俞悅

編者按:2008年11月11日,科技部官網(wǎng)正式公布了關(guān)于“核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件產(chǎn)品”(簡(jiǎn)稱(chēng)核高基)科技重大專(zhuān)項(xiàng)2009年課題申報(bào)的通知。這一專(zhuān)項(xiàng)將進(jìn)一步助力我國(guó)企業(yè)進(jìn)軍電子信息技術(shù)高端領(lǐng)域。而在計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)廣泛運(yùn)用與高速發(fā)展的今天,許多國(guó)家都已推出了自己的創(chuàng)新科技計(jì)劃。在近幾期報(bào)紙中,我們將連續(xù)介紹外國(guó)開(kāi)展創(chuàng)新科技計(jì)劃的臺(tái)前幕后,解讀這些國(guó)家如何借助計(jì)劃,提升自身實(shí)力。

2009年3月17日,一份名為《全球國(guó)家創(chuàng)新能力排名》的報(bào)告把美國(guó)霸主地位所面臨的潛在危機(jī)擺在了全世界的面前。這份出自波士頓咨詢公司的調(diào)查報(bào)告顯示,美國(guó)已經(jīng)將國(guó)家創(chuàng)新能力的桂冠拱手讓給了新加坡,排名慘跌至第八位。而這并不是我們第一次看到美國(guó)政治經(jīng)濟(jì)地位的危機(jī),美國(guó)也曾積極采取手段,力圖捍衛(wèi)自己的地位。

美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃

打響美國(guó)地位保衛(wèi)戰(zhàn)

早在2005年5月,美國(guó)科學(xué)院就專(zhuān)門(mén)成立了一個(gè)由20人組成的繁榮21世紀(jì)全球經(jīng)濟(jì)委員會(huì),旨在完成美國(guó)國(guó)會(huì)交給的一項(xiàng)任務(wù)——評(píng)估美國(guó)技術(shù)競(jìng)爭(zhēng)力。經(jīng)過(guò)緊鑼密鼓的調(diào)查和討論,同年10月,一份題為《站在風(fēng)暴之上》的報(bào)告被擺在了美國(guó)前總統(tǒng)布什的面前。

布什認(rèn)真翻閱著這份沉甸甸的報(bào)告:“2004年,世界各地正在耗資10億美元建造120個(gè)化工廠,其中有1個(gè)建在美國(guó),50個(gè)建在中國(guó)”;“2004年,有60萬(wàn)畢業(yè)于中國(guó)研究所或高等學(xué)校的工程學(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,這個(gè)數(shù)字在印度是35萬(wàn),在美國(guó)是7萬(wàn)”;“2001年,美國(guó)工業(yè)界用于訴訟的費(fèi)用超過(guò)了研究和開(kāi)發(fā)的費(fèi)用”……

這些赤裸裸的數(shù)字讓布什再也坐不住了。為了保證美國(guó)經(jīng)濟(jì)政治地位,布什在2006年1月31日國(guó)情咨文中向世界宣布了雄心勃勃的“美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃”(ACI)。

這是一項(xiàng)希望依靠科學(xué)與工程領(lǐng)域基礎(chǔ)研究的進(jìn)步來(lái)提升競(jìng)爭(zhēng)力的宏偉大計(jì),從2007年和2008年美國(guó)的預(yù)算投入也可見(jiàn)美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃的這一良苦用心。

2007年美國(guó)財(cái)務(wù)預(yù)算中就包括59億美元的美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃的經(jīng)費(fèi),其中13億美元用于聯(lián)邦政府新增投入,46億美元用于R&D(基礎(chǔ)研究與發(fā)展)的稅收減免。這一稅收政策主要是針對(duì)進(jìn)行R&D研究的企業(yè)施行稅收減免,鼓勵(lì)企業(yè)的開(kāi)發(fā)性研究。

2008年這一預(yù)算支出繼續(xù)提高。NSF(美國(guó)科學(xué)基金會(huì))、DOE(美國(guó)能源部)科學(xué)辦公室、NIST(美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院)的核心實(shí)驗(yàn)室成了美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃的寵兒,預(yù)算經(jīng)費(fèi)較前一年分別增加了8.7%、15.6%和15.5%。

然而,令科學(xué)界遺憾的是,2007年和2008年,聲勢(shì)浩大的美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃的預(yù)算并沒(méi)有全部被國(guó)會(huì)通過(guò)。但布什的科學(xué)顧問(wèn)John Marburger(約翰?馬伯格)表示:“雖然如此,至少他們通過(guò)了與美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃最昂貴部分相關(guān)的一整套稅收整改措施?！?/p>

可以說(shuō),《站在風(fēng)暴之上》揭開(kāi)了美國(guó)暗處的傷疤,而美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃打響了捍衛(wèi)霸主地位的戰(zhàn)役。這一計(jì)劃的實(shí)施顯示了美國(guó)對(duì)科學(xué)和工程領(lǐng)域基礎(chǔ)研究重要性的深刻認(rèn)識(shí)。

計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)

成為戰(zhàn)役主力軍

NSF成為美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃的寵兒,自然肩負(fù)著提升美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力的歷史重任。其主任Arden L. Bement(阿登?比門(mén)特)表示:“NSF在美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃中扮演著主要角色。而我們的投資重點(diǎn)是通過(guò)發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)原理來(lái)創(chuàng)造有價(jià)值的技術(shù),同時(shí),通過(guò)研發(fā)世界級(jí)的設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)促進(jìn)科學(xué)研究,改革科研方式?！?/p>

Arden L. Bement所提到的研發(fā)世界級(jí)的設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施正是CISE(計(jì)算機(jī)與信息科學(xué)工程)的主要任務(wù)。CISE是NSF的一個(gè)研究領(lǐng)域,主要負(fù)責(zé)計(jì)算機(jī)和信息科學(xué)工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究,維持、升級(jí)全球計(jì)算機(jī)和通信基礎(chǔ)設(shè)施,為科研和教育做準(zhǔn)備。可以說(shuō),正是由于計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)是提升其他領(lǐng)域研究效率、促進(jìn)研究方式改革的基礎(chǔ),CISE自然而然地成為這場(chǎng)戰(zhàn)役的“主將”。

從2007~2009年的財(cái)務(wù)預(yù)算報(bào)告中可見(jiàn),CISE的工作重心之一“落戶”GENI(網(wǎng)絡(luò)革新的全球環(huán)境)。GENI是一個(gè)開(kāi)放的、大規(guī)模的試驗(yàn)設(shè)施,其目標(biāo)是在全球通信網(wǎng)中進(jìn)行革命性的研究,改變互聯(lián)網(wǎng)及分布式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)本質(zhì),是實(shí)現(xiàn)ACI宏偉目標(biāo)的重要研究?jī)?nèi)容。

正如2007年CISE的預(yù)算報(bào)告中指出的那樣:如果沒(méi)有GENI,那么現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)的局限性就會(huì)阻礙網(wǎng)絡(luò)的革新。而通過(guò)網(wǎng)絡(luò)革新發(fā)展新一代網(wǎng)絡(luò)信息體系也是CISE的主要研究方向。

除此以外,信息軟件安全、人工智能、設(shè)計(jì)高端軟件工具,例如信息的整合、管理、分析的理論和工具等都成為了CISE的“主打”領(lǐng)域,也是ACI實(shí)現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)力提升的得力助手。

在ACI 的促進(jìn)下,2007~2009年,NSF在CISE領(lǐng)域三年的預(yù)算投入逐年增加,分別為5.2669億美元、5.74億美元和6.38億美元。科研經(jīng)費(fèi)增加、重視程度提高也讓CISE收獲了碩果,“為提高美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力貢獻(xiàn)了最直接的力量”,2009年的預(yù)算報(bào)告中這樣總結(jié)了兩年多來(lái)的工作。

在有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域,CISE正通過(guò)整合計(jì)算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)科學(xué)的理論基礎(chǔ)并借助GENI設(shè)備重新設(shè)計(jì)下一代互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用基礎(chǔ)。

另外,研究人員發(fā)明了一種能夠提高無(wú)線通信服務(wù)質(zhì)量的工具。這個(gè)工具能夠檢測(cè)出衰弱的無(wú)線信道的信息,使信號(hào)的頻率和能量更加有效、充分地得到利用。

同時(shí),基于Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)的、便宜且高質(zhì)量的視頻技術(shù)也在資金支持和多方努力下應(yīng)運(yùn)而生。

而在人工智能方面,一種運(yùn)用軟件并結(jié)合傳感器設(shè)計(jì)的電子紡織服裝“現(xiàn)身”,它可以感應(yīng)到穿衣者的外形和行為,適應(yīng)穿衣者現(xiàn)在的狀態(tài)。

不僅如此,在網(wǎng)絡(luò)信息安全方面,CISE也下足功夫,發(fā)明了能夠協(xié)助數(shù)據(jù)擁有者進(jìn)行數(shù)據(jù)辨別的工具,使其在發(fā)布公共信息的時(shí)候保證機(jī)密信息的安全。

在全球信息化的大背景下,利用計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)助力美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力提升的優(yōu)勢(shì)已經(jīng)初顯,并且已成為這場(chǎng)“保衛(wèi)”大戰(zhàn)的利刃。

奧巴馬時(shí)代:戰(zhàn)役將繼續(xù)

在金融危機(jī)的艱苦日子里,奧巴馬順利接手了美國(guó)總統(tǒng)的“權(quán)杖”。被人們稱(chēng)為“互聯(lián)網(wǎng)總統(tǒng)”的奧巴馬更加堅(jiān)信網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)能夠幫助美國(guó)立于不敗之地。

早在奧巴馬登位之前,他就向公眾宣布了自己的互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃:保護(hù)互聯(lián)網(wǎng)的開(kāi)放性;促進(jìn)媒介傳播途徑的多元化;通過(guò)技術(shù)改革政府職能,促進(jìn)信息交流,同時(shí)使施政更加民主化。

這位“互聯(lián)網(wǎng)總統(tǒng)”還將部署下一代寬帶的計(jì)劃列入議程中。奧巴馬提倡不分富人和窮人、不分城市和農(nóng)村普及網(wǎng)絡(luò),認(rèn)為寬帶是每個(gè)美國(guó)人都需要的服務(wù)。

而這一切都可以看做是奧巴馬為提升美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力所奏的序曲,而他在自己的網(wǎng)站中也表示將繼續(xù)開(kāi)展美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃:繼續(xù)加大力度投資基礎(chǔ)科學(xué)研究;對(duì)投資創(chuàng)新研究的企業(yè)采取永久性課稅扣除;保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)以及專(zhuān)利系統(tǒng)創(chuàng)新。

奧巴馬的決心在其2010年的預(yù)算中有所體現(xiàn)。在最近公布的2010年預(yù)算中,奧巴馬政府計(jì)劃撥給NSF 70億美元,這一計(jì)劃比2009年預(yù)算高了1億美元。雖然預(yù)算支出提高幅度不是很大,但是也表明了奧巴馬希望繼續(xù)提高美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力的想法。

與此同時(shí),預(yù)算還顯示計(jì)劃支出2.4億美元用于美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃的另一個(gè)寵兒NIST的科學(xué)研究活動(dòng)和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,1.8億美元用于NIST的設(shè)備建造。

可以看出,美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力計(jì)劃才剛剛起步,還有很長(zhǎng)遠(yuǎn)的路要走,這將是一場(chǎng)硬仗。而重視信息技術(shù)的奧巴馬將如何利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)為提升美國(guó)競(jìng)爭(zhēng)力服務(wù),也將成為未來(lái)的一大看點(diǎn)。