基础研究对美国竞争力的重要性

日期 2006-06-12　来源：情况交流　作者：中国科技信息研究所任洪波，政策局吴善超陈敬全译　【大中小】　【打印】　【关闭】

　　恩塞主席，凯利副主席和委员会各位成员，感谢你们给我这个机会，阐述基础研究对技术、创新和竞争力的重要性。　　很高兴我们能够谈谈竞争力问题。大家都很清楚，国家科学基金会是总统“美国竞争力计划”不可分割的一部分。总统请求把今年的NSF预算提高8%，这表明政府为兑现在未来10年中使NSF的预算翻番这一坚实承诺迈出了第一步。　　美国竞争力计划涵盖了NSF全部的研究和教育投资。长期的历史记录表明，这些针对发现、学习和创新的投资对增强国家的经济活力和竞争力有着重要作用。　　50多年以来，NSF一直担负着作为国家科学发现和创新进程的强有力的管理者的责任。美国科学发现和创新的进程，对于提高美国的经济实力、全球竞争力、国家安全和总体生活质量是至关重要的。　　许多年以来，美国经济一直严重依赖研发投资——这是合乎情理的。美国经济的持续繁荣是以技术创新为基础的，而且在很大程度上，是基础性的科学和工程研究使得技术创新成为可能。创新和技术是美国经济的引擎，而科学和工程的发展则为其提供了燃料。　　过去200年里，无论公共还是私人的科技投资都推动了美国的经济增长，提高了美国人民的生活质量。它们产生了新知识和新产业，创造了新工作，确保了经济和国家安全，减少了污染，提高了能源利用效率，提供了更舒适、更安全的交通环境，改善了医疗，提高了美国人民的生活水平。　　研发投资是一国回报率最高的投资之一。在过去50年里，国家生产力的增长有一半是技术创新提供的。继续保持这种技术创新，要求我们理解促进创新的各个因素。作为一个由产业界、大学和劳工领袖组成的联盟，竞争力理事会已开发出测度国家竞争力的定量指标：可用劳动力中的研发人员数量；研发总投入；私人产业资助的研发所占的比例；大学执行的研发所占的比例；高等教育支出；知识产权保护力度，对国际竞争的开放程度；人均国民生产总值。世界银行组织也开发了一套类似的指标，NSF汇编了大量的数据。这些指标强调的重点是，如果美国想保持繁荣和安全，它就必须维持自身在世界上的技术领导地位。　　也许竞争力理事会在2004年度国家创新计划报告中简单的一句话最好地表达了这一理念，“创新一直是人们应对和解决社会面临巨大挑战的方式。” 　　一般说来，某个研究领域甚至某个特定科学发现与创新之间的联系可能很不明显。NSF支持的物质科学、数学和高密度磁体领域的基础研究促成了今天磁共振造影（MRI）技术的发展。如今，MRI技术广泛应用于癌症和内部组织损害检测。对嗜极微生物（生活在极端环境中的微生物）的基础研究导致了聚合酶链反应的发现，它是现代生物技术的必要过程，也使我们得以利用DNA作为法医证据。基础科学和工程研究的持续进步有望促成更多的发现，进一步提高生活水平和经济绩效。　　另外，科学和工程在我国生产力中所占的比重也越来越大。在20世纪50年代初期，雅各布·布朗诺夫斯基写道，“今日的世界以科学为动力。”我要更进一步地提出，“没有科学就没有经济增长。”随着竞技舞台日益公平，我们当前的科技生产力水平是使我们领先全球竞争对手的法宝。　　NSF一直在致力于推动美国的基础科学和工程事业的发展。尽管NSF的预算规模很小，但它对科学和工程知识与能力产生了非凡的影响。虽然NSF在联邦总研发预算中占的比例仅为4%，但它占学术研究机构中非生命科学基础研究的50%。事实上，NSF是唯一一个支持所有科学工程研究领域和支撑研究所需的一代代教育计划的联邦机构。NSF的计划涉及了2000多个遍布全国的研究机构，涵盖了约20万名研究人员、老师和学生。　　NSF的基础研究投资特别关注科学和工程前沿领域。这些领域的进步推动了创新和发展，提高了生产率。　　与其他商品相比，基础科学投入所产生的知识是独一无二的、经久不衰的和自我完善的。知识的分享、储存和传播很容易，而且在使用中不会耗损。随着时间的推移，各种知识的渐进式发展是相互作用的。令NSF自豪的是，通过数十年的以同行评议为手段、基于绩效的研究，它已经为这种知识系统打下了根基。　　创新已成为我国面向未来的口号。它既是战斗口号也是一种挑战，正在成为产业界、学术界和政府等社会各界的追求。　　在NSF，我们一直能听到这个响亮的口号，并认为它是我们最重要的挑战。创新是我们在NSF所从事的事业的核心，我们的构想也反映了这一点。构想简洁明了地提出：“通过发现、学习和创新开启国家的未来。” 　　为了完成我们的使命，我们要确保每一分投入都能形成智力资本，整合研究和教育，促进合作。在所有这些努力中，我们关注的是知识的前沿和更前沿的领域——这里是新思想诞生、培育和最终以社会经济回报形式结出果实的沃土。　　美国在衡量自身进步时，总是着眼于下一个尚未能应对的挑战和其他国家没有探索过的领域，而不是跟别国比较。在中国和印度等国家，迅速增长的科学和工程劳动力和日益增强的研究能力正在成为强大的经济动力，在这种情况下，美国面临的困难越来越大。全世界都在激烈地争夺创意和人才、相对优势和市场机遇。　　当我们考虑促进和鼓励创新的政策选择时——无论是对科学和工程的研究和教育的资助，对增加风险投资的激励，还是数学和科学教育改革——我们需要认识到，各项政策应为试验和探索保留足够的空间。这是创新的特点，也是开启未来的钥匙。　　去年初，美国电子协会发表了一份报告，报告中包含了下表。表格举例说明了当前许多无所不在的技术如何通过联邦资助的前沿研究产生出来，以及基金会在增强美国竞争力和促进创新中起到的巨大作用。美国联邦资助的研究的创新成果创新资助者互联网 DARPA/NSF Web浏览器 NSF 条形码 NSF 光纤 NSF 路由器 NSF 磁共振成像 NIH/NSF 多普勒雷达 NSF 语音识别 NSF/DARPA 纳米技术 NSF 计算机辅助设计 NSF/DARPA 全球定位卫星 DARPA 鼠标 DARPA 　　注: NSF = 美国科学基金会 DARPA = 国防高级研究计划局 NIH = 国立卫生研究院　　在20世纪60年代和70年代初，基础研究成果转化进入市场是以20年为基准的。电子协会的这份报告描述了20世纪60年代后期对固体物理学和陶瓷与玻璃工程的联邦资助如何为20世纪90年代广泛开发和应用的光纤电缆打下知识基础。同样广为人知的是，许多这类开创性的研究是由私营部门执行的。　　正如主席先生所知，在许多领域里，取得创新成果的周期已经大大缩短了，往往减至20个月以内。随着更强大和成熟的工具、更强大的计算和网络的出现以及激烈的全球竞争压力，科学发现和技术变化的步伐急剧加快。科技前沿的创造性破坏和发现与应用之间的供应期的缩短是今天全球竞争的主要驱动力。　　在许多领域，以前是从基础研究到应用再到商业化的线性过程，如今已经变成一个更多维、复杂和并行的过程。即使在商业化产品和服务开发过程中所开展的探究也能给前沿研究提供创意。这也模糊了这种旧的研究分类的界限，使创新成为一项更为广泛的团队事业。　　然而，关注前沿研究和教育依然是至关重要和长期的事业。转化性研究和技术创新在前沿研究领域会合，产生真正革命性的进步。修补完善是重要的，但它不是推动尖端创新的手段。　　重要的是，要注意到，我们在努力推动前沿研究的过程中，也致力于通过整合研究与教育来加强国家的科学、技术、工程和数学人才的储备。在整个求学期间，学生获得大量的研究经验，用这种方式培训出来的世界级的科学家、技术专家、工程师和数学家在进入工作岗位时，能把从大学获得的科学和工程新概念直接转化成创业。这种能力是美国竞争力的有力筹码，也是NSF对国家创新体系的最大贡献之一。这或许是基础研究最深远和长久的影响。　　虽然NSF主要是一个基础研究的资助机构，但令人自豪的是，我们与私人部门和产业界携手培育了国家的创新和竞争力。NSF的研究中心计划，如工程研究中心和科学与技术中心，直接邀请私人部门伙伴参与或赞助能导致重大创新的相关前沿研究。基金会的创新伙伴关系计划提供创业途径，以新创公司和公私部门间的创新联盟的形式将大学中形成的新概念与早期采用者联系起来。　　此外，NSF还将小企业创新研究和小企业技术转移计划提供的投资与纳米技术、信息技术和生物技术等具有高度影响力的新兴技术相联系。我们也与半导体研究协会（SRC）合作，联合资助经过同行评议的下一代半导体技术的前沿研究。　　主席先生，我只简单地谈及了NSF资助组合的多样性和丰富性。NSF为研究和教育所作的努力为国家创新经济做出了极大的贡献，帮助美国屹立在科学和工程的最前沿。与此同时，NSF资助研究人员的服务社会的、激发公众好奇心和兴趣的前沿发现。从NSF数十个计划和行动中涌现出的非凡的发现，正在丰富和发展整个的科学和工程事业，使教育更富乐趣、更激动人心并导向成功。　　总统的美国竞争力计划阐明了投资于科学和工程的主要基本依据，这就是要发挥知识的作用——提高生活质量，保障每个公民的安全，增进公民的财富。NSF致力于培育这样的科学和工程事业，它们不仅要揭开宇宙的神秘面纱，还要解决美国和世界面临的挑战。　　主席先生和委员会各位成员，我希望这个简短的演讲能向大家传达NSF在为国家利益推进科技发展中所作的贡献。我期待着在未来数月里与你们密切合作。