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一个国家的科技实力如何，有两个比较全面和客观的指标。
判断一个国家的基础科学研究水平的一个比较全面和客观的指标是自然指数。
自然指数是英国自然出版集团从2011年开始，遴选出能够代表不同学科优质产出的期刊建立的新指标，它的定位是优质研究综合指标。进入统计的期刊是由独立专家组负责遴选期刊，2800份科学家网上问卷验证专家组初选结果。最后68种期刊入选，其中共有57,528篇优质科研论文，涵盖全球2万多家科研机构。
自然指数主要有三个指标：
AC 论文数(Article Count)，论文中有一个作者来自该国或机构，其AC就可以得一分。
FC 分数计数(Fractional Count)，每篇论文的总FC等于1，所有作者分享（例，一篇论文有10名作者，每个作者的FC为0.1）。
WFC 加权分数计数(Weighted-Fractional Count)，采用加权调整FC，是为了调整天文学和天体物理学的过分代表问题——50%的论文被发表在了4个期刊上，这大约是其他领域同一数据的5倍。因此，来自这些期刊的论文只能获得0.2的权重，即FC乘以0.2得到其WFC。
从2017年开始，自然杂志社调整了入选杂志范围和天文学和天体物理学杂志的比例，不再计算WFC，而是直接使用FC。下表为2017年排名前4国的自然指数，其中2012-2016年为WFC指数，2017年为FC指数。
中国的自然指数对美国的比例从2012年的24%，增长到2017年的46%。
各国自然指数排行 2012-2017年
|
年份 |
美国 |
中国 |
德国 |
英国 |
|
2012 |
18,727.06 |
4,511.30 |
4,031.44 |
3,249.66 |
|
2013 |
18,609.34 |
5,205.59 |
4,080.78 |
3,277.36 |
|
2014 |
18,008.35 |
6,183.93 |
4,055.92 |
3,284.89 |
|
2015 |
17,232.78 |
6,501.88 |
4,092.86 |
3,376.44 |
|
2016 |
16,222.90 |
6,537.28 |
3,844.75 |
3,294.83 |
|
2017 |
19,579.02 |
9,088.65 |
4,363.57 |
3,608.77 |
判断一个国家工业技术水平的一个比较全面和客观的指标是申请国际专利的数量。下表和下图给出2017年排名前5国的国际专利申请数量。
中国申请国际专利的数量对美国的比例从2010年的27%，增长到2017年的86%。
|
年份 |
美国 |
中国 |
日本 |
德国 |
韩国 |
|
2010 |
45,090 |
12,300 |
32,216 |
17,559 |
9,604 |
|
2011 |
49,210 |
16,398 |
38,864 |
18,846 |
10,357 |
|
2012 |
51,860 |
18,620 |
43,523 |
18,750 |
11,787 |
|
2013 |
57,455 |
21,515 |
43,771 |
17,920 |
12,381 |
|
2014 |
61,477 |
25,548 |
42,381 |
17,983 |
13,117 |
|
2015 |
57,385 |
29,846 |
44,235 |
18,072 |
14,626 |
|
2016 |
59,595 |
43,168 |
45,239 |
18,315 |
15,560 |
|
2017 |
56,624 |
48,882 |
48,208 |
18,982 |
15,763 |
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