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2016财年美国基础三大关键基础研究机构的投资及计划重点

供稿人:温一村  供稿时间:2016-4-14   关键字:2016财年  三大关键基础研究机构  

美国2016财年的研发预算主要集中在部分联邦部门,前七名部门分别是:国防部(DOD)、国立卫生研究院(NIH)、能源部(DOE)、美国航空航天局(NASA)、国家科学基金会(NSF)、农业部(USDA)和国家标准和技术研究所(NIST),以上七家机构的研发预算占到了总预算的95.6%,而 NSF、DOE科学办公室,以及NIST作为美国的基础三大关键基础研究机构,其2016财年的投资及计划重点对于整个美国的基础研究来说更是意义重大,现整理归纳如下,共有关方面参考。

一、NSF:支持7大研究领域、4个跨学科跨部门重点领域

美国国家科学基金会(NSF)以拓展知识前沿,通过构建创新型经济、培养具有全球竞争力的劳动力来为国家的长期经济增长奠定基础为目标。具体来看,NSF在2016财年的预算金额为77亿美元,比2015财年估算金额(下同)增加3.79亿美元,增幅为5.2%。其中,研究及相关活动(R&RA)的预算金额为62亿美元,相比于2015财年增加4.3%;教育和人力资源经费为9.63亿美元,相比于2015财年增加11.2%;重大研究设备和装置建造(MREFC)的预算金额为2亿美元,相比于2015财年只增加0.2%,未为新项目的开展提供任何资金支持。

具体而言,R&RA的投资预算主要包括以下几个领域:

生物科学(BIO):BIO在联邦政府为学术机构提供的非医学基础研究资助中占到66%,合计7.48亿美元。BIO在2016年财年预算中针对的主要挑战包括:合成仿生系统;理解人类大脑;基于DNA测序预测生物体特性;研究地球、气候和生物圈之间的相互作用;理解生物多样性。

计算机和信息科学与工程(CISE):2016财年CISE的预算金额高达9.54亿美元,在由联邦政府为大学提供的计算机科学研究资助中占到89%。 CISE的2016年财年预算的重点领域包括:网络使能材料、制造和智能系统(CEMMSS);面向21世纪科学、工程和教育的网络基础设施(CIF21);风险抵御能力; 理解大脑(UtB)。

工程(ENG):ENG在联邦政府为学术机构提供的工程研究资助中占到33%,合计9.49亿美元。具体而言,ENG将会支持政府的脑研究计划、先进制造业伙伴关系以及国家纳米技术计划。

地质(GEO):2016财年的GEO将在联邦政府为学术机构提供的地球科学基础研究资助中占到61%,共计13.65亿美元。其中基础设施的预算资金为6.41亿美元,包括:为学术研究舰队提供资金;北极研究支援和后勤;国际海洋探索项目;美国国家大气研究中心。

数学和物理科学(MPS):2016财年MPS的预算为13.66亿美元,在联邦学术机构为数学和物理科学等学科提供的基础研究资助中占到47%,MPS将同时为学科和多学科项目提供资金支持,包括天文科学、化学、材料研究和物理。

社会、行为和经济科学(SBE):SBE将在联邦政府为学术机构提供的基本社会科学研究资助中占到64%,合计2.91亿美元。2016财年SBE预算的三个关键领域包括:广泛地推进社会、行为和经济科学知识;通过在跨学科研究和培训领域继续投资来实现战略转型;投资和参与NSF旗下的其它计划。

综合活动(IA):2016财年预算中的IA预算金额为4.59亿美元,将继续为研究生研究奖学金(GRF)、跨学科研究和教育(INSPIRE)计划和主要研究仪器(MRI)计划提供支持。

与此同时,2016财年NSF预算中特别强调了以下四个跨科学部和跨部门重点领域:

理解大脑(UtB):UtB源自数年前的认知和神经科学计划,是NSF参与推进创新型神经技术开展脑研究(BRAIN)计划的一部分,NSF将投资1.44亿美元推动科学理解脑在行为和语言活动中的复杂性。

食品、能源和水系统的关联创新(INFEWS):NSF将投资0.75亿美元用于支持包含所有科学和工程领域,综合考虑自然、社会和人类因素的跨学科研究,来理解、设计、模拟相互关联的食品、能源和水系统,该计划最终将取代前一项现行环境可持续性长期计划——现行计划2016年的预算被削减了0.58亿美元,将于2017年被逐步淘汰

风险和应变能力:该计划将得到来自NSF 的0.58亿美元,用于提高对极端自然事件(如飓风、龙卷风、洪水、火山爆发、地震)和人为事件的可预见性、风险评估及应变能力,以减少其对国民生活、社会和经济的影响。

NSF包容计划(NSF INCLUDES):NSF INCLUDES旨在制定一项具有可扩展性的全国性计划,以增加从传统上讲在科学、技术、工程与数学事业中表现为弱势的人群的贡献,NSF在该计划上的投资额为0.15亿美元。

二、DOE:发展新型能源,重点关注清洁能源技术和新技术转化

美国能源部(DOE)2016财年的预算为299亿美元,同比增长9.2%。其中,基础科研和研发创新的预算为114亿美元,同比增长5.5%;核军工管理局(NNSA)的预算为126亿美元,同比增长10.2%。但限于2011预算控制法案(BCA)及其自动削减机制的影响,相关各方都普遍认为,该预算金额得到最终通过的可能性非常低,部分项目可能会被削减甚至取消,新项目的开展也会受到不小的影响。

2016财年DOE的预算方案主要包括:

能源科学基础研究:美国能源部科学办公室(DOE SC)是美国物理科学基础研究领域最大的联邦资助机构,为物理、化学、生物学、材料科学、应用数学和计算科学等领域的研究计划提供资助。其宗旨是领导物理科学领域的基础研究,建设和运营先进的科学用户设施,同时加强基础科学进步与技术创新之间的联系。

DOE SC在2016财年的投资预算为53.4亿美元,增长5.4%。其中,18.5亿美元用于基础能源科学,目标是开展基础研究,以便能从电子、原子和分子级别上认识、预测并最终控制物质的形态与能量,从而为研发新型能源技术奠定基础,并为能源部履行其在能源、环境和国家安全方面的使命提供支持;7.88亿美元用于高能物理,目标是探索与宇宙本质相关的最基本问题,通过发现物质与能量的最基本组成粒子,研究这些粒子之间的相互作用以及探索时间和空间的本质,加深对宇宙最基本工作原理的认识;6.12亿美元用于生物和环境研究,推动旨在了解复杂生物、气候和环境系统预测性的基础研究,以便实现安全且可持续的能源未来;6.25亿美元用于核物理研究,目标是发现、探索和了解核物质的所有形态,为旨在创造、探查和描述宇宙中的各种核物质形态开展的试验与理论研究提供支持;6.21亿美元用于高级计算、应用数学、计算机科学和网络等领域的研究,主要支持旨在发现、研发和部署相关计算与网络能力的研究。这些计算和网络能力可用于分析、模拟和预测对能源部履行其职责非常重要的现象;4.2亿美元用于聚变能科学,目标是加深对处于极高温度和密度下物质形态的认识,以便为推进聚变能的实际应用奠定科学基础,并推进等离子体科学、聚变科学和聚变技术的发展。

具体项目上,DOE SC下属各个子项目的预算变化不一,其中先进科学计算研究(ASCR)项目提高15%,达到1.77亿美元,是DOE SC旗下所有科学项目中最大的赢家,额外资金主要用于开发新一代的百亿亿次级计算机(每秒操作1018次),目标是为先进气候模拟和无数应用程序铺平道路。而聚变能科学(FES)项目下降11%,其余大部分项目的增长幅度都在3%到6%之间。

能源项目:2016财年DOE在能源应用领域上的预算为48亿美元,其中27.2 亿美元用在能源效率和可再生能源办公室(EERE)上,相比2015财年提高42.3%,以继续为发展可再生能源发电技术、可持续交通技术和制造技术以及提高家庭、建筑物和工业的能源效率提供投资,其中先进制造业的预算翻了一番还多,达到4.04亿美元,同时太阳能、风能和地热能技术三个子项目的增长幅度也很高。此外,电力传输和智能电网以及美国能源部高级研究计划署(ARPA-E)的预算也实现了大幅增长,分别增加1.23亿和0.45亿美元,同比增长83.8%和16.1%,后者的目标主要是继续开展转型性清洁能源技术研究和开发。最后,尽管得到了全盘采纳能源政策(All of the above energy strategy)的支持,但化石能源研发和核能项目的预算还是出现了削减,分别只有5.6亿美元和9.067亿美元。

三、NIST:优先发展先进制造业,支持先进制造创新网络计划

国家标准与技术研究院(NIST)以提高劳动生产率、促进贸易和改善生活质量为目标来提高计量、标准和技术。其2016 财年的预算为 11亿美元,较2015 财年增加 2.56亿美元,提高29.6%。

NIST预算主要包括以下具有经济重要影响力的两大专长领域:

科技研究与服务(STRS):STRS包括了NIST旗下的所有研究实验室,主要负责基础研究,2016财年预算为7.9亿美元.较 2015财年上涨 11.7%,几乎每一部分都有所增长,其中最为显著的是先进制造业,预算金额高达1.61亿美元,增长0.26亿。其他预算还包括:先进通信(增长0.09亿美元),减少灾害(增长0.1亿美元,达到0.2亿美元),网络安全(增长0.7亿美元).

产业技术服务(ITS):ITS的2016财年预算为3.06亿美元,提高121.6%。ITS主要包括以下三个计划:全国制造创新网络(NNMI)、霍林斯制造业扩展伙伴计划(MEP),以及先进制造技术联盟(AmTech)。2016财年 NNMI的预算金额为1.5亿美元,几乎占了ITS的全部增长值,NIST在NNMI中主要关注以下领域:(1)建立并管理国家制造创新网络;(2)与现有试点机构合作,建立网络管理与运营框架,以支持机构间的协作;(3)建立网络管理流程,为各机构间富有成效的互动提供支持;(4)开展两个新的制造创新机构的竞争组建,机构主题由工业界提出。此外,负责帮助小制造业企业主采用新技术,将新产品推向市场,通过和美国制造商合作等方式提高采用新技术效率的MEP的预算只有小幅增长。而负责为新的或现有的产业驱动联盟在制定研究计划方面提供支持的AmTech的预算增长0.068亿美元,提高82.9%。

除上述以外,作为国家无线网络计划的一部分,NIST 还将从无线网络创新基金(Wireless Innovation Fund)获得3亿美元用于开发公共安全用户的前沿无线技术,该基金在2011年由能源部设立,目的是支持新型无线技术的开发。


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