中国科研经费超越美国——其影响远超科学排名与影响力
中国科学事业的迅猛崛起迎来了一个里程碑式的时刻。根据经济合作与发展组织2026年3月的报告,中国在研究与开发(R&D)领域的投资已与美国持平,若按购买力平价计算,则已经超越了美国。目前,中美两国在科研支出上双双突破了1万亿美元的大关。
在过去的80年里,美国运行着人类历史上最高产的科技体系。美国实验室取得的突破与进步包括互联网、mRNA疫苗、晶体管及其衍生出的半导体和微处理器、全球定位系统(GPS)等众多领域。美国科技领导地位的建立,得益于对研究型大学和联邦实验室持续的公共投资,以及开放的探索文化。这些投入将科学发现转化为经济实力,贡献了二战以来美国超过20%的生产力增长。
相比之下,中国曾在此领域几乎是零。据估计,1980年中国曾是全球科研投入最低的国家之一。
最新报告显示,中国在科技研究支出上正在反超美国,这是一个值得清晰解读的转折点。从历史上看,某一领域(包括技术和军事)的全球领先地位会带动其他领域的发展。美国的主导地位正面临考验。
中国系统且持续的崛起
中国科研经费跨越这一里程碑,是一系列快速接踵而至的成就的顶点。2019年,中国在“顶尖1%高被引论文”(被视为“诺贝尔级”研究)的占比上超越了美国。到2022年,中国在论文总引用量上跃居全球首位。
2024年,中国在科学出版物总量上超过美国——这是自1948年美国超越英国以来,首次有国家取代美国的主导地位。研究人员发现,中国在科学产出上的超越甚至发生得更早。同年,在衡量全球最严苛科学期刊发表情况的“自然指数”中,中国也走在了前列,在被长期视为科学卓越金标准的领域领先美国17%。
2024年,中国实体提交了约180万件专利申请,而美国的申请量为603,191件。鉴于这些里程碑,可以说中国正在迅速引领全球科技。这些并非孤立的数据点,而是标志着全球科学前沿阵地正在发生结构性的迁移。
科学进步本是好事,挑战在于美国自身
从某种意义上说,中国的崛起是好消息。更多机构、更多研究人员产生的更多知识,扩大了全球共享的科学宝库,全世界都将从繁荣的科学事业中受益。问题并不在于中国的投入,而在于美国的收缩。
首先,美国正在减少对基础性、开放性科学的投入。美国的联邦研发支出在2010年达到约160亿美元的峰值,随后五年下降了15%以上。联邦研发投资占GDP的比重经历了一个长期的、缓慢的下滑过程——从1964年1.86%的高点降至2021年的约0.66%。
联邦政府不再是研发经费的最大来源:2022年,政府仅资助了约40%的基础研究,而商业部门承担了美国约78%的研发工作。虽然这本身不是问题,但工业界在过去40年里逐渐退出了公开的科学发表,从“研究”转向了“开发”。其结果是,正当公共投资收缩之际,公开共享的科学知识池也在干枯。在第二任特朗普政府领导下,美国政府科学机构对新研究提案的审批进展缓慢,白宫目前的预算削减计划威胁要进一步大幅削减政府开支。
其次是对科学交流的自我限制:收紧美国机构的准入,严格审查国际合作,并对海外出生的研究人员设置障碍。这些政策虽然旨在维护安全,却违背了历史上使美国科学高效且对全球人才具有吸引力的开放原则。我将此描述为“堆场悖论”的一个例子,即过度保护研究资产可能会削弱这些措施旨在保护的体系本身。
投资流失的影响比表象更深
对美国经济更深层的风险在于,对研究领域的撤资和选择性参与,会削弱其利用前沿科学成果的能力——无论这些成果是在何处产生的。吸收和应用前沿知识(无论是在波士顿还是在北京开发的)都需要维持研究机构和受过训练的劳动力,并积极参与全球网络。这不是一个被动的过程。如果你拆除了评估、转化和应用科学所需的制度与人力资本,你就无法搭上中国科学进步的“便车”。一个掏空了研究根基的国家不仅会落后,还会逐渐失去从科学(包括它已经可以获取的技术)中获利的能力。
人才流失加剧了这一问题。美国建立科学主导地位,部分原因在于它曾是全球最具抱负的研究人员的首选目的地。美国在诺贝尔奖数量上领先世界,但值得注意的是,自2000年以来授予美国人的化学、医学和物理学奖中,40%是由移民获得的。海外人才的流动并非天经地义,它是追随机遇、资金和开放环境而来的。曾经流向美国大学的研究人员,现在正发现在欧洲、中国以及其他地方有更受欢迎的选择。
这是抉择时刻,而非简单的趋势线
中国在研究经费上的里程碑,恰逢美国正在决定是否继续保持其科学领导地位的关键时刻。科学基础设施不会逐渐衰退后又按需恢复。博士科学家需要十年或更长时间的培养;实验室的默契知识存在于运行的研究团队中,而非文档里。一旦优秀的年轻研究人员离开这个体系,或者国际人才转向其他国家,这种能力将极难重建。美国系统中已经出现了预警信号:数千项国立卫生研究院的资助被终止,国际申请量大幅下滑,以及青年科学家的流失。
当前面临的并非排名之争,而是美国能否维持其制度能力——包括大学、联邦实验室、研究生培养管道以及开放探究的文化,正是这些因素最初使科学投资获得了丰厚的回报。中国的崛起并没有制造这个决策点,但它让这个决定变得更加紧迫。美国是否仍想引领科学?无党派智库信息技术与创新基金会估计,如果从2026财年开始削减20%的联邦研发支出,美国经济在10年内将缩水近1万亿美元,税收收入将减少约2500亿美元。其他人则指出,科学事业至少贡献了美国经济增长的一半。
这是一笔巨大的损失。
Source:theconversation