美學者: “美國政客正把美國培養的人才送回中國”| 文化縱橫_風聞

Amy Zegart

斯坦福大學

​談行藏 (編譯)

文化縱橫新媒體

【導讀】隨着美國大選日的臨近，人們發現經濟成為選民最為關心的一大議題。根據彭博社的計算，美國房價持續上漲、教育支出不斷增加，家庭總負債已達至創紀錄的17.8萬億美元，**這一切反映着“美國夢”的重新定價。在民眾的生活壓力面前，哈里斯和特朗普的保障性承諾卻顯得相當薄弱。**與此同時，美國多家智囊團隊認為，**美國的經濟風險源於“實力根基”的瓦解，也就是創新和教育。**如果美國不能在這兩個領域繼續投射力量，那麼其發展前景將岌岌可危。

本文指出，**知識是最便攜的實力武器，如今全球已經進入知識實力時代，**而知識產生的基礎卻未在美國受到應有的重視。****美國的K-12基礎教育和基礎科學研究在過去幾十年裏每況愈下。基礎研究看似投入高、週期長，卻是許多能夠帶來商業收益的創新的基礎。**然而，在過去的半個世紀，美國的基礎研究投入佔GDP比重不斷下降，中學生數學和科學能力逐漸落後於其他國家。**即便高校培養了大量留學生，卻沒有相應的移民政策讓高端人才留在美國，**而是要求他們帶着學到的知識回到了自己國家。**美國科技人才培養的不足又導致了，一旦留學生不再選擇美國，許多實驗室的運行都將停擺。

人工智能時代到來後，算力成為最重要的科技基礎設施。而美國最主要的算力掌握在私營部門手中，他們對技術的投入更重視短期回報，在長期基礎科研方面投入不足。與此同時，優秀人才從高校轉移到了企業，高校的科學交流、科研人才的代際培養等進一步受到影響。

綜合總體情況，作者呼籲：美國應當加大對基礎科研的投入，建立科學領域的情報網絡，及時瞭解和支持對美國建設知識實力最重要的研究。同時，應當改革K-12教育體系，強化美國學生的數學和科學能力，為儲備下一代人才打好基礎。美國的案例説明，教育水平和技術能力並不會自然提升，甚至可能因為投入不足而降低。科技人才梯隊的建設和維護、基礎科研能力的涵養對一國科技發展至關重要。堅持投入，對於每個國家而言，幾乎都是唯一的選擇。

本文為文化縱橫新媒體原創編譯系列“美國之變的想象與真實”之二十，編譯自Foreign Affairs，原題為《美國實力搖搖欲墜的基礎：知識就是力量，而美國正在失去它》，****僅代表作者觀點，供讀者參考。

文化縱橫新媒體·國際觀察

2024年第33期  總第205期

美國實力搖搖欲墜的基礎

知識就是力量，而美國正在失去它

幾個世紀以來，一個國家的力量源於其政府可以發現、衡量和大體控制的有形資源，例如可徵召的人口、可征服的領土、可部署的海軍以及可釋放或限制的貨物（如石油）。16世紀的西班牙擁有軍隊、殖民地和貴金屬。19世紀的英國擁有世界上最強大的海軍和工業革命帶來的經濟利益。20世紀的美國和蘇聯擁有龐大的核武器庫。

如今，經濟增長、科學發現和軍事能力越來越依賴無形資源，最主要是知識和技術（如AI）。這些資產一旦“逸散”（in the wild），政府就很難控制，因為其無形的性質，也因為它們極易傳播。**美國官員不能堅持要求對手將算法歸還給美國，也不能要求中國工程師把從在美進行博士後研究中獲得的知識歸還。**知識是終極便攜的武器。

由於這些無形資產通常來自私營部門和學術界，政府的工作就更多了一重挑戰性。外交政策從來都是雙重博弈；美國官員必須與國內主體和外國對手同時辯論。**私營公司決策對地緣政治的影響越來越大，而美國私營部門的利益並不總是與國家目標保持一致。**Facebook、Instagram和WhatsApp的母公司Meta為全球30億用户定義真相，而在過去一年裏，扎克伯格與中國高層會面的次數與見國務卿安東尼·布林肯的次數一樣多。在俄烏戰場上，億萬富翁埃隆·馬斯克一手決定了烏克蘭軍隊是否可以、以及在何地何時可以使用他公司的Starlink衞星網絡通信。

與此同時，美國政府的許多能力正在衰弱。傳統外交政策工具已顯露疲態。總統任命難以確認，近三任美國總統的第一個任期中，至少有四分之一的關鍵外交政策職位空缺。聯邦債務螺旋式上升，今年美國的利息支出將有史以來第一次超過國防支出。由於國會經常無法通過年度預算，五角大樓頻繁採取權宜之計，只為現有項目提供資金，阻礙了新的研發和武器計劃。這個破碎的系統對新的、小型的、創新的公司極端不友好。其結果就是，大型、昂貴的武器系統持續存在，而新的、廉價的替代方案卻在枯萎。與此同時，至關重要的是，K-12教育和研究型大學的健康運行每況愈下，而這個教育體系正是美國長期創新潛力的來源。

在知識和技術驅動的世界中，美國政策制定者需要以新的方式思考美國力量的構成、發展和部署。未來的繁榮和安全應當主要建立在加強國家的教育和研究能力並動員新興技術為國家利益服務之上，而非阻止對手獲得美國的技術。

**▍**創新和預測

幾十年來，美國政策制定者一直在使用硬實力和軟實力工具來影響盟友和對手。利用硬實力，美國建立了強大的軍事力量，並利用它來保護朋友，威脅、擊敗敵人。藉助軟實力，美國分享自己的價值觀，並吸引他國加入自己的事業。硬實力和軟實力仍然很重要，但它們不能再像以前那樣決定一個國家的成功與否了。因此，美國必須努力擴大知識實力——通過提高國家產生變革性技術的能力來促進國家利益。

**知識力量有兩個基本要素：創新能力和預測能力。**前者指一個國家生產和利用技術突破的能力。後者與智力相關。這項工作的一部分與美國間諜機構的傳統使命一致，其任務是發現外國對手威脅美國利益的意圖和能力。然而，隨着國內工業和外交政策之間的界限變得模糊，情報機構也需要幫助政府瞭解國內新技術的影響。

創新和預測不僅僅是加強美國軍事力量及其吸引力的要素。知識實力或許有助於提升這兩項力量，但其主要影響力在國內。傳統的外交政策工具向外瞄準——利用威脅、武力和價值觀來影響外國主體的行為——建立和利用知識實力則需要華盛頓向內看。它需要彙集思想、人才和技術，以幫助美國及其夥伴蓬勃發展，無論中國或其他對手做什麼。

知識實力的構成或許很難定義和量化。**但關注國家一般教育水平是一個好的開始。**大量證據表明，受過良好教育的勞動力可以促進長期經濟增長。1960年，東亞幾乎與撒哈拉以南非洲並列為世界上人均GDP最低的國家。然而在接下來的30年裏，因受到教育進步的刺激，東亞一躍而起。

**技術人才的地理集中度是衡量知識實力的另一個有用指標，**它能表明哪些國家有準備在關鍵領域取得飛躍。領先的科學家和工程師會匯聚在實驗室，並招募超級明星團隊，而不是將自己隔離在辦公室裏，獨自設計實驗，在線閲讀研究論文，這是有原因的。物理距離很重要，世界頂尖人才密切合作是技術突破的秘訣。

**衡量一個國家的長期實力前景還需要衡量其研究型大學的健康狀況。**公司在技術創新中發揮着至關重要的作用，但創新鏈條真正的起點是校園實驗室和教室。公司必須將資源集中在開發具有近期商業前景的技術上，而研究型大學則不受相應的財務、時間束縛。基礎研究是大學的命脈，它研究的知識前沿問題可能需要幾代人才能回答，而且可能永遠不會有任何商業應用。但如果沒有它們，許多商業突破就不可能實現。雷達、GPS 和互聯網都是這種基礎研究的成果。

新冠疫情期間，mRNA疫苗看似一夜成名，但其背後實際上是大學50多年的基礎研究成果。在製藥公司推進疫苗開發前，學術界已經發現mRNA可以激活和阻斷蛋白質細胞，也已經弄清楚瞭如何將其遞送到人類細胞以激發免疫反應。同樣，今天保護網絡數據的加密算法源於數十年的純數學學術研究。從Chat-GPT到圖像識別，AI的許多新進展都建立在多倫多大學、蒙特利爾大學、斯坦福大學等高校的開創性工作之上。

**▍**人才外流

從教育和創新作為美國投射實力關鍵的視角看，美國前景非常不明朗。K-12教育正處於危機之中，今天的學生在能力測試中的分數是幾十年來最低，落後於國外同齡人。美國大學也在苦苦掙扎，它們面臨着更激烈的全球人才競爭，還有政府對基礎研究的長期投資不足的問題。

根據國家教育進步評估機構調查，2023年，美國13歲兒童的數學和閲讀成績為幾十年來最低。一半的美國學生無法達到“熟練”程度。同時，大學入學考試的分數連續第六年下降，70%的高中生在數學上沒有達到大學入學基礎水平，43%的學生在任何方面都沒有達到大學入學基礎。這些趨勢在新冠疫情之前就已經開始。

美國的學生在落後，其他國家的學生水平卻在飆升。根據國際學生評估計劃，2022年美國15歲學生的平均數學熟練度排名第34位，落後於斯洛文尼亞和越南。閲讀和科學排名略高，分別勉強進入前10名和前20名。超過三分之一的美國學生分數低於基礎數學熟練水平，這意味着他們無法比較兩條路線之間的長短，做不到商品價格的貨幣間互換。高水平層次上，只有7%的美國青少年達到數學熟練水準，而加拿大和韓國的數據分別為12%和23%。拿美國教育最好的州數據來做比較，其國際表現也不好。馬薩諸塞州是2022年美國數學得分最高的州，但放入世界排名也僅在第16位。美國大多數州的排名接近全球中位數，得分最低新墨西哥州與哈薩克斯坦持平。

**故事的另一部分是其他區域的崛起。過去幾十年裏，全球人口受教育程度大大提高，重新繪製了全球知識實力地圖。**自1950年以來，平均受教育年限急速增加，全球大學畢業生人數上漲30倍。隨着教育競爭環境不斷變化，美國的大學和公司越來越依賴外國人才來保持水準。1980年，美國大學授予的計算機科學和電氣工程博士學位中有78%給了美國公民和永久居民。2022年，這一比例為32%。現在每年有約100萬國際學生在美國學習，其中最主要的羣體來自中國，佔全部留學生的27%。

美國吸引世界各地人才的能力是一項巨大資產。2020年，包括Alphabet、SpaceX和芯片巨頭NVIDIA在內，所有財富500強公司中近45%是第一代或第二代移民創立的。自2000年以來，科學領域獲諾貝爾獎的美國人中，有約40%在外國出生。這一事實也一定程度破壞了美國的短期優勢，帶來了長期影響。過時的移民政策造就了一個自我破壞的人才系統，它培養優秀的外國學生，然後要求他們中的許多人離開美國，帶走他們學到的一切。

更重要的是，只有外國學生想在美國學習並且他們的政府允許，這個人才供應鏈才能持續發揮作用。然而近年來，外國大學取得了長足的進步，為最優秀和最聰明的人才提供了更多選擇。調查顯示，選擇在亞洲或歐洲學習的中國學生比例正在上升。如果中國政府真的限制優秀學生流向美國，許多大學實驗室和公司將陷入嚴重困境。

美國大學相對於外國大學的創新優勢也在衰弱。十年前，美國發表的科學論文是全球引用次數最多。今天，這個主體變成了中國。2022年，中國在自然指數（Nature Index）中的貢獻首次超過美國（該指數跟蹤了82種主要科學期刊）。

融資趨勢也在朝着錯誤的方向發展。只有美國政府才可能對大學的必要基礎研究進行大規模、長期、高風險投資。然而，聯邦研究經費佔GDP的比重自1964達到峯值以來一直在下降，從1.9%跌至2020年的僅0.7%（相對的，2017年中國研究支出佔GDP的1.3%）。2022 年《芯片和科學法案》本應通過投資數十億美元用於科學和工程研究來扭轉這種下滑趨勢，但這些條款後來在預算談判中被廢除。

基礎研究受到的打擊尤其嚴重。2014年以前，美國國立衞生研究院（National Institutes of Health）將其大部分預算分配給了大學關於疾病和人類健康的基礎研究。現在，它在臨牀試驗和其他應用性研究上支出更多。《芯片與科學法案》本應將美國國家科學基金會（National Science Foundation）的預算增加一倍，以促進該基金會在非醫學科學、技術、工程和數學基礎研究繼續為政府提供智力支持。相反，該機構的預算被削減了8%。與十年前相比，NSF 提供的資助規模更小、週期更短，迫使科學家和工程師門將更多時間花在籌集資金，而非研究工作上。“很快，NSF的撥款就要無法滿足最基本的研究需求了。”某研究型大學的高級管理人員説，“對我們的一些教師而言，申請反而空耗時間精力。”儘管美國對基礎研究的資助仍比中國多，但中國的研究投資在2012年至2021年期間增長了超過200%，而美國投資僅增長35%。如果目前的趨勢繼續，中國的基礎研究支出將在十年內超過美國。

**私營部門的引力促進了短期創新和經濟利益，但也在消耗未來創新的源泉。例如在AI領域，人才從學術界向工業界的外流正在推動非凡的商業進步，也將人才和注意力從未來創新所依賴的基礎研究中轉移開來，同時耗盡了培養下一代的教師隊伍。**尖端領域，問題尤其嚴重。在美國排名靠前的計算機科學學院裏，十年前的高級AI教授中近三分之一已經離開了學術界。一位前沿人工智能學者估計，自己所在的學院裏，一半左右的AI教授在兼職。某一流大學AI實驗室的博士生和教職員工，許多在OpenAI工作並簽署了保密協議，因此無法自由討論他們的研究，更不可能形成合作。去年，美國新培養的AI博士中有70%以上直接進入了工業界，其中包括大量頂尖學生。正如美國政府AI委員會説的不錯，“人才追隨人才”。

**▍**新的動力基礎

**美國政策制定者需要一本全新的手冊，用以評估、增強和利用知識實力。第一步是要發展情報能力，以衡量美國在新興技術方面的領先項目和落後之處，並確定哪些差距重要，哪些無關緊要。**五角大樓有大批分析專家關注美國和外國軍事能力，但美國政府沒有一個辦公室對新興技術做同樣的觀察。國家情報總監辦公室（Office of the Director of National Intelligence）已經開始與公司和大學建立更牢固的關係，以深入瞭解美國的技術發展，但這些努力應當制度化，提供更快速、更高頻次地分享專業知識的渠道。國會應該與情報官員，學術界和行業領袖舉行年度技術評估聽證會。大學必須積極分享其實驗室最新發現的細節和影響。例如《斯坦福新興技術評論》（Stanford Emerging Technology Review）這項計劃，旨在為政策制定者提供更便捷得定期信息，每年介紹來自人工智能、生物工程、空間技術、材料科學和能源領域的十項關鍵新興技術。現在，必須擴大和深化這些努力，建立值得信賴的專家網絡，並加強大學與美國政府、州和地方官員以及國際合作夥伴之間的信息共享。

華盛頓還需要投資技術創新所需的國家基礎設施。20世紀50年代，艾森豪威爾總統建設了州際公路系統，以促進美國經濟增長，便利緊急狀態下疏散平民和調動部隊。1973年石油危機後，福特總統建立了戰略石油儲備，這是世界上最大的緊急原油儲備，保證了外國石油禁運或其他中斷不會再次影響美國經濟。今天需要的國家安全基礎設施是計算能力。幾乎每個領域的進步都依賴人工智能，而人工智能又需要消耗大量算力。例如，訓練ChatGPT-3所需的算力如果放在一台筆記本電腦上完成，需要9000年。今天，只有Amazon、Google、Meta和Microsoft等大公司才能買得起開發前沿AI模型所需的先進芯片集羣。今年，普林斯頓大學宣佈將用其捐贈基金購買300顆先進NVIDIA芯片用於研究（成本至少為900萬美元），而Meta宣佈計劃在年底前購入35萬顆相同的芯片，預計花費100億美元。

國家戰略計算儲備可以通過競爭捐助的方式，為研究人員免費或低成本提供雲上高級計算的使用時間。還可以構建、運營較小規模的計算集羣，允許大型科技公司和資金雄厚的研究型大學以外的研究人員使用這種基礎設施。它能促進尖端的人工智能研究，並進一步促進公共利益，而非使私人資本獲利。它可以通過提供資源，讓人才留在大學裏也可以從事開創性工作，減緩頂尖計算機科學家從學術界流向工業界的速度。

改進已經開始。今年1月，美國國家科學基金會（National Science Foundation）啓動了名為“國家人工智能研究資源”（National AI Research Resource）的試點計劃，向150多個提案中的35個項目提供了算力、數據和其他資源的訪問權限。一項新法案則在嘗試將項目永久化。

**增強美國的知識實力不僅僅是要發展新能力。華盛頓還需解決移民系統和國防預算方面的問題。**國會必須通過移民改革，允許更多世界上最優秀、最聰明的學生從美國大學畢業後留在美國工作，前提是採取措施保護美國知識產權，防範間諜活動風險。國防部長應該改革五角大樓的武器採購程序，為實現可負擔的長期創新項目提供真正的資金，並向國會和美國人民説明，預算失靈會妨害國家安全。

如果美國研究型大學要繼續成為未來創新的引擎，聯邦政府還必須扭轉多年來對基礎研究投資不足的局面。一些私營部門的領導者正在嘗試通過慈善計劃填補空白，例如Schmidt Sciences的AI 2050計劃，承諾在五年內提供1.25億美元，用於資助AI領域的大膽學術研究。但這只是杯水車薪。**只有美國政府——在一架F-35戰鬥機上花費1.25億美元的主體——才能完成必要規模的投資。**兩黨立法者小組在近期再次呼籲，履行《芯片與科學法案》的最初承諾，將當前政府對非國防AI研發資金增加十倍至320億美元。然而，從提案到法案通過之間的道路很長，自2021年以來，這個提案一直在國會流傳，而它在AI開發領域已經是上一代的事了。考慮到技術變革的速度和風險，僅增加資金是不夠的。更快地交付資金也很重要。

最後，美國需要解決K-12教育問題。教育衰退威脅未來的繁榮、安全和全球領導地位的警告並不新鮮，但教育改革在國家安全層面上並被視為緊迫優先事項。今天，在全國13500所公立學區的大部分裏，教師薪酬基於入職年限和學歷決定，這意味着物理和體育教師的工資相同，最好和最差的老師也同酬。一些城市已經在試行更好的方法。在達拉斯、休斯頓和華盛頓特區，教育官員嘗試使用激勵基金來評估教師並獎勵最高效的那些。部分地區，如果學區將最好的教師部署到最差的學校，就能獲得更多的可自由支配資金。這些做法已經產生了可喜的成果，應該對其進行研究和推廣。

任何變化都不是一件容易的事，但如果沒有它們，美國的知識實力將繼續受到侵蝕。華盛頓一直堅持認為，通過出口管制和對外投資限制來控制中國獲得美國技術，就可以保護自己的技術優勢。但僅僅挫敗中國並不足以刺激美國保障安全和繁榮所需的長期創新。現在，華盛頓****比以往任何時候都更必須明白，知識就是力量，而且必須在國內培養知識。