美國創新工作組發布報告指出 美國在科技創新領域面臨的挑戰
5月14日，美國創新工作組發布題為《美國第二？美國科學領導地位面臨越來越多的挑戰》的報告（下稱《報告》），《報告》從研發投資、知識生產、教育、勞動力以及高科技5個領域將美國與其他國家進行比較。
美國面臨中國等國的挑戰
中國的研發支出總額有望超過美國，中國於2015年發布《中國製造2025》戰略，旨在確立中國在機器人、航空航天和節能汽車等高科技製造業領域的主導地位。其他國家也制定了科學戰略與研發支出目標。而美國在物理科學和工程領域投資不足，在科研出版物產出方面（物理、化學、地球科學和數學等關鍵領域）落後於中國；美國的科學與工程學士和博士學位的產出，以及高科技人才數量等也處於落後地位；美國在超級計算機、人工智慧和生物技術等對國家安全和工業增長至關重要的領域同樣面臨來自海外的激烈競爭。《報告》建議制定和實施一項具有競爭力的科學戰略，包括增加對科學研究的資助，《報告》呼籲對新項目進行有針對性的投資，以增加、吸引和留住國內外STEM人才。
研發投資
美國在全球研發領域的份額有所下降。受台灣地區、韓國和中國大陸加大對研發投資的影響，美國的全球研發份額已經38.3%下降到28.5%。全球研究強度正在上升，美國的排名已跌至第10位。儘管美國的基礎研究總支出目前仍居世界首位，但相對於美國經濟和世界其他地區的規模，這一比例正在下降。隨著基礎研究經費的減少，應用研究和發展投資的比重也在降低。
知識創造和新想法
（1）研究出版物。科研出版物用於比較各國的科學產出和創新能力，是衡量整體創新的有效指標。美國的出版物產量正在下降。美國在全球研究出版物中所佔比重從2003年的27%下降到2016年的18%，而中國的份額從7%飆升至19%，據預測，到2020年中期，中國的科研生產力將超過美國。印度也正在成為研究出版物的生產國。全球競爭加劇了美國研究領域的不平衡。從全球範圍來看，僅在工程領域，美國在2003年至2016年期間的出版份額就從23%下降到了12%。這一巨大轉變可以歸因於美國國內優先事項的變化，而中國在工程、物理、化學、地球科學等關鍵研究領域的出版份額已經超過了美國。歐盟的整體表現好於美國。（2）專利。美國在國際專利中所佔的份額正在下降。自1990年以來，美國的「三方同族專利」投資總額中比重下降了約三分之一，主要源於韓國、中國和日本顯示出的驚人增長。
教育
教育是比較各國創新能力和知識創新能力的重要指標。高等教育方面：在科學和工程領域學士學位授予量方面，2000年~2014年間，美國被中國超越，並且持續落後於歐盟排名前8位國家之總和，期間中國科學和工程領域學士學位授予增長超過360%，截止2014年已達全球22%，而歐盟前8個國家的總和與美國僅分別佔到12%與10%。與其他國家人才計劃的比較。相對於加拿大「卓越研究講座教授」計劃、德國「卓越計劃」，以及中國的「千人計劃」，美國目前缺乏吸引和留住科學與工程研究人員的全面人才發展項目。美政府內部的一些重點人才培養項目，缺少協調一致的戰略和相應的投資，如不做出調整，美國將繼續在培養世界級國內人才方面輸給其他國家。
勞動力
目前，美國的研究人員總數不及歐盟和中國，據估計，2015年中國科研人員總數已達160萬，而美國為130萬。2009年~2015年間，美國研究人員人均科研經費（GERD）大幅領先，而中國在此期間實現了GERD近43%的增長，增速遠超其他國家。
高科技領域
美國在眾多經濟領域，如對國家安全、經濟競爭力、技術領先地位和工業產能至關重要的領域都出現了陷入困境的跡象，以下高科技行業顯示了這一趨勢。超級計算。美國曾在超級計算機的物理基礎設施和相關研究領域投入大量資金，在計算機領域處於世界領先地位。然而，目前中國擁有的超級計算機數量最多，速度最快。納米技術。美國在2000年率先建立了美國國家納米計劃(NNI)，但近年來，NNI的資助有所下降。中國的納米相關出版物和納米相關專利總數已超過美國。航空航天。美國在全球航空航天領域佔據53%的份額，佔據領先地位。然而，中國第一架大型噴氣式客機C919在2017年成功首飛，表明中國計劃成為航空航天先進技術的全球競爭對手。此外，中俄都在研發高超聲速武器，但美軍並不具備與之匹敵的能力。人工智慧。中國尋求到2030年成為全球人工智慧領域的領導者，發展1500億美元的國內人工智慧產業。2007～2017年間，中國的人工智慧相關論文數量大幅增長（150%），美國位居第三。2017年，全球人工智慧初創企業股權融資總額中，48%來自中國，38%來自美國。電信。在5G技術的進步和易於成功部署方面，美國僅次於中國和韓國，排名第三。5G能力已就緒的中國可能在產品交付、技術專利、可用性測試和工業產品認證等領域中佔據全球領先地位。美國將支持5G無線網路的開發和部署，並通過「5G加速發展計劃」推動更多頻譜進入市場，充分發揮5G技術潛力，確保美國繼續保持競爭力。生物技術。中國政府正在投入大量資源，尋求確立生物技術和基因組測序方面的創新優勢，並通過「千人計劃」積極招募海外科學家和企業家，尤其是在生物技術領域。目前亞洲的生物技術風險投資項目與美國和歐洲的同類項目數量相當，美國必須努力應對亞洲國家日益成熟的生物技術生態系統。
結論
本報告中的基準數據表明，儘管美國在總體研發投入方面持續保持領先，但中國等其他國家正在迎頭趕上，並很快超過美國。美國或可能失去在人工智慧、航空航天、先進位造和電信等關鍵研究領域的領導地位，因此應加強對科研企業的投資水平，加強並重振使美國成為全球創新強國的獨特夥伴關係。
來源 ：美國大西洋理事會網站/圖片來自互聯網
軍事科學院軍事科學信息研究中心
張明月 張羽豐 郭文旭
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