程如煙

（中國(guó)科學(xué)技術(shù)信息研究所，北京 100038）

近年來，科技領(lǐng)域成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的主戰(zhàn)場(chǎng)之一，科技強(qiáng)國(guó)、大國(guó)紛紛出臺(tái)或更新國(guó)家科技創(chuàng)新戰(zhàn)略［1］，以搶占未來制高點(diǎn)。2020年發(fā)生的新冠肺炎疫情大流行使得全球競(jìng)爭(zhēng)格局加速調(diào)整，主要科技強(qiáng)國(guó)紛紛嘗試?yán)每萍紕?chuàng)新轉(zhuǎn)“?！睘椤皺C(jī)”［2］。在此背景下，很多國(guó)家開始調(diào)整科技布局，以更好地利用科技創(chuàng)新來應(yīng)對(duì)疫情帶來的挑戰(zhàn)，并為搶占未來主導(dǎo)權(quán)贏得先機(jī)。他們一是高度重視基礎(chǔ)研究并加強(qiáng)其與應(yīng)用研究以及試驗(yàn)發(fā)展的銜接，如歐盟地平線歐洲計(jì)劃（2021—2027）把卓越研究作為三大重點(diǎn)任務(wù)之一［3］，韓國(guó)出臺(tái)了基礎(chǔ)研究振興綜合計(jì)劃［4］，俄羅斯制定了基礎(chǔ)科學(xué)研究2021—2030年長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃［5］，美國(guó)參議院2021年6月通過的《創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)法案》提出，要在國(guó)家科學(xué)基金會(huì)下設(shè)立技術(shù)與創(chuàng)新局，聚焦關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的研究，并迅速將其推向市場(chǎng)［6］；二是積極布局前沿尖端技術(shù)（如人工智能、量子計(jì)算等），關(guān)注生物技術(shù)領(lǐng)域，推進(jìn)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展，重視氣候環(huán)境［2］。三是強(qiáng)化大學(xué)研究能力，同時(shí)注重對(duì)企業(yè)創(chuàng)新的支持。日本2021年3月提出新設(shè)10萬億日元的“大學(xué)基金”，為大學(xué)提供長(zhǎng)期穩(wěn)定支持［7］；俄羅斯2021年6月啟動(dòng)“優(yōu)先2030”大學(xué)支持計(jì)劃［8］，未來十年累計(jì)至少投入1000億盧布支持100所大學(xué)的發(fā)展。為推動(dòng)企業(yè)創(chuàng)新，英國(guó)創(chuàng)新署2020—2021財(cái)年對(duì)處于早期階段的創(chuàng)新型企業(yè)給予總計(jì)近10億英鎊的資金支持；愛爾蘭2021年1月發(fā)布《國(guó)家中小企業(yè)和創(chuàng)業(yè)增長(zhǎng)計(jì)劃》［9］。

作為世界科技創(chuàng)新能力最強(qiáng)的國(guó)家，美國(guó)在科技布局方面積累了成功的做法和經(jīng)驗(yàn)。值得注意的是，美國(guó)政府的科技布局不是一成不變的，隨著時(shí)間的發(fā)展、科技前沿領(lǐng)域重大突破的不斷出現(xiàn)、國(guó)內(nèi)各創(chuàng)新主體科技實(shí)力的不斷提升，其科技布局也在不斷變化。我國(guó)的規(guī)模和體量與美國(guó)相近，但在科技創(chuàng)新能力方面還有一定的差距。為此，本文將通過分析美國(guó)政府的科技布局及其變化趨勢(shì)，為我國(guó)提供一定借鑒。

1 數(shù)據(jù)與方法

研發(fā)資金是最重要的科技資源之一，其流向能夠較好地反映美國(guó)聯(lián)邦政府的科技布局。為此，我們基于美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)發(fā)布的美國(guó)聯(lián)邦政府歷年來的研發(fā)資金投入［10-14］，對(duì)美國(guó)政府的科技布局進(jìn)行分析。

科技布局主要涉及四方面的內(nèi)容，包括領(lǐng)域布局、活動(dòng)類型布局、執(zhí)行主體布局以及國(guó)外布局。在領(lǐng)域布局方面，美國(guó)采取分散化的科技管理體制，本文將通過分析國(guó)防部、衛(wèi)生部、能源部、國(guó)家航空航天局、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、商務(wù)部、農(nóng)業(yè)部的研發(fā)資金情況來分析美國(guó)聯(lián)邦政府關(guān)注的重點(diǎn)領(lǐng)域；在活動(dòng)類型布局方面，本文將分析美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金在基礎(chǔ)研究、應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展的分配情況，以了解美國(guó)聯(lián)邦政府在研發(fā)鏈條中的位置；在執(zhí)行主體布局方面，本文將分析美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金分配給政府研發(fā)機(jī)構(gòu)、聯(lián)邦資助的研發(fā)中心（Federally Funded R＆D Centers，F(xiàn)FRDC）、大學(xué)、企業(yè)、非營(yíng)利機(jī)構(gòu)等的數(shù)額及其比例；在國(guó)外布局方面，本文將分析美國(guó)聯(lián)邦政府的研發(fā)資金主要撥給了哪些國(guó)家以及每個(gè)國(guó)家重點(diǎn)領(lǐng)域，以了解美國(guó)與盟友國(guó)家以及發(fā)展中國(guó)家的科技關(guān)系。

2 分析結(jié)果

2.1 美國(guó)政府研發(fā)投入的歷史演變

美國(guó)聯(lián)邦政府一直高度重視研發(fā)工作，投入了大量研發(fā)資金。當(dāng)前，美國(guó)聯(lián)邦政府研發(fā)預(yù)算金額位居世界第一，2020年（指財(cái)年，以下同。美國(guó)的財(cái)年采取跨年制，對(duì)應(yīng)相應(yīng)年份的10月1日到次年9月30日；中國(guó)的財(cái)年采取歷年制，從1月1日到12月31日）投入金額為1674億美元［15］，比中國(guó)政府的研發(fā)資金投入（按匯率折算為近700億美元［16］）高一倍以上，更是遠(yuǎn)超其他國(guó)家的政府研發(fā)投入。

二戰(zhàn)結(jié)束后，美國(guó)聯(lián)邦政府的研發(fā)資金呈現(xiàn)總體上升趨勢(shì)，資金投入的增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)可以分為四個(gè)階段（圖1）。

圖1 美國(guó)聯(lián)邦政府歷年研發(fā)資金投入（1951—2020財(cái)年）［10］Fig．1 Federal obligations for research and development（FYs 1951-2020）［10］

第一階段（二戰(zhàn)后至1965年），由于二戰(zhàn)期間美國(guó)在科技上的巨額投入對(duì)美國(guó)及其盟軍贏得勝利發(fā)揮了重要作用，二戰(zhàn)結(jié)束后，羅斯?？偨y(tǒng)的科技顧問范內(nèi)瓦·布什向其提交《科學(xué)：無盡的前沿》報(bào)告，提出美國(guó)政府的優(yōu)先任務(wù)是創(chuàng)造新知識(shí)，以造福美國(guó)社會(huì)各界。在這一科技政策的指導(dǎo)下，美國(guó)先后成立了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)、國(guó)家航空航天局等機(jī)構(gòu)，并啟動(dòng)了阿波羅計(jì)劃等，這些政策和措施大大促進(jìn)了美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金投入的增長(zhǎng)，1951年，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金為15億美元，1965年增至146億美元，增加了近9倍。

第二階段（1965—1978年），美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金不再增長(zhǎng)。在此期間，美國(guó)預(yù)算面臨巨大壓力：在境外，美國(guó)在越南戰(zhàn)爭(zhēng)（1965—1972年）中花費(fèi)了大約1680億美元；在境內(nèi)，美國(guó)把社會(huì)保障和醫(yī)療保險(xiǎn)作為強(qiáng)制性支出，從1962年占聯(lián)邦總支出的30%躍升至1975年的50%；此外，科技帶來的負(fù)面作用（如核爆炸致命的副作用、殺蟲劑過度使用對(duì)人類健康帶來的危害）引發(fā)美國(guó)社會(huì)各界的關(guān)注，人們對(duì)聯(lián)邦研發(fā)資金的增加開始不滿。在這兩方面因素的作用下，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金在1965—1975年間一直穩(wěn)定在160億～200億美元之間，經(jīng)過通貨膨脹調(diào)整，其資金數(shù)額實(shí)際呈下降趨勢(shì)。

第三階段（1978—2000年），美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金開始恢復(fù)增長(zhǎng)。20世紀(jì)70年代末，日本經(jīng)濟(jì)和科技快速發(fā)展，對(duì)此，美國(guó)聯(lián)邦政府開始加大研發(fā)資金投入。1980年，里根當(dāng)選美國(guó)總統(tǒng)后，支持開展更多的研發(fā)工作，啟動(dòng)了“星球大戰(zhàn)”計(jì)劃。1978—2000年間，美國(guó)聯(lián)邦的研發(fā)經(jīng)費(fèi)穩(wěn)步增加，從300億美元增至750美元多億。

第四階段（2000—2008年），美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金快速增長(zhǎng)。進(jìn)入21世紀(jì)之后，主要國(guó)家都加大了政府研發(fā)投入的步伐。面對(duì)來自其他國(guó)家，尤其是中國(guó)的激烈競(jìng)爭(zhēng)，美國(guó)政府加大研發(fā)投入，并于2006年提出了未來十年內(nèi)聯(lián)邦對(duì)基礎(chǔ)研究的資金投入要翻一番的目標(biāo)［17］。到2008年，聯(lián)邦研發(fā)資金已經(jīng)增至1270億美元。

第五階段（2008年至今），美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金呈現(xiàn)先降后升的態(tài)勢(shì)。2008年，美國(guó)發(fā)生次貸危機(jī)，經(jīng)濟(jì)遭到重創(chuàng)。然而，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金投入?yún)s沒有馬上下降，因?yàn)閵W巴馬經(jīng)濟(jì)刺激計(jì)劃的關(guān)鍵部分集中在科技投資上，特別是在清潔能源領(lǐng)域［17］。然而，從2011年開始，美國(guó)一些決策者（尤其是眾議院的共和黨人）極力阻止赤字支出，政府研發(fā)資金大幅降低，在2012—2017年間從1385億美元降至1190億美元。之后，又開始重拾上升勢(shì)頭，到2019年增至1400多億美元，2020年增至1674億美元［17］。

2.2 美國(guó)聯(lián)邦政府的科技領(lǐng)域重點(diǎn)布局

2.2.1 現(xiàn)狀

從不同政府管理部門研發(fā)資金預(yù)算的數(shù)額可以看出，長(zhǎng)期以來，美國(guó)最為重視的是國(guó)防領(lǐng)域的研發(fā)工作，之后為衛(wèi)生健康、能源以及航空航天領(lǐng)域（圖2）。2020年，美國(guó)國(guó)防部的研發(fā)資金占聯(lián)邦研發(fā)資金的份額為41%，衛(wèi)生部為28%，能源部為11%，航空航天局為9%。

國(guó)防部的資金主要由國(guó)防先進(jìn)研究計(jì)劃署（Defense Advanced Research Projects Agency，DARPA）、空軍、陸軍、海軍等負(fù)責(zé)執(zhí)行和管理。衛(wèi)生部的資金主要由國(guó)立衛(wèi)生研究院（National Institute of Health，NIH）負(fù)責(zé)管理和執(zhí)行（占94%），其他重要的資金管理部門包括生物醫(yī)學(xué)先進(jìn)研究與開發(fā)署（Biomedical Advanced research and Development Agency，BARDA，負(fù)責(zé)研發(fā)疫苗和藥物）、食品與藥物管理局（Food and Drug Administration，F(xiàn)DA）、疾病控制與預(yù)防中心（Centers for Disease Control and Prevention，CDCP）以及健康保健研究與質(zhì)量局（Agency for Healthcare Research and Quality，AHRQ）。能源部的資金主要由國(guó)家核安全管理局（40%）和科學(xué)辦公室（35%）負(fù)責(zé)管理和執(zhí)行，前者主要用于防御計(jì)劃、海軍核動(dòng)力計(jì)劃、防御性核不擴(kuò)散辦公室；后者主要用于開展與能源相關(guān)的基礎(chǔ)研究。能源部其他重要的資金管理部門包括能效與可再生能源辦公室、核能辦公室以及能源先進(jìn)研究計(jì)劃署（Advanced Research Projects Agency-Energy，ARPA-E）。

2.2.2 變化趨勢(shì)

過去20年間，美國(guó)主要部門的研發(fā)資金占聯(lián)邦總研發(fā)資金的份額一直在變動(dòng)，其中國(guó)防部的研發(fā)資金所占份額整體呈下降趨勢(shì)，而衛(wèi)生部、能源部的份額整體呈上升趨勢(shì)（圖2）。國(guó)防部的研發(fā)資金占聯(lián)邦研發(fā)總資金的份額在2011年達(dá)到55.5%的峰值之后就開始下降，到2016年降至不足40%；衛(wèi)生部的研發(fā)資金占聯(lián)邦研發(fā)資金的份額在2000—2015年間一直穩(wěn)定在23%～25%，之后提升并穩(wěn)定在28%左右；能源部的研發(fā)資金所占份額在2000—2014年間一直穩(wěn)定在6%～8%，從2015年開始穩(wěn)步提升，到2020年已經(jīng)增至10.7%。

圖2 2000—2020財(cái)年美國(guó)聯(lián)邦資金在不同部門的分配情況［10］Fig．2 Federal outlays for research and development，by agency（FYs 2000-2020）［10］

這種趨勢(shì)反映了美國(guó)聯(lián)邦政府在過去20年間重點(diǎn)研發(fā)領(lǐng)域布局的變化：國(guó)防領(lǐng)域的受關(guān)注程度隨著時(shí)間的推移正在降低，衛(wèi)生健康領(lǐng)域和能源領(lǐng)域的受關(guān)注程度正在增加。21世紀(jì)初，美國(guó)對(duì)伊拉克發(fā)動(dòng)軍事行動(dòng)，國(guó)防開支從2001年的2800億美元驟增至2011年的7100億左右，在此期間，美國(guó)國(guó)防部的研發(fā)資金投入也相應(yīng)增長(zhǎng)；2012年，美國(guó)政府發(fā)表《維持美國(guó)的全球領(lǐng)導(dǎo)：21世紀(jì)防務(wù)優(yōu)先秩序》報(bào)告，宣告美國(guó)軍事進(jìn)入收縮階段，國(guó)防部的研發(fā)資金投入開始下降。與此同時(shí)，傳染病、癌癥、心腦血管等疾病給人們的生命健康帶來了巨大威脅，加速變暖的氣候變化使得對(duì)清潔能源、高能效技術(shù)的需求快速增加，為此，美國(guó)衛(wèi)生部和能源部增加了研發(fā)資金投入，并啟動(dòng)了多個(gè)研發(fā)計(jì)劃，如在衛(wèi)生領(lǐng)域啟動(dòng)了腦科學(xué)計(jì)劃、癌癥計(jì)劃、精準(zhǔn)醫(yī)療計(jì)劃、應(yīng)對(duì)抗生素計(jì)劃等，以更好地解決相關(guān)問題。

2.3 美國(guó)聯(lián)邦政府的研發(fā)活動(dòng)布局

從研發(fā)鏈條中所處的位置來看，基礎(chǔ)研究處于最前端，應(yīng)用研究處于中間位置，而試驗(yàn)發(fā)展處于相對(duì)后端。盡管三者在科技鏈條中所處位置不同，但它們之間存在非線性互動(dòng)和交融關(guān)系。一般來說，一個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新能力越強(qiáng)，政府研發(fā)資金中用于基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究中的比例越高。美國(guó)作為頭號(hào)科技強(qiáng)國(guó)，擁有大批創(chuàng)新型企業(yè)，這些企業(yè)在研發(fā)尤其是試驗(yàn)發(fā)展活動(dòng)上投入大量資金。在此形勢(shì)下，美國(guó)政府的研發(fā)資金主要用于資助研究活動(dòng)而不是試驗(yàn)發(fā)展活動(dòng)。2020財(cái)年，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金的56.5%用于資助研究（基礎(chǔ)研究占27.7%，應(yīng)用研究占28.8%，試驗(yàn)發(fā)展占43.5%）。

盡管美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金當(dāng)前主要資助研究活動(dòng)，但幾十年前，其絕大部分資金卻用于資助試驗(yàn)發(fā)展活動(dòng)［11-14］（圖3）。1956年，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金的70%以上用于試驗(yàn)發(fā)展，當(dāng)時(shí)用于資助基礎(chǔ)研究的份額不足7%，應(yīng)用研究所占份額不足22%。隨著美國(guó)科技能力和水平的不斷提升，企業(yè)的科技創(chuàng)新能力和研發(fā)投資不斷增加，美國(guó)聯(lián)邦政府研發(fā)資助的側(cè)重點(diǎn)逐漸從試驗(yàn)發(fā)展向基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究?jī)A斜，基礎(chǔ)研究所占份額穩(wěn)步提升，試驗(yàn)發(fā)展所占的份額穩(wěn)步下降。到2015年，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金中用于研究（包括基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究）的份額追上試驗(yàn)發(fā)展所占的份額，到2020年，此數(shù)值超過了55%。

圖3 美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金對(duì)不同研發(fā)活動(dòng)的資金投入（1956—2020財(cái)年）［10］Fig．3 Federal obligations for research and development，by type of R＆D（FYs 1956-2020）［10］

美國(guó)不同部門所資助的研發(fā)活動(dòng)類型差異很大。2020財(cái)年，國(guó)防部主要資助試驗(yàn)發(fā)展（86%），國(guó)家科學(xué)基金會(huì)主要資助基礎(chǔ)研究（87%）；衛(wèi)生部主要資助基礎(chǔ)研究（49%）和應(yīng)用研究（49%），能源部和航空航天局則資助研發(fā)的全鏈條，其中能源部更側(cè)重鏈條的研究端：34%的資金用于資助基礎(chǔ)研究，45%用于資助應(yīng)用研究，21%用于資助試驗(yàn)發(fā)展；航空航天局39%的資金用于資助基礎(chǔ)研究，18%用于應(yīng)用研究，43%用于試驗(yàn)發(fā)展。

值得注意的是，為支持顛覆性技術(shù)的研發(fā)，美國(guó)在多個(gè)領(lǐng)域都設(shè)立了顛覆性技術(shù)資助機(jī)構(gòu)（如國(guó)防領(lǐng)域的DARPA，能源領(lǐng)域的ARPA-E，以及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的BARDA等），并給予研發(fā)經(jīng)費(fèi)開展相關(guān)研究。顛覆性技術(shù)資助機(jī)構(gòu)因采用獨(dú)特的項(xiàng)目資助、管理機(jī)制，能夠明確并遴選出高風(fēng)險(xiǎn)高回報(bào)的項(xiàng)目，因此越來越受到美國(guó)政府的重視。2020財(cái)年，DARPA的研發(fā)資金為36.7億美元，ARPA-E的研發(fā)資金為4.3億美元，BARDA的研發(fā)資金為7.5億美元。當(dāng)前，美國(guó)府院提出要設(shè)立新的顛覆性技術(shù)資助機(jī)構(gòu)并增加其研發(fā)資金：2021年參議院通過的《創(chuàng)新與競(jìng)爭(zhēng)法案》提出未來五年要使DARPA的資金翻一番，拜登提出要新建健康先進(jìn)研究計(jì)劃署（APAR-H）和氣候先進(jìn)研究計(jì)劃署（APAR-C）。從DARPA、ARPAE和BARDA支持的研發(fā)活動(dòng)類型來看（表1），顛覆性技術(shù)資助機(jī)構(gòu)支持的研發(fā)活動(dòng)主要涉及應(yīng)用研究和試驗(yàn)發(fā)展，對(duì)基礎(chǔ)研究的資助較少。

表1 DARPA、ARPA-E和BARDA 2020財(cái)年不同研發(fā)活動(dòng)資金所占的百分比［10］Tab．1 DARPA、ARPA-E和BARDA's R＆D funds，by type of R＆D（FY 2020）［10］

2.4 美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)的主要執(zhí)行主體

2.4.1 概況

為完成政府確定的國(guó)家科技發(fā)展任務(wù)和目標(biāo)，美國(guó)聯(lián)邦政府除了把研發(fā)資金撥付給政府研發(fā)機(jī)構(gòu)讓其完成相應(yīng)的研發(fā)任務(wù)外，還充分利用政府之外的研發(fā)力量，撥付大量資金，由其基于自己原有的基礎(chǔ)和優(yōu)勢(shì)來完成政府研發(fā)任務(wù)。

美國(guó)的研發(fā)力量包括政府研發(fā)機(jī)構(gòu)、FFRDC、大學(xué)、企業(yè)、非營(yíng)利機(jī)構(gòu)、州政府的研究機(jī)構(gòu)。其中政府研發(fā)機(jī)構(gòu)包括政府運(yùn)營(yíng)管理的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和政府部門下設(shè)的研究機(jī)構(gòu)；FFRDC是指政府擁有、以合同方式委托外部機(jī)構(gòu)（企業(yè)、大學(xué)或非營(yíng)利機(jī)構(gòu)）運(yùn)行管理的國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，其規(guī)模一般比較大，研發(fā)資金也比較多；大學(xué)包括公立大學(xué)和私立大學(xué)，美國(guó)擁有眾多卓越的高水平大學(xué)；非營(yíng)利機(jī)構(gòu)是指民間設(shè)立的非營(yíng)利機(jī)構(gòu)，主要包括德拉波爾實(shí)驗(yàn)室、SRI國(guó)際研究所、巴特爾紀(jì)念研究所、蘭德公司、國(guó)家科學(xué)院以及協(xié)會(huì)學(xué)會(huì)等［18］。需要說明的是，私立大學(xué)原本也屬于非營(yíng)利機(jī)構(gòu)，但美國(guó)在研發(fā)資金統(tǒng)計(jì)中將其歸為大學(xué)的類別。此外，美國(guó)聯(lián)邦政府出于需要，也會(huì)將少部分資金撥付給州政府或國(guó)外的研發(fā)機(jī)構(gòu)來執(zhí)行。

美國(guó)聯(lián)邦政府的研發(fā)資金大部分都撥付給政府研發(fā)機(jī)構(gòu)之外的研發(fā)實(shí)體。2020年，據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，美國(guó)聯(lián)邦政府撥付給外部研究實(shí)體的資金所占比例為72%，其中撥給給企業(yè)的所占比例為31%，撥付給大學(xué)的占24%，撥付給FFRDC的占10%，撥付給非營(yíng)利機(jī)構(gòu)的占6%，撥付給外國(guó)機(jī)構(gòu)的占1%。

2.4.2 主要部門的情況

不同部門的定位和職責(zé)差異很大，其資助的執(zhí)行主體也差異很大。國(guó)防部主要負(fù)責(zé)國(guó)防和武器技術(shù)的研發(fā)，主要資助試驗(yàn)發(fā)展工作，資金主要撥付給國(guó)防部的研究機(jī)構(gòu)（63家國(guó)防實(shí)驗(yàn)室和研發(fā)中心，23家試驗(yàn)中心）和企業(yè)（包括洛-馬公司、波音公司、雷聲公司、格魯門公司、美國(guó)通用動(dòng)力公司和聯(lián)合技術(shù)公司等傳統(tǒng)的軍工企業(yè)，亞馬遜、IBM、微軟、谷歌、IBM、臉書等新興科技巨頭以及很多初創(chuàng)企業(yè)）；衛(wèi)生部的資金主要用于基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，其資金主要撥付給大學(xué)、內(nèi)部研究機(jī)構(gòu)（如國(guó)立衛(wèi)生研究院及其下屬研究機(jī)構(gòu)）、非營(yíng)利機(jī)構(gòu)以及企業(yè)，其中大學(xué)主要負(fù)責(zé)基礎(chǔ)研究工作，其他機(jī)構(gòu)負(fù)責(zé)應(yīng)用研究工作；能源部的資金主要用于資助基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，其資金主要撥付給能源部的FFRDC（能源部擁有的17家國(guó)家實(shí)驗(yàn)室中有16家屬于FFRDC），此外還有一些資金撥付給了企業(yè)、大學(xué)以及能源部?jī)?nèi)部的研究機(jī)構(gòu)；國(guó)家航空航天局的大部分資金用于內(nèi)部研發(fā)（其下設(shè)的埃姆斯研究中心、德萊頓飛行研究中心、格倫研究中心、戈達(dá)德空間研究所等十幾家研究機(jī)構(gòu)）以及資助企業(yè)開展研發(fā)，少部分資金用于國(guó)家航空航天局下屬的FFRDC、大學(xué)和非營(yíng)利機(jī)構(gòu)；國(guó)家科學(xué)基金主要資助基礎(chǔ)研究，其資金絕大部分撥付給了大學(xué)，還有少部分用于大學(xué)運(yùn)營(yíng)管理的FFRDC以及非營(yíng)利機(jī)構(gòu)。

2.4.3 變化趨勢(shì)

實(shí)際上，美國(guó)聯(lián)邦資金在不同執(zhí)行主體間的分配一直在變化（圖4）。給予企業(yè)的資金占美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金的比例逐年降低，從1967年的60%降至2019年的30%左右；給予大學(xué)的資金所占比例不斷增加，從1967年的不足10%增至近25%；用于政府研發(fā)機(jī)構(gòu)的研發(fā)資金所占比例一直在25%上下浮動(dòng)；給予FFRDC的資金所占比例一直在10%上下浮動(dòng)；給予非營(yíng)利機(jī)構(gòu)的資金略有增加，從1967年的2.4%增至2019年的6%左右。這種變化趨勢(shì)與美國(guó)聯(lián)邦資金所資助的研發(fā)活動(dòng)類型的變化趨勢(shì)一致：隨著基礎(chǔ)研究在聯(lián)邦研發(fā)資金中所占份額的不斷增加，基礎(chǔ)研究的主要執(zhí)行者——大學(xué)所獲得的聯(lián)邦研發(fā)資金所占份額不斷增加；與此同時(shí)，隨著試驗(yàn)發(fā)展在聯(lián)邦研發(fā)資金中所占份額的不斷降低，試驗(yàn)發(fā)展的主要執(zhí)行者——企業(yè)所獲得的聯(lián)邦研發(fā)資金所占份額也在不斷減少。

圖4 美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金歷年情況：按執(zhí)行主體統(tǒng)計(jì)（1967—2020財(cái)年）［10］Fig．4 Federal obligations for research and development，by performer（FYs 1967-2020）［10］

2.5 美國(guó)政府在國(guó)外的科技布局

美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金的絕大部分都在美國(guó)境內(nèi)執(zhí)行，但出于聯(lián)合研發(fā)、獲取資源、科技外交等多方面的原因，也有少部分資金給予了外國(guó)機(jī)構(gòu)，由其來執(zhí)行。2015—2019年間，美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金授予外國(guó)機(jī)構(gòu)并由其執(zhí)行的數(shù)額共計(jì)42.7億美元，其中給予歐洲和亞洲的最多，所占比例均超過了30%，其后是北美其他國(guó)家（13.8%）、大洋洲（8.6%）、非洲（8.2%）和南美（2%）。

按照國(guó)別來看，美國(guó)給予研發(fā)資金最多的國(guó)家為以色列，其所占比例達(dá)到了美國(guó)聯(lián)邦對(duì)外研發(fā)資金總額的四分之一，之后依次為英國(guó)、加拿大、澳大利亞、南非、比利時(shí)、德國(guó)、瑞士、挪威、荷蘭。這10個(gè)國(guó)家所獲資金占了美國(guó)聯(lián)邦對(duì)外研發(fā)資金總額的72.4%（圖5）。

圖5 2015—2019財(cái)年美國(guó)聯(lián)邦研發(fā)資金給予主要國(guó)家的情況［10-14］Fig．5 Federal obligations for research and development to foreign performers，by region，country，or economy，and agency（FYs 2015-2019）［10-14］

美國(guó)把聯(lián)邦研發(fā)資金給予外國(guó)機(jī)構(gòu)來執(zhí)行主要分為三種情況：

第一種情況是把資金給予防御技術(shù)能力強(qiáng)且與美國(guó)關(guān)系緊密的發(fā)達(dá)國(guó)家，與其聯(lián)合開展防御技術(shù)方面的研發(fā)工作，這部分資金由美國(guó)國(guó)防部負(fù)責(zé)對(duì)外撥付。美國(guó)與以色列的合作就屬于這種情況。兩國(guó)主要在國(guó)防技術(shù)領(lǐng)域開展合作，重點(diǎn)合作領(lǐng)域包括導(dǎo)彈防御以及無人機(jī)系統(tǒng)等，已在防御技術(shù)方面取得了很多突破，如成功開發(fā)了“箭”和“大衛(wèi)投石索”反導(dǎo)系統(tǒng)、“鐵穹”導(dǎo)彈防御系統(tǒng)、可保護(hù)部隊(duì)免受各種入境空中威脅的“雀鷹”（Sparrowhawk）無人機(jī)系統(tǒng)。

第二種情況是把資金給予盟友國(guó)家，與其聯(lián)合開展多方面的研發(fā)工作，涉及領(lǐng)域以防御技術(shù)和健康科技為主，同時(shí)也開展一些基礎(chǔ)研究、航空航天以及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域等的工作。經(jīng)費(fèi)外撥部門除了國(guó)防部和衛(wèi)生部之外，還包括航空航天局、國(guó)家科學(xué)基金會(huì)等。美國(guó)與英國(guó)、加拿大、澳大利亞等五眼聯(lián)盟國(guó)家以及德國(guó)、瑞士、挪威、荷蘭、法國(guó)等歐盟發(fā)達(dá)國(guó)家的合作就屬于這種情況。

第三種情況是把資金給予發(fā)展中國(guó)家，與其聯(lián)合開展衛(wèi)生領(lǐng)域的研發(fā)工作，這部分資金由美國(guó)衛(wèi)生部負(fù)責(zé)對(duì)外撥付。美國(guó)與南非、泰國(guó)、尼日利亞、烏干達(dá)、秘魯、巴西等發(fā)展中國(guó)家開展的合作屬于這種情況。這些國(guó)家的機(jī)構(gòu)科技實(shí)力和水平相對(duì)較弱，美國(guó)把研發(fā)資金外撥給它們主要是為了獲取這些國(guó)家獨(dú)特的人口、疾病、生物等相關(guān)資源。

美國(guó)聯(lián)邦給予我國(guó)機(jī)構(gòu)執(zhí)行的研發(fā)資金很少，2015—2019年間合計(jì)1.49億美元，僅占美國(guó)聯(lián)邦外撥國(guó)外研發(fā)資金的0.3%，低于很多發(fā)展中國(guó)家，都是由美國(guó)衛(wèi)生部提供的。

3 啟示與建議

作為科技最強(qiáng)的發(fā)達(dá)國(guó)家，美國(guó)政府的科技布局經(jīng)過多年調(diào)整不斷完善，已經(jīng)形成比較成熟的體系。經(jīng)過分析，本文認(rèn)為其成功的經(jīng)驗(yàn)主要包括以下幾個(gè)方面：一是科技布局隨著時(shí)間的推移不斷調(diào)整和完善；二是隨著企業(yè)科技實(shí)力的增強(qiáng)，聯(lián)邦資金逐漸從研發(fā)鏈條的后端轉(zhuǎn)向前端，即從試驗(yàn)發(fā)展轉(zhuǎn)向基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究，并注重加強(qiáng)三者之間的銜接；三是對(duì)大學(xué)的研發(fā)資助越來越多，而對(duì)企業(yè)的研發(fā)資助越來越少；四是高度重視國(guó)外布局，在盟友國(guó)家主要開展防御技術(shù)、基礎(chǔ)研究、航空航天等領(lǐng)域的合作，與發(fā)展中國(guó)家主要開展衛(wèi)生健康領(lǐng)域的合作。

借鑒美國(guó)的成功經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)在科技布局上應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

1）在研發(fā)投入上要平衡好政府和市場(chǎng)的關(guān)系

在研發(fā)資金的投入上，美國(guó)把事關(guān)國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的研發(fā)交由政府來資助，能夠帶來經(jīng)濟(jì)價(jià)值的研發(fā)工作則主要交由企業(yè)資助。借鑒美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)在研發(fā)投入上要平衡好政府和市場(chǎng)的關(guān)系，政府主要負(fù)責(zé)資助基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和公益性的研究工作，企業(yè)主要負(fù)責(zé)能夠帶來經(jīng)濟(jì)效益的產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)工作。與此同時(shí)，政府還需要資助研發(fā)驗(yàn)證和示范階段的工作，以提升技術(shù)成熟度，推動(dòng)成果的商業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化，企業(yè)和社會(huì)資本在技術(shù)成熟度較低和風(fēng)險(xiǎn)較大時(shí)通常不敢對(duì)其進(jìn)行投資。

2）增加對(duì)硬科技的研發(fā)投資

硬科技具有高技術(shù)門檻，需要長(zhǎng)期研發(fā)投入和持續(xù)積累才能形成原創(chuàng)技術(shù)。由于短期內(nèi)難以見到經(jīng)濟(jì)效益，企業(yè)大都沒有動(dòng)力對(duì)其進(jìn)行投資，因此，美國(guó)政府的研發(fā)資金大都投入了硬科技。借鑒美國(guó)的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)政府要加大對(duì)硬科技的投資，重點(diǎn)投入人工智能、生物技術(shù)、半導(dǎo)體、新材料、新能源、智能制造以及航空航天等，為確保國(guó)家長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展、經(jīng)濟(jì)繁榮、安全穩(wěn)定以及人民健康奠定堅(jiān)實(shí)的根基。

3）加大對(duì)顛覆性技術(shù)的支持力度

為加快顛覆性技術(shù)的產(chǎn)生，美國(guó)在國(guó)防、能源領(lǐng)域設(shè)立了先進(jìn)研究計(jì)劃署之后，正在謀劃在健康、氣候變化等領(lǐng)域設(shè)立新的先進(jìn)研究計(jì)劃署。日本、德國(guó)、法國(guó)、英國(guó)等也都已經(jīng)或正在設(shè)立顛覆性技術(shù)專門資助機(jī)構(gòu)或計(jì)劃。當(dāng)前，我國(guó)研究資助機(jī)制缺乏類似的機(jī)構(gòu)設(shè)置，建議借鑒這些國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，研究設(shè)立顛覆性技術(shù)資助機(jī)構(gòu)，采用適當(dāng)?shù)捻?xiàng)目產(chǎn)生、遴選、管理、評(píng)估機(jī)制，促進(jìn)顛覆性技術(shù)的產(chǎn)生和突破。

4）利用公共資金在國(guó)外進(jìn)行研發(fā)布局

美國(guó)政府根據(jù)本國(guó)需求，與盟國(guó)就國(guó)防、航空航天、衛(wèi)生健康等開展合作，與發(fā)展中國(guó)家就衛(wèi)生健康領(lǐng)域開展合作，這種做法既提升了美國(guó)的科技實(shí)力，利用了外國(guó)科技資源，也達(dá)到了科技外交的目的。當(dāng)前，我國(guó)提出要設(shè)立面向全球的科學(xué)研究基金，聚焦氣候變化、能源資源、公共衛(wèi)生等全球性問題，與各國(guó)科研人員聯(lián)合開展研究。然而，我國(guó)當(dāng)前政策尚不允許公共資金出國(guó)，這極大地影響了我國(guó)在國(guó)外的研發(fā)布局。為此，我們要研究制定研發(fā)資金出國(guó)的辦法，分析不同國(guó)家的科技優(yōu)勢(shì)和需求，有針對(duì)性、互利共贏地開展合作研究，在提升兩國(guó)科技水平的同時(shí)，為解決全球挑戰(zhàn)做出中國(guó)貢獻(xiàn)。