记者从5月24日召开的“基础研究、应用基础研究重大创新成果”新闻发布会获悉，2018年北京全社会研究与试验发展经费占地区生产总值的比重居全国之首；基础研究经费占全社会研究与试验发展经费的比重约15%左右。截至2018年底，北京地区每万人发明专利拥有量111.2件，位居全国第一。
北京市科委副主任张光连介绍，北京地区的国家重点实验室等国家科技创新基地占全国1/3左右；已经运行、在建、拟建的国家重大科技基础设施19个。截至2018年底，北京地区每万人发明专利拥有量111.2件，位居全国第一；有69项成果获2018年度国家科学技术奖，占全国通用项目获奖总数的30.8%，连续三年获国家自然科学奖一等奖；2018年度“中国科学十大进展”中，北京主导和参与的占6项。英国《自然》杂志增刊《2018自然指数-科研城市》对全球500个城市的评价显示，北京蝉联全球第一。
2018年，北京市出台支持建设世界一流新型研发机构实施办法，建设了北京量子信息科学研究院、北京脑科学与类脑研究中心、北京智源人工智能研究院等一批高水平新型研发机构，其中北京量子信息科学研究院，组建了由诺奖获得者等专家组成的学术顾问委员会，推进共建单位科研人员“双聘”、科研设备“共享”，已兼聘科研人员94名。
同时，北京持续强化原始创新战略布局，积极对接国家科技创新2030－重大项目、重点研发计划和创新基地建设，服务航空发动机、深海空间站、天地一体化信息网络、新一代人工智能等重大项目在京落地。突出“从0到1”的原创导向，持续加强基础研究，支持在京高校“双一流”建设，加快建设一批高精尖创新中心，提升前沿学科交叉和融合创新水平。
全力打造三大科学城创新高地，聚焦中关村科学城，建设科技创新出发地、原始创新策源地、自主创新主阵地；突破怀柔科学城，建设世界级原始创新承载区，集中建设一批大科学装置，综合性国家科学中心建设全面展开，综合极端条件实验装置、地球系统数值模拟装置建设顺利推进，高能同步辐射光源可研报告已获批复，多模态跨尺度生物医学成像设施和子午工程二期正在加快推进可研审批。5个首批开工的前沿交叉研究平台主体结构全部封顶，北京纳米能源与系统研究所整建制搬迁入驻。
搞活未来科学城，打造全球领先的技术创新高地。布局建设氢能技术协同创新平台，吸引中俄知识产权交易中心、小米智慧产业基地等入驻，形成多元主体创新格局。加速东、西区联动，完善综合服务配套，推动沙河大学城科教融合；提升中关村生命科学园，二、三期加快建设。
北京还创新了自然基金支持方式。市自然科学基金是北京市支持基础研究和原始创新的重要途径。通过该基金，北京加大力度培养具有国际影响力的青年学术带头人，积极打造联合基金“北京模式”。
此外进一步深化京津冀协同创新合作。2018年，京津冀三地科技厅（委）三地共同签署了《京津冀基础研究合作协议（2018-2020年）》，深入推进京津冀基础研究合作专项，实现“五个统一”，即统一组织、统一申请、统一评审、统一立项、统一管理，推动京津冀三地科研团队形成实质性合作，搭建基础研究互联互通平台。
张光连表示，下一步北京将按照创新型国家和世界科技强国建设战略部署，紧紧围绕建设具有全球影响力的科技创新中心，加强基础研究统筹规划，做到基础研究有新布局；建设“三城一区”主平台，做到高水平研究基地有新成效；持续深化科技体制改革攻坚，做到解决影响创新发展的瓶颈问题有新突破；落实好首都高质量发展人才支撑行动计划，做到在人才集聚培养上有新优势；加大科技成果转化推进力度，做到对高精尖产业发展有新支撑。
部分重大科研成果案例
一、清华大学类脑计算中心——神经形态类脑芯片天机
清华大学类脑计算中心借鉴大脑信息处理的机制，结合人工智能的计算需求，提出兼顾人工神经网络和脉冲神经网络各自特点的异构融合类脑计算架构。设计出异构融合类脑芯片“天机芯”，既可支持仿脑的脉冲神经网络又可支持由计算机科学发展而来的人工神经网络，具有高速度、高性能、低功耗的特点。天机芯片通过资源复用只需百分之三的额外面积开销即可同时高效运行计算机科学和神经科学导向的绝大多数神经网络模型，支持异构网络的混合建模，形成浑然一体的空域和时空域协调调度系统，发挥它们各自的优势，既能降低能耗，提高速度，又能保持高准确度。“天机”芯片既可支持脉冲神经网络又可支持人工神经网路的人工智能芯片，打破当前人工智能芯片仅支持人工神经网络或者脉冲神经网络的限制，开辟融合类脑计算芯片新方案。在此基础之上，清华大学研制出第一代类脑计算软件工具链，可支持从机器学习编程平台到“天机芯”的自动映射和编译，开发出第一代类脑计算机，并建立首个类脑计算演示平台，并利用单个芯片在无人智能自行车上实现了自平衡、动态感知、目标探测、跟踪、自动避障、语音交互、自主决策等功能。
二、北京大学——石墨烯单晶晶圆的规模化制备和装备技术
北京大学、北京石墨烯研究院刘忠范院士-彭海琳教授联合研究团队，在国际上率先实现了4英寸无褶皱石墨烯单晶晶圆的化学气相沉积制备，并研制了专用的石墨烯单晶晶圆批量制备装备，年产能可达1万片。该石墨烯单晶晶圆规避了传统制备方法存在的晶界、褶皱等缺陷，具有极高的载流子迁移率，为石墨烯在高性能电子器件和光电子器件等高端领域的应用奠定了良好的材料基础。该成果进一步提升了我国在高品质石墨烯材料制备技术的国际影响力，强化了我国在石墨烯研究领域的话语权。同时，该成果为我国高端石墨烯材料产业化制备奠定了技术基础和装备基础，为打开石墨烯下游市场、应用于高端电子和光电子器件领域奠定材料基础。
三、中国科学院物理研究所、中国科学院大学——马约拉纳任意子
中国科学院物理研究所、中国科学院大学高鸿钧和丁洪带领的联合研究团队利用自主设计、研发的科学装置，在铁基超导体中观察到了马约拉纳束缚态，即马约拉纳任意子，该研究成果于2018年8月16日在《Science》发表，2019年1月，该成果入选2018年度中国十大科技进展新闻。
研究表明，观察到的马约拉纳束缚态具有纯净度高，6T以下磁场以及4K以下温度能够稳定存在，材料体系简单等优点。这是我国科学家在单一块体超导材料中发现高纯度的马约拉纳任意子，且该马约拉纳任意子能在相对高的温度下实现，不容易受到其他准粒子的干扰，这也预示着在其他的多能带高温超导体里也可能存在马约拉纳任意子，为在相对高的温度实现和操控马约拉纳束缚态提供了一个新的平台，对构建稳定的、高容错、可拓展的未来量子计算机的应用具有极其重要意义。
四、北京大学——北京大学魏文胜团队基因编辑技术系列成果
北京大学生命科学学院魏文胜课题组成功建立了多项原创性基因编辑技术体系，并运用这些技术系统发现了肿瘤及感染性疾病的治疗靶点，主要研究成果有：成功建立了基于CRISPR-Cas9系统的高通量功能性基因筛选技术；成功建立了对人类基因组中多种“暗物质”的高通量功能性筛选新方法，并在多个癌细胞系中成功鉴定出调控癌细胞增殖的长非编码RNA，为癌症治疗提供了潜在的靶点。实验室近期取得了一项重要科研突破，发明了全新的核酸编辑技术，该技术脱离了现有的CRISPR等基因编辑体系的束缚，利用人体自身存在的编辑机制进行精确的编辑，具有高精度、副作用低、适用临床用药等优势。这是具有独立自主知识产权的新型基因编辑技术，摆脱了国外专利的束缚，突破了科研和产业的双重技术壁垒，对于新药研发、医药产业发展以及基础科研升级具有重大战略价值。
五、清华大学——清华大学董晨团队在炎症与肿瘤疾病的免疫学研究的系列成果
清华大学董晨教授就T细胞在炎症和肿瘤中的功能和作用取得了一系列成果。包括：独立发现第三类辅助性T细胞亚群Th17细胞，该发现革命性地改变了自身免疫性疾病相关领域的基础和临床应用研究；在2008-2009年确立滤泡辅助性T细胞（Tfh细胞）亚群；2011年独立发现了调节性Tfh细胞（Tfr细胞）亚群；2018独立发现靶向B7S1可以控制肿瘤生长，并能改善现有PD-1抗体免疫治疗的疗效。在2019年，共同NR4A1是一个负向调控T的转录因子NR4A1，是一个重要的靶点。
两项与耗竭T细胞相关的成果，包括免疫耐受T细胞和慢性感染以及肿瘤微环境的耗竭T细胞，都特异性稳定高表达转录因子NR4A1；NR4A1对于自身免疫疾病和肿瘤免疫都起着关键负调控作用。同时，发现免疫检查点分子B7S1在抗肿瘤中的作用，揭示了肿瘤微环境中表达于抗原呈递细胞的B7S1可启动CD8+效应T细胞的衰竭过程，并且与PD-1抑制性信号一起协同地诱导T细胞衰竭，阻断B7S1信号有望进一步改善现有PD-1抗体免疫治疗的疗效。
