2.2　美國白宮科技智囊與半導體軍工組織

2.2.1　政府：近90年白宮科技智囊及其盟國科技智囊

總統(tǒng)科技顧問委員會（PCAST）是對美國科技政策產(chǎn)生直接影響的最為核心的科技決策咨詢機構(gòu)，它與白宮科技政策辦公室（OSTP）和國家科學技術(shù)委員會（NSTC）一起，堪稱美國聯(lián)邦政府科技決策的“三駕馬車”。這“三駕馬車”當中，總統(tǒng)科技顧問委員會作為聯(lián)邦科技決策咨詢的核心，行使咨詢職責，直接向總統(tǒng)匯報工作，提供決策咨詢和政策建議。

美國擁有較為完善的國家科技決策咨詢制度，其產(chǎn)生要追溯到二戰(zhàn)時期。二戰(zhàn)期間，科學技術(shù)顯示出巨大威力，對于贏得戰(zhàn)爭發(fā)揮了重要作用。也正因為如此，科學技術(shù)開始引起美國政府的重視，戰(zhàn)時及戰(zhàn)后初期成為科技政策機制形成的關(guān)鍵期。在這期間，美國科學家范內(nèi)瓦·布什(6)認識到民用技術(shù)科學家與軍隊科研人員之間缺乏合作和協(xié)調(diào)已經(jīng)成為一個嚴重問題，于是向時任總統(tǒng)羅斯福提出成立一個專門的國防研究委員會的設(shè)想。范內(nèi)瓦·布什按羅斯福的要求，于1945年提交了題為《科學：無盡的前沿》（Science: The Endless Frontier）的報告，被認為是美國科技發(fā)展史上的一個里程碑，是美國科學家為政府提供的首份國家科技政策咨詢報告。這本書的中文版直到2021年才由中信出版集團出版，華為創(chuàng)始人任正非、硅谷投資人吳軍及著名經(jīng)濟學家向松祚均做了推薦，如圖2-1所示。

《科學：無盡的前沿》報告于1945年被提交給繼任的杜魯門總統(tǒng)。這份報告作為美國第一份國家科技政策咨詢報告，對于美國國家科研體系的建立起到了重要作用。該報告強調(diào)了基礎(chǔ)研究的重要性，建議政府加大投入支持科學研究，協(xié)調(diào)研究活動，培養(yǎng)科技人才。特別是報告建議由政府出資建立完全由科學家管理的國家研究基金會，這在很大程度上促成了后來國家科學基金會的成立。幾十年來，美國聯(lián)邦科技管理部門的設(shè)置和調(diào)整與聯(lián)邦科技顧問機制密切相關(guān)。例如，國家航空航天局（NASA）是由先前的國家航空咨詢委員會演變而來；商務(wù)部國家標準技術(shù)研究院（NIST）下的先進制造國家計劃辦公室是根據(jù)總統(tǒng)科技顧問委員會建議設(shè)立的。

PCAST是美國對抗我國在科技領(lǐng)域競爭的最高級別智囊之一?，F(xiàn)任美國總統(tǒng)拜登在交給這個天師團的研究課題中，將中國視為美國在技術(shù)和產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域唯一的、強有力的競爭對手，需要研究在競爭中如何確保美國絕對的領(lǐng)導地位。拜登政府的PCAST由30名成員組成，包括20名國家科學院、工程院和醫(yī)學院的當選成員，4名麥克阿瑟“天才”研究員，2名前內(nèi)閣秘書和2名諾貝爾獎得主。其成員包括天體物理學、農(nóng)業(yè)、生物化學、計算機工程、生態(tài)學、免疫學、納米技術(shù)、神經(jīng)科學、國家安全、社會科學和網(wǎng)絡(luò)安全等方面的專家。拜登政府的PCAST擁有兩名女性聯(lián)合主席，移民占PCAST成員的三分之一以上。它的多樣性為理事會帶來廣泛的視角，以應(yīng)對國家最緊迫的機遇和挑戰(zhàn)，從而使科學、技術(shù)和工程造福所有美國人。分析PCAST成員的組成，半導體芯片及軟件背景是重中之重。

在現(xiàn)任美國總統(tǒng)拜登的PCAST成員中，與半導體有關(guān)的顧問如下：

●　AMD總裁兼CEO—蘇姿豐（Lisa T. Su）博士（中國臺灣）；

●　英偉達首席科學家兼研究高級副總裁—William Dally博士；

●　曾任美國第25任國防部長的物理學家和技術(shù)專家— Ashton Carter博士；

●　普林斯頓大學工程與應(yīng)用科學學院院長— Andrea Goldsmith博士。

在現(xiàn)任PCAST成員中，與軟件和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的顧問成員包括：

●　微軟首席科學官—Eric Horvitz博士；

●　德克薩斯大學奧斯汀分校計算機科學與綜合生物學教授—William Press博士；

●　Google Cloud首席信息安全官—Phil Venables碩士；

●　加州大學伯克利分校伯克利數(shù)據(jù)科技研究所所長、勞倫斯伯克利國家實驗室高級科學家—Saul Perlmutter博士。

PCAST的成員由總統(tǒng)任命，他們無償任職，僅根據(jù)政府規(guī)定報銷旅行、膳食和住宿費用。PCAST傳統(tǒng)上由總統(tǒng)的科學顧問和1～2名外部聯(lián)合主席共同主持?，F(xiàn)任美國總統(tǒng)拜登對PCAST的寄語是這樣的：“我們知道，科學是發(fā)現(xiàn)而不是虛構(gòu)。它也是關(guān)于希望……而這就是美國。它在這個國家的DNA中(7)”。他交給PCAST的課題包括：

●　從流行病中了解什么是可能的，或者什么應(yīng)該是可能的？以解決與公共健康有關(guān)的最廣泛的需求；

●　科學和技術(shù)方面的突破如何能夠創(chuàng)造出強大的解決方案來應(yīng)對氣候變化？以推動市場驅(qū)動的變革，帶動經(jīng)濟增長、改善健康、增加就業(yè)，包括被遺忘的社區(qū)；

●　在與中國的競爭中，美國如何確保其在對經(jīng)濟繁榮和國家安全至關(guān)重要的未來技術(shù)和產(chǎn)業(yè)方面處于世界領(lǐng)先地位？

●　如何保證科學技術(shù)的成果在全美得到充分共享？

●　如何才能確保美國科學技術(shù)的長期健康發(fā)展？

2021年1月，PCAST還提出了一個革命性的多部門協(xié)作新范式—未來產(chǎn)業(yè)研究院，這是PCAST繼奧巴馬政府時期提出的“先進制造業(yè)戰(zhàn)略”和國家制造業(yè)創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)(8)之后的新杰作，被譽為是美國版的“新型研究機構(gòu)”。成立未來產(chǎn)業(yè)研究院的一個重要原因是美國在科技發(fā)展方面，同樣面臨著來自其內(nèi)部的行政煩瑣和管理障礙等挑戰(zhàn)，這阻礙和削弱了其科技創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各主體（產(chǎn)業(yè)界、學術(shù)界、非營利組織和政府）有效互動的能力。例如，盡管聯(lián)邦實驗室在許多科學發(fā)現(xiàn)方面處于領(lǐng)先地位，但他們的任務(wù)并不總是推動其研究產(chǎn)生大規(guī)模的經(jīng)濟影響。而在產(chǎn)業(yè)界和國家實驗室之間建立伙伴關(guān)系是技術(shù)轉(zhuǎn)讓的一個關(guān)鍵手段，但行政手續(xù)煩瑣導致技術(shù)轉(zhuǎn)讓的過程漫長，可能會推遲成果的產(chǎn)生，阻礙不同主體之間的合作(9)。

PCAST的未來產(chǎn)業(yè)研究院用于解決當今時代一些最嚴重的社會問題，并確保未來幾十年里美國能保持科技領(lǐng)導地位。未來產(chǎn)業(yè)研究院推動在兩個或多個未來產(chǎn)業(yè)的交叉點開展研發(fā)，不僅能推動單個產(chǎn)業(yè)的知識進步，還能在多個產(chǎn)業(yè)的交叉點發(fā)現(xiàn)新的科研問題和研究領(lǐng)域。未來產(chǎn)業(yè)研究院將美國研發(fā)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的多個學科和所有部門均納入同一個敏捷開發(fā)的組織框架中，可以將研發(fā)范圍從科學研究擴展到大規(guī)模開發(fā)新產(chǎn)品和新服務(wù)。靈活的知識產(chǎn)權(quán)條款能激勵所有部門參與，減少行政和監(jiān)管時間，提高研究人員的創(chuàng)造力和生產(chǎn)力，同時還要保持適當?shù)陌踩?、透明度，保障科研誠信和落實問責制。未來產(chǎn)業(yè)研究院還可以為以下活動提供試驗場所：組織結(jié)構(gòu)和職能的創(chuàng)新；擴大參與范圍；培養(yǎng)勞動力；科學、技術(shù)、工程和數(shù)學（STEM(10)）教育等。最終，未來產(chǎn)業(yè)研究院的成果將幫助美國保持在科技領(lǐng)域的全球領(lǐng)導地位，改善生活質(zhì)量，幫助美國確保未來的國家安全和經(jīng)濟安全。

在“未來五大產(chǎn)業(yè)”（AI、量子信息科學、先進制造業(yè)、先進通信網(wǎng)絡(luò)和生物技術(shù)）中，報告(11)特別關(guān)注了量子信息科學和AI。報告指出，特朗普政府已經(jīng)提出，到2022年，聯(lián)邦政府每年在量子信息科學研發(fā)方面的支出將增加到8.6億美元左右，據(jù)估計，未來5年美國工業(yè)界將在量子計算方面投入20億美元。該報告建議聯(lián)邦政府提供5億美元，在未來5年內(nèi)，建立“國家量子計算用戶設(shè)施”，其功能類似于能源部和國家科學基金會支持的高性能計算設(shè)施。新設(shè)施將致力于快速啟動量子算法和應(yīng)用開發(fā)以及量子計算機科學，為美國國家實驗室和大學的科學家提供重要的科學和計算資源，加速美國軟硬件的產(chǎn)業(yè)發(fā)展。其中包括資助若干研究所，這些研究所將在15～20年的時間內(nèi)針對關(guān)鍵問題進行研究。例如，美國國家科學基金會設(shè)立的量子躍遷挑戰(zhàn)研究所和美國國家標準與技術(shù)研究所，發(fā)起的量子經(jīng)濟發(fā)展聯(lián)盟即是與這一目標相一致的兩項活動。為了培養(yǎng)PCAST所謂的“量子一代”，發(fā)展計劃應(yīng)該跨越學術(shù)界、工業(yè)界和國家實驗室，以提供量子信息科學所需的跨學科技能。

圖2-2大致描述了幾個研發(fā)機構(gòu)在創(chuàng)新領(lǐng)域的研究重點。說明資金來源的縱軸分為三個部分：純公共（即政府）資金、公共和私人資金組合以及純私人資金。而橫軸表示創(chuàng)新的各個階段，這些階段是該組織的核心任務(wù)，由該組織本身（而不是由合作伙伴或第三方）進行。每個組織還有一個圖標，代表其不同部門的合作伙伴的參與性質(zhì)；這些圖標并不反映合作伙伴角色的所有細微差別，而是要說明“核心合作伙伴”（那些持續(xù)管理、開展或監(jiān)督該組織研發(fā)業(yè)務(wù)的合作伙伴，沒有他們，該組織就不會存在）和“其他合作伙伴”（那些間歇性或僅通過財務(wù)或?qū)嵨锞柚鸀樵摻M織做出貢獻的合作伙伴）代表的部門。未來產(chǎn)業(yè)研究院旨在通過擁有來自各部門的核心伙伴和開展跨越整個創(chuàng)新領(lǐng)域的活動而成為獨特的組織。另外，橫軸并不意味著創(chuàng)新是一個線性過程。由于國家實驗室的管理和活動各不相同，無法用一個具體的圖表來反映所有情況。從圖上可知，在1996年之前是SEMATECH(12)在進行主導，其參與方主要是政府和行業(yè)引領(lǐng)，學術(shù)界參考；在1996年之后，是通過市場驅(qū)動，行業(yè)作為主要的推動者，由學術(shù)界共同參與。而未來將采取由政府、學術(shù)界、行業(yè)和非營利機構(gòu)共同驅(qū)動的混合模式。

對于AI，PCAST的報告稱，未來五年內(nèi)，美國每年在該領(lǐng)域的工業(yè)研發(fā)支出將超過1000億美元。相應(yīng)地，這樣的資金增加將能夠擴大對關(guān)鍵問題的研究，如“使AI從小數(shù)據(jù)中學習、開發(fā)因果推斷AI、創(chuàng)造值得信賴的AI、開發(fā)AI工程方法、使AI應(yīng)用的規(guī)模更大，以及開發(fā)后圖形處理時代AI硬件的新方法”等。這些資源還應(yīng)該支持AI安全和脆弱性、連接和通信、數(shù)據(jù)規(guī)劃和治理、隱私和倫理等領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究。報告建議美國科學基金會在五年內(nèi)花費10億美元，在已經(jīng)通過的計劃建立的6個研究所的基礎(chǔ)上，在每個州至少建立一個AI研究所。報告提出，這些研究所應(yīng)該聯(lián)網(wǎng)組成“國家AI聯(lián)合體”，促進最佳實踐、數(shù)據(jù)和計算資源的共享。