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美国信息化支撑科技创新建设的战略与措施(一)

供稿人:党倩娜  供稿时间:2017-5-27   关键字:美国  信息化  创新链  措施  
自2008年以来,美国相继推出了新的战略,有关信息化的战略分为两类,一是创新战略,二是信息经济的战略。美国自2009年开始首次发布创新战略,2011年进行修订,2015年再次发布新的创新战略。这些战略均采用金字塔或递推的形式,从创新基石的建设,到面向市场推动创新,再到催生重大突破、创建高质量的就业和经济的持续增长,而在这其中的每一个层面,信息化均有所体现。在创新基石层面,均将信息化基础设施作为创新基石的主要内容之一;在推动创新方面,先后提出创建全国性企业孵化器网络,建设政府数据开放网站,开放政府数据以激励创新;在催生重大突破方面,技术的突破方向无不是和信息化、智能化连接在一起,如先进汽车技术、精准医疗、智慧城市、前沿计算技术等。信息化作为支撑美国科技创新建设的重要基础设施和核心内容,起到了巨大的推动作用。本文从美国信息化政策如何支撑创新链、产业创新、中小企业创新、开放式创新与众创四个方面,梳理有关的政策。
(一)信息化支撑与服务创新链的相关政策

创新链的职能活动可以分解为基础研究、应用技术、工艺开发/示范应用、商业化几个环节,本节将分别分析这几个环节相应的政策。 

1.发起网络与信息技术专项研究系列计划

美国对信息技术本身的研发非常重视,1992年起《网络和信息技术研究与发展计划》(Networking and Information Technology Research and Development,NITRD)开始实施,每年发布新的计划,1993年制定了国家信息基础设施(NII)计划。此外,在网络安全、大数据等方面也有专项计划,如可信网络空间:联邦网络安全研究和发展项目战略计划(Trustworthy Cyberspace: Strategic Plan for the Federal Cybersecurity Research and Development Program)(2011)、大数据研发展倡议(Big Data Research and Development Initiative)(2012)、联邦网络安全研发战略实施报告(Report on Implementing the Federal Cybersecurity Research and Development Strategy)(2014)等。其中,网络和信息技术研究与发展计划(NITRD)是美国政府部门最早实施,也是最大的跨部门正式计划。2015年NITRD计划预算中的主要领域有网络安全和信息安全(CSIA)、高可信的软件与系统(HCSS)、高端计算基础设施和应用(HEC I&A)、高端计算研究与发展(HEC R&D)、人机交互和信息管理(HCI&IM)、大规模网络(LSN)、软件设计和生产力(SDP)、大数据研发(BD)、Cyber-Physical Systems R&D网络物理系统研发(CPS)、网络安全和信息安全(CSIA R&D)、无线频谱的研发(WSRD)等。美国政府还专门对跨部门的科技研发重点进行预算安排,近三年信息技术研发重点与网络和信息技术研究与发展计划(NITRD)基本一致。

表1    2014-2016财年美国跨部门科技预算信息技术重点领域

重点领域

2014预算

2015预算

2016预算

信息技术

 

(1)应对大数据革命带来的挑战和相应的机会;

(2)规模高性能计算系统;

(3)数据分析和管理;

(4)计算机科学和工程基础研究;

(5)可信网络空间

(1)大数据所带来的挑战和机遇;

(2)个人数据隐私保护;

(3)可信网络空间

(1)解决大数据所带来的挑战和机遇;

(2)个人数据隐私保护;

(3)可信网络空间;

(4)频谱和网络物理系统;

(5)高性能计算

资料来源:Office of Science and Technology Policy,Science and Technology Priorities for the FY 2014 Budget ,2015Budget&2016 Budget

2. 以信息化撬动使能/应用技术的发展

美国也很重视信息技术在各个领域中的前沿应用技术的发展,这从美国研发预算中可以看到,在机器人技术、先进制造业技术、能源效率、纳米信息学、生物监测、信息化决策、国家安全、地球观测等方面均有支持。

表2    2014-2016财年美国跨部门科技预算信息化涉及部分重点领域

重点领域

2014预算

2015预算

2016预算

先进制造技术

使能技术:机器人技术

使能技术:机器人技术、网络物理系统;

未来产业使能技术:机器人技术、网络物理系统

清洁能源

 

支持清洁能源部署的气象和海洋预测技术

(1)在工业、建筑、制造业领域中提高能效;

(2)下一代电网

(1)现代化电网;

(2)减少在家庭、企业、和工厂能源浪费;

全球气候变化

 

(1)将观察结果与模型集成;

(2)时空尺度的仿真与预测便于决策;

对减灾和适应气候变化的科学决策基础,提高数据和工具的效用,用于非平稳气候灾难的风险管理等;

推进国家认识、评估、预测和应对全球挑战的能力

纳米技术

 

纳米技术签名行动计划

纳米电子学、传感器、纳米信息学和建模

纳米技术签名行动计划

生物创新

 

 

(1)平台技术:生物系统设计技术、高通量生物学技术;

(2)“人脑”计划;

(3)“国家生物监测战略”目标下的科技;

(1)

平台技术:生物系统设计技术,高通量生物学;

(2)“人脑”计划;

(3)国家生物监测战略;

信息化决策和管理

(1)提高支持决策的数据和工具的可访问性和可用性;

(3)减灾信息传递、预测、评估及其技术

用户驱动的信息和工具

国家安全

(1)先进计算;

(2)满足国家安全需求的大型数据集处理

(1)先进计算;

(2)大型数据集处理

地球观测

 

(1)地球观测数据;

(2)保证产生数据的互补与整合;

(3)遵守开放和机器可读数据行政命令

资料来源:Office of Science and Technology Policy,Science and Technology Priorities for the FY 2014 Budget ,2015Budget&2016 Budget

3.采用信息化技术加强工艺开发/示范应用平台的发展

美国政府非常重视信息技术在推动工艺创新方面的应用。如在2011年6月美国总统科技顾问委员会(PCAST)和总统创新与技术顾问委员会(PITAC)联合向奥巴马总统呈交了长达56页的专题报告《确保美国在高端制造业的领先地位》中指出,联邦政府应着眼于制造工艺的改进。在现代精密制造部门如机电制造和药物制造公司的工艺复杂程度和技术要求越来越高的情况下,可以考虑从三个领域对制造工艺加以改进:加强虚拟仪器和复杂机电系统的研发,可避免产品的昂贵的建模设计和测试费用,并降低产品设计周期;使生产制造设备程控化、操作简便化;在现有生产模式下,建立一种开放资源的协同生产环境,使不同背景和能力的生产设计者为设计创新表达自己独特的理念,可有助于生产大规模的高度复杂虚拟的系统。

在示范应用方面,有关政策与措施散落在各个计划中,如美国先进制造业战略计划、大数据研发倡议、国家制造业创新网络、纳米战略计划等。综合来看,美国政府在这些计划中主要采用的信息化措施是采用信息化技术加强示范应用平台或网络的发展。在《国家制造业创新网络:初步设想》中提出,美国政府将在全国范围内建设国家制造业创新网络(National Network for Manufacturing Innovation (NNMI)),由15个独特的制造业创新机构(Institutes for Manufacturing Innovation (IMIs))组成,创新制造研究所的目标是开发、展示和商业化国内生产的新产品和新工艺,其中一个重要的职能是进行应用研究和示范项目,以减少新技术商业化的成本和风险。

4. 建立透明丰富的信息环境,优化商业化环境

美国对创新成果商业化的推动一般是从营造良好的商业化环境入手,第一是建立法案,确立相应的法律责任和法制环境,自20世纪80年代以来,相继通过了《史蒂文森-怀勒技术创新法案》、《拜杜法案》、《国家合作研究法案》、《联邦技术转移法》、《国家竞争力技术转移法》等;第二是实施宽松的财税政策,通过税收减免等政策鼓励研发、风险资金等投入;第三是集聚信息资源,建立透明丰富的信息环境,减少商业化过程中的风险。如美国国家标准和技术研究院(NIST)是美国商务部下机构,其中一项主要工作是进行技术创新和转移,在其网站上设立了数据库、合作伙伴、基金、标准化服务等各种信息。

主要参考文献:

1. National Economic Council and Office of Science and Technology Policy ,Strategy for American Innovation[EB/OL].https://obamawhitehouse.archives.gov/innovation/strategy/executive-summary.

2,National Economic Council and Office of Science and Technology Policy,A STRATEGY FOR AMERICAN INNOVATION[EB/OL].https://obamawhitehouse.archives.gov/sites/default/files/strategy_for_american_innovation_october_2015.pdf.

3.Office of Science and Technology Policy,Science and Technology Priorities for the FY 2014 Budget. ,2015Budget&2016 Budget[EB/OL].https://obamawhitehouse.archives.gov/administration/eop/ostp/rdbudgets.

4. Advanced Manufacturing National Program Office,Manufacturing USA – the National Network for Manufacturing Innovation[EB/OL]. https://www.manufacturing.gov/nnmi/.

 


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