美国总统工业竞争问题委员会的一份报告指出:美国工业界往往以看待联邦政府税收、贸易等政策和法规的相同眼光衡量美国的科技政策。说得具体点就是民间工业界人士考虑这个政策时,只用一个标准,那就是政策本身在多大程度上有益于解决基本经济问题。

根据这个标准,联邦政府的科技政策还存在许多问题。近几年来,政府的科技政策出现三大明显变化:一、提出了一系列大规模研究和发展项目;二、继续保持对各大学基础研究的支持;三、日益强调政府、工业界和各大学之间的密切合作的促进作用。

巨头项目与一般研究项目

上述问题在政府确定的大规模研究项目——或是我习惯上称之为巨头项目——上更为突出。首先,政府以前贯彻的科技方针片面强调基础研究,削减民用发展项目,特别是压缩能源项目。第二是重视巨头项目,实际是由强调纯科学转为热衷于搞纯技术。

这方面最令人关注的当然是战略防御计划(星球大战计划一一泽注),其它有,国家航空和航天局建立空间站的项目,美国同日本都在研制的第五代计算机项目,即由美国国防部投资近十亿美元研制的高速集成电路、人工智能和超级计算机的综合项目。还应纳入巨头项目的是粒子物理界提出的超导体超级对撞机的项目。这些巨头项目的总经费占去研究和发展规划中的250亿到500亿美元,同时也意味着这些项目的实施需要工业界和科技界大干一番。撇开这些巨头项目的特定使命不谈,人们认为至少其中有些内容对于国家的科技进步不无重要意义。我不加入批评者和倡导者之间关于战略问题的争论,不用老框框衡量上述战略防御计划,我想换一个角度来论述。1973年,尼克松总统废除了白宫科学顾问职务和总统科学顾问委员会。当时我也是科学顾问,对这些事尚记忆犹新。福特总统上任后,重新任命了科学顾问,但总统科学顾问委员会却至今没有恢复。科技界的许多人士认为此举对国家是一大损失。人们从这里还会提另一个有趣的问题,假如战略防御计划尚处决策阶段,而总统科学顾问委员会仍在行使职责的话,那么“星球大战”计划命运如何呢?

我的猜测是,就像1971年尽管国家卫生研究院院长和副院长都表示反对,但该委员会仍然支持所谓“癌症治疗”方案一样,战略防御计划也会得到委员会的首肯的。他们作出决定的出发点也许仍然是对纯科学性、纯工程技术性方面的考虑。确实,总统科学顾问委员会在六十年代末期否决过反弹道导弹和超音速运输工具的研制计划。但当时政府对研究和发展的拨款情况、作出有关努力的程度和美国对世界性竞争的看法同现在的相比都是大相径庭。我以为,现在社会对纯研究性的客观需求比以往要小。

不管战略防御计划是否达到预期目的,它的研究活动总会产生一些重要的科学和工程价值的。人们可以进一步探询:战略防御计划是不是政府发展纯研究工作的最佳方案。回答几乎是否定的。诚然,从政治上的可行性看,也许没有比这再好的办法可以争取大量额外资助用于研究和发展事业了。即使是这样,我们工作中还存在疑问:仅仅有科学和工程学价值,就足以说明实施这些巨头项目的理由吗?虽然我刚才对总统科学顾问委员会对此事的见解作了猜测,但是这个老问题仍将成为科技界及其政治盟友们辩论的重点。这是因为从建造金字塔和中国的长城以来,对于大国的政府来讲,兴师动众地进行巨头项目已经象征着机会、诱惑和令人陶醉的灵丹妙药。

在辩论这些问题时,我们不应忘记:要检验战略防御计划和其他巨头项目的真正效益,就应该把他们同美国在世界市场上的竞争力联系起来。我们由此会发现,政府确立巨头项目的独特方式同经济学界里的格雷欣法则很相似(该法则是讲金融流通中劣币驱逐良币的情况)。在政府科技体系中,大的研制项目正在驱赶小的项目,也就是说他们把研究资源,特别是出类拔萃的人才赶出了小项目,赶出了商业性的研究和发展项目以及有关的基础研究领域。六十年代里,国家航空和航天局的阿波罗计划和七十年代里的航天飞机的研制都让人们看到了“大鱼吃小鱼”的事实。

在国家研究和发展经费里占了大头的那些项目使不少人开始琢磨分享一些“肥缺”。有人提出向战略防御计划'索取百分之五的什一税以资助基础研究的办法。这就可以在五年内积聚十亿美元。如像一般什一税那样提到百分之十,那就更好了。但提百分之五,也是朝正确的方向迈进了一步。其次,应将实施该卄划的部分奖学金和研究资助授予那些对推进美国战略防御计划和工业界都立下了功劳的小领域。举例说,数学研究一直为计算机、通讯和工程研究起着重大作用,但他又是得不到大笔资助的小领域,那么在分配战略防御计划的经费时就不容忽视数学界。

基础研究与技术发明反应用

现在来看第二方面的事,即联邦政府对基础研究增加资助的问题,这方面的计划必要性是无可非议的。四年来,政府对基本上集中在大学里的基础研究资助增加了百分之十以上。有关部门也已明确,资助额虽不太会明显上升,但仍将保持一定的势头。现在五角大楼对基础研究的资助也有所增加。这方面的麻烦是,研究课题被统得过于狭窄,没有一定的灵活性等。而,这种做法在工业界也可以见到自己的影子。目前的呼声是,政府和工业界对基础研究限制过严,由研究者自己选择的研究项目呈下降趋势。

我们暂且不谈对基础研究的传统争论,先考虑一个更为现实的问题——如何使基础研究同技术革新与发明创造的全部过程更有效地结合。在这方面,日本和苏联都各具特色。他们都能不花很多基础研究力量就足以占领各自感兴趣的技术前沿。美国的一些技术贸易专家们也是精于此道者。

症结不是美国不必重视基础研究,而是要求研究工作面向具有经济价值的重要领域,要求研究成果更快地推广应用于实际生产,其应用速度不应落后于外国竞争者。由于这个问题悬而未决而在某种程度上导致国防部抓紧了对科技交流的控制。这个问题还使得工业界常常削减他对基础研究的赞助,这在经济困难时期尤为频繁。

联邦政府的研究和发展规划必须比经济和工业界更有效地满足各方面的技术需求。可是现在他同工业界的发展目标几乎是“井水不犯河水”。比如说,政府每年花在大学研究和发展计划上约六十亿到七十亿美元;而分析表明,这些受助项目同民间公司的业务关系不相往来。实际上,正是这些公司在解决就业问题、提高全民生产力、增强竞争力以及改善经济状况等国计民生的大事上起了举足轻重的作用。如果我们全面考虑一下联邦政府的研究和发展预算的话,就能将问题和矛盾看得更清楚了。政府确立的研究重点依次是:国防、空间、能源、医学卫生及其上述各重点的基础科学研究。工业界确定的研究重点大致是:提高生产率问题7上市产品、在职人员和后备人员的教育和培训、医疗保健、可靠的通讯网络、高效管理、安全和环境项目以及空运和陆上运输等。

据此可见,只有医学卫生的研究是两方面都列出的重点研究领域。如果依据学科排列,双方的共同点则有所增加:数学、计算和科学、陶瓷、复合材料、其他材料、凝聚态物理、基础生物学、测试方法、分子结构、数据处理,化学反应性等等。不过这些有共同点的学科对改善政府在研究目标和功能上同工业界存在的分歧方面似难奏实效。现代科学研究中,已确定的研究目标在很大程度上左右着项目的内容和进行的方式。

举例说,设计高性能的飞机和导弹椎面时,人们强调其性能的重要性而很少顾及经济上是否节约和大规模生产的可能性。五角大楼所需要的研究注重产品的性能,因为国防工业产品的生产规模总比不上自动化大批量生产。商业性的研究项目往往追求大规模投产的经济效益。

对研究规划影响更大的是联邦政府的既定目标对研究人员和学生们的观念上的潜移默化。这些人很快就会偏向由官方确定的受合同经济制约的技术研究工作,而市场经济项目则难以得到青睐。所以,现在许多实业界人士特别注视大学里基础研究问题,担心那里的研究再出现“军事化”问题。不仅是激进主义者这样说,美国贝尔研究所副总裁,诺贝尔奖获得者阿诺 · 彭齐亚斯也表示:现在过多的杰出人才被高能物理的名气所吸引;使人感到忧虑是流行的科学价值观向人们表明,最大的项目、最高的权威、最神秘的规划或是涉及面最小的规划才是值得科学家和工程师们追求的项点。

以往的研究史告诉人们:工业界是能够从有关基础研究的成果中获取重大效益的。例如石油工业的开辟。后来又发展了石油和石油化工,现在又出现了以电脑控制的硬件产品制造业。加工工业的控制和优化水平在过去几十年内也一直在提高。我们在追求发展的道路上,正面临与日俱增的困难,因为企业目前掌握的技术知识无法满足发展之需要。问题较严重的方面是,大型反应工艺、质的传导作用、焦化、发泡、腐蚀和烧结等工艺的运筹。三里岛核电站事故、博帕尔毒气泄漏(美国联合碳化物公司在印度的工厂——译注)事故发生后,对现代企业的事故模型研究越发紧迫。

此外,石油工业界现在还不太了解在将实验室工作扩大到商业开发过程中可以节省上百万美元的技术途径,还不太了解关于用计算机获取地球深层图像的卫星扫描和震波传送技术,还不太了解研究煤和油页岩分子结构和化学反应过程,甚至还不太了解以开采普通石油燃料的成本生产出合成燃料的技术发展。

这些例子在经济界不胜枚举,这里仅反映了一方面情况,政府有责任探寻更好的方法使工业界纳税支持的基础研究更适应产业发展的需要。就此而言,美国国家工程研究中心科学基金会的做法颇为可取。

加强工业界 - 政府 - 大学之间的联系

怎样使从事基础学科研究和从事工艺技术发展的科学家和工程师通过恰当途径结合起来呢?一种办法是由工业界仿效贝尔研究所、国际商用机器公司或埃克森石油公司的做法,开展更多的基础研究;另一种办法是通过组建新的研究共同体来加强双方的联系,已建立的微电子和计算机技术公司就属这种类型。但是众多的小企业寻找什么途径呢?他们不是没有力量,就是有力量而无处使。从近期发展看,加利福尼亚的硅谷等模式不无参考价值,建立那样的发展项目对于改善就业,促进经济产生的效益都比曼哈顿(二次大战中美国的原子弹研制计划——译注)和阿波罗项目的模式好。但这些还不够,我们还必须迈出谨慎的另一步,做到客观的需求和能力同学术界和工业界的研究状况互相协调一致。为此,各个州已经先于联邦政府而采取了行动。在州政府的鼓励下,工业界和大学在催化剂、聚合物、电子集成块设计,电脑设计和生产、生物技术方面作出了共同努力。许多州政府的科学技术委员会创导了一系列不同凡响的方案。以新泽西州为例,这些努力已经聚资九千万美元,该州的各大学里扩大和新建了许多“优秀研究中心”,推动了陶瓷、聚合物、生物技术、毒物处理等研究的发展。看趋势,将会涌现出更多的合作计划,尤其是在业已酝酿中的教育、主要的科技和工程领域以及为增长着的贸易改善经济气候等方面。

现在看来:充分发挥地方政府机构的创造性作用是给美国工业界注入更大竞争力的最重要的措施。这些工作不仅表明我们社会生活中的主要领域已经开始实实在在地参与科学工作,而且显示出我们的科技政策已经在某些方面转变为发明创造政策。我们应该确保工业界和联邦各州能够经常在联邦科技规划中选择自己的研究内容。比如说设在新泽西州的陶瓷中心依靠国家科学基金会拨发的种子基金(确立项目前的探索性经费——译注)已经发起合作研究建议,大概有二十个主要靠私营公司的研究中心都已得到该会的资助。

国家科学基金会迈出的另一可喜之步是:它已着手协助更新大学里的科研仪器,开辟了许多使用计算机和超级计算机的渠道,缓和了科学、数学、工程等方面师资紧缺的状况。不过,联邦政府作出的努力和承诺还没能满足各大学的需要。由于国家科学基金会势单力薄,它已提请工业界解囊相助。据目前情况观察,工业界还不能或还不愿对此作出令人满意的响应。该会曾发起总统青年研究者规划,原打算每项奖金总额为十万美元,期望工业界能出其中的三万七千五百美元。但工业界拿出的实际数太少,该会不得已,只好将1986财政年度内的授奖名额削减一半。

[Science,1986年5月第232期]