日报标题：连续三年获得诺贝尔奖，日本的科研水平有多强？
知乎用户
要客观和准确的回答题主的问题却是非常难的一件事。作为一个搞生命科学研究的，去评价一个国家的生物学研究，难免会主观和片面，进而遭人拍砖。所以进入正题之前先介绍一下自己所处的学术范围，明确一下自己评价的角度，利于各位对答案做判断。
本人医学背景，现在在日本理化学研究所从事的是医学免疫学方面的研究（对，就是两年前小保方事件的那个所），有过微生物研究的经验。所以本答案是从事免疫学研究接触到的相关的生物学研究来做个评价。然而题主所说的生物学，本人的理解指的是生命科学，所以本答案是针对日本的生命科学研究在国际处于什么地位来做解答。答主能力有限，答案难免有偏颇。
关于前半个问题，我认为日本的生物学研究在国际处于不可被忽视的水平。相对于欧美的生物学研究，日本的生物学研究在重要性和贡献度上都比不上欧美。从数量上来说，非常多的重要的基础生物学发现还是欧美科学家贡献的。但是凭着日本人的匠人精神，日本科学家在生物学方面也有很多的重要的发现。本人只能以免疫学举例，例如发现 IgE 的石坂公成，发现免疫球蛋白类型转换(Immunoglobulin class switching)重要因子 AID 的本庶佑， 发现白介素－6（IL-6）的岸本忠三，发现了干扰素 b（IFN-b）的谷口维绍。这几位的发现都带动了免疫学界的一个领域甚至整个免疫学界的发展，在日本免疫学界被认为很有可能得到诺贝尔奖的。在我不太了解的生物学的其他领域肯定还有类似的例子。所以从重要的贡献来说，数量上来虽然比不上欧美国家，但是日本科学家的发现却是不容忽视的，这也就决定了日本生物学研究的国际地位。从大型的国际学术会议的委员构成上，我们也能从一个侧面看出日本生物学研究测国际地位。你总是能在组委会名单里发现几个日本研究者的名字，在免疫学的国际大会上这一比例会很高。当然中国本土科学家的名字越来越多，说明了中国的研究水平在不断的提高。
这次获奖的大隅教授隶属于日本分子生物学会（The molecular Biology Society of Japan）日本分子生物学会 。此学会发源于上世纪 70 年代前期。日本近代的生物学应该说是从 70 年代略前开始的。在网上想找一份客观的数据来说明一下 70 年代以后的日本生物学发展，但是没有找到适当的资料，只找到一份日本文部省科学技术政策研究所 2010 年 7 月发布的［科学技术指标 2010］的调查资料。拿里面的一些数据来讨论一下。
下图是说明世界主要国家对于所有学科的科技论文发表的相关度和贡献度。（图中美国数据参照右轴，其他国家左轴）
从左图里可以看出从 82 年以后日本（红线）对于科技论文发表的相关度不断上升直到 2000 年后略超英国（浅紫实线），而后被中国（橙色线）超越。而从右图的贡献度从 82 年开始上升，95 年左右超越英国，在 2005 年左右被中国超越。这张图统计的是所有学科的论文，并不能说明生命科学的贡献度。所以再取一张所有学科发表论文比例的图。
上图中可以看到基础生命学科的论文比例在 1981 年到 2009 年之间略有下降，没有太大变化。假设日本的所有学科对于世界的贡献度在所有时期都是相同的，那结合这两张图可以得出日本基础生命科学对于世界整体的贡献是在提高的。这一假设实际是不成立的，但是因为没有具体的统计数据，所以只能这么估算了。但是也可以从另一个角度来分析，图中的临床医学论文比例从 1981 年的约 10%上升到了约 20%，说明了日本临床医学研究的迅速发展。我们都知道临床医学研究的发展源于基础生命科学的发展，所以可以推测日本基础生命科学的快速发展是在 1981 年到 1990 年之间。因为 1990 年之后的临床医学论文比例加速增长。那么也可以推测日本基础生命科学对世界的贡献度可能是提高的。然而 2000 年之后日本科学界对于世界的贡献度降低，同理也可以推测现在日本基础生命科学对世界的贡献度是不段降低的。论文的贡献度从一个侧面反应了国际地位和水平了。
以上结论是根据数据做出的推测，并不代表实际的情况。各位仅作参考。
以下是资料里对学科的定义。
题主的后半个问题非常大。要想全面的解释这个问题有一点难度，牵扯面也非常广。答主分为以下四点来进一步分析。而且以论述生命学科为主。
- 研究经费分配使用情况
- 日本科研机关研究氛围
- 生命科学发展背景
- 日本生命科学发展背景
科学相关的诺奖主要是都是颁发给基础科研成果的。这一部分的研究的经费主要都靠政府预算支持。所以还是拿文部省的 2010 年的统计资料来分析一下。
下图是中日美三国的政府科研经费的分配情况。
图中可以看到，日本和中国的政府研究经费的 90%左右是分配到政府相关机关和大学里的。在这一点上历年没有大的变化。但是日本政府研究经费近一半以上是投入到大学里的，可见对大学研究的重视。那再看看政府相关机关和大学的研究经费使用情况。
下图是政府相关机构研究经费的使用分布
可以看出日本政府相关机关的研究经费中对于基础研究投入的比例一直保持在 20%左右。这一比例和美国相差不大。
再来看看大学的情况。
日本大学对于基础研究的投入占到了预算的 50% 以上，这一比例比美国低但是远远超过中国。虽然缺乏 80 年代的数据，但是从比例自 90 年代后一直未有大的变动可以推断 80 年代的比例也在 50% 左右。另外从投资基础研究预算总量来看日本大学对于基础研究的投入也是非常巨大的。加之 30 年前的科研人口要相对于现在少一半（81 年约 40 万人，2008 年约 80 万人），在 80 年代到 90 年代科研人员人均可分配研究经费是相当可观的。有大量经费的支持科研人员可以进行探索性的研究，这一点对日本基础科学研究的推动是非常重要的。
在看看答主所在的理化学研究所的所有部门取得的外部研究经费，这里包括来自政府经费和民间经费。数据来自研究所 2016 年的报告，答主摘出制表。表中红色标记的是生命科学相关的研究所。
研究所本身就有接近一半的研究所是跟生命学科相关，生命学科取得的外部预算也占取得总预算的 48.34%。然而研究所还有政府拨款的预算，预算分配也是按照各个学科所占比例分配的。答主听说政府拨款中的一半以上也是用到生命学科的。所以在出了小保方事件之后前所长野依良治一度要求削减生命学科的预算，导致出事后的第二年生命学科分配的政府拨款减少的 30%。直到今年才回复到原来水平。不论如何生命学科在整体研究经费中所占比例非常大。
再来谈谈研究经费之外的钱的事。这里不得不提一下日本获诺奖的大师们的家庭的经济背景。找了网上的资料列了一张表。
我并不是要说明名门出贵子，而是想说明因为这些大师们成长起来的 50～70 年代日本的经济还是处于复苏阶段，日本国内的经济和其他发达国家相比还有很大差距。当时想要出国学习深造，光飞机票就要花掉一般工薪阶层一年的工资。所以没有雄厚的资金支持很难出国留学。读过描写那个时代的日本小说的人都能发现这一点。他们中有些人肯定也是拿到了政府的支持出国留学，但是只要在日本长时间生活过的人就会明白家庭背景在日本社会中的重要性，尤其是当时的日本社会。从获奖大师的家庭背景来看，接近 80%出生于富裕家庭，这给他们在战后经济状况不好的形势下留学和从事研究提供了良好的外部环境。其他家庭经济状况不好的大师也应该通过其他途径解决了这些问题。所以答主认为在当时是不可缺少的条件。
可观的研究经费，无后顾之忧的生活经费，给予了当时的科研人员相对宽松的外部环境。加上当时的日本人的自我约束力和使命感较强，加速了日本科研的发展。然而个人认为要提高科研成果质量还必须保证科研人员的生活质量，这个非常容易被忽视。
再看看日本科研机关的研究氛围。
答主在大学学习工作过 8 年，政府研究机关工作了 7 年，整体来说科研气氛非常浓厚。而且科研环境相对自由。环境自由，思想也要自由。日本国公立大学里思想开放自由的当属东京大学，京都大学，名古屋大学，也是 60～70 年代学生民主运动相对激进的大学。而相对封建保守的大学以大阪大学为首，尤其是大阪大学的医学部，学术氛围则相对死板。有兴趣的可以参看日剧［白色巨塔］。答主在阪大医学部待了 4 年，［白色巨塔］里的东教授与钱前副教授争执的台词经常出现在日常教授与其他职员的争执中。所以这也可能是阪大一直没有的诺奖的原因之一。
大学里的教研室相对于研究机构来说由于承担一部分教学任务，科研方面稍微弱一些。然而大学里设立的研究机构则可以专心研究。加之科研人员很少担任行政职务，大部分时间都可以用在科研上。和行政相关的会议也基本没有，但是为了促进研究氛围，定期的都有研究发表和讨论会，在研究所内进行小范围的学术交流。再加上不定期的邀请知名教授介绍前沿科研成果，增加了接触外部科研成果的机会，也可以激发科研人员的竞争心理。有利于得到高水平的研究成果。
别的答主也提到过日本研究室尤其是大学里的研究室有秘书负责科研人员的一切闲杂琐事，有材料要递，有手续要办，不用科研人员自己去跑相关科室，秘书全部搞定。很少有机会需要科研人员直接联系行政科室。这也保证了科研人员能够集中精力在科研上。
日本近年生理医学奖连得，有很大一部分原因是日本的生命科学发展处在了生命科学的大航海时代。这一时代的发展是建立在遗传学发展上的。
1953 年 DNA 双螺旋结构被发现之后，mRNA, tRNA, 编译等等遗传学重要的分子和现象被逐渐发现，通过筛选基因的表达来检测细胞内变化的分子表达大大简化了筛选的过程和缩短了研究所需要的时间。因为在此之前都需要通过费时费力的蛋白质工学手段来检测和判断分子表达。遗传工学的出现让研究人员可以通过改变细胞的基因来检测分子的生物功能。就像航海技术的提高了航海的范围进而促进美洲大陆的发现和非洲大陆的开拓，带来了大航海时代的发展。遗传学的发展在生命科学里也起到了相同的作用。
而这一时期正好和日本科研发展的进步期重合，在原本还有很多未发展领域的生命学科里，利用先进的遗传学方法让日本科研人员取得了相当多的成就，当中有很多可以作为诺奖候选。可以说日本生命科学的发展遇到了好的时机。
最后来看看日本生命科学发展背景对于获得诺奖的影响。在上世纪初期影响人类健康的主要疾病是传染病，日本对于传染病的防治也很重视，所以那一阶段的很多研究机构的研究对象都是微生物。日本千元大钞上的野口英世就是细菌学家。
再看看在日本比较有历史且著名的生命科学研究所的资料（下图），就能看出这些研究所早期都是针对传染病和微生物学的研究。
除去山中伸弥的医学奖之外获得诺奖生物医学奖的三位都是跟微生物相关。利根川进（抗体多样化生成的遗传学机理），大村智（寄生虫治疗法的发明），大隅良典（自噬现象，研究对象：酵母）。不得不说微生物研究的发展促进了日本生命学科的发展。
当然这其中还有历史因素和战争因素［由于可能导致论点偏离，此处略去对历史史实的描述和战争罪行的控诉 2 万字］
答主认为，以上因素的综合叠加起到了相乘效应导致了这些年日本人连续获得诺奖且连续获得生理医学奖。
注：
资料来源
1. 科学技术指标 2010 http://data.nistep.go.jp/dspace/bitstream/11035/913/1/NISTEP-RM187-FullJ.pdf
2. RIKEN2016 http://www.riken.jp/~/media/riken/pr/publications/annual_report/pr_riken-2016-jp.pdf