Les découvertes scientifiques révolutionnaires se font-elles plus rares ? Une enquête inquiétante
Une étude récente suggère que les publications scientifiques et les brevets sont devenus moins disruptifs au fil du temps, suscitant un vif débat dans la communauté scientifique. Russell Funk, chercheur à l'Université du Minnesota, et ses co-auteurs ont constaté que les travaux novateurs se raréfient malgré l'explosion du nombre de publications. Leurs conclusions, publiées il y a deux ans, ont provoqué plus de 250 articles de presse et même influencé des auditions au Congrès américain.
L'étude utilise un indice CD (consolidation-disruption) mesurant l'impact des citations. Un article disruptif obtient un score élevé lorsque les travaux ultérieurs qui le citent ne mentionnent pas ses références, signe qu'il a rendu les recherches précédentes obsolètes. Cependant, cette méthode est contestée par certains experts qui soulignent les limites des citations comme indicateur d'innovation.
Les chercheurs ont également analysé le langage des publications, constatant une diminution des mots uniques et des combinaisons novatrices dans les titres. Pourtant, une étude contradictoire de Sam Arts (KU Leuven) montre que l'innovation survient par vagues dans différents domaines, sans déclin généralisé.
Le cas d'AlphaFold illustre les limites des métriques actuelles. Bien que considéré comme une percée majeure en biologie, son score CD reste faible. James Wilsdon (University College London) souligne qu'aucun indicateur ne capture parfaitement la notion de disruption.
Plusieurs facteurs expliqueraient cette difficulté croissante à innover : la charge administrative des chercheurs, la pression à publier qui encourage le « saucissonnage » des résultats, et l'équipement toujours plus coûteux. Une étude néerlandaise révèle que les professeurs consacrent moins de 20% de leur temps à la recherche.
Les données économiques confirment cette tendance. Le nombre de chercheurs nécessaires pour maintenir la loi de Moore a été multiplié par 18 depuis les années 1970. De même, le rendement des investissements en R&D pharmaceutique diminue de moitié tous les neuf ans depuis 1950.
Face à ce constat, des expériences sont en cours pour mieux mesurer l'innovation disruptive. Roberta Sinatra (Université de Copenhague) propose d'évaluer le potentiel disruptif des articles avant leur publication. D'autres études explorent l'impact des financements stables sur la créativité scientifique.
Alors que les budgets de recherche n'ont jamais été aussi élevés, la communauté scientifique s'interroge : comment retrouver le chemin des grandes découvertes qui ont marqué le XXe siècle ? Le débat reste ouvert, mais une chose est certaine - mesurer l'innovation véritable reste un défi complexe.
Khoa học hiện đại đang mất dần khả năng đột phá? Cuộc tranh luận nóng về sự suy giảm đổi mới trong nghiên cứu
Một nghiên cứu gây chấn động của Russell Funk và cộng sự đã làm dấy lên cuộc tranh luận sôi nổi trong giới khoa học: Liệu các công trình nghiên cứu ngày nay có đang trở nên ít mang tính đột phá hơn so với quá khứ? Bài báo này phân tích sâu về vấn đề này thông qua các bằng chứng khoa học và ý kiến chuyên gia.
Năm 2023, nhóm nghiên cứu gồm Funk (Đại học Minnesota), Erin Leahey (Đại học Arizona) và Michael Park (INSEAD) công bố phát hiện gây sốc: Số lượng bài báo khoa học đột phá duy trì ổn định từ 1945-2010 trong khi tổng số công bố tăng vọt, khiến tỷ lệ nghiên cứu đột phá giảm mạnh. Họ sử dụng chỉ số CD (Consolidation-Disruption) đo lường mức độ thay đổi mô hình trích dẫn để đánh giá tính đột phá.
Phương pháp đo lường này dựa trên nguyên lý: Công trình đột phá thường khiến các nghiên cứu sau ít trích dẫn tài liệu tham khảo gốc (vì chúng trở nên lỗi thời), trong khi nghiên cứu củng cố thường đi kèm trích dẫn đầy đủ. Chỉ số CD dao động từ -1 đến 1, giá trị càng cao càng đột phá.
Tuy nhiên, phương pháp này vấp phải nhiều chỉ trích. Các chuyên gia như Sam Arts (KU Leuven) và Lutz Bornmann (Đại học Ludwig Maximilian) cho rằng văn hóa trích dẫn đã thay đổi theo thời gian, khiến chỉ số CD không còn chính xác. Ngoài ra, nhiều trích dẫn không phản ánh đúng ảnh hưởng thực tế của nghiên cứu.
Để kiểm chứng, các nhà khoa học đã áp dụng chỉ số CD cho AlphaFold - công cụ dự đoán cấu trúc protein đoạt giải Nobel Hóa học 2021. Kết quả cho thấy điểm CD thấp, điều mà Funk lý giải là do AlphaFold không làm lỗi thời kiến thức sinh học cơ bản, dù nó là bước tiến lớn.
James Wilsdon (Đại học College London) chỉ ra rằng các chỉ số hiện tại đều chưa hoàn hảo để đo lường tính đột phá. Lingfei Wu (Đại học Pittsburgh) so sánh tình trạng này với vật lý lượng tử những năm 1920 - càng nghiên cứu càng thấy phức tạp.
Dù còn tranh cãi về phương pháp đo lường, nhiều bằng chứng cho thấy đổi mới khoa học đang trở nên khó khăn hơn. Robert Gordon (tác giả cuốn 'The Rise and Fall of American Growth') chỉ ra rằng tăng trưởng năng suất - vốn phụ thuộc vào đổi mới công nghệ - đã chậm lại đáng kể ở các nước phát triển.
Các nghiên cứu khác cũng cho thấy hiệu suất R&D đang giảm sút: Số lượng nhà nghiên cứu bán dẫn cần để duy trì Định luật Moore hiện nay gấp 18 lần so với thập niên 1970. Tương tự, số thuốc mới được phê duyệt trên mỗi tỷ USD chi cho R&D đã giảm một nửa mỗi 9 năm kể từ 1950.
Nguyên nhân của tình trạng này được các chuyên gia chỉ ra bao gồm: Áp lực công việc hành chính và giảng dạy khiến nhà khoa học ít thời gian nghiên cứu sâu; Cơ chế tài trợ cứng nhắc hạn chế tự do học thuật; Xu hướng 'xúc xích' nghiên cứu (chia nhỏ kết quả thành nhiều bài báo); và chi phí thiết bị nghiên cứu ngày càng đắt đỏ.
Patricia Fara (Đại học Cambridge) đưa ra ví dụ: Nếu Watson và Crick bỏ dở luận án để tập trung nghiên cứu ADN như năm 1953, họ sẽ gặp rắc rối lớn trong hệ thống học thuật ngày nay. Điều này cho thấy môi trường nghiên cứu hiện đại đang hạn chế những đột phá mang tính cách mạng.
Trước thực trạng này, các nhà khoa học đang nỗ lực tìm giải pháp. Roberta Sinatra (Đại học Copenhagen) đề xuất thử nghiệm phương pháp đánh giá mới bằng cách dự đoán tiềm năng đột phá của nghiên cứu trước khi công bố. Trong khi đó, Funk chuyển hướng sang phân tích ngôn ngữ trong bài báo, bằng sáng chế và đề xuất tài trợ thay vì dựa vào trích dẫn.
Cuộc tranh luận về sự suy giảm đột phá khoa học vẫn tiếp diễn, nhưng một điều chắc chắn là cộng đồng nghiên cứu đang ngày càng quan tâm đến vấn đề này. Kết quả từ những nỗ lực hiện tại có thể giúp định hình lại chính sách khoa học trong tương lai, nhằm khôi phục khả năng đổi mới đột phá vốn là động lực chính của tiến bộ nhân loại.