美国ITIF报告建议重构美国科研政策体系

作者: 2026-07-28 16:17 来源:
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61日,美国信息技术与创新基金会(ITIF)发布《为技术经济战争动员——第五部分:转变STEM研究政策》报告[1],指出美国现有的科学、技术、工程和数学(STEM)研究体系沿用1945年范内瓦·布什在《科学:无尽的前沿》报告中确立的模式,过度侧重基础科学和学术自由,已无法应对中国日益激烈的技术经济竞争。为此,报告呼吁美国进行根本性变革,通过大幅增加投入、聚焦国家经济需求、强化工程与应用研究、建立专业化研究中心及加强产业界参与等方式,重构美国科研政策体系。

一、美国当前科研体系的显著局限

1、科学与工程之间的严重失衡。布什在《科学:无尽的前沿》报告中提及“科学”119次,而“技术”仅出现5次,精准体现其理念:整个科学事业旨在推进科学研究,而非技术开发或工程应用。时至今日,工程学仅获得联邦研究经费的约15.6%,在美国国家科学基金会(NSF)内部这一比例更是不足10%。然而,要在工业生产领域与中国竞争,仅有新思想远远不够,还必须具备将思想转化为可制造产品的能力,而工程研究恰恰在这一环节发挥着不可替代的作用。

2、对基础研究的过度倾斜。目前美国联邦资助的大部分被归类为基础研究,而非应用研究。按照美国国家航空航天局(NASA)的技术就绪水平衡量体系,大量资金集中在技术成熟度等级(TRL1~2这样的最早期阶段,而私营部门的研究多在TRL 7~9之间,中间的TRL 4~6(即所谓的“死亡之谷”)存在巨大的资金缺口,大量有前景的技术因缺乏支持而止步于此。而且,基础研究成果具有强烈的外溢效应。当一国资助基础研究时,大部分收益会外溢到其他国家;而应用研究则更具针对性,更易通过专利或商业秘密保留优势。报告认为,长期以来美国在承担“负责任”基础研究投入,而其他国家,尤其是中国,则在“搭便车”,将研发预算的更大份额投向能够直接惠及本国产业的应用研究领域。中国研究人员可以通过国际会议、中国国家知识基础设施系统等渠道获取超过3亿篇国际科学文章,同时派遣研究生赴美学习。

3、面向支撑国家经济的战略性产业的研究投入严重不足。当前美国固然存在使命驱动的研究机构,但它们的重点依然在基础研究或能源、健康、国防等特定国家使命上,真正针对支撑国家经济的战略性产业需求的研究相当有限。对比其他经济体,差距尤为惊人:韩国政府研发经费中29%聚焦于工业技术,而美国这一比例仅为1%

4、产业界参与太少。二战前,美国产业界资助了大学研发的相当大一部分;战后随着联邦经费激增,产业界份额在20世纪70年代降至约3%,此后虽有所回升,但2024年也仅占大学研究的6%左右。更令人忧虑的是,美国的体系缺乏长期稳定的资助机制,研究人员不得不频繁申请续期,研究中心即便获得支持,期限也依然偏短,难以承担需要持续攻关的重大复杂课题。而中国则通过国家自然科学基金和产业政策相结合的方式,为基础研究提供了稳定的长期支持,使大规模科研计划得以持续推进。

二、重构美国联邦STEM研究模式已成为当务之急

报告认为,这绝不仅仅是增加经费或做几项渐进式改革就能解决的问题。引入首席研究员申请的抽签制、资助更多高风险提案、扩大小企业创新研究计划、改革大学技术转移办公室,都只能优化旧体系的边缘,而无法应对中美技术经济竞争的实质性挑战。真正需要的是根本性转变,其核心在于明确树立美国最高国家使命:不输给中国。这意味着联邦研究经费的投向必须与赢得对华技术经济战争这一目标直接挂钩,科学界也需接受重大妥协:承诺将研究中更大的部分用于这一国家使命,政府便保证不削减科学经费。

1、资金层面。美国国会应大幅增加研发投入。联邦研发经费占GDP的比重已从1964年冷战时1.86%的峰值降至如今的0.62%,国会应每年至少额外拨款900亿美元,定向用于支持对支撑国家经济的战略性产业的创新,力争在五年内将联邦研究经费占GDP的比重从0.67%提升至1%以上。新增资金应优先投向工程领域,将其资助份额从目前的15%提高到至少三分之一。与此同时,资金必须定向投放于对支撑国家经济的战略性产业具有直接影响的科学、工程和技术领域,同时也要覆盖传统但关键的产业,如新型钢铁、化工产品、金属锻造方法和电路板制造等。具体而言,国会应在五年内将国家标准与技术研究院(NIST)的预算增加两倍,将国防高级研究计划局(DARPA)的预算增加一倍。

2、制度设计方面。新模式应从“项目导向”转向“中心导向”。当前美国的科研体系以项目为核心,研究型大学中某一领域往往仅有少数几位教授在工作;而中国则采取截然不同的方式——建立研究机构,汇聚上百位研究人员在同一主题上协同攻关,例如中国有近50个研究生项目专注于电池化学或电池冶金学,而美国仅寥寥数位教授从事该领域研究。中国的全国重点实验室体系拥有超过500个实验室,通常设在大学内,近年来还扩展到私营企业。因此,联邦政策应更多地支持专业化的研究中心而非个人资助,为中心提供至少十年的持续资助(视绩效而定),并确保资金规模足够形成真正的研发实力。

3、研究阶段选择方面。新增资金固然应部分投向TRL 1~2的早期基础研究,但更大量的资金应流向TRL 3~5的阶段,即概念验证、实验室验证和相关环境验证阶段,并要求研究提案明确展示出在美国或盟国进行商业化的承诺。战争部目前是中等级TRL研究的主要资助方,国会应将其基础研究、应用研究和先进技术开发类的经费从210亿美元翻倍至420亿美元。同时应创建“民用DARPA”,由NIST管理,到第五年时每年至少投入200亿美元,与产业界共同投资两用关键技术的研究与应用。

4、产业界参与方面。新增资金应更多地支持与产业界深度融合的机构模式。这包括创建新型专业研究型大学——聚焦材料、光学、机器人等狭窄但具备极大深度的领域;建立五所仿照中国台湾工业技术研究院的国家工业研究所;扩大美国制造中心的数量,从现有的18个增加到至少36个;并借鉴2022年美国《芯片与科学法案》中建立国家半导体技术中心的经验,将这种公私联合体模式推广到其他技术领域。税收政策也应做出调整,将产业界资助大学或联邦实验室研究的合作研发税收抵免率从20%提高至50%,为企业提供强有力的激励。

5、人才培养方面。美国大学的博士项目大多以培养学术研究人员为目标,这已无法满足产业需求。应借鉴丹麦的产业博士项目,允许学生在大学就读期间同时在企业工作三年,完成一项对企业有直接利益的研究项目。调查表明,该项目不仅使参与企业的专利申请数量翻倍、毛利润提升、就业和全要素生产率均有增长,且使产业博士生收入比传统博士高出10%,工作后担任高级领导职位的可能性是后者的三倍。国会应为希望开发新型培训模式的高等教育机构提供专门资助,且最好不由NSF管理(因其对“撼动学术界”缺乏兴趣),而应由NIST或新的国家技术机构承担。

6、充分利用AI和大规模数字基础设施。新体系应效仿能源部(DOE)“创世纪使命”,构建集超级计算机、AI系统、科学仪器和联邦数据于一体的AI驱动研究引擎。证据表明,AI能够显著增强科学研究的新颖性和影响力,中国在此领域已开始取得领先。联邦政府还需加强对中国科研方向和进展的追踪,当前情报体系过度集中于应用技术和商业发展,往往在中国创新实现后才做出反应,应利用采购力量开发预测模型,关注中国的早期研究、专利和资金趋势。

在事关国家经济安全的重大问题上,国会和白宫必须能够摆脱现有利益集团的掣肘,大胆推动根本性改革。旧的布什线性模式(基础研究投入之后奇迹般地产生商业创新)加上狭隘的使命驱动模式,已是一条通向失败的道路。美国需要在研究资助方式上做出大胆的制度变革,这些变革在操作层面并不复杂,真正需要的是将资金规模扩大并投向新型研究机构和项目的政治意愿。

(李宏 李永干)



[1] Mobilizing for Techno-Economic War, Part 5: Transforming STEM Research Policy. https://itif.org/publications/2026/06/17/mobilizing-for-techno-economic-war-part-5-transforming-stem-research-policy/


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