本文来自微信公众号：新智元（ID：AI_era），编辑：小芹、金磊，来源：Nature Index，头图来自：视觉中国，原标题：《Nature指数发榜：中科院总榜夺冠，北大、清华列学术机构Top 10》
2019自然指数排行榜来了！
自然指数(Nature Index)是根据全球82种顶级期刊，统计各大高校、科研机构(国家)在国际上最具影响力学术期刊上发表论文数量的数据库。
运用这个数据库，可以根据各机构的论文发表数量及类别来进行排名和期刊索引。
2019自然指数要点：
国家排名中，美国仍稳占霸主地位，中国虽然位列第二，但增长最快；
综合榜单“全球Top 10研究机构”中，中科院稳居第一，北京大学挤下加州大学伯克利分校上榜前十；
“全球Top 10学术机构”榜中，哈佛、斯坦福和MIT三大校连续四年霸榜前三，北京大学和清华大学分列第6、第9；
中国科研实力增长强劲，17所高校进入全球Top 100。
那么，《自然指数》是如何排名的呢？
根据Nature官方发布的文章，其测量方法，即分数式计量(fractional count，FC)是基于发表在全球82种顶级期刊的文章份额，由独立的科学家小组选择并由自然指数数据库跟踪。
网站地址：https://www.nature.com/articles/d41586-019-01919-8
FC考虑的是每位论文作者的相对贡献。一篇文章的FC总分值为1，在假定每人的贡献是相同的情况下，该分值由所有作者平等共享。
例如，一篇论文有十个作者，那每位作者的FC得分为0.1。如果作者有多个工作单位，那其个人FC分值将在这些工作单位中再进行平均分配。
但Nature表示，虽然他们是根据FC来对机构进行排名，但他们也意识到这些机构之间存在着许多不同之处。同时，不同机构在自然指数数据库的发表刊物的数量，会因多种原因出现逐年递减的情况。
然而Nature度量标准特殊性和最大的优势在于：正适合衡量自然科学的一流研究，简单而纯粹。
正如人们预期的那样，知名的机构在研究排名中占据着主要位置。但一些学术机构的表现要比人们预测(根据其声誉)的要糟糕得多，而其他学术机构则要好得多。
正如标准化分析所表明的，size 和 rank 并不代表一切。
全球科研力量Top 10：美国仍是霸主，中国增幅最大
全球主导自然科学研究的Top 10国家中，美国仍然是霸主，但中国正在占据越来越大的空间，开始挤压欧洲的学术力量。
Top 10国家分别是：
美国（19596.14）
中国（11025.52）
德国（4394.32）
英国（3593.76）
日本（2940.68）
法国（2109.06）
加拿大（1559.53）
瑞士（1349.66）
韩国（1304.75）
澳大利亚（1213.90）
排名前7位的国家在过去3年里都保持排名不变，瑞士取代韩国上升到第8位，澳大利亚取代西班牙排到了第10位。如下图所示，矩形的面积与每个国家的得分(FCY)成正比。
全球自然科学研究Top 10国家
但从FC得分上看，中国是2017~2018年间分数上升最多的，其次是澳大利亚。美国虽然在总分上第一，但分数相比上一年下降了不少。
Top 10国家的FC得分变化
在过去三年里FC得分上升最多的全球50大机构中，42个是中国机构。
下面是分数上升幅度最大的Top 5机构：
中国科学院大学
上海交通大学
清华大学
南京大学
四川大学
2018全球Top 10研究机构：中科院稳居第一，北大挤下UC伯克利上榜
在2018年自然指数跟踪的出版物中，中国科学院的贡献量稳居第一。作为中国的国家研究机构，同时也是世界上最大的研究机构，中国科学院的出版物数量在Top 10机构中也是增长最快的。
北京大学的排名有所上升，首次跻身自然指数全球领先研究机构之列。它在一年内跃升了两位，将加州大学伯克利分校挤出了前十。
1. 中国科学院
分数：1,678.64(7.5%)†，文章数：4768
通过衡量高质量研究的成果产出，中国科学院以 1678.64 的高分成为《自然指数》排名最高的科研机构。2018 年，中国科学院有大约 60000 名研究人员，几乎是法国国家科学研究中心 (CNRS) 的两倍，该研究所去年雇佣了 33000名研究人员。
根据中国科学院的年度财政报告，2018年，中国科学院在科研方面的支出为322.3亿元(46亿美元)。它拥有许多大型研究设施，其中许多是世界上最大的，比如贵州省的500米口径球面射电望远镜。
在《2019自然指数年表》中，中科院还在物理科学、化学、地球和环境科学以及政府机构等类别榜名列前茅。
2. 哈佛大学
分数：845.54(- 8.6%)，文章数：2290
哈佛大学在2019年自然指数年表中排名第二，在学术机构、生命科学、自然和科学类别中排名第一，在高质量研究产出方面有着领先的记录。它在物理学榜单也排名第七。
作为美国历史最悠久的大学之一，哈佛大学培养了许多知名校友，包括48位诺贝尔奖得主、32位国家元首和48位普利策奖得主。哈佛的年度研究经费为8.87亿美元(2018-19)，全职教职员工2280人。
哈佛大学三分之二的研究成果来自生命科学领域的贡献，这在一定程度上要归功于哈佛医学院。哈佛医学院现有教职工和校友中有15位诺贝尔奖得主。
3. 马克斯·普朗克学会
分数：743.33(- 2.3%)，文章数:2368
马克斯普朗克学会总部设在慕尼黑，拥有84个研究所和23,000多名员工，其中科学家占员工总数的33%。在自然指数中，马克斯普朗克学会连续两年保持着第三大高质量研究机构的地位。这家有100年历史的学会，其物理科学和生命科学占据了三分之二的产出。
2017年，马普学会年度预算达到19亿美元，其中大部分由联邦政府出资。除了基础研究，它还拥有4000多项发明和120家公司，包括开发蛋白质分析技术的ProteoPlex。
去年，马克斯普朗克学会的一名研究人员与他人联合撰写了一篇论文，证明世界上最古老的洞穴壁画是由尼安德特人创作的，而不是人类。发表在《科学》杂志的这篇论文被200多家新闻媒体和1000多条推文提及。
4. 法国国家科学研究中心
分数：678.94(- 8.1%)，文章数：3992
由计算机科学家Antoine Petit领导的法国国家科学研究中心(CNRS)最近受命协调研究，协助重建巴黎圣母院。这包括建模、框架和材料评估，以及对当地居民如何经历最近的火灾及其后果进行人类学研究。
法国国家科学研究中心拥有15000多名研究人员，14000名工程师和大约4000名技术人员，是法国唯一的多学科研究机构。
CNRS以基础研究为重点，旨在将自然和社会现象的知识扩展到更广的范围，从细胞生物学和认知科学到罗马法和性别刻板印象。该机构也入围了2019年自然指数的化学、物理、地球和环境科学以及政府机构的Top 10榜单。
5. 斯坦福大学
分数:604.05(- 3.7%)，文章数:1460
成立于1885年的斯坦福大学是全球最负盛名的大学之一，它位于旧金山半岛的33.1平方公里的校园现在是美国最大的校园之一，拥有2240名教师和16000多名学生，分布在18个独立的实验室、中心和研究所。斯坦福大学以其与硅谷的紧密联系而闻名。斯坦福大学在自然指数研究机构综合榜单中排名第5，在学术机构榜中排名第二，并在化学、物理科学、生命科学和自然科学类别中位列前十。
6. 麻省理工学院
分数:552.57(2%)，文章数:1659
麻省理工学院（MIT）成立于 1861 年，随着美国工业化的发展，现已成为世界上最负盛名的高等教育机构之一，其校友，教职员工和研究人员中拥有 90 位诺贝尔奖获得者，15 位图灵奖获得者和 41 位宇航员。
MIT强调跨学科合作、应用科学和与行业的紧密联系，这鼓励了强大的创业文化。MIT最近的一份报告估计，截至2014年，由校友创办的3万家公司在全球各地活跃，雇佣了460万人，年收入达1.9万亿美元——相当于全球第十大经济体。
在2019自然指数“学术机构”榜上，MIT排名第三，在研究机构综合榜中排名第六。
7. 德国亥姆霍兹国家研究中心联合会
分数:470.72(- 8.3%)，文章数:1995
德国亥姆霍兹研究中心联合会(Helmholtz Association of German Research Centers)自1995年成立以来，已成为德国最大的科学组织，拥有4万多名员工，年预算47亿欧元。物理科学占其研究产出的三分之一以上。
除了在其19个研究中心内生产高质量的科学之外，亥姆霍兹还与全球建立了牢固的联系，国际伙伴关系约占其合作的70%。该机构吸引了来自30多个国家的大约1万名访问科学家和国际工作人员。
8. 剑桥大学
分数:431.75(1.2%)，文章数:1258
剑桥大学拥有800多年的历史，是世界上最古老的高等教育机构之一，也是最负盛名的高等教育机构之一。
剑桥大学自1209年成立以来，已有100多人获得了诺贝尔奖。它还声称参与创建了大约1500家科技公司，其中14家估值超过10亿美元，另外两家估值超过100亿美元。它拥有英国最大的物理系，也是DNA结构鉴定和原子分裂等开创性工作的诞生地。
9. 东京大学
分数:426.71(- 11.2%)，文章数:1,085
东京大学是日本历史最悠久、规模最大的国立大学，培养了许多著名的校友，包括15位首相、10位诺贝尔奖得主和5位宇航员。自1877年成立以来，它已发展成为世界上最负盛名的大学之一。
东京大学在2013年至2017年间，发表的论文获得了358,373次引用，并在《自然指数》2018年学术机构和物理领域排名前十。
近年来，东京大学越来越重视通过国际合作向外界敞开大门。该中心的研究人员交流计划包括15000多名学者，其中大部分来自美国，但也与中国、韩国和亚洲其他国家保持着密切的联系。
10. 北京大学
分数:403.74(0.4%)，文章数:1396
北京大学始建于1898年，是中国第一所公立综合性大学。从那时起，它就被认为是中国最好的两所大学之一，与清华大学并列。北京大学坐落在北京海淀区，毗邻圆明园和颐和园。
2018年，北京大学在自然指数的化学、物理、地球与环境科学、生命科学等领域分列第5、11、11、40位。它的预算比清华大学有限得多：2018年和2019年，它的总预算为125.5亿元(18.2亿美元)和190亿元。
北京大学研究人员最近发表的一些论文引起了广泛的讨论，其中包括一份分析报告，分析了由于极端干旱和高温导致全球啤酒供应预计将减少的情况(《自然-植物》，2018年)，以及发现银河系的弯曲程度远超此前的想象(《自然-天文学》，2019年)。
2018全球Top 10学术机构：北大、清华上榜
哈佛大学、斯坦福大学和麻省理工学院(MIT)连续第四年位居前三，在《自然指数》追踪的82种期刊中，它们发表的文章占比最高。
在排名前十的大学中，清华大学的高质量研究产出同比增长最为强劲。剑桥大学和瑞士苏黎世联邦理工学院在2018年也取得了扎实的进展，排名均上升了两位。（注：囿于篇幅，上文已有介绍的学校，在本节中不再介绍。）
1. 哈佛大学
FC分数：845.54(−8.6%)†，文章数量：2290
2、斯坦福大学
分数:604.05(- 3.7%)，文章数:1460
3、麻省理工学院
分数:552.57(2%)，文章数:1659
4、剑桥大学
分数:431.75(1.2%)，文章数:1258
5、东京大学
分数:426.71(- 11.2%)，文章数:1,085
6、北京大学
分数:403.74(0.4%)，文章数:1396
7、苏黎世联邦理工学院
分数：396.80 (1.6%)，文章数：990
瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich)成立于1855年，是一所专注于科学研究的机构，在物理学、化学和数学领域有着悠久的历史。
苏黎世联邦理工学院拥有500名教授和260名资深科学家，自2017年以来，该学院在自然指数学术机构中从第九位跃升至第七位。物理科学占苏黎世联邦理工学院论文的近40%。
2018年，苏黎世联邦理工学院总收入增至18亿瑞士法郎(合18亿美元)，联邦政府为其基金贡献了13亿瑞士法郎。该大学的研究人员还获得了26项著名的欧洲研究委员会(European Research Council)资助。
苏黎世联邦理工学院的几支队伍在开发NASA的InSight Mars着陆器上发挥了关键作用，该着陆器在2019年4月发现了“marsquake”的信号。
8、牛津大学
分数：396.58 (−4.2%)；文章数：1169
牛津大学是英语世界中最古老的大学，其教学历史可以追溯到1096年。如今，它在自然指数排名中仍占据着一定主导地位，位列学术机构排名第八位。
这所大学的科学产出中，生命科学所占比例最大，该学科的论文约占其产出的三分之一。
委员会、信托基金和工业界提供的研究经费是牛津大学最大的收入来源，占其经费的26%，是英国所有大学中研究经费最多的。牛津大学还拥有Beecroft Building，这是一座耗资6400万美元的新设施，专门用于实验和理论物理，拥有用于在原子水平进行精确测量的实验室。
2018年，牛津大学的研究人员共同撰写了一份关于如何减少食物对环境影响的重磅分析报告。这篇发表在《科学》杂志上的论文引发了关于食物选择的广泛争论，比如不吃奶制品和肉类。
9、清华大学
分数：386.15 (6.7%)；文章数：1278
清华大学成立于1911年。近年来，清华大学的预算在全国是最高的。2018年、2019年总预算分别为269.5亿元和297.2亿元，远高于预算排名第二的浙江大学。
除了主要用于教育的预算之外，清华每年还获得数十亿美元的研究经费。现有教职工3485人，其中中国科学院51人，中国工程院39人。
在今年的年度排行榜上，清华大学比去年上升了一位，年增长率为6.7%。
10、加州大学伯克利分校
分数：381.51 (-8.1%)；文章数：1171
加州大学伯克利分校始建于1868年，最初的奥克兰校区只有10名教职员工。学院现有教职员工1600余人，院系130余个，跨学科研究团队80余个。在自然指数中，生命科学、物理科学和化学各占加州大学伯克利分校研究产出的四分之一以上。
加州大学伯克利分校是加州大学系统的旗舰机构，也是劳伦斯伯克利国家实验室的所在地。伯克利实验室由发明回旋加速器的诺贝尔奖得主、物理学家欧内斯特•奥兰多•劳伦斯(Ernest Orlando Lawrence)创建，得到了美国能源部(US Department of Energy)的支持。美国国家实验室正在开发一系列新设备，包括世界上最亮的soft X射线同步加速器光源、两个暗能量探测器和一台超级计算机。
该机构去年讨论最多的论文之一是《细胞》(Cell)杂志上的一项研究，该研究显示，东南亚的Bajau Laut人已经进化出更大的脾脏，这使他们能够自由潜水到70米深的地方。
中国科研实力增长强劲，17所高校进入全球Top 100
自然指数排行榜显示，中国是全球高质量科研论文的第二大贡献国，仅次于美国。在自然指数排列前十的国家中，只有中国在2012 至2015年期间呈现两位数的年均增长率，并且有些中国大学的年复合增长率高达25%。
2019年自然指数显示，中国科学院是位居世界首位的科研机构，北京大学是在中国位居第一的大学（全球第10位）。而且清华大学（全球第13位）、南京大学（全球第15位）、中国科学技术大学（全球第17位）、中国科学院大学（全球第24位）、浙江大学（全球第27位）、复旦大学（全球第34位）和上海交通大学（全球第41位）也跻身全球大学50强。
最后，在《自然指数 2019 年表》中，中国有17所高校/机构近日全球Top 100榜单：
参考资料：
Top 10研究机构：
https://www.nature.com/articles/d41586-019-01922-z
Top 10学术机构：
https://www.nature.com/articles/d41586-019-01923-y
Nature Index完整表单：
https://www.natureindex.com/annual-tables/2019/institution/all/all
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