樊春良(中國科學院科技戰略諮詢研究院)

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美國在二戰後得以成為世界頭號強國，有其歷史機遇：歐洲國家在二戰中都受到極大的毀壞，而美國則獲得戰爭帶來的發展時機。

第二次世界大戰以後，美國成為世界軍事上和經濟上的頭號強國，成為科學技術的頭號強國。美國不僅在基礎科學領域居世界領先地位，而且發明和發展了一系列影響美國和世界發展的高新技術；同時，美國的大學還是世界科學與教育的中心，長期吸引各國青年學生前往深造。

為什麼美國在二戰後成為世界上科學技術最強大的國家，並長期保持領先地位？

人們很容易想到的一個原因是，二戰前後有大量的歐洲科學家來到美國，以及後來世界各國科技人才紛紛湧向美國，為美國的科學技術發展作出了突出貢獻。

但是，這只是其中的一個重要因素，或許更重要的是美國在戰後形成了一個激勵創新的組織體系和研究環境，使各方面人才的熱情和才能充分發揮出來，從而推進科學技術不斷向前發展。這是一個需要從多方面研究的現象。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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二戰前:學習、追趕、自立

從建國到二戰前，美國的科學技術走了一條學習、追趕和自立的道路。到二戰之前，美國在科學技術的許多領域已經趕上歐洲先進國家，並形成了促進科學技術與創新的體系，為二戰以後的發展奠定了基礎。

美國科學共同體的形成

北美殖民地的科學來源於歐洲，在與歐洲科學交流的過程，美洲科學開始成長。從美國獨立到南北內戰結束期間（1776—1865 年），美國科學開始從歐洲特別是從英國的附屬中獨立出來，儘管規模還很小。

1812 年美英戰爭結束後的 30 年稱為美國科學的開端時期。在這段時間，美國科學領域的從業者從一個沒有共同目標或方向的散漫業餘者群體轉變成為一個職業團體，出現了許多學會和期刊。（微信公眾號：中國科學院院刊）

1848 年，美國第一個全國性的科學學會——美國科學促進會（AAAS）成立，標誌著美國科學共同體的形成。1863 年，美國科學家精英的代表——

美國國家科學院（NAS）成立，宗旨是為政府提供科學諮詢。

在美國的科學研究走向職業化的過程中，政府機構中開展的科學活動起了很大的作用。雖然美國憲法沒有直接地提出支持科學，但在各種有關應用的上下文中卻含蓄地准許聯邦政府支持科學。因此，聯邦政府是為實現國家和社會發展（國防、資源考察、農業和健康等）目標，把科學作為附屬支持。

從 19 世紀開始，美國政府以應用為目標，成立了第一批政府科學機構，如 1807 年成立的海岸測量局，1842 年成立的海軍天文臺等。

1862 年美國農業部的成立，標誌著聯邦政府支持其機構開展科學研究的水平達到新的高度。政府科學機構僱用了第一批職業科學家，其中一些人同時也是科學學會的領導和骨幹，領導全國的科學事業發展。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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大學

美國研究型大學的興起與科學研究

除了哈佛（1636 年）、耶魯（1701 年）等是仿照英國古老的傳統而建立起來的，美國早期大學中的大部分是面向地方實際需要而建立的。

19 世紀初，公立大學（州立大學）開始發展。19 世紀中期開始，科學在大學中受到重視。1862 年，美國國會通過《莫利爾法案》（The Morrill Act），建立了贈地學院（land grant college），以促進州立大學的發展。

但在 19 世紀中期，美國的大學還是比較落後的。那時，美國的年輕人都去歐洲，特別是去德國攻讀博士學位。當他們回到美國後，把德國那種研究與教育結合的方式帶回美國（如師生平等討論問題的 seminar），並加以發展，促進了美國大學的發展，包括一些新型大學（如約翰 · 霍普金斯大學、芝加哥大學等）的創立和老牌大學的新發展。（微信公眾號：中國科學院院刊）

到 19 世紀 70 年代，許多大學開始鼓勵教師從事學術研究以及通過研究培養學生，研究作為教育的價值得到了充分的展現，美國研究型大學開始興起。同時，科學開始進入大學的主體課程中，大學成為“科學的家”，促進美國科學在 19 世紀下半葉快速發展。到 1920 年，美國的研究型大學現代形態已經成型，並在美國高等教育中佔據主導地位。

到 19 世紀末和 20 世紀初，美國的科學精神更加強調本土化，從歐洲科學中獨立出來。1907 年，美國誕生了第一位諾貝爾獎獲得者——物理學家邁克爾遜，這標誌著美國科學走上自立。（微信公眾號：中國科學院院刊）

第二次世界大戰以後，美國成為世界軍事上和經濟上的頭號強國，成為科學技術的頭號強國。美國不僅在基礎科學領域居世界領先地位，而且發明和發展了一系列影響美國和世界發展的高新技術；同時，美國的大學還是世界科學與教育的中心，長期吸引各國青年學生前往深造。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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工業

美國工業技術的發展與研究

英國是第一次工業革命的先驅者，美國跟得很快。19 世紀上半葉，美國在一些工業領域上已經超過英國，如儀器設備等。同時，美國的鐵路和交通得到巨大發展。19 世紀下半葉，美國以在生產品和消費品方面的發明和創新而聞名世界。（微信公眾號：中國科學院院刊）

到 19 世紀 90 年代，美國的鋼鐵生產及其生產公司的高效已被世界公認。雖然大多數關鍵的發現和發明主要是由歐洲人所做出的，但美國在科學的實際應用方面已經超過歐洲。到第一次世界大戰開始時，美國已經在大規模生產工業方面居世界領先地位。

在 19 世紀末和 20 世紀初，美國在以化學和電氣工業為主導的第二次工業革命中緊跟歐洲，在大學建立起化學、電氣工程學系。到一戰時，美國的大學系統已經能夠很好地為以科學為基礎的新型產業發展提供科技人員。

儘管在二戰以前美國工業研究實驗室一些最有創造力的科學家仍培養於歐洲，但在 1920 年之後大多數已經逐漸由美國自己培養。一戰前，美國在電氣工業建立了第一批經典的工業研究實驗室，開展前沿科學研究。美國的電氣工程在世界上居領先地位，並與電報和電子工業聯繫緊密，共同發展。（微信公眾號：中國科學院院刊）

在一戰和二戰期間，美國經濟以汽車產業為核心，帶動鋼鐵工業、玻璃工業、橡膠工業以及石油工業的發展，加強和擴展了在大規模生產方面的領先地位。

在合成有機化學品、化學過程儀器和精細機器方面，美國雖然不佔主導地位，但也是歐洲強有力的競爭者。

早期美國的化學工業比較落後，與德國相比差距顯著，但是到了 20 世紀 30 年代，美國開始大幅趕上德國。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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科學技術領域的公私合作

一戰期間，美國動員科學家更大範圍地參與備戰。1916 年，美國國家科學院的執行機構——國家研究理事會（NRC）成立，其將大學、私人基金會和政府聯合在一起，創立了新的公私合作模式。

雖然這種模式整體上並沒有持續多久，但為後來大學科學與政府關係的建立提供了經驗。其中，

以私人基金會資助科學活動的模式，在一戰後得到極大發展，促進了大學科學的成長及其自主創新能力的增強。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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二戰以前美國的科學技術小結

在二戰以前，美國已經形成了以大學和工業研究實驗室為主體的科技創新體系，政府的支持主要集中在國家和社會需求的應用領域，以農業為主。

1930—1940 年，工業研究實驗室已經成為美國的創新主體，期間整個研究與發展（R&D）經費投入的部門比例為：政府 12%—19%，工業界 63%—70%，大學 9%—13%。

這一體系以市場競爭機制為基礎，積極響應經濟發展和社會的發展需要，具有高度的靈活性，體系內部有著自然的聯繫和充分的流動性，強調自下而上的首創精神，為後來美國科學技術的更大發展奠定了基礎。

通常認為，直到 20 世紀 30 年代，西歐在科學上仍然保持著明顯的領先地位，美國依靠西歐的原始創新開展應用和發展。科學社會學家本 · 大衛對 20 世紀上半葉 50 項重大發明的研究表明，這個認識至少部分是錯的——

美國的基礎科學在 1920 年後的增速超過歐洲，美國不僅不是靠歐洲的科學開展應用和發展，而且從原始創新到最終產品整個過程的能力要強於歐洲。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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二戰中

美國聯邦政府與科學的夥伴關係

二戰中產生出來的政府與科學夥伴關係

“在工業化國家中，美國是唯一一個在研發體系和科學政策方面被二戰永久地改變了的國家。”

二戰是美國科學技術發展的一個分水嶺。在二戰以前，聯邦政府僅限於根據應用目標支持科學，且主要限於政府內部機構。在二戰中，美國聯邦政府政策方面發生根本轉變，成為國家科學技術發展的主要支持者，並在戰後確定和延續下來。

為應對戰爭的需要，美國發展、部署和使用先進軍事技術的計劃包含許多不同的科學技術部門，有大量各種不同的機構和科學家參加。在戰爭期間，這些特殊的機制掌握在Vannevar Bush為首的一小群科學精英手中，他們代表了各個主要部門科學家的訴求。（微信公眾號：中國科學院院刊）

Vannevar Bush在評估戰爭的形勢時，堅信技術將在未來美國捲入的戰爭中發揮重要作用。戰爭是高度技術化的，所以不能像一戰時期那樣完全留給軍方控制。

Vannevar Bush 聯合科學界的精英，祈求白宮動員科學技術資源。他們設想建立的機構是這樣的：有自己的資金，由民間科學家管理，直接向總統報告，獨立於軍事部門和其他政府機構，但與之協調。

1940 年 6月12日，羅斯福總統批准Vannevar Bush 的建議，宣佈成立國防科學委員會（NDRC）。NDRC 的建立開啟了政府與科學關係的新時代。

美國科學史家杜普雷在其名著《聯邦政府中的科學》中寫道：“1940 年標誌著聯邦政府與科學關係新時代的開始。到此為止，可以在歷史連續的道路上劃出一條線來，這個日期把美國在這一領域前 150 年的經歷與隨後的經歷劃分開來。隨著運行規模的徹底改變，科學令人注目地進入舞臺的中央。”

一年之後，國防科學委員會擴展為科學研究與發展局（OSRD），由Vannevar Bush任主任，直接對總統負責，在聯邦政府負責科學的機構中佔據中心位置，成為戰時美國國家科學活動的“指揮部”。

OSRD 成功地積聚起全國科學家的力量，為二戰的勝利作出了巨大的貢獻，同時深刻地影響了二戰後美國科學政策的形成。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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做出了巨大成就的科學研究與發展局

OSRD培養了整整一代科學管理者

這些人塑造了美國戰後的科技政策

科學研究與發展局的基本目的是把科學的選擇放在科學家的手中，由科學家單獨地判斷研究路線的價值。科學研究與發展局並非通過行政直接控制的方式來發揮其“中心”作用，而是通過合同制來實施，這是一個科學與政府關係的重大創新。

這樣，學術機構和工業界就作為聯邦政府的夥伴，而不是直接受其控制。從此，美國政府從支持自己的研究變為通過合同支持全國更為廣泛的研究。

科學研究與發展局成立以來取得了巨大的成就，不僅包括原子彈早期的研製，而且還有雷達、炸彈的無線感應引信、計算機、青黴素的大批量生產和用於軍用藥物的 DDT。

二戰中，美國政府成為科學研究的主要資助者，政府 R&D 經費從 1940 年的 4.8 億美元增長到 1945 年的 50 億美元，佔全國全部 R&D 經費的比例由 18% 上升至 83%。

通過國防科學委員會和科學研究與發展局的建立，美國的戰時動員形成了一個聯結政府、大學、研究機構、工業企業和軍方的創新網絡。

科學研究與發展局實踐中所採納的尊重科學家自主性、支持最好的科學和使用合同制等一些做法被接受和發展（如合同制後來發展出補助金等更多形式）並延續下來，構成戰後美國科技政策的基礎。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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二戰後

聯邦政府支持科學技術的角色轉變

二戰中科學家發揮的巨大作用帶來了對科學的信仰，美國政府和社會各界普遍相信科學是一種進步的力量，能促進國家的繁榮、人民的健康和社會的進步。

二戰後，如何保持戰爭期間形成的科學技術力量成為美國政府和社會各界關注的問題。1945 年，應羅斯福總統的要求，Vannevar Bush 完成了《科學——永無止境的邊疆》（Science：The Endless Frontier）報告，展現了科學的前景——作為“沒有止境的邊疆”的科學將會取代物理上美國西部的邊疆，成為國家的經濟發展、人民生活標準提高和社會進步的新動力。（微信公眾號：中國科學院院刊）

報告建議成立國家研究基金會（國家科學基金會最初的名字）——一個全面包括自然科學各個領域的資助機構，並且包含一個支持長期軍事研究的部門。Vannevar Bush把大學作為戰後科學政策實施的中心。

布什的報告是以戰爭中科學研究與發展局的成功經驗為基礎的。聯邦政府應承擔支持科學技術主要責任的思想，反映了當時美國朝野的共識。

布什的報告蘊含著科學的社會契約思想：政府保證資助基礎研究和科學家的自由，科學家保證研究做出發現，並會為社會帶來廣泛的利益。

二戰後，有關科技政策不同觀點的各方展開了激烈的辯論。最終，布什關於政府支持科學的思想取得勝利——政府承擔科學主要資助者的角色；但是，他的具體組織設想：建立一個統一的、全國性的、完全由科學家自主管理的支持科學發展的機構——國家研究基金會並沒有取得成功。

1945—1950 年，長達 5 年關於國家科學基金會成立的辯論中，為了填補科學研究與發展局解散的空白，美國海軍研究辦公室、原子能委員會（AEC，能源部的前身）和國立衛生研究院（NIH）相繼開始支持科學研究，AEC 不僅支持大學的合同研究，而且以大學管理的實驗室為基礎，創立了一系列國家實驗室。

待 1950 年國家科學基金會（NSF）成立時，它只是聯邦政府多個支持科學研究的部門和機構中的一個。美國事實上形成了多元化的資助體系。

二戰後，美國聯邦政府開始大幅度支持科學的發展，大學研究體系飛快擴張。國家科學基金會和國立衛生研究院為大學各個學科的基礎研究提供支持，國防部、原子能委員會這些具有特殊使命的機構，也從自己的使命和任務出發支持大學的發展，不僅支持基礎研究，也對應用研究和工程系提供支持，包括材料、電子和核技術的前沿。

到了 20 世紀 50 年代，美國的研究型大學已經明顯居於世界的前列。正如 19 世紀後期到 20 世紀初美國的學生都去德國學習那樣，現在歐洲、日本以及世界各地的學生開始來美國學習。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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“黃金時期”

面對蘇聯第一顆人造衛星“斯普尼克”的挑戰

人造衛星出現後的 10 年，是美國現代科學技術史上所謂的“黃金時期”。

1957 年 10 月4日，蘇聯發射了開闢人類航天時代的第一顆人造地球衛星“斯普尼克”（Sputnik），表明蘇聯在火箭和洲際導彈上的技術已居領先地位，這引起了美國朝野的巨大震動。（微信公眾號：中國科學院院刊）

驚恐的美國迅速做出反應，動員巨大的國力資源應對蘇聯的威脅。從 1957 年底到 1958 年，短短的一年時間裡，美國成立了國家航空航天局（NASA），負責制定和實施國家空間發展計劃。

國防部成立了高級研究計劃署（ARPA，1972 年改名為DARPA），目的是確保開展先進技術的研發，以滿足軍事需要和應對將來意料不到的技術突破性進展；

成立了總統科學顧問委員會，以加強政府的科學決策能力；加強了新武器的研製；1958 年 11 月國會通過的《國家防衛教育法案》，大大加強了美國政府對各個層次科學教育的支持。1958 年 1月31日，美國也成功地發射了人造地球衛星。

人造衛星出現後的 10 年，是美國現代科學技術史上所謂的“黃金時期”。美國成為世界科學技術的領先者。非國防研究類的研究開始在聯邦 R&D 總經費中佔據較大份額，尤其是空間科學和醫學。所有支持機構的基礎研究經費大幅度上升，到 1967 年，已達到聯邦總經費的 14%，其中國家科學基金會達到 5 億美元，佔聯邦政府支持大學基礎研究經費的 13%。

1960 年，美國共培養出 6 000 名科學和工程學博士，到 1971 年已經超過 1.8 萬名。美國在基礎研究上取得一個又一個成就，包括產生 38 名諾貝爾獎獲得者。

美國的科學技術系統不僅產出了核武器和洲際導彈，而且還有噴氣式飛機、計算機、半導體、核能、激光、衛星通信、微波通訊、無數種消費品和醫學突破等。美國開始成為現代高技術的策源地和領先者。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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聯邦資助科研的組織創新

二戰後，在科技政策領域，美國聯邦政府創立和更新了一系列支持科學研究的組織機構。每一個機構都是以實現其使命而建立和發展的。

例如，原子能委員會為了利用原子能開展研究，海軍研究辦公室的成立為了海軍的發展開展研究，美國國防高級研究計劃局的建立是為了國防而開展最先進的技術研發。

這樣，美國是按照國家的安全、經濟和社會發展目標和需求而部署和開展科學研究的。

以實現機構的廣泛使命開展研究，即所謂的使命導向的研究，把研究與應用領域緊密結合在一起，使基礎研究與應用研究相互促進，推動了科學技術突破性的進展。例如，美國能源部長期資助放射性對生物體影響的研究，帶來了人類基因組計劃的啟動。

到 20 世紀 70 年代末，現有美國支持科學研究的主要部門和機構——國防部、衛生和公共福利部（主要是國立衛生研究院）、國家航空航天局、能源部、農業部和國家科學基金會都已經建立。

多元化是美國科研資助體系的一個優勢：不僅為研究人員提供不同的資助來源，同時帶來了競爭，促進各個資助機構改善管理。

而且，對同一個科技領域，不同機構從不同的角度資助研究，有效地促進了科技進展的相互促進和協同發展，美國信息技術的發展即是一個典型的例子。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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美國高技術的發展：傳奇歷史故事

二戰後發展起來的令世人矚目的高技術，成為美國的新優勢，包括計算機、半導體以及後來的互聯網、生物技術與醫藥，並影響至今。

美國的高技術發展，是一個多層次、多角度、相互交叉的歷史故事，是在一個充滿活力的創新體系——一個由政府支持、大學裡的科研活動、創業公司以及現有公司私人企業對研發活動的投資以及相關的制度和政策（如與國防相關的研發和採購、反托拉斯政策）而構成的體系中而發展的。

信息技術革命

美國高技術的代表是信息技術，即計算機、半導體技術和通信技術的總和。這些技術在 20 世紀中葉最初各自獨立發展，自 20 世紀 60 年代起越來越緊密地聯繫在一起，形成一個複雜的系統，帶來了一場技術革命。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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計算機領域

在二戰期間，英國和美國就開始為軍事目標支持計算機研製。1945 年 11月，世界上第一臺電子數字運算的計算機——ENIAC 誕生於美國賓夕法尼亞大學。

Glen Beck (background) and Betty Snyder (foreground) program ENIAC in BRL building 328. (U.S. Army photo)

戰後，美國聯邦政府不僅資助了國家早期數字計算機的大部分發展，而且持續支持這個領域的突破，且範圍廣泛，包括計算機分時、人工智能和虛擬現實等。

聯邦政府的投資還為計算機前沿研究以及大學生、研究生教育所必需的物理基礎設施建設提供支持。聯邦政府資助發展起來的計算機科學技術後來由私營企業發展成熟。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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半導體技術

該技術的起源與計算機不同，是由私營企業主導發展。1947 年，AT&T 公司的貝爾實驗室發明了晶體管，帶來了半導體技術的關鍵發展，建立了美國半導體工業。

半導體技術所有的重大突破都來自於私人部門的發展。但是，美國聯邦政府在半導體產業的發展中起了非常重要的作用。

在晶體管發明早期，由於價格昂貴且缺乏市場需求，正是軍方的採購使半導體工業在 20 世紀 50 年代得以存活下來，並得到進一步發展。聯邦政府將採購合同更多地給予了那些新成立的專業化半導體生產廠家。靠著政府採購和公司的創新投入，美國在半導體工業佔據了世界領先地位。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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互聯網

互聯網的發展則是一個傳奇。出於應對設想中受核打擊下的指揮問題，美國國防部資助了與互聯網相關的項目，包括封裝交換、阿帕網（ARPANET，1969 年）以及包括 TCP/IP 在內的各種協議的研究。

國家科學基金會（NSF）也投入了大量相關資金來支持大學相關的研究。20 世紀 80 年代，NSF 開始建立連接全國大學計算機系的網絡（CSNET），並建立電話撥號上網的能力，這樣可交換電子信件，這是阿帕網不具有的能力。

1986 年，NSF 啟動超級計算機中心項目，將全美 5 個大的超級計算機中心連接起來，建立 NSFnet，成為互聯網的主幹網，並最終取代了阿帕網。1991 年，NSF 建立的互聯網向社會開放。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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如何守住擂主，應對挑戰？

美國的不斷變革

美國在二戰後得以成為世界頭號強國，有其歷史機遇：歐洲國家在二戰中都受到極大的毀壞，而美國則獲得戰爭帶來的發展時機。

二戰後的 25 年，美國在經濟發展和科學技術方面佔據世界絕對領先地位，但從 20 世紀 70 年代開始，隨著歐洲經濟的恢復、日本的快速發展以及國際環境的變化，美國不斷受到外部競爭的衝擊和挑戰：20 世紀 70 年代的石油危機，20 世紀 80 年代日本的經濟挑戰，2001 年的“9·11”恐怖襲擊，以及當今以中國、印度為代表的亞洲崛起，這些都會使得美國的科技整體實力和領先地位相對下降。在這個過程中，美國積極應對變化，不斷創新，力圖保持世界科技的領先地位。

從某一個角度看，美國科學技術之所以得到大發展，是因為國家在受到實際的或設想的挑戰和威脅時所採取的創新措施：

二戰時建立科學研究與發展局，大力發展科學技術，是為了打敗納粹德國和日本軍國主義；

20 世紀 50 年代應對蘇聯發射“斯普尼克”而採取的一系列有效措施，極大促進了美國科學技術在相當長一個時期的發展。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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日美技術經濟戰

20 世紀 80 年代日本與美國之間的技術經濟戰，是一場真正的技術較量。日本靠著政府戰略規劃、企業聯合等手段，科技創新能力大幅提高，成為美國的競爭對手。

最初表現在鋼鐵和汽車方面，後來又很快擴展到被美國人視為私有的高技術產品——半導體、計算機和其他電子設備。在與日本爭奪市場的半導體之戰中，美國企業全面潰退。

1980 年日本企業只擁有世界集成電路市場份額的 24%，到 1988 年已提高到了 50%，而同期美國則由 67% 下降到 38%。20 世紀 80 年代，在電視、照相機、錄音機、機械工具和機器人等美國原來領先的技術領域，日本開始佔據領先地位。

在日本技術經濟戰的衝擊下，美國政府則開始改變以往對私人企業不加干預的做法，開始拓展聯邦資金的使用範圍，支持政府研究機構、大學和企業以及企業之間的合作。

自 20 世紀 80 年代到 90 年代初，美國國會制定了一系列鼓勵聯邦機構、大學和私人企業之間合作以及促進技術轉移的法案，啟動了一些關於工業研發以及與之相關的大學、聯邦實驗室的資助和激勵計劃，如小企業研究創新計劃、工程中心研究計劃、先進技術計劃（ATP），並採取稅收優惠政策吸引工業部門為大學的基礎研究、設備和人才培養直接投資。

同時，美國企業界在政府的支持下，開始組建研究與發展聯盟：1987 年，由14 家半導體公司組成半導體制造技術公司（SEMATECH），其研究對象是新一代芯片製造系統，其核心目標是在光刻技術上趕超日本。1988 年，國防部決定每年通過高級研究計劃署向 SEMATECH 匹配資金 1 億美元。國防部沒有白費力氣，SEMATECH 為美國重新奪回世界半導體市場的領先位置作出了很大的貢獻。

1992 年，伴隨著經濟的全面復甦，美國製造商從日本人手中重新奪回了世界半導體市場的領先地位。具有象徵意義的是，這一年，日本宣佈為期 10 年的“第五代計算機計劃”失敗。而美國則隨著互聯網向社會開放，開闢了信息技術的新時代，帶來了 1995—2000 年的經濟繁榮。

（微信公眾號：中國科學院院刊）

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新勢力崛起的挑戰

進入 21 世紀，隨著中國、印度等亞洲國家崛起和科技實力的增強，面臨全球化背景下全面的科技競爭態勢，美國科學界和智庫紛紛開展研究，為政府決策出謀劃策。

影響最大的是美國國家科學院於 2005 年發佈的諮詢報告《站在風暴之上》（Rising above the Gathering Storm），報告提出若干振興美國科學的建議，其中提出在能源部內創建一個類似高級研究計劃署（DARPA）的機構，可以稱作“能源高級研究計劃署”（ARPA-E）。2007 年，ARPA-E 在《美國競爭力法案》下正式創建。

如今，在全球化發展的背景下，美國科學技術的發展已經與世界其他國家的發展密不可分，美國努力保持其領先地位的各種措施勢必會對其他國家科學技術發展產生影響。（微信公眾號：中國科學院院刊）

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美國成為世界科技強國的4個重要因素

美國成為世界科技強國，經歷了一段歷史發展過程，既有內在的稟賦作基礎，又有外在有利環境的影響。與歐洲文化的天然聯繫，使美國科學的發展充分汲取了歐洲科學傳統的滋養，緊隨世界科學發展的前沿，最後得以趕上和超過歐洲科學。

在工業和經濟發展方面，依靠豐富的資源和巨大的市場，美國抓住工業革命的機遇，在不長的時間內超過英國和德國，成為世界上技術領先國家，其經濟和生產力飛快增長。

與歐洲國家不同的是，美國經濟、社會、教育和科學的發展長期是在聯邦政府介入較少的情況下發展起來的，加上美國的自由遷徙傳統，形成了一個自由競爭的經濟體系和科學體系。企業的創新能力是響應市場競爭信號內在產生的，科學研究同樣也強調學術自由和競爭，強調自下而上的創造性。

在這樣的發展條件下，為了應對二戰，美國政府與科學界建立了一種新的關係，建造了一個以政府、科學界和工業界之間夥伴關係為特點的創新體系，這一體系規模巨大，既有強有力的相關政策措施，又在實踐中得以更新和發展：

幫助贏得二戰

把人送上月球

解密人類基因組

哺育經濟成長

概括說來，以下 4 個方面是美國成為世界科技強國的重要因素：

堅持自由探索和自主的科學精神

科學的目的是認識真理，自由探索是科學的靈魂，自主性是則是指科學家對自己工作的判斷和免於受其他社會因素控制。

這一精神和原則是科學界的共識，並得到政府和工業界的認同，經過Vannevar Bush 《科學——永無止境的邊疆》報告的概括幾乎成為抽象的原則，對美國的科學政策產生了重大影響。

即使後來在強調國家目標和國家宏觀協調機制的新發展下，這一精神和原則仍然支配著美國科學界。（微信公眾號：中國科學院院刊）

基礎研究和應用的互動

美國重視基礎研究，不僅產出原創性的成果，而且對產業和經濟發展作出了巨大貢獻。而基礎研究之所以能夠對產業和經濟作出貢獻，是因為在美國基礎研究是在一個廣泛的應用背景下開展的：

1. 美國大學的實踐導向；
2. 政府資助佔主導的使命導向型研究；
3. 企業有很強的創新能力，不僅開展長遠的基礎研究，也能吸收和消化最新的科學知識；
4. 大學與企業之間在人員和項目之間存在著廣泛的交流與合作。

這樣，通過多種機制，基礎研究與應用之間可以緊密而有效地互動，基礎研究的成果可以被企業或其他主體應用到實踐中，公共投資基礎研究能夠產生很好的公共效益和回報。

多元化的投資機制

美國獨特的多元化投資機制，不僅在整個國家層面上形成了公共（政府）資助和私人資助（企業、私人基金會、大學和風險資本等）的混合機制，協同支持整個科技創新鏈條上的活動，而且在政府層面上也形成多個部門和機構支持科技發展的機制，有利於激勵源頭創新，開闢新的戰略研究方向。

激勵創新的文化環境

美國文化鼓勵個人創造性、承擔風險和容忍失敗等，這些因素有利於激勵科學技術中的創新。不論是支持顛覆性創新的高級研究計劃署，還是孕育創新性企業發展的硅谷，都體現了創新文化對科學技術突破性發展的重要意義。（微信公眾號：中國科學院院刊）