8月9日，美国总统拜登签署《2022年最高法院安全资助法案》（H.R.4346）^[1],[2]。该法案分为两大部分，第一部分为《2022年芯片法案》，第二部分是“研究与创新”，对7个主题的未来研究进行了立法保障。因此，该法案也被称为《2022年芯片与科学法案》。该法案旨在激励美国的半导体生产，同时支持产业研究和创新，促进生物学、能源和量子计算等技术开发，助力半导体产业发展。该法案第二部分提出了“能源部未来科学计划”，对美国能源部（DOE）科学办公室以及能源部其他科学研究计划的资助进行了详细阐述。这笔资金支持基础能源和材料科学、化学、核物理、与新能源技术相关的气候科学，以及其他应用科学的研究。

一、DOE科学办公室拨款。法案对DOE科学办公室的5年预算为503亿美元，超基准129亿美元。2023~2027年每年拨款金额分别约为89.02亿、95.42亿、100.68亿、104.69亿和108.31亿美元。

1、基础能源科学计划

（1）授权基础能源科学研究计划，涵盖材料科学、化学科学、物理生物科学、地球科学和任何其他促进能源技术发展的学科。授权可持续化学研究，以及对多个用户设施的升级和相关改进，包括：先进光子源、散裂中子源、先进光源、直线相干光源II、低温模块维修和维护设施、纳米科学研究中心、国家同步加速器光源II。授权计算材料和化学科学的研究与开发，包括6个中心。授权开发材料研究数据库。2023~2027年每年为该计划拨款的金额分别约为26.85亿、28.67亿、29.88亿、30.63亿和30.80亿美元。

（2）光合作用研究。2023~2027年，每年拨款0.5亿美元用于支持人工光合作用的基础研究，0.5亿美元用于支持生物化学基础研究、自然光合作用和相关过程的复制。

（3）储能方面的基础研究和开发。2023~2027年，每年拨款0.5亿美元用于支持电能存储系统中多价离子材料的基础研究，0.5亿美元用于支持电化学建模和模拟，0.2亿美元用于支持中尺度电化学。

（4）核物质研究。2023~2027年每年拨款0.5亿美元。

（5）碳循环相关研究。2023~2027年每年拨款0.5亿美元用于碳研究。包括：建立“碳材料研究计划”，进行煤炭、煤炭废弃物和煤矿石化学相关研究，其中包括一项基础研究计划和在美国两个主要产煤区分别建立一个研究中心；建立“碳封存研究和地质计算科学计划”，以扩展地下地质学的基础知识、数据收集、数据分析和建模，以促进对地质构造中碳封存的理解；建立至少两个碳封存研究和地质计算科学中心，以改进地下地质的数据收集、分析和建模，以推进地质构造中的碳封存。

2、生物和环境研究

（1）授权与新能源技术发展相关的最新生物、环境和气候研发计划。授权基因组科学中的生物系统活动，包括植物和微生物的基础研究，以及生物分子表征和成像科学。

（2）授权6个生物能源研究中心开展植物和微生物系统生物学、生物成像和分析以及基因组学的基础研究，并加速先进生物燃料、生物能源或生物基材料、化学品和产品以及由各种地区不同原料生产产品的先进技术研发，并促进研究成果转化为工业应用。

（3）生物和环境研究计划的拨款金额为：2023-2027年，每年分别拨款约为8.85亿、9.47亿、10.01亿、10.69亿和11.30亿美元。

（4）2026年和2027年每年拨款0.5亿美元用于开展一项关于低剂量辐射照射对地球、近地轨道和空间环境影响异同的基础研究计划。

3、先进科学计算研究计划

（1）授权应用数学、计算科学和量子计算的科学研究计划。包括针对高端计算系统和计算机科学研究的应用数学和软件开发，开发一个先进计算程序用于指导降低高性能计算能力偏差，异构计算系统的架构研究，能源高效计算程序，以及能源科学网络用户设施的升级。2023~2027年每年为先进科学计算研究计划的拨款分别约为11.27亿、11.94亿、12.65亿、13.41亿和14.21亿美元。

（2）2023~2027年每年拨款1亿美元用于支持建立量子网络基础设施。建立科学技术量子用户扩展计划（QUEST），以鼓励和促进出于研究目的对美国量子计算硬件和云的访问。2023~2027年为QUEST计划每年拨款金额分别约为0.3亿、0.32亿、0.33亿、0.35亿和0.36亿美元。

4、聚变能研究

（1）聚变能源科学计划。2023~2027年每年拨款金额分别约为10.26亿、10.43亿、10.53亿、10.48亿和11.14亿美元。

（2）2023~2027年每年拨款0.5亿美元用于聚变材料的研发。

（3）授权建立至少两个研究团队来建立一个试点聚变工厂，2023~2027年每年拨款金额分别约为0.35亿、0.5亿、0.65亿、0.8亿和0.8亿美元。

（4）建立一个高性能计算合作研究项目和一个相关的高性能计算聚变创新中心。

（5）2023年和2024年每年分别拨款约0.22亿美元和380万美元来建立材料等离

子暴露实验室。

（5）ITER国际聚变项目。2023~2027年每年拨款金额分别约为3.80亿、4.19亿、4.15亿、3.71亿和4.11亿美元。

5、高能物理计划

（1）高能物理研究计划。授权开展基本粒子物理学和相关先进技术的研究与开发计划，以加深对宇宙的理解，包括物质与能量的组成、空间与时间的本质。

（2）确保美国参与大型对撞机相关的国际行动，鼓励参与国际长基线中微子设施和深层地下中微子实验，并优先参与未来的国际设施建设。

（3）加强主要设施的建设，包括：长基线中微子设施、质子改进计划-II加速器升级和宇宙微波背景第4阶段项目。授权加速器和探测器的升级和研发，以及在地下设施进行科学研究的计划。

（4）高能物理项目的拨款金额：2023~2027年每年拨款金额分别约为11.60亿、12.90亿、14.28亿、15.00亿和15.55亿美元。

6、核物理计划

授权一个核物理计划以促进各种形式的核物质研究和电子-离子对撞机的建设。电子-离子对撞机建设的拨款计划为：2023~2027年每年拨款金额分别约为0.9亿、1.81亿、2.19亿、2.97亿和3.01亿美元；核物理计划拨款计划：2023~2027年每年拨款金额分别约为8.41亿、9.77亿、10.62亿、11.91亿和12.48亿美元。

7、科学实验室基础设施计划

授权为能源部国家科学实验室的关键科学实验室基础设施建设提供资金。2023~2027年每年为科学实验室基础设施计划拨款5.5亿美元。

8、先进粒子加速器研发

授权和实施先进粒子加速器技术研究、开发、示范和商业化计划。2023~2027年每年拨款金额分别约为0.19亿、0.20亿、0.21亿、0.23亿和0.24亿美元。

9、同位素研究、开发和生产

（1）同位素研究、开发和生产计划。2023~2027年每年拨款金额分别约为1.76亿、1.96亿、2.16亿、2.01亿和1.46亿美元。

（2）评估建立同位素示范项目的技术和经济可行性，以支持在现有商业核电厂发展、商业示范关键放射性和稳定同位素生产。

（3）授权建造放射性同位素处理设施。2023~2027年每年拨款金额分别约为0.31亿、0.75亿、1.05亿、0.83亿和0.43亿美元。

（4）授权建立稳定同位素生产和研究中心。2023~2027年每年拨款金额分别约为0.74亿、0.46亿、0.31亿、0.33亿和0.14亿美元。

10、加强与教师和科学家的合作

（1）授权通过促进中小学教师、高等教育机构的学生和教师、早期职业研究人员和国家实验室之间的合作计划，发展一支科学队伍。2023~2027年每年拨款0.4亿美元。

（2）每年拨款不少于200万美元用于增加从事与能源相关学科的高技能科学、技术、工程和数学（STEM）专业人员的数量。

11、高强度激光研究计划、氦气保护计划、新兴生物威胁防范研究计划、中型仪器和研究设备计划

（1）授权建立高强度激光研究计划。2023~2027年每年拨款金额分别约为0.5亿、1亿、1.5亿、2亿和2.5亿美元。

（2）授权一个氦保护计划以鼓励氦的回收和再利用。

（3）授权一个生物威胁防范研究计划以帮助预防、准备、预测和响应对国家安全的生物威胁。从2023~2027年每年拨款0.5亿美元。

（4）授权一个中型仪器计划以开发、购置中型仪器和研究设备并使其商业化，从2023~2027年每年为其拨款1.5亿美元。

12、促进竞争性研究的既定计划（EPSCoR）

授权扩大DOE“促进竞争性研究的既定计划”（EPSCoR)，以提高相关州立大学的研究能力，包括提供奖学金和研究资金、为早期专业教师提供赠款，以及为支持合作和专业知识发展的机构提供资金。2023~2027年每年拨款金额分别约为0.5亿、0.5亿、0.75亿、1亿和1亿美元。

13、研究安全办公室

授权开发工具和流程，以管理和降低与科学办公室研究、开发、示范和部署活动相关的研究安全风险。

二、DOE其他科学与创新计划额外拨款。法案对其他能源科学和创新计划额外拨款176亿美元，主要用于提供劳动力培训，促进清洁能源向其他国家的技术转让，加速能源技术的商业化。

1、能源安全基金会。在能源部建立能源安全和创新基金会，促进政府、工业界、初创企业和外部资助机构的合作，带动私营部门扩大资助，加速技术商业化，并提供能源安全和创新领域的劳动力培训。

2、激励技术转化。授权新的清洁能源技术转化项目，扩大和加强技术转化办公室的活动，包括国家孵化器计划、大学清洁能源技术资助，以及增加创业和创新计划和国家实验室计划。

3、微电子学。在DOE设立两个专注于微电子学发展和研究的新项目（MICRO法案）。

4、大学核基础设施。扩大大学研究项目，提高美国大学核研究能力。

5、先进核技术。批准在受退役煤炭设施影响的社区部署先进核反应堆的计划。

6、授权低排放炼钢技术研发项目。重点关注关键技术领域，如加热、碳捕集、资源效率和高性能计算等关键技术领域。

7、应用实验室基础设施。授权提供资金用于解决所有应用国家实验室设施的延期维护和现代化问题。

8、应用能源技术研发。为多个应用能源办公室的新研发活动提供资金，主要包括国家科学基金会授权的10个技术领域，即先进的能源增效技术、工业增效技术、人工智能、机器学习、先进制造、网络安全、生物技术、高性能计算、先进材料和量子信息科学。         （朱丹晨）