美国曾凭借大力投资科学引领全球创新,如今这一引擎正在失速

作者: 乔纳森·格鲁伯

来源: 中信出版集团

发布日期: 2021-06-22

美国在第二次世界大战前夕通过大量投资科学技术实现了军事和经济的转型,但近年来由于政府对科研的投资减少,导致创新引擎失速,经济增长乏力。文章探讨了美国如何重获创新引擎的可能路径,包括增加基础科学投资、推动公私合营、改善科学教育等。

1940年6月,是世界陷入严重危机的时刻。最终,美国对此做出了重大抉择,要么现在做出反应,要么再次冒着被对手国家远远甩到背后的风险。最终他们在新科学和应用方面投入了大量资金,在许多关键领域领先于其他国家。公费资助的科学如何为第二次世界大战的胜利做出了贡献,为战后充满活力的美国经济奠定了基础。这段故事的主角们不是家喻户晓的人物,但是,他们可以说为美国战后的经济繁荣立下了相当大的功劳。

然而,科学的过度自信、政治家的互相冲突,以及预算问题,又促使公共开支倾向于削减科学经费。无论手艺多娴熟,如果基础科学的新知识依靠他国,该国的工业进步不可能快,在世界贸易中的竞争地位不可能强。

1940年6月,世界的未来陷于僵持之中。德国一个月前攻陷了荷兰、比利时和法国,纳粹的胜利让人触目惊心。凭借军事的新技术和新战略,德国演示了一种新的战争形式:闪电战、重武器和空中优势。

从理论上来说,根据传统思维,英、法联军应该能够阻挡德军的进攻。然而,仅仅六周时间,英军被打散,连滚带爬地实行敦刻尔克大撤退。巴黎失陷。在迅速蔓延的世界大战冲突的边缘,美国在迟疑地等待。海军能力虽强,规模却太小;空军装备远远落后于潜在的敌人;缺少步枪的陆军在训练时甚至用扫帚来充数。1939年全年,美国仅仅造出6辆中型坦克。

第二次世界大战开始之际,美国军事技术处在严重落后状态。

美国鱼雷在深度控制和探测系统方面存在严重缺陷。许多鱼雷在命中目标时不能引爆。在大西洋中,没有稳定可靠的途径探测德国潜艇的踪迹,结果让成千上万的水手葬身海底,英国失去补给线,濒临饥饿的边缘。起初,美国战舰与德国已经入列的和正在研发的战舰无法匹敌。仅仅4年时间,在美国新技术的引领下,盟国取得了决定性的胜利,既打败了德国,也战胜了日本。

美国通过研发和快速部署先进的雷达、精准的雷管、更加高效的战舰、自动火力控制系统、两栖装甲车和高性能战机,加之有效地抵抗细菌传染和防控疟疾,彻底扭转了战局。德国潜艇船队在大西洋中一度接近胜利,却遭遇包括雷达探测等新技术的破解。当时的雷达探测技术直至几年前都让人叹为观止。日本的投降则是迫于两枚包含新技术的原子弹的爆炸。

美国是如何实现这种技术的转型,而且能迅速地转型呢?这要从1940年6月12日,范内瓦·布什访问白宫并开始调研说起。布什是一位成功人士,麻省理工学院前副校长,工程系前主任。第二次世界大战前夕,他负责华盛顿特区的一个一流的研究机构:卡内基科学研究院。作为干练和富有经验的领导者,布什还有技术视野和企业家的履历,创立过两家成功的公司,包括与人合营的雷神公司,其前身为科技公司,后来发展为国防军火合约商。

布什深知做工作难免遇到摩擦,所以,他总是聚精会神地搞合作,甚至深入讨厌他的人堆里拉关系。同时,他在委员会中的朋友们精于招聘和管理天才的科学家。国防研究委员会的其他创始成员包括当时的麻省理工学院校长卡尔·康普顿,哈佛大学校长詹姆斯·科南特,国家科学院主席兼贝尔实验室主任弗兰克·B·朱维特,加州理工学院研究生院院长理查德·C·托罗曼。这个团队和他们的下属们当时建立了庞大的业务。

在项目的巅峰期,布什领导了3万人,其中含6000名科学家。美国2/3的物理学家可能都受聘于这个项目。在那个时期,科学的努力高度集聚,实属史无前例。

在第二次世界大战前的1938年,联邦和各州政府用于科研的经费合计为美国国民收入的0.076%,实属微不足道。到1944年,美国政府几乎把国民收入的0.5%用于科研,投入巨大。其中大部分经费以布什于1940年创立的组织为支出渠道。

这注入了前所未有的经费得到了神奇的效果,令人难以置信——对于美国的敌人而言,则势如摧枯拉朽。于是,1945年验证了范内瓦·布什的深谋远虑。战争胜利了,部分原因是科学家们在布什的全盘领导下把现有的知识储备用于军事目的,也是因为美国工业经得起考验,把这些研发的想法很快地变成了大宗产品——军火。

1945年的胜利催生了一个报告,标题为《科学:无尽的前沿》。

在这份给罗斯福总统准备的报告中,布什反对过于狭隘地界定国防为危险的博弈。他据理力争,指出发明创造可以挽救生命、提高生活标准和创造就业。政府不该直接搞科研。在痛批一切官僚主义后,布什以伤痛的疤痕作比,证明军事的官僚主义只会阻碍科学的探索。与此同时,根据布什深刻的个人经验,私营部门——公司、富翁、一流大学,都不能独自承担和开展国家所需要的创新科研。

尽管技术和经济双双显著成功,但美国现在仍然面临严重的问题。在第二次世界大战和冷战期间,国家通过科研解决实际问题,建立了强大稳定的增长引擎。相关的技术验证了其变革性,推出了新产品,催生了新公司,还有世界各地对美国商品和服务几乎无法满足的需求。不幸的是,我们没能保养好引擎。

自20世纪60年代中期以来,对科学成为脱缰野马,造成环境污染,加剧军事对峙,触碰伦理底线的担忧,再加上短视的预算法,让政府削减了对科研的投资。2008年全球金融风暴的冲击以及随之而来的经济压力进一步挤压了对未来科学的投入。

我们应该在乎吗?如果需要有对社会有益的研究和产品开发,那么,今天的科创型公司应该自费为其买单吗?事实上,他们不会。

发明是一种公益事业,意味着私人公司在科研上每支出1美元都由该公司自己承担,而发明的收益却要共享。私营部门,顾名思义,只专注于评估那些对于它的公司、它的经理及投资人所带来的私人的回报是否足够高到值得去冒险一搏的事情。管理这些公司的高管们不会去考虑产生一般知识所带来的溢出效应,他们也不会分享可能使其他人受益的专有研究成果。

结果,当政府退出研发工作时,私营企业并未冲进来填补缝隙。

因此,我们的知识储备没有与时俱进,而是增长放缓,长此以往,意味着低增长、少就业。错过发明创造的机会直接导致收入陷入“停滞”。从第二次世界大战到20世纪70年代初,美国经济(GDP)年均增长率接近4%,而在过去的40年中,我们的增长率在下滑,自20世纪70年代初以来,年均增长率不到3%,自2000年以来进一步降至2%以下。

美国国会预算办公室预计,到21世纪20年代中期,GDP年均增长率将下滑至1.7%。

尽管我们面对残局,从范内瓦·布什的创新引擎中后退,但世界上还有其他国家却在接盘。虽然经济体量不同,但各国都采取了积极的政府政策。其他国家研究经费总额的增长速度比美国快了许多。尤其是最大的经济竞争对手中国,它不断增加的投资在计算机等领域得到了回报,渐渐地,在美国曾经占据主导地位的医学研究等领域亦是如此。

我们需要一种变革的、政治可连续的新方式来启动我们的增长引擎,促进经济增长和创造就业机会。过去几十年的经济放缓并非是不可避免的。我们的经济可以再次好得让人眼花缭乱,无论是在发明方面,还是在更重要的、大多数美国人的生活前景方面。为此,美国更需要成为技术驱动的经济体。这听起来令人惊讶,因为我们大多数人认为,我们一直就是由领先的技术推动的技术玩家。

为了真正改善美国经济的表现,并且全面提高收入,我们需要在计算机、人类健康、清洁能源等基础科学方面投入大量资金。

必要的条件已经基本到位。我们拥有世界一流的大学、有利的创业条件以及大量风投资本。在公私合营的科创方面,我们掌握了大量数据,知道怎样可行,以及怎样不可行。我们需要公私合营的持续推动、创新系统的持续放大和创新技术的转化,就像早期的电脑研发那样,最终创造一个完全不同的信息存储和信息传播结构。这将需要联邦政府对科学的资助,就如它曾经给予的资助带来的第二次世界大战后的繁荣那样。

为此,我们应该在所有的年龄段大力发展科学教育,目标是培养和雇用更多有技能的大学毕业生。随着时间的推移,这种供需的综合增长将创造数百万个新的高薪工作。但是,要让这种推力在经济上合理,在政治上可持续,我们需要从两个方面更广泛地分配增长的红利。首先,我们必须确保高科技的新工作不再沿袭过去40年间的模式仅嵌入在东西海岸狭长地带的超级明星城市。美国还有数十个条件相当的城市也适合创建新技术中心。

这些城市有成功的先决条件:大量技术工人、一流大学以及低廉的生活成本,还有更多迫切希望获得高薪工作的人。

其次,我们应该更直接地与美国纳税人分享创新的红利。长期以来,政府一直资助基础研究,例如电脑、互联网和人类基因组计划。这些研究基本上已经成为少数投资者的暴利来源,他们因为有资源,所以较早地进入了相当多的技术开发项目。

生产收益越来越多地向资本家(公司股东和财产所有人,而非工人)转移,加之资本回报的实际赋税率下降,使许多美国人理所当然地怀疑政府的投资目的只是让公司更加有利可图。作为吸引联邦政府额外的科学资金的竞争标准的一部分,地方政府需要为纳税人提供一种直接分享好处的方式。例如,地方和州政府可以持有一大片公有土地,用于新的科研中心及其周围的配套开发。

随着这块地变得越来越宝贵,政府也将得到好处,获得更高的租金或资本升值。每年的利润将以现金分红的形式直接支付给公民。

UUID: 10a8c257-3817-41e3-b3a9-8e445a6d08cf

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/学术头条公众号-pdf2txt/学术头条2021年/2021-06-22_美国曾凭借大力投资科学引领全球创新,如今这一引擎正在失速.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0212 元