从物理学到生命科学,从化学到工程学,乌克兰都拥有丰富的科研创新历史。本文将分析乌克兰学科领域的发展与多样性,也将基于“高被引论文”（Highly Cited Papers™）的共被引情况探究乌克兰对全球“研究前沿”（Research Fronts™）的贡献。
近年来,乌克兰获得了“国际信息技术中心”的美誉。其国内信息技术产业的巨大发展主要得益于许多国际公司相继拓展了乌克兰市场,其中包括微软、谷歌、甲骨文和三星等,这些公司都在基辅开设了研发机构。据《福布斯》称,当前俄罗斯在乌克兰的军事行动造成了7~10万名资深从业者被迫失业或中断服务业务,其中就包括许多数字工程和信息技术人才。
尽管就人均国内生产总值而言乌克兰是欧洲最贫穷的国家之一,但作为科技发展的新兴力量,乌克兰大力投资发展科研事业,国内研发支出总额达5.71亿美元,在计算机科学、物理学、化学、工程学和其他一些领域均取得了突飞猛进的发展。
随着国际资金的注入,乌克兰在可再生能源领域共获得39.9亿美元的投资,并取得了重要进展。2021年,世界银行批准通过了乌克兰高等教育改善项目并向乌克兰高等教育系统投资2亿美元。2020年,乌克兰在世界银行营商环境评级中的排名上升了5个位次。
乌克兰的科学创新数据
从科技论文产出的角度可以简单了解乌克兰在科学、技术和教育方面的投入增长情况。
基于InCites Benchmarking and AnalyticsTM数据库,首先对乌克兰在宏观、中观和微观层面上的整体科学产出情况进行分析。从图1可见,2017–2021年,乌克兰的科研成果主要集中于几个宏观学科,如物理学（19%）、临床与生命科学（16%）、化学（16%）、社会科学（12%）、工程与材料学（10%）和电气工程学（10%）,共发表了52 618篇论文。
图1
图1
2017–2021年宏观学科层面论文产出情况
指标：WOS论文,时间段：2017–2021年,研究对象：引文主题,地区：乌克兰,数据集：InCites。
InCites数据集于2022年3月4日更新,涵盖2022年1月31日之前WOS收录的内容,数据检索日期为2022年3月25日。
在中观学科层面,物理学论文主要集中在粒子和场效应学、超导学等领域;工程学论文集中在冶金工程学领域;化学研究则聚焦合成学和纳米粒子学等领域（图2）。
图2
图2
2017–2021年中观学科层面论文产出情况
指标：WOS论文,时间段：2017–2021年,研究对象：引文主题,地区：乌克兰,数据集：InCites。
InCites数据集于2022年3月4日更新,涵盖2022年1月31日之前WOS收录的内容,数据检索日期为2022年3月25日。
最后,是微观层面,乌克兰在物理学领域的科研成果包括托卡马克装置（Tokamak）,一种利用磁场约束等离子的机械装置,以及相对重离子对撞机（RHIC）,这是世界上能量第二高的重离子对撞机,目前安放于美国布鲁克海文实验室,供一个国际研究团队使用。
等离子体氮化处理技术是乌克兰物理学研究的另一个重点。这一技术可以通过生成一层包含抗压应力的坚硬表层来提高耐磨性、表面硬度和金属疲劳耐受能力。化学和工程学相关领域的研究重点包括石墨烯、磷光粉等（见图3）。
图3
图3
2017–2021年微观学科层面论文产出情况
指标：WOS论文,时间段：2017–2021年,研究对象：引文主题,地区：乌克兰,数据集：InCites。
InCites数据集于2022年3月4日更新,涵盖2022年1月31日之前WOS收录的内容,数据检索日期为2022年3月25日。
乌克兰的突破性研究领域
接下来,通过分析乌克兰对全球前沿科技研究的贡献可以进一步了解其创新成果。研究前沿是通过聚类分析而定义的一组具有特定主题的高被引论文（详情可参阅
检索乌克兰2017年以来发表的文献,并一一映射到研究前沿引文主题,分析结果显示乌克兰在许多关键研究前沿做出了贡献。
计算机科学与人工智能
在计算机科学与人工智能领域,检索到由乌克兰科研人员主导撰写的论文251篇。这或许是2020年乌克兰在人工智能领域进行大量投资的结果,当时乌克兰是东欧地区拥有最多人工智能公司的国家,同时,Grammarly和GitLab等价值10亿美元的创业公司也获得了巨大成功。论文主要来自乌克兰教育科学部、利沃夫国立理工大学及国家科学院等国内高水平科研机构。图4显示乌克兰人工智能领域的论文数量自2017年来一直稳步增长,但不幸的是,近来的形势影响了研究进程,2022年以来该领域仅发表了11篇论文。
图4
图5
工程、电气与电子研究
在工程、电气与电子研究领域,可以检索到89篇关于电动汽车研究的文献。市场调查显示,乌克兰的电动汽车市场近年来取得显著增长。2018–2020年,电动汽车数量增加了375%,2017年以来的研究成果已经充分反映到市场规模的增长上。这与全球的发展趋势相吻合,据相关预测,到2040年电动汽车销售量将占到全球汽车销售量的一半以上。
COVID-19研究的显著成果
在乌克兰的诸多科研贡献中,值得一提的是自2020年起乌克兰科研人员发表了超过770篇有关COVID-19的研究论文。通过对这些文献的标题和摘要进行分析,可以了解该研究领域的热点主题。图6是标题和摘要中出现频次最高的关键词云图,显示出乌克兰国内关于COVID-19研究的广泛性,包括教育与学生、经济环境、研究方法以及疫情对全球与欧洲的影响等等。
图6
结语
乌克兰有着丰富的科研历史,对全球科研活动做出了重要贡献,特别是推动了多个研究前沿的发展。过去10年,乌克兰的国内与国外研发投资均有大幅增长。从计算机科学、信息技术到教育和新能源等诸多领域,乌克兰都受到许多投资者的偏爱。这些投资让乌克兰可以大力发展可持续的、高效的技术与流程所需的基础设施。反过来,基础设施又支撑了经济发展、增进了人类福祉,这恰好是联合国可持续发展目标中的第9项（SDG: 9）：工业、创新和基础设施。过去5年,乌克兰在工程学、计算机科学、物理学及化学等领域发展迅速,科技论文产出急剧增长,乌克兰的科学事业蓬勃发展。在新冠病毒相关研究方面乌克兰也做出了显著贡献,研究涉及医学、社会科学与教育学等领域。但显然,持续的俄乌冲突使这一进程停滞下来,2022年的论文发表数量相当有限。
翻译：谢睿谦 审校：莫京
