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一、历史

1945年,第二次世界大战结束后,美国人对战争进行了总结,认为科技是美国取得战争胜利的关键。例如雷达的发明使得美国海军在对抗纳粹德国的U2潜艇和日本海军时取得了一定优势。雷达研究受益于美国在二战中成立的临时研究机构——科学研究发展办公室(OSRDOFFICE OF SCIENTIFIC RESEARCH AND DEVELOPMENT)。该机构成立于1941年,1947年解散,负责统筹战时军事研究。机构主任直接向罗斯福总统汇报工作,可以调动大量的资金和资源。研究项目包括雷达、导弹、医药乃至后来的原子弹等。

美国总统罗斯福写了一封信[1],请当时的科学研究发展办公室主任Vannevar Bush提出一个方案,来解决几个问题:

1.如何让世界知道战争期间我们对科学知识做出了贡献?

2.如何设计一个计划在未来继续对医药及相关领域进行研究?

3.政府在资助公共和私人机构研究活动中可以做哪些事情?

4.可否提出一个有效的美国年轻科学人才发现和培养计划,从而使未来美国科学研究水平保持战时水平?

Bush不是我们熟悉的布什总统家族成员,而是一名地地道道的科研人员。Bush出生成长于美国马萨诸塞州,分别在塔夫茨学院和麻省理工学院获得学士和博士学位。此后也先后在两所大学担任教职。Bush显然不是一个“安分”的教授,醉心于发明和科技转化,其参与创建了多所科技公司,并取得了巨大的商业成功。

Bush组织起草了“科学:永无止境的前沿(Science The Endless Frontier)”的报告,促使了NSF(国家科学基金会)的诞生。在报告中,Bush主要强调了三个层次的观点:一是科学研究至关重要,应该放在国家发展的中心位置。科学研究可以在国防、经济和社会等方面发挥重要作用,保障国家安全,创造就业,保护国民生命健康。二是国家资助科学研究的必要性。私人部门往往没有足够激励从事基础研究。基础研究成功应该为全体国民共享。国家目前没有统一的科学政策。三是强调要注重保护科学研究的自由,避免政府资助干扰科学研究。为此制定了5条原则:1.政府资助必须要有一定时间的持续性,从而可以保障长期研究项目的开展。2.政府资助管理部门一定由基于兴趣和能力的人员组成。这些人应该了解科学研究和教育的特点,并对此有巨大热情。3.该部门应通过和外部研究机构的合同来运行,不能拥有自己的实验室。4.资助绝对不能干涉研究机构的内部管理、研究方向和研究方法。这是最为关键的。5.管理机构有分配资助的裁量权,必须向总统和国会负责。

据此,Bush提出了一个建议:成立国家科学基金会(NSF)。并就科学基金会的宗旨意义、组织架构、职能、专利管理、预算等各方面做了设计。后来事态发展并没有安全按照Bush预想的那样,成立一个大一统的国家资助机构,而是先后出现了几个相互独立的资助机构,1947年成立了原子能委员会(AEC),1947年军队研究被统筹到国防部(DOD),国家健康研究院(NIH)也被扩充承担了大量医疗健康领域研究。最终时隔5年,1950NSF成立时,其资助范围已经十分狭窄,基本限于资助大学的纯粹科学研究领域。

二、现实

美国的研发支出总量虽然仍然是世界第一,但是近年来和其他国家之间的差距在缩小,特别是和中国的差距越来越小。从经合组织来看,美国研发投入仍然维持在经合组织整体支出的40%左右,但是绝对支出的优势在缩小。从中美研发投入来看,差距缩小的趋势更加明显。从研发支出占GDP比例来看,美国目前仅位列世界第9位。

同时,川普政府一直试图削减研发投入,从2021年白宫发布的预算来看,几个政府主要部门的资助都有下滑的趋势。虽然从最近几年来看,相关预算都会被国会否掉。但是也客观反映了美国财政的紧张。

此次疫情也让美国切实感受到了其他国家科技的发展速度,从生物医药、大数据到5G和人工智能,美国在这些领域的主导优势在逐渐下滑。德国、日本、英国、韩国、中国等大考中展现了快速发展中的科技实力。英国和德国的疫苗开发迅速,日本和德国整体医疗水平表现优异,韩国和中国都展示了进步中的数据追踪和处理能力。

三、未来

最近,美国民主党几位议员提出了“无限前沿法案”(the Endless Frontier Act)的提案。这可以看作是Bush方案的新版。从这一法案,我们可以发现历史的影子,同时也可以看到未来的样子。

历史的影子:成立机构。这一法案的核心是扩张现有的国家科学基金会(NSF),设立一个新的副主任和理事会,将NSF改名为NSTF(国家科学技术基金会)。也就是将Bush的基础研究再扩张到应用研究领域。新的部门会获得独立的5年共1000亿美元的拨款,独立运作。新部门可以向NSF原有部门提供资金支持,但不能抽取原有部门的资金。

基础研究与应用研究的关系。不同学者对此观点差异很大,有人认为科学技术研究存在简单的线性关系:基础研究-应用研究-技术开发。也有学者认为这种线性关系只存在在理论中,现实世界里往往是交错启发的。根据后人的回忆,Bush个人实际并不一定认同线性关系,其个人从工程师到教授过程中充满了来自于技术最终影响科学的经验。

未来的样子:无限前沿法案的提案清楚表明了其认为重要的前沿领域,共计十个:人工智能和机器学习,高性能计算、半导体和先进计算机硬件,量子计算和信息系统,机器人、自动化和先进制造,自然或人为灾难预防,先进通讯技术,生物技术、基因组学和合成生物学,先进能源技术,网络安全、数据存储和数据管理技术,材料科学、工程以及相关领域开发。

同时也从地域上强调均衡,额外拨款100亿美元,建立更多的创新节点。根据美国著名智库布鲁金斯学会的报告:2005-2017年间,90%新增的“创新部门”工作机会集中在5个大城市:波士顿、旧金山、圣荷西、西雅图和圣迭戈。新法案强调在更多的美国城市创造创新研发和产业部门。

包括MIT校长L.Rafael Reif在内的很多人都对此表示支持,认为这将有助于美国提升自身竞争力,确保在这场世界科技竞争中保持优势。同时美国学术界大部分表示要在合作中竞争,不能阻塞双方科学家合作的渠道,包括年轻科学人才的教育和交流。但是美国政府却有割裂交流的意向。我们期望的是:科学技术竞争的大幕正徐徐拉开,而不是科学技术合作的铁幕正在徐徐落下。



[1] 此信后来被Bush本人证实是他起草撰写的。参与报告起草的I. Bernard Cohen教授在耶鲁大学1995年组织的研讨会上表示,在他采访Bush时,Bush承认此信是他起草的。

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袁祥飞

袁祥飞

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经济学博士,首都科技发展战略研究院产业发展与金融中心主任,联合国工业发展组织绿色产业平台中国办公室项目总监。

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