2020年5月28日，美国参议院最高民主党人发起了《无尽前沿法案（Endless Frontiers Act）》提案（以下简称《提案》），《提案》计划改组美国国家科学基金会（NSF），并在未来5年向基金会投资1000亿美元，用于推动人工智能、高性能计算等十大关键领域的科技创新，以及投资100亿美元在全美建立至少10个区域技术中心。

目前，《提案》已经得到两党支持，处于审议阶段。

美国这一重大政策是基于对其近年来科技竞争优势弱化的担忧，试图通过强化科技与产业间的联系来维持和巩固其全球经济领导者的地位。《提案》体现了在新的竞争形势下，美国科技创新政策的三大变革与调整动向，一是战略导向调整，科技创新政策在注重科学发展的基础上兼顾技术创新和产业化；二是创新机制变革，科技创新资源配置重归合理和高效；三是创新载体扩充，国家科技创新网络更加完善。

提出背景

受限于新兴技术的产业化能力，美国的产业创新领导者地位正在受到挑战。二战以来，美国一直是全球科技创新的领导者，依靠创新红利推动经济的蓬勃发展。随着新技术不断涌现，人工智能、量子计算、机器人等前沿科技领域迅速兴起，美国凭借其拥有的大量顶尖人才和卓越的基础研究能力，在原始创新和底层技术上仍领先于其他国家。

但由于国内缺乏快速产业化能力，美国的产业创新领导者地位受到了以中国为代表的后发国家的挑战。例如，在人工智能领域，中国的阿里巴巴、百度和腾讯，已经建立了完整的人工智能商业生态体系，拥有快速应用的海量数据基础，这是美国所不具备的。在量子计算领域，阿里巴巴推出了一款11位的量子计算机产品，已经与IBM、谷歌、英特尔等美国商业巨头并驾齐驱，取得了量子计算技术产业化布局的全球领先地位。

来自政府的研发支持增长乏力，可能削弱前沿科技领域的未来竞争力。长期以来，美国的研发支出都领先全球，但支出增长乏力的端倪已经显现。从2000年到2017年，美国研发支出增速没有显著提升，年均增长4.3％，同期中国研发支出年均增长17％以上，德国、韩国等几个国家研发支出增速也超过美国（如图1）。

另一方面，同期联邦政府资助的研发经费占全部研发经费的比重从25%下降到22%，其中对基础研究资助份额的下降最为明显，从58%下降到42%，更多的科研资金由企业进行投入，这就导致科研资金流向了医药等高利润回报率的领域，挤占了一些核心前沿科技领域的投资份额。如果任由这种形势发展，势必会削弱美国在核心前沿科技领域的竞争力。

2000-2017年主要国家和地区研发支出年均增长率对比图

数据来源：美国国家科学委员会《2020年科学与工程指标》

区域科技创新能力不均衡不断加剧，将导致国家整体创新能力和竞争力弱化。自20世纪80年代，美国的创新行业（“创新行业”由美国布鲁金斯学会定义，由13个美国最高技术、最高研发水平的“先进产业”组成，具体包括基础化学制造；农业、化肥和农药生产；医药制造业；电脑及周边设备制造；通信设备制造；半导体及其他电子零件制造；•导航、测量、电子医疗和控制仪器制造；航空航天产品及零件制造；软件发行；卫星电信；数据处理、托管和相关服务；其他信息服务；科研开发服务。）加速在全国少数区域集聚，90%以上的行业增加值来自波士顿、旧金山、圣何塞、西雅图和圣地亚哥这五个科技创新密集型大城市（如图2）。区域创新能力失衡问题部分源于区域创新资源有限，五个大城市云集了美国的精英学院、重大科研机构、先进技术公司、著名金融机构和先进基础设施，而五大湖老工业区、西部山区等众多潜力城市却缺乏优质的创新资源。

区域科技创新的不均衡正在导致房价上升、大城市交通拥堵以及人才不均衡等负面外溢效应，进一步拉大科技创新密集区和偏远地区的贫富差距，甚至导致科技投资的外流，进而削弱国家的整体科技创新能力和竞争力。

2005-2017年美国大城市创新行业就业分布份额变化图

数据来源：美国布鲁金斯学会《增长中心案例-怎样在美国推广科技创新》

《提案》中的主要举措

改组国家科学基金会。国家科学基金会将更名为国家科学和技术基金会(NSTF，以下简称新基金会)，新设一名副主任。改组后，新基金会将有两名副主任，原副主任负责原有科学基金项目，新的副主任负责组建名为技术局的新部门。技术局将成立理事会，负责推动部门日常运作。新基金会还会设立一个新的技术顾问委员会，由国会直接任命，负责为新的副主任提供咨询建议。

采取高效的管理机制。新基金会将会采取与国防部高级研究计划局（DARPA）相似的人事管理方式，理事会有权利甄选和雇佣优秀的项目经理。项目经理负责关键技术领域可投资项目的选择，向理事会提交竞争性的项目方案，由理事会按照同行评议的原则进行最终决策。项目通过决策后，项目经理负责监督项目的执行。

确定重点投资的关键技术领域。《提案》初步拟定了重点投资的十大关键技术领域，具体包括人工智能与机器学习、高性能计算、量子计算和信息系统、机器人、灾害预防、先进通信、生物技术、先进能源技术、网络安全和材料科学。关键技术领域将每四年更新一次，由新基金会主任与顾问委员会磋商后决定，每次更新至多不超过10个领域。2021-2025年，关键技术领域将会获得1000亿美元的联邦投资，主要用向包括增加大学科研经费、建立重点研究中心、提供奖学金、建立科研基础设施和促进科技成果产业化等。

打造区域技术枢纽。未来五年内，由商务部主导，在美国具有创新潜力和建设基础的地区，以及一些指定地区，投资100亿美元，打造10-15个区域技术枢纽，形成新的创新集聚区。通过实施劳动力培训、基础设施改善、创新组织建设、教育机构和科研机构能力提升等一系列举措，推动这些地区成为关键技术研发和制造的全球中心，为不发达地区提供发展新技术的机会。

对《提案》的评述

战略导向调整，科技创新政策在注重科学发展的基础上兼顾技术创新和产业化。“无尽前沿”的提法来源于1945年美国总统科学顾问万尼瓦尔·布什发表的《科学：无尽的前沿》报告，该报告催生了美国国家科学基金会，构建了美国战后科技创新体系总框架，正是基于布什的建议，美国政府长期持续对科研进行投入，使美国在全球的科技领先优势维持了半个多世纪。

75年之后的今天，美国的科研实力依然保持全球领先，但由于本土制造能力弱化，许多高科技在产业化方面难以取得大规模市场突破，使得美国在人工智能、生物技术等领域陷入“科技高原”的窘境。《提案》是美国面对自身产业化能力不足的挑战和来自新兴国家的巨大竞争压力时，力图摆脱科技创新窠臼的一次战略尝试，意味着美国国家科技创新政策框架将被重塑，将不仅仅关注无止境的科学自由探索，还要兼顾科技创新向现实生产力的转化，以巩固美国在关键制造业领域的全球领导地位，保证国家安全和繁荣发展。

创新机制变革，科研经费配置重归合理和高效。美国的科技创新体系运行至今日，科研经费的配置机制逐渐出现了问题。一方面，联邦政府的科研经费投入受到每年近万亿美元的国防预算挤压，预算规模遭到不断压缩和削减。

另一方面，20世纪80年代以后，美国科研经费投入不再由国家科学基金会绝对主导，而变为一部分投入由国会直接审议发放，逐渐形成了以专项拨款制度替代同行评议制度的趋势，科研经费分配实际上不再完全以科研能力的强弱为评判标准，造成了科研经费的错配问题。如果《提案》通过，新基金会将从现在每年80亿美元左右的拨款规模，提升至平均每年200亿美元，重新为科技创新配置大量经费，再通过同行评议制度予以合理发放，把经费重新导入到关键领域的正确项目上。

同时，新基金会参考DARPA的项目经理制度，意味着美国对科技创新结果的时限性和过程严格管控的新导向，将进一步提高关键领域科研经费的运行效率，推动国家创新体系再次高效运转和富有成效。

创新载体扩充，国家科技创新网络更加完善。在白宫科技政策办公室、国家科技委员会、总统科学技术委员会和国家科学基金会等决策机构的政策引导下，美国形成了以企业、高校、科研机构、国家实验室结合和制造业创新研究院等主要创新主体、载体为核心节点的国家科技创新网络。

但目前这些科技创新节点在地理上高度集中，仅分布在沿海地区的几个中心城市，只有硅谷、128公路和北卡三角科技园等少数集聚区拥有强大的创新能力，其他大部分地区的创新资源和能力相对不足。实际上，根据美国布鲁金斯学会的研究结论，美国至少有19个州的35个城市都有潜力成为新的创新网络节点。

《提案》将针对这些潜力地区，通过提供充足的政府投资，实施一揽子计划，增强这些地区对新创新成果的承接能力和快速转化的生产能力，进一步培养出美国区域创新的新引擎，实现区域创新能力的平衡分配，不仅有效扩充和完善国家创新网络，更将以这些新的区域创新极驱动经济和社会快速发展。

（作者郭英、何颖、宋亮系赛迪智库研究员）