■文/張華 穆振娟（江蘇省科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院）

本文從產(chǎn)業(yè)定義、危機識別和捍衛(wèi)策略三個維度解讀美國《捍衛(wèi)生物經(jīng)濟》報告。在此基礎(chǔ)上，提出美國在今后一段時期內(nèi)會大概率構(gòu)筑生物領(lǐng)域“技術(shù)封鎖”防線，我國應(yīng)盡早應(yīng)對。為此，本文提出，我國應(yīng)出臺生物經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，以高端儀器裝備攻關(guān)為重點，夯實生物經(jīng)濟制造業(yè)基礎(chǔ)。同時，重視生物經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)風險防控，構(gòu)建跨領(lǐng)域融合的生物經(jīng)濟發(fā)展格局。

作為全球科技霸主，美國在打響信息安全第一槍之后，又將保障生物經(jīng)濟安全列入日程。2020 年1 月，受美國國家情報總監(jiān)辦公室委托，美國國家科學(xué)院、工程院和醫(yī)學(xué)研究院聯(lián)合發(fā)布了題為《捍衛(wèi)生物經(jīng)濟》的研究報告（以下簡稱報告）。該報告首次系統(tǒng)闡述了生物經(jīng)濟的內(nèi)涵及特征，并對美國聯(lián)邦政府提出了有建設(shè)意義的政策，具有較強的借鑒意義。

一、生物經(jīng)濟：美國如何定義

為了劃定美國生物經(jīng)濟的范圍并建立評估生物經(jīng)濟及其資產(chǎn)的統(tǒng)一框架，報告提出：美國的生物經(jīng)濟是由生命科學(xué)和生物技術(shù)的研究和創(chuàng)新驅(qū)動的經(jīng)濟活動，并獲益于工程技術(shù)、計算以及信息技術(shù)的進步。該定義涵蓋了許多不同的科學(xué)、工程原理和領(lǐng)域與生命科學(xué)的融合，并提出生物經(jīng)濟的跨學(xué)科性質(zhì)是其成功和成長的關(guān)鍵，使其能夠滲透到傳統(tǒng)上被認為獨立于生命科學(xué)的經(jīng)濟領(lǐng)域（見專欄）。

二、產(chǎn)業(yè)危機：美國如何識別

過去，美國政府在生命科學(xué)、計算和信息科學(xué)以及工程學(xué)方面進行持續(xù)強勁的投資，奠定了美國生物經(jīng)濟的全球地位。但是，隨著其他國家對生物經(jīng)濟的投資不斷增加，美國目前在該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)地位將受到挑戰(zhàn)。尤其是在生命科學(xué)中，計算和信息科學(xué)的應(yīng)用落后可能會破壞美國在日益全球化、數(shù)據(jù)驅(qū)動的生物經(jīng)濟中的領(lǐng)導(dǎo)地位。

（一）缺乏統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)和統(tǒng)一發(fā)展戰(zhàn)略

報告認為生物經(jīng)濟范圍很廣，生命科學(xué)研究廣泛分布在美國政府的許多機構(gòu)和部門，沒有一個機構(gòu)對生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)或生物經(jīng)濟的發(fā)展負主要責任，每個機構(gòu)和部門都有其自身的任務(wù)和相關(guān)的科學(xué)領(lǐng)域，這種分散的分布方式對大規(guī)模的協(xié)調(diào)提出了重大挑戰(zhàn)。因此，沒有任何政府機構(gòu)有權(quán)全盤監(jiān)督、評估美國生物經(jīng)濟并識別可能引起的新問題，更無法制定促進和保護生物經(jīng)濟的新政策。

專欄 美國生物經(jīng)濟的四大驅(qū)動力

生命科學(xué)：使人們能夠了解世界上所有生命科學(xué)的生物學(xué)子學(xué)科，是生物經(jīng)濟的核心。它們包括生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、環(huán)境生物學(xué)和農(nóng)業(yè)科學(xué)。

生物技術(shù)：先進的測序、代謝工程、基因表達的表觀遺傳調(diào)控和基因編輯等既可應(yīng)用又可實現(xiàn)生命科學(xué)的技術(shù)進步，都在推動生物經(jīng)濟發(fā)展。它們用途廣泛，包括治愈疾病、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和創(chuàng)造新產(chǎn)品。

工程技術(shù)：生物技術(shù)的進步可能需要數(shù)百萬次實驗才能將一種新產(chǎn)品推向市場。機器人技術(shù)、微流體技術(shù)、組織工程學(xué)和細胞培養(yǎng)是用于幫助生產(chǎn)生物經(jīng)濟產(chǎn)品的工程學(xué)過程。此外，將工程原理（例如設(shè)計—構(gòu)建—測試）應(yīng)用于生物學(xué)已經(jīng)極大地加速了合成生物學(xué)的領(lǐng)域。

計算和信息科學(xué)：計算和信息科學(xué)允許對可以預(yù)測結(jié)果的實驗進行數(shù)學(xué)建模。諸如機器學(xué)習(xí)之類的高級計算技術(shù)，極大地提高了在大型復(fù)雜數(shù)據(jù)集中觀察、推理的能力，從而消除了不必要的實驗并為最有希望的潛在客戶指明了道路。

（二）生物領(lǐng)域投資力度下降

報告對投資活動的分析表明，聯(lián)邦政府在生物領(lǐng)域的投資速度已停滯不前，而其他國家正在增加其投資。雖然當前美國在生物科學(xué)領(lǐng)域的公共投資方面仍處于世界領(lǐng)先地位，但相對競爭力的下滑必須引起重視。因為對基礎(chǔ)研究的支持不足會削弱美國產(chǎn)生突破性科學(xué)成果或?qū)崿F(xiàn)增量學(xué)習(xí)的能力，還會削弱美國培養(yǎng)和招引世界頂級研究人才的能力。

（三）削弱保留熟練勞動力的能力

一直以來，國際學(xué)生在美國高等學(xué)校招生中占很大比例，尤其是在研究生級別的STEM（工程類、生物科學(xué)類、數(shù)學(xué)與統(tǒng)計學(xué)、物理科學(xué)類）學(xué)科中，外國出生的員工構(gòu)成了美國STEM 研究人員的重要組成部分。這些研究人員為美國目前充滿活力的研究事業(yè)做出了巨大貢獻。但是，一方面，簽證政策的最新變化以及有關(guān)對外國政府人才計劃和資金有潛在聯(lián)系的研究人員的調(diào)查和新政策，有可能阻止來自世界各地的有才華的研究人員來美國，減少美國生物經(jīng)濟領(lǐng)域的熟練勞動力。另一方面，隨著聯(lián)邦對美國大學(xué)和生物經(jīng)濟培訓(xùn)計劃的資金不足，有可能削弱培養(yǎng)和保留熟練技術(shù)勞動力的能力。

（四）價值鏈的安全受威脅

隨著生物經(jīng)濟繼續(xù)滲透到新的領(lǐng)域，保持原有的生產(chǎn)模式將破壞現(xiàn)有的價值鏈。如果受到政治關(guān)系的變化或美國無法控制的其他因素的影響，尤其對某些單一來源的依賴，生物經(jīng)濟價值鏈關(guān)鍵部分的破壞或風險會對國家構(gòu)成重大風險。美國對生物經(jīng)濟價值鏈的安全十分重視，當前，美國外國投資委員會（CFIUS）負責審查對美國公司的潛在外國投資和購買，2018年8 月，《外國投資風險審查和現(xiàn)代化法案》簽署成為法律，其中包括了評估外國對美國生物經(jīng)濟實體的投資影響。

（五）網(wǎng)絡(luò)安全實踐和保護措施不足

生命科學(xué)研究的動力是收集和分析大量數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通常是通過使用自動化和網(wǎng)絡(luò)連接的儀器來生成的。高吞吐量的計算處理能力以及信息交換和存儲能力日益增強了處理此類數(shù)據(jù)的能力。但是，網(wǎng)絡(luò)安全實踐和保護措施不足，使生物經(jīng)濟面臨與這些龐大的數(shù)據(jù)存儲和聯(lián)網(wǎng)的自動化儀器相關(guān)的重大新風險。其中，大型公司傾向于了解傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)問題并擁有提供保護的信息技術(shù)基礎(chǔ)架構(gòu)，而小型公司和學(xué)術(shù)機構(gòu)往往容易忽視這些方面，導(dǎo)致其成為網(wǎng)絡(luò)入侵的目標。

三、捍衛(wèi)策略：美國如何行動

（一）建立統(tǒng)一的戰(zhàn)略協(xié)調(diào)機構(gòu)

報告建議，白宮應(yīng)建立一個全政府范圍的戰(zhàn)略協(xié)調(diào)機構(gòu)，負責保持美國生物經(jīng)濟的實力，挖掘其發(fā)展的潛力。該協(xié)調(diào)機構(gòu)應(yīng)由白宮高級領(lǐng)導(dǎo)層主持，并由科學(xué)、經(jīng)濟、監(jiān)管和安全機構(gòu)作為主要參與者負責相關(guān)事宜。它應(yīng)負責相關(guān)的長期規(guī)劃活動，并應(yīng)由各種各樣的相關(guān)外部利益相關(guān)者（如非政府組織和學(xué)術(shù)界）提供意見。此外，通過該戰(zhàn)略，協(xié)調(diào)機構(gòu)應(yīng)確定并提高人們對美國政府可以通過哪些手段來推進生物經(jīng)濟的認識，包括政府購買生物產(chǎn)品等現(xiàn)有手段。

（二）將資助生物經(jīng)濟作為公共投資優(yōu)先事項

為保持美國在全球生物經(jīng)濟領(lǐng)域的競爭力和領(lǐng)導(dǎo)地位，美國政府應(yīng)優(yōu)先投資基礎(chǔ)生物學(xué)、工程學(xué)、計算機和信息科學(xué)。此外，報告建議，未來公共投資的高度優(yōu)先事項應(yīng)該是支持這些研究領(lǐng)域的各級人才研發(fā)。

（三）建立和維持熟練的勞動力

報告建議美國政府應(yīng)繼續(xù)出臺政策，支持吸引和留住可以為美國生物經(jīng)濟做出貢獻的世界各地科學(xué)家，要認識到開放的學(xué)術(shù)參與，雖然會給其他國家?guī)頋撛诘睦?，但對美國的科技企業(yè)具有更大的好處。同時，報告還建議應(yīng)由美國安全、科學(xué)和任務(wù)機構(gòu)密切合作，制定旨在減輕外國研究人員在美國研究機構(gòu)中造成的任何經(jīng)濟和安全風險的政策。

（四）保護價值鏈和審查外國投資

美國生物經(jīng)濟需要能夠通過確保為其提供動力的價值鏈安全來保障自身發(fā)展安全。報告建議，美國政府應(yīng)召集其科學(xué)和經(jīng)濟機構(gòu)的代表，允許他們訪問相關(guān)的機密信息，并向安全機構(gòu)提供主題方面的專業(yè)知識，以便識別對美國利益和生命力至關(guān)重要的生物經(jīng)濟全球價值鏈的各個方面。協(xié)助美國外國投資委員會（CFIUS）評估涉及美國生物經(jīng)濟的外國交易對國家安全的影響。

（五）改善網(wǎng)絡(luò)安全和信息共享實踐

報告建議，改善網(wǎng)絡(luò)安全和信息共享實踐要做到：一是所有生物經(jīng)濟利益相關(guān)者應(yīng)采取最佳做法，確保信息系統(tǒng)（包括存儲信息、知識產(chǎn)權(quán)、私有信息以及公共和私有數(shù)據(jù)庫的系統(tǒng)）免受數(shù)字入侵、滲透或操縱。二是為保護生物信息數(shù)據(jù)庫的價值和實用性，美國科學(xué)資助機構(gòu)應(yīng)投資于此類數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)代化管理和完整性。三是生物經(jīng)濟利益相關(guān)者應(yīng)爭取成為一個或多個相關(guān)信息共享和分析中心（ISAC）或信息共享和分析組織（ISAO）的成員，或考慮為生物經(jīng)濟成員創(chuàng)建一個新的基于部門信息共享組織的網(wǎng)絡(luò)安全和基礎(chǔ)設(shè)施安全局。四是美國國土安全部應(yīng)召集生物經(jīng)濟利益相關(guān)者，以建立有關(guān)共享網(wǎng)絡(luò)威脅信息的相關(guān)模型的意識。召集的參與者應(yīng)考慮是否需要一個資料庫來托管和維護與生物經(jīng)濟相關(guān)的關(guān)鍵開源軟件、算法組件和數(shù)據(jù)集。

四、對我國的啟示

該報告的出臺，昭示了美國捍衛(wèi)其生物經(jīng)濟的態(tài)度，我國亟需有所行動，以把握全球生物經(jīng)濟發(fā)展的機遇，迎接潛在的挑戰(zhàn)。

一是出臺生物經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略。據(jù)相關(guān)學(xué)者預(yù)測，2020 年我國生物經(jīng)濟規(guī)模有望達到10 萬億元，到2030 年達到30 萬億元。我國的江蘇、浙江、山東、廣東等地區(qū)都是生物經(jīng)濟大省，在食品與營養(yǎng)、生物制藥與健康、生物煉制、生物能源、生物酶、生物化學(xué)品、生物材料、環(huán)保與生態(tài)服務(wù)等多領(lǐng)域兼具科研強和產(chǎn)業(yè)強的優(yōu)勢。因此，我國應(yīng)盡早出臺生物經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略，系統(tǒng)謀劃全國生物經(jīng)濟各領(lǐng)域的協(xié)調(diào)發(fā)展。同時，發(fā)揮重點地區(qū)的產(chǎn)業(yè)所長，以國家級農(nóng)業(yè)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)為主陣地，支持一些地區(qū)打造生物經(jīng)濟示范區(qū)，在局部地區(qū)形成引領(lǐng)之勢。

二是夯實生物經(jīng)濟制造業(yè)基礎(chǔ)。我國制造業(yè)門類齊全，本土化供應(yīng)能力強，具備發(fā)展生物經(jīng)濟的制造業(yè)比較優(yōu)勢。但是，我國生物技術(shù)領(lǐng)域相關(guān)高端儀器裝備大部分還依賴進口，離自主可控的要求還很遠。一旦高端儀器裝備淪為貿(mào)易爭端和霸權(quán)主義的“制衡工具”，將對生物相關(guān)的高端產(chǎn)業(yè)構(gòu)成威脅。我國應(yīng)發(fā)揮“舉國體制”的制度優(yōu)勢，構(gòu)建使命導(dǎo)向的高端儀器裝備重大科研任務(wù)，加快關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān),突破技術(shù)裝備瓶頸,夯實生物經(jīng)濟的制造業(yè)基礎(chǔ)。

三是重視生物經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)風險防控。美國早就在2012 年就出臺了“國家生物經(jīng)濟”藍圖，近年更是將生物經(jīng)濟提高到前所未有的高度。2019 年，我國的私營部門向生物經(jīng)濟投入了144 億美元，遠超美國，已經(jīng)成為全球生物經(jīng)濟領(lǐng)域競爭的重量級選手。為了應(yīng)對未來競爭與風險，美國提出了保護乃至捍衛(wèi)美國生物經(jīng)濟。這對全球釋放了一個信號，有可能在今后，美國會在生物技術(shù)領(lǐng)域構(gòu)筑“技術(shù)封鎖”防線。我國應(yīng)盡快將生物經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)風險列入科技風險識別和防控的重要議題，做好戰(zhàn)略性應(yīng)對準備。

四是構(gòu)建跨領(lǐng)域融合的生物經(jīng)濟發(fā)展格局。從美國生物經(jīng)濟的四大驅(qū)動力來看，生物技術(shù)的“計算化”“工程化”“數(shù)據(jù)化”越來越明顯。我國應(yīng)支持計算技術(shù)、信息技術(shù)、工程技術(shù)等領(lǐng)域的研發(fā)與生物技術(shù)融合，支持相關(guān)領(lǐng)域團隊構(gòu)建創(chuàng)新聯(lián)合體。如：新冠疫情影響下，許多藥物研發(fā)企業(yè)的藥物臨床研究都已經(jīng)暫停。美國部分企業(yè)通過人工智能技術(shù)模擬臨床研究，實現(xiàn)停工不?！把小薄Ｗo航生物經(jīng)濟，多維度的技術(shù)支撐必不可少。