Чтобы выяснить, сколько ученых нужно региону, чтобы стать лидером в той или иной дисциплине, исследователи из Complexity Science Hub отследили миллионы ученых, перемещающихся по всему миру. Их результат: критической массы ученых не существует, но вы должны быть первопроходцем. Регионы могут наверстать упущенное позже, но это дорогого стоит.

Исследование опубликовано в журнале Chaos, Solitons & Fractals.

Если вы хотите открыть ресторан, вам сначала нужно вложить деньги в официантов, поваров, помещения и оборудование, чтобы потом получать прибыль. "Лица, принимающие политические решения, и инвесторы региона сталкиваются с аналогичной ситуацией. Если они решают инвестировать в новую область исследований, то в определенный момент они должны стать лидерами, чтобы быть прибыльными, - объясняет исследователь CSH Вито Д. П. Серведио.

Поэтому им нужны финансовые ресурсы и ученые". "Ранние инвестиции в развивающиеся области исследований являются ключевым фактором научного доминирования", - говорит Серведио. После того как пионер утвердил область или технологию, исследователи также с большей вероятностью перейдут в эту новую, стимулирующую среду.

Этот феномен "обогащайся - богатей" лежит в основе развития научной силы в регионе. А мобильность ученых стимулирует развитие научных дисциплин. Вопрос заключается в том, сколько ученых должен нанять регион, чтобы другие ученые сочли его среду привлекательной и присоединились к его институтам?

Критической массы нет

Команда не нашла никаких доказательств существования минимального количества ученых, которых необходимо нанять. Другими словами, не существует критической массы для успешного начала и продолжения новой области исследований. В данном случае ученые сосредоточились на трех научных областях: полупроводники, эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) и интернет-исследования.

"В некотором смысле это противоречит общепринятому мнению о том, что для успешного развития какой-либо области необходимо минимальное количество или критическая масса исследователей. В нашем исследовании становится очевидным, что это не так, - утверждает Стефан Турнер из CSH.

На самом деле, регионы становятся успешными, когда им удается рано вскочить на поезд и стать первопроходцами в той или иной области". "Мы также обнаружили, как подсказывает здравый смысл, что регионы, рано осваивающие новые технологии, как правило, доминируют в соответствующих научных областях в будущем", - поясняет Турнер.

Китай: Дорогостоящая гонка за догоняющими

Если регион не был пионером, но все же хочет добиться лидерства в той или иной области исследований, ему приходится прилагать экстраординарные усилия, чтобы наверстать упущенное. "Стратегическое вмешательство должно продолжаться десятилетиями, чтобы побороться за лидирующие позиции в той или иной области, как это видно, например, на примере китайской науки о полупроводниках, где процесс догоняющего развития начался в конце 1970-х годов и привел к доминирующей роли сегодня", - говорит Серведио.

Специально разработанная исследователями модель может объяснить модель развития Китая - как они захватывают определенные области исследований и увеличивают число ученых, публикующихся в этих областях.

"В конце концов, в Китае одни из самых быстрорастущих институтов в мире. С помощью нашей модели можно четко увидеть, что Китай сокращает разрыв с США, потенциально беря на себя огромные расходы, но при этом демонстрируя свою способность эффективно участвовать в исследованиях, оказывающих большое влияние. Несмотря на то, что в некоторых ситуациях преимущество имеют те, кто пришел первым, вовсе не обязательно, что те, кто пришел позже, могут догнать или даже превзойти первых в той или иной научной области", - говорит исследователь CSH Марсия Р. Феррейра.

Три области исследований и миллионы данных

С помощью базы данных Dimensions исследователи из CSH смогли отследить перемещение ученых по регионам мира (эти перемещения они определяли по аффилиациям ученых) в трех областях - полупроводники, эмбриональные стволовые клетки (ЭСК) и интернет-исследования.

"Таким образом, мы проанализировали данные за несколько десятилетий, содержащие информацию о миллионах публикаций, 20 миллионах исследователей и более чем 98 000 исследовательских институтов по всему миру", - утверждает Серведио.

В области исследований полупроводников они отследили 5 062 639 статей и 2 011 170 исследователей в 1 633 регионах мира в период с 1941 по 2019 год; в области исследований стволовых клеток они отследили 1 083 100 статей и 752 575 исследователей в 1 161 регионе мира за тот же период; а в области исследований интернета они отследили 246 953 статьи и 109 098 исследователей в 1 032 регионах мира в период с 1956 по 2019 год.

"Наши результаты ясно показывают, что если регионы хотят стать лидерами в той или иной области, они должны стараться включиться в работу на ранних этапах. Догнать можно, но это сопряжено с огромными затратами", - утверждают Турнер и Серведио.

"Тем не менее, наша модель наращивания научного потенциала является упрощением. Существуют и другие факторы, способствующие успеху той или иной области, которые мы пока не смогли изучить здесь и которые станут предметом будущего анализа", - утверждает Феррейра.