥秘，开发先进技术，解决现实挑战。通过前沿研究、科学设施和国家研究与创新园区这三项相互关联的长期战略计划来实现，而探测器和仪器、加速器、专业工程、光学、数字化设施等5个方面的先进技术和计算基础设施将为其提供支撑。

STFC的发展战略以4项持久的长期战略目标为中心，还包括6项战略主题和3项战略推动，详见表1。本文重点介绍每项战略目标和战略主题的长期目标和近期行动。

表1  英国STFC发展愿景和目标

二、战略目标

世界级科研、世界级创新和世界级技能一直是STFC的发展目标，此次将世界级多学科设施列入战略目标，进一步强调了科研基础设施的重要性。

1、世界级科研

长期目标：通过制定和实施长期研究战略，保持英国作为全球基础科学研究领导者的地位，寻求开发先进技术和高科技技能的新机会以推动新的国际合作。

近期行动：通过各项研究计划的长期战略，优化资源利用以保持前沿性：完成短期可交付成果用于欧洲核子研究中心（CERN）大型强子对撞机（LHC）的4个探测器的升级，并分析第一次运行数据；作为世界上最大的射电望远镜平方公里阵列（SKA）的三个东道国之一，在组建国际政府间组织方面发挥主导作用；英国参与了美国正在建造的下一代中微子实验^[2]，将与美国合作在项目正式批准前达成详细的项目计划，这将标志着英国对探测器和加速器系统硬件贡献的开始；完成对极大望远镜（ELT）第一批轻型仪器HARMONI和METIS的贡献，继续在未来的科学计划中发挥领导作用；英国将同意先进激光干涉仪引力波天文台升级计划（ALIGO+）的规划，并开始建造英国的硬件贡献。利用新的量子技术探索基础物理学领域的开创性方法，在UKRI内部尤其是与EPSRC建立合作。与国际合作伙伴合作开发下一个欧洲粒子物理学战略。利用国际合作基金提供的机会，与美国自然科学基金会（NSF）和美国能源部（DOE）建立更紧密的联系。

2、世界级多学科设施

长期目标：通过一系列平衡的升级工作和有针对性开发，确保英国的多学科设施保持世界一流水平；以最具影响力的国家优先事项为目标，开发和部署科研基础设施，满足更广泛的UKRI社区和行业需求。

近期行动：代表UKRI，继续领导制定研究和创新基础设施路线图，用连续一致的综合分析方法来改善未来的基础设施规划和投资；为国家设施的发展制定分阶段路线图，例如，加强对跨学科研究的贡献支持，保持国际竞争力并应对最优先的科学挑战；确保欧洲同步辐射光源（ESRF）和劳厄-朗之万研究所（ILL）的国际竞争力；与合作伙伴合作，为2023年以后的ILL制定发展战略；根据科学需求，为可能的国家自由电子激光设施制定明确计划，并定义明确的关键决策点；通过可持续的运行预算优化国家设施的开发，实现高效的科学交付，最大限度利用这些资产并获得回报；交付主要项目硬件，包括英国散裂中子源（ISIS）靶站1的靶标/调节器更换、中央激光设施（CLF）Artemis设备的升级和钻石双成像和衍射（DIAD）光束线；与BBSRC和MRC合作，完成2020年以后钻石光源（Diamond）电子生物成像中心（eBIC）的资金可持续规划；按照2019～2020年的可用资金比例，调整对国家设施的访问：Diamond每年运行200天，ISIS靶站1和靶站2每年运行140天，CLF的高功率激光器运行98个用户周，激光科学设施（LSF）运行188个用户周；启动受战略优先基金资助的极光子应用中心（EPAC）的建设；从2019年ISIS的中子和缪子源开始，对每个国家设施进行三年期审查，以评估其科学和技术优势，并通过国际比较为未来发展战略提供建议。

3、世界级创新

长期目标：加速新思想和新技术的商业化，支持政府承诺到2027年将研发总投入提高到GDP的2.4％。

近期行动：作为英国创新与科学种子基金（UKI2S）的主要合作伙伴，促进其与私营部门对早期高潜力技术企业的共同投资，确保基金在早期投资中的地位；加速哈维尔科学创新园数字资产的商业化；简化转化融资方案，在UKRI内部建立一致界面，使科学技术更容易商业化，并促进与工业界合作；利用国家级科学和创新园区的能力，召集和领导相关的地区性团体，如苏格兰的卫星和数据、英格兰西北部的数据和材料科学，为工业发展提供坚实基础；建立向STFC汇报的新的工商业伙伴关系委员会，进一步加强与工业界的联系；建立Innovate UK/STFC论坛，与Innovate UK建立更强大的合作伙伴关系，为研究团体开发和利用的技术铺平商业化道路。

4、世界级技能

长期目标：利用高科技设施和计划，培养具有不同背景的熟练工程师、技术人员和科学家，为填补技能差距做出贡献。

近期行动：开发满足高科技设施关键技能需求的、可持续的工程和技术人才培养商业模式；继续扩大国家实验室的学徒和研究生课程，并将其纳入更加完整连贯的技能培训渠道；为涵盖19个学术机构的8个数据密集型博士培养中心（CDT）提供第三批支持；在优先领域支持一个或多个博士培养中心，如探测器/仪器开发（包括机器人应用）、医学物理学（包括质子/强子束疗法）、先进加速器、核物理对核工业的输入、自由电子激光器的开发和应用；促进工业界对学生的赞助，为博士培养伙伴（DTP）计划学生提供实习基金，提高博士项目的工业相关性，加速其进入工业界的步伐；为那些重返研究、在工作中受地理所限的研究人员提供研究资金，使博士后人群多样化；为软件工程师提供资金，以满足对大型复杂数据集分析软件开发、先进数据分析技能和机器学习的需求；在2019年秋季之前根据STFC平衡技能计划的审核建议制定实施计划。

三、战略主题

1、开发先进技术

长期目标：充分利用与国际合作伙伴的合作，开发满足STFC研究优先级目标所需的颠覆性和新颖性技术。

近期行动：颠覆性技术方面，提高能量分辨X射线系统的性能，以便在强度增加时实现当前和未来设施所需的兆赫兹级读数；新的高速读出系统将开辟新的科学机会；由仪器仪表中心支持的前端电子学和探测器（FEEDER）项目正在开发高速观测高能X射线的第一代系统。战略计划方面，与大学和工业伙伴共同制定工作计划，以应对罗莎琳德？富兰克林研究所面临的成像挑战，包括相关成像和声光成像。新产品方面，与剑桥分子生物学实验室、马普研究所和FEI-Thermofisher公司合作，开发并向剑桥分子生物学实验室交付下一代Cryo-EM相机，显著提高低温电子显微镜性能。与赫瑞·瓦特大学合作开发中红外波导技术。卢瑟福？阿普尔顿空间实验室（RAL Space）将与伦敦国王学院医院合作开发基于波导和微机电系统技术集成的碳同位素测量系统，有潜力检测脓毒症的早期发作。

2、数据密集型科学

长期目标：汇集高性能计算、数据分析和机器学习能力，应对来自研究计划和工业界的数据挑战，加速这些新方法在企业中的应用。

近期行动：在学术界和工业界现有合作基础上，为哈维尔科学创新园的第4阶段建设开发商业案例；与EPSRC和大学合作建立国家量子计算中心；确保对高性能计算基础设施——利用先进计算的分布式研究（DiRAC）进行战略性升级，推动前沿科学计划在建模和仿真方面取得重大进展；协调IRIS^[3]合作伙伴关系，建设重要的数字化基础设施能力，并使其成为UKRI数字化基础设施路线图的组成部分；为UKRI科学联盟和设施用户开发科学软件；在战略优先基金资助下，与阿兰·图灵研究所合作，建立涉及钻石光源、散裂中子源和中央激光设施的基于AI的科学和数据分析协作中心；在科学计算部门、哈维尔科学创新园和阿兰·图灵研究所之间开展更加深入和大规模的合作，发挥AI和高性能计算的互补作用；与UKRI和工业伙伴合作，开发专注于AI和高性能计算应用的项目。

3、科研与创新园区

长期目标：将国家级科研和创新园区发展成为高科技企业成长的平台，为使英国成为世界上最具创新性的经济体做出贡献。以哈维尔科学创新园成功的航天集群模式为基础，发展健康、能源、医疗应用和AI等与工业战略相关重点领域的创新和商业开发能力。

近期行动：进一步发展国家级科研和创新园区，并提供跨机构的战略协调，包括2019年中期开始建设工业战略挑战基金支持的国家卫星测试设施并于2021年运行，2019年开始在哈维尔科学创新园建设多学科罗萨琳·富兰克林研究所；借鉴欧洲空间局（ESA）和CERN合作计划的成功经验，扩大并进一步发展商业孵化项目，开发新产品；2019年在达斯伯里科技园启动新的数据密集型研究集群建设；与BBSRC和NERC等合作建立国家级科研和创新园区的全国联络网，展示其作为国内投资目的地的潜力；为达斯伯里科技园制定技能行动计划，为哈维尔科学创新园制定满足增长需求的人才培养计划。

4、21世纪挑战的解决方案

长期目标：充分发挥科学、技术和设施的潜力，为解决工业和社会挑战提供多学科解决方案。

近期行动：2019年完成对21世纪挑战活动的战略评估，确定英国可在一定程度上发挥作用的关键挑战，并加强与工业战略挑战基金的合作；评估解决关键挑战所需的技能，支持形成多学科挑战项目；增加大型国家级设施中的多学科研究数量，建立试点，以评估定向分配一定比例的波束时间以应对共同关键挑战的可行性；通过有针对性的沟通使工业界认识到多学科设施的功能和技术，加速二者的有效互动；继续与UKRI社区合作，发展牛顿基金和全球挑战研究基金（GCRF）项目组合。

5、激励和参与

长期目标：利用UKRI社区和设施，激励人们探索科学和技术，鼓励下一代从事研究和创新工作。

近期行动：举办全国性活动宣传英国对詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）的主要贡献，与英国STEM部门协作证明JWST工作是鼓舞人心的；与“STEM学习”、苏格兰学校教育研究中心等区域性和国家级伙伴合作，发挥连续性职业发展研讨会对教师的关键作用；采取新方法来发展和支持STEM领域的领导者，2019年在公众参与工作方面持续增加至少两名领导人员，并将从事该工作的青年研究人员名额增加一倍；推出“奇迹”计划，将具有不同背景的人们联系起来，吸引来自经济落后地区的受众参与该计划；与UKRI合作，开发并利用有效方法评估公众参与度。

6、打造国际影响力

长期目标：提供世界领先的研究和创新能力，吸引国际投资并为英国企业提供机会，提升英国的国际声誉和影响力。

近期行动：在OECD全球科学论坛（GSF）研究基础设施专家组中发挥领导作用，并在更广泛的国际政策论坛中代表更广泛的UKRI利益，如开放科学和开放数据；在担任全球研究基础设施高级官员小组（GSO）主席的6个月时间内，提高全球政策制定者对GSO框架的了解，传播良好实践，加强对全球研究基础设施社会经济影响力监测的标准；促进双边国际合作伙伴关系，实现共同目标；成为高级仪器测试台（AIT）/水-切连科夫反中微子监测器（WATCHMAN）项目和ALIGO +项目的主要国际合作伙伴。                                     （王海霞）