飞得高吗? - 彭博社
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美国的科技实力使人类能够探测从土星的环到原子的结构的一切。但现在,美国正面临来自国外的严峻挑战。韩国科学家在克隆方面取得了突破。英国在研究干细胞方面处于领先地位,干细胞在许多疾病领域展现出希望。世界级的研究实验室正在印度、新加坡、台湾,尤其是中国迅速崛起。即使世界在科学和技术上的投资不断增加,国内对美国研究健康状况的担忧声也在不断上升。人们担心:美国对突破性科学的资金支持不足,未能充分教育自己的公民,并且由于一系列新的移民政策而使有才华的外籍学生、科学家和工程师感到疏远。“我们唯一真正的优势在于知识——而我们做得并不好,”洛克希德·马丁公司的前首席执行官诺姆·奥古斯丁警告道。(LMT)诺贝尔奖获得者、麻省理工学院物理学家杰罗姆·I·弗里德曼补充道:“我们正在依靠过去的投资生存。”
这些威胁对美国未来的科学和技术有多严重?“我们可以感到害怕,也许非常害怕,或者我们可以说我们仍然更大更好,”乔治亚理工学院公共政策学院院长戴安娜·希克斯说。“根据证据,你可以从两个方面进行辩论。”不过,最好的评估是,美国尚未面临任何重大危险。当然,确实存在合理的担忧。但现在被提出的担忧将增加采取纠正措施的机会,包括增加资金支持和简化签证流程。
考虑研发支出。总体而言,美国的投资看起来非常强劲。从1994年到2000年,总研发支出从1692亿美元跃升至2650亿美元,这是国家历史上任何六年期间最大的增长。在2003年前的五年中,美国国立卫生研究院的预算翻了一番,达到了272亿美元,帮助美国成为全球生物技术强国。总体而言,美国在研发上的支出占其国内生产总值的2.7%,而欧盟则为1.9%。
所有这些对美国和世界都是有利的,因为来自美国实验室的创新有助于改善计算和通信,并抗击疾病,此外还有许多其他好处。然而,在令人印象深刻的总体数据背后,潜藏着一些令人不安的事实。自2000年以来,美国的研发支出已趋于平稳。巴特尔纪念研究所的预算分析师朱尔斯·J·杜加计算,预计2004年公司的研发支出为1810亿美元,这将标志着连续第四年小幅下降(经过通货膨胀调整后)。
还有什么新鲜事?
尽管山姆大叔的贡献在2004年增加到创纪录的890亿美元,但对生物医学研究的重大支持,以及国防和国土安全研发的增加,都是以牺牲其他关键学科为代价的。政府对物理科学的资助在过去曾催生出从半导体到碳富勒烯的各种成果,但现在已停止增长(以通货膨胀调整后的美元计算)。斯坦福大学物理学家、诺贝尔奖得主伯顿·里希特表示:“在今天这个超级快速的世界里,昨天的‘大事’变成了商品,并转移到成本更低的海外工厂。所以现在,如果我们不资助物理科学,下一件大事将来自哪里?我们不再像以前那样产生新想法。”这就是里希特正在领导一项努力,以增加对物理科学基础研究的联邦支持的原因。
到目前为止,没有数据支持美国创新显著放缓的观点。拥有超过1000万名科学或工程学位的人,美国在科学论文和专利方面仍然领先世界。但其他国家正在迅速赶上。在未来几年内,中国计划每年毕业35万名新工程师。相比之下,美国大学每年生产的工程师不到10万名。随着许多其他国家在科学和技术方面进行大量投资,来自台湾、韩国、香港和新加坡的研究人员的论文和专利数量正在激增。世界上创新者越来越多。“我们正处于全球经济的分水岭,”伦斯勒理工学院的丹尼斯·弗雷德·西蒙说。
总体而言,这场全球创新爆炸“是件好事。我们希望一个富有成效的世界,”桑迪亚国家实验室的总裁C·保罗·罗宾逊说。但这给美国带来了新的挑战。公司越来越需要在全球范围内寻找创意。在未来,“美国最多只能指望创造五分之一的发明,”前贝尔实验室科学家、现任风险投资家的格雷格·E·布隆德预测。好消息是,美国研究人员似乎正在通过利用海外人才来迎接这一挑战。例如,乔治亚理工学院正在与孟加拉国科学家合作进行季风预测,并且还在与亚洲和欧洲的大学及公司在微电子和先进传感器等领域进行合作。教务长让-卢·查莫说:“如今,认为我们所有的研究专长集中在一个地区或国家是非常傲慢的。”
随着人才流向美国的速度减缓,合作变得越来越重要。美国以外国家的机会增多意味着在美国学习、工作和停留的外籍研究人员将会减少。自2001年以来,授予外国科学家和工程师的签证数量一直在下降,这一情况因反恐措施的限制而加剧。由于外国学生的签证问题,“研究生院申请数量急剧下降,”国家科学院副院长詹姆斯·S·兰格说。“这对美国的科学和技术产生了重大影响。
更快的清关
布什政府官员强调,签证问题并不容易解决。“想象一下,如果我们让一个恐怖分子来学习生物方法或物理学,会引发多大的抗议,”国土安全部边境和运输安全政策与规划助理秘书C·斯图尔特·维尔德里说。尽管如此,他表示:“我们同意,如果我们让人们来高科技工作变得过于困难,我们将造成严重损害。”
这就是为什么政府正在采取行动。而在签证方面可能有乐观的理由。国务院在9月7日给科学界的一封信中声称,“98%的签证监控案件[涉及旨在防止敏感技术转让的安全检查]在30天内得到清理。”虽然持怀疑态度的科学家们在等待确凿的证据,但国家科学院国际科学组织委员会主任温迪·D·怀特表示:“我们已经看到案件清理速度有了非常大的改善。”
在另一个争议领域——干细胞研究中,没有出现这样的改善。科学家们指责政府抑制了有希望治疗多种疾病的研究。白宫禁止联邦资助的科学家自由实验,除了少量的胚胎干细胞外,因为受到反堕胎倡导者的反对。“在美国,你会发现这种对联邦资金的绝对荒谬的立场。大多数在公共资助实验室的顶尖研究人员无法接触这些细胞,而私营公司却可以做任何事情,”爱丁堡大学干细胞研究所所长奥斯汀·史密斯说。但这可能会改变。加利福尼亚州的选民将很快决定是否出售数十亿美元的债券来支持干细胞研究。
对研究支持不足和移民放缓的担忧是真实的。但它们是否触及美国技术实力的核心,还是仅仅是被创新引擎所掩盖的细微担忧,这个引擎仍然拥有强大的力量?完整的答案要几年后才能知道——当然,这将取决于未来的研发资金到签证政策的一切。但如果过去的历史可以作为指导,美国面临任何严重威胁其在世界竞争能力的可能性不大。
例如,回想一下1980年代末和1990年代初的黑暗时期,当时许多政治家和科学家感叹美国正处于不可逆转的衰退中。每一波进口的丰田汽车、内存芯片、机床和随身听都在动摇美国的优越感。自封的美国对手们对此幸灾乐祸。“今天的美国人通过转移资金来赚钱,而不是创造和生产商品,”索尼公司(SNE)董事长盛田昭夫在他1989年共同撰写的书中嘲讽道,《可以说不的日本》。
日本的傲慢当然是短暂的。美国迅速回应了这一挑战。公司们摆脱了自满,采用尖端制造工具,提出了新的突破。生物工程癌症治疗、世界上最快的微处理器、世界领先的半导体制造设备、组建无线网络的软件、在一个被称为纳米技术的神秘领域的重大进展——这些只是复兴的美国技术的最新象征。“90年代的故事提醒我们不要低估美国的研发,”SRI国际的总裁兼首席执行官柯蒂斯·R·卡尔森说。“看到问题比看到机会要容易得多。”
焦虑不安
担忧者承认,美国并非处于困境。“天空要塌下来吗?不。可能有点下垂,”里希特说。确实,投资科学和技术的国家比1990年代要多。而且我们不能指望再出现一次亚洲的失误。但游戏已经改变。随着公司越来越多地在全球范围内寻找新的创新,发现实际发生的地方变得比以往任何时候都不重要。即使在新的竞争中,“美国在几乎所有科学领域都处于领先地位,”卢森特科技(LU )贝尔实验室的物理科学研究高级副总裁切里·穆雷观察到。失去一些物理科学的优势是痛苦的,但“我们在生物学和医学方面做得非常好,”她坚称。
确实,尽管有诸多担忧,“我从未见过如此多的机会,”SRI的卡尔森说。“无论你往哪里看,都是一波又一波的技术。”随着创新速度的加快,美国凭借巨额的资本和所需的创业文化在市场竞争中受益。
例如,拜访IBM的(IBM)托马斯·J·沃森研究中心,固态物理学家Phaedon Avouris和他的团队正在将碳的细丝一原子一原子地编织成新型晶体管。或者与波士顿大学医学院的托马斯·T·佩尔斯博士交流,了解人们如何有一天能够健康地生活超过一个世纪。或者探索SRI的衍生公司,该公司正在制造人工肌肉,这是一种“智能”固态材料,可能会取代从空调到汽车等各种设备中效率较低的电动机。或者考虑一个未来的世界,已经从改变气候的化石燃料转向一系列清洁能源技术,这可能包括一种截然不同且更安全的核反应堆。同时,研究人员正在对微生物和植物进行基因改造,以生产不仅是更好的作物,还有可再生能源。
而且可以肯定的是,在美国广阔的研究企业中,兴奋的研究人员正处于下一个重大突破的边缘——某种像晶体管、网络或基因拼接一样具有革命性的东西。这些科学家可能自己也不知道他们的发明将如何改变世界,就像计算机、激光或互联网的创造者无法想象他们的工作最终会带来如此广泛的变革一样。但他们共同拥有的是对科学和技术的力量仍然未减的信念,这种力量能够探究、照亮,并最终改善人类的状况。
约翰·凯里