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创新是美国保持竞争力的关键
作者:佚名    文章来源:厦大图书馆参考咨询部    点击数:3007    更新时间:2007-9-21    
厦门大学图书馆参考咨询部
打印本页    来源:中国科技信息网    发布时间:2006-4-19



  据《华盛顿时报》报道,一家以印度太阳神庙命名的美国公司Konarka,正致力生产处于科学和制造技术前沿的一系列产品。这家公司生产的“动力塑料”——一种可弯曲的太阳能材料可以吸收室内或室外的光线,为小到移动电话大到汽车等产品提供电能。这家刚成立五年的公司的行政副总裁兼首席市场营销官丹尼尔-麦克甘说:“我们的理念是将太阳光转变成电力输出。我感到我们的公司正处在科学和制造业的前沿。”

    这些创新都是美国在全球经济竞争中处于领先地位的关键,同原有的竞争对手和新出现的竞争者相比,不仅要使创新技术得到应用,产生新的工作岗位,而且要生产出更高科技的产品。虽然目前美国的大学和公司在生产“明天的产品”方面还处在领先地位,但这一优势并不能得到保证,而且随着全球竞争的日益激烈,美国的领先地位很可能会衰退。基于这样的考虑,美国《华盛顿时报》着眼过去、现在和将来美国生产的产品,对美国要在世界经济中处于领先地位所需要的技术创新重新作出了一番审视。


新想法驱动美国经济


    Konarka公司建造在号称是美国工业革命摇篮之一的洛厄尔的一个19世纪纺织厂的旧址上,在20世纪前半叶,由于该纺织厂的倒闭,使得洛厄尔市的经济重心南迁,以寻求建立新的工厂和更廉价的劳动力。现在,洛厄尔仍然处在工业发展的十字路口,该纺织厂已经被部分改造成了博物馆,一部分地区成了共同管辖区和社团办公室。迈克甘说:“这在每次技术变革时期都会发生,当生产的商品被普及并且有人能以更廉价的技术生产该商品时,变革就发生了。但对于美国来说,这就是保持领先的动力所在,新出现的想法可以带来巨大的成功。”

    Konarka公司使用光电纳米技术生产出一种具有类似“墨水”性质的材料——该“墨水”由比人类头发丝直径小1000倍的微粒组成,可应用于塑料和纤维的制造。这种材料可以吸收太阳光并释放出电流,尤其因为微粒的尺寸非常小,使得其表面受太阳光照的面积也大,能更有效的吸收阳光产生电力。目前这种“动力塑料”还没有大规模生产和面向广大的消费者。但麦克甘说,用这一技术生产的产品将在未来十年里得到广泛推广。

    目前麦克甘正寻求同其他公司就使用该技术大规模生产产品和将产品大规模推向市场的问题进行协商,其中包括位于加利福尼亚州圣拉蒙的石油和天然气公司Chevron(仅次于埃克森-美孚,是全美第二大石油公司)、位于田纳西州金斯堡(Kingsport)市的化学制品生产商伊士曼化工公司、欧洲最大的公共事业公司法国电力公司。


研发是关键


    已故的苏坎特-特里帕西曾经在美国国防部的授权下在洛厄尔的马萨诸塞州大学对这种动力塑料材料进行了改进。这种联邦资助,以及同顶尖大学和企业之间的协作对于美国的工业基础来说至关重要。并且美国政府已经决定在波士顿,加利福尼亚硅谷和北卡罗莱纳地区建成研究三角平台,以启动在这一地区世界一流大学实验室中对最新科技的研发。

    大学提供智力支持,实验室装备和大批学者,一些负担不起的小公司可以提出一些想法,然后吸引风险投资并提出对一种产品进行研发。洛厄尔的大学高级材料中心(该中心也是Konarka公司新的纳米材料想法的诞生地)的化学系教授和副主任丹尼尔-山达曼说:“我想说,这些条件的准备对于产品的研发是十分重要的。并不是所有的工作都要在大学里面完成,商业科技是科学发展的一个重要方面。所以研发的方向向这方面靠拢是十分必要的。”这些工作对于在世界上其他地方的美国公司来说也是一个很大的帮助。

    山达曼说:“我个人认为,总体上,或者确切的说,目前美国在科学和技术领域都是最好的,因为我们有着最好的大学的支持。但这一领先地位要继续维持,因为目前美国面临着世界上其他国家在科技领域的竞争。”


保持领先地位


    许多来自学术界、经济界和政界的领导人对山达曼的观点都表示认同,同时也对他的话表示了很大的关注。洛克希德马丁公司的退休董事会主席和首席执行官,现为美国国家科学院委员会(该委员会主要负责研究美国在经济、科学和技术方面的领先情况)主席的诺曼-R-古斯丁说:“我们国家在经济方面的领先地位在渐渐衰退,美国面临的挑战是巨大的。”

    美国总统布什在一月份的《国情咨文》中承认科技创新的重要性,并宣布了“美国竞争力计划”(ACI)。该计划将在未来十年时间里对自然科学领域的基础研究项目增加一倍的联邦资金投入。科技创新的最终目标是为了通过在科学和工程学领域的突破来发展工业以创造更多新的,有质量的工作岗位。下一代的科技在生物工艺、纳米技术、先进的计算机、机器人技术以及能源领域的创新都可以改变人们的生活方式,使大量新公司出现,创造更多的工作岗位和社会财富。

    使新的领域促进美国经济的繁荣,美国过去在这方面做的很好,将来还要做的更好。我们注意到许多国家正在模仿美国的模式,特别是那些有着大量人口和低工资水平的国家。比如印度和中国,这两个国家正致力于发展本国的大学课程教育,以吸引本国的学生精英留在国内深造而不是外流到美国或欧洲。随着国家变得更为富裕,他们将有能力保持本国在科学和工程学等领域的人才并开始发展本国自己的研究和产品开发。

    美国国家制造商协会主席约翰-恩格勒在去年12月的国家竞争力高峰会上说:“像印度和中国正在努力攀登技术的高峰,我们必须清醒认识到这是一场技术创新领域的赛跑,如果我们要维持我们的生活方式和全球领导地位,我们要做的就是跑的更快。”12月的国家竞争力高峰会以及随后的报告,引起了教育和研究领域的重视,报告显示,美国在经济方面的领导力正在衰退。

    ——亚洲在纳米技术领域的投资几乎和美国一样。
    ——外国公司或者外国发明者几乎申请了美国专利技术的一半。
    ——美国12年级的学生在数学和科学常识方面的测试表现要弱于其他21个国家的平均水平。
    
    奥古斯丁在去年10月份向国会做的一个陈述中表示,美国的工业在诉讼方面花的时间和精力以及财力要比在研发方面多的多。竞争力讨论会(工业、大学、工人领导参加的一个论坛)、国家科学院、创新高峰会三个机构共同号召美国采取更多的措施以提升本国的竞争力。这些措施包括:招收和培训更多高水平的公立学校的老师;集中资助在基础科学方面的研究;为科学家和工程师增加政府支持的培训项目;从国外吸引更多的高技术人才;为公司资助科研项目创建激励机制。

    内华达州共和党参议员约翰-恩塞和康涅狄格州民主党参议员乔-里布曼在去年12月就这些提议提出了立法建议。立法建议中要求,比如到2011年对国家科学基金会的投入增加一倍,该基金会主要支持美国学院和大学的基础研究以及引导其他联邦资金投向一些高风险的研究领域,这些高风险的研究可能会进入死胡同但也可能带来重要的突破。


预算的压力


    传统上来说,美国联邦政府通过如国家科学基金会等机构来对基础科学研究和军事应用方面提供资金,而工业领域主要集中在产品的研发投入上。美国政府责任办公室(the Government Accountability Office)估计,每年公共和私立部门对研发的2840亿美元的投资为美国科学和技术方面的进步产生了巨大的推动作用。美国科学进步协会在一份分析报告中称,2006年联邦研究和发展投入达到了1345亿美元。这笔联邦投入将带来深远的影响和突破。

    美国国防部预先研究计划局(DARPA)(该局属于国防部的一个下属机构,每年有30亿美元的预算)主要支持在科技创新方面的研究,这些研究涉及因特网的发展、微型高级成像传感器以及全球定位系统等。DARPA最初就资助过Konarka公司现在所用的技术的研发。国家科学基金会,由美国国会于1950年设立,主要支持在物理学、制陶技术玻璃工程学以及其他方面的首创研究,这些研究可应用于光线电缆、条形码的运算规则等技术领域。美国能源部科学办公室是另外一个主要的科研资助机构,其资助的项目涉及锂电池和新型超导体技术(传输电力的高效方式)等领域。但这些机构的基础研究预算都在削减。

    美国科学促进会(AAAS)研究和发展预算及政策项目的负责人凯-考祖密在一份分析研究中说:“2006年许多具有代表性的联邦科学机构的预算都让人十分失望。”美国科学促进会的分析中显示,美国国家健康研究院(NIH)的预算36年来第一次被削减了,在过去的三年时间里,美国国家科学基金会减少了其研究方面的资助,美国能源部科学办公室的预算被削减,同时预算减少的还有国防部基础研究的资金。考祖密说:“一方面,资助的减少意味着只有很少的一些想法能落实到具体的研究中。另一方面也意味着只有那些最好的以及有深远影响的想法能得到资助。问题是事先知道那种想法值得资助是不可能的。”

    但像武器研发和空间探测技术领域又得到了很大的发展,2006财年的预算更是达到了22亿美元,远远多于2005年的预算。尽管美国在基础科学方面的资金减少了,但美国在研发方面的花费还是占到了全球科研资金的三分之一都多,远远超过其他任何一个国家。科学促进会的分析称,在上世纪九十年代,美国研发方面占了全世界份额的40%,但现在该份额在不断减少,其他国家在研发方面正努力赶上,份额也不断上升。比如说中国,正迅速增加其投资,目前中国已经成为全球在研究和发展方面第三大投资国,仅次于日本和美国。

    竞争力讨论会主席戴博拉-温斯-史密斯说:“现在的挑战是,其他国家如中国、印度和欧洲国家都已经知道了我们的创新模式。所以我们不能原地不动。”杜克大学的工程管理项目专家去年12月发表了一份报告中给出了一些极端的统计,例如中国的研究生要近10倍于美国的工程师数量,这些数据虽然并不能确切反应其教育的质量和水平,以及其拥有的新生专业人员数量,但也给美国留下许多思考。杜克大学的报告中说:“美国需要加强其教育质量以及维持其发展动力,但目前还没有迫近的威胁。”


渴望竞争


    像Konarka这样的公司对高风险有着清醒的认识,因为其本身就处在竞争的边缘。目前该公司因为采用新技术已经创造了40个工作岗位,以及吸引了6000万美元的风险投资。麦克甘谈到美国时说:“我认为科技创新至关重要。当你开始考虑技术的发展以及考虑技术如何发展时,真正的创新就在身边。作为一个社会,如果我们失去了创新的主动权,我们就会面临竞争的危险。”

    虽然其他国家可以模仿美国的大学-工业部门协作以及政府资助研究的模式,但有些美国所特有的东西却是无法模仿的,麦克甘说,比如说美国是个独特的多元文化社会,这使得美国在对来自其他国家的文化有着广泛的包容性,而且可以同世界上的其他国家在科学和商业领域共同协作。Konarka公司动力塑料技术的发明者特里帕西本人就是一名印度人,他当初的设想是该技术可以为印度贫穷的农村地区带来电力。

    这种创新模式使得美国的工业能够持续发展——带来更多的新兴公司和新产品——那些保守的生产商如果拒绝科技创新将被抛到一边。麦克甘来自新泽西州,并在麻省理工学院取得了学位,他说,美国还有一个独特的优势是,可以帮助美国的公司将好的技术转化成具有全球竞争力的产品——如同打棒球。“在早期时候,你就被安排在了击球手的位置并可以自行发挥。这也是我们感到兴奋的原因。美国很乐意参加科技创新的竞争。”



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