به گزارش خبرنگار علم و فناوری ایسکانیوز؛ چشمانداز علم و فناوری آمریکا طی ۲/۵ دهه گذشته تحت تأثیر افزایش رقابت بینالمللی، رشد چین، گسترش فناوریهای اطلاعاتی و رایانشی و تغییر الگوی تأمین مالی تحقیق و توسعه دستخوش تحول شده است. دادههای جدید نشان میدهد آمریکا همچنان در بسیاری از شاخصهای علمی، فناوری و نوآوری جایگاه قدرتمندی دارد، اما همزمان چین در برخی حوزههای کلیدی، از جمله حجم فعالیتهای تحقیق و توسعه و تولید مقالات علمی، به جایگاه نخست رسیده یا به آن نزدیک شده است.
در ۲۵ سال گذشته، ساختار علم و مهندسی آمریکا تغییرات اساسی را تجربه کرده است. افزایش نقش بخش خصوصی در تأمین مالی و اجرای تحقیق و توسعه، تمرکز فعالیتهای نوآورانه بر فناوریهای اطلاعاتی و فناوریهای حیاتی و نوظهور و ظهور چین بهعنوان یک رقیب علمی و فناورانه، از مهمترین عوامل این تحول بودهاند.
چین در چندین حوزه کلیدی علم و فناوری عملکرد قدرتمندی دارد. براساس جدیدترین دادههای سازمان همکاری و توسعه اقتصادی، برآورد میشود چین در سال ۲۰۲۴، پس از تعدیل دادهها برای قابلیت مقایسه بینالمللی، برای نخستین بار از آمریکا پیشی گرفته و از نظر میزان هزینهکرد و فعالیتهای تحقیق و توسعه در جایگاه نخست جهان قرار گرفته باشد.
چین همچنین بیشترین تعداد مدارک دکتری در رشتههای علم و مهندسی را در جهان اعطا میکند، بیشترین حجم مقالات پژوهشی را منتشر میکند و در تجارت جهانی تولیدات فناوری پیشرفته پیشتاز است.
با این حال، آمریکا همچنان یکی از اقتصادهای جهان با بالاترین شدت تحقیق و توسعه محسوب میشود. ویژگی اصلی بنگاه علم و مهندسی آمریکا، نقش پررنگ بخش خصوصی در تأمین مالی و اجرای تحقیق و توسعه، بهویژه در حوزه توسعه آزمایشی، است. تمرکز فعالیتهای این بخش نیز عمدتاً بر حوزههایی مانند نرمافزار، زیستفناوری و هوش مصنوعی قرار دارد.
آمریکا همچنین در مقالات پژوهشی پراستناد، ثبت اختراع، نوآوری مبتنی بر سرمایهگذاری خطرپذیر و خدمات دانشمحور و فناوریمحور مزیتهایی دارد؛ حوزهای که شرکتهای آمریکایی در تجارت جهانی آن حضور مسلطی دارند.
استعدادهای استم
نیروی کار علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات آمریکا طی سالهای ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۴ با سرعت بیشتری نسبت به نیروی کار غیر استم رشد کرده است. کارکنان این حوزه در سال ۲۰۲۴ نرخ بیکاری پایینتر و میانگین درآمد سالانه بالاتری نسبت به کارکنان مشاغل غیر استم داشتند.
در همین دوره، مؤسسات آموزش عالی آمریکا تعداد مدارک اعطاشده در رشتههای علم و مهندسی را در تمام مقاطع افزایش دادند. در سال ۲۰۲۲، یعنی آخرین سال دارای دادههای قابل مقایسه بینالمللی، این مؤسسات دومین تعداد بالای مدارک دکتری علم و مهندسی جهان را اعطا کردند.
رشد مدارک علوم رایانه و اطلاعات بهویژه قابل توجه بود. بین سالهای ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۴، تعداد مدارک علوم رایانه و اطلاعات اعطاشده در مقطع کارشناسی بیش از دو برابر و در مقطع کارشناسی ارشد بیش از سه برابر شد. تعداد مدارک دکتری این رشته نیز طی همین دوره ۵۰ درصد افزایش یافت.
در سال ۲۰۲۳، مؤسسات آموزش عالی آمریکا ۴۵ هزار مدرک دکتری علم و مهندسی اعطا کردند و از این نظر پس از چین با ۵۳ هزار مدرک در سال ۲۰۲۲ قرار گرفتند.
آمریکا در سال ۲۰۲۳ همچنین بیش از هر کشور دیگری دانشجوی بینالمللی در مقاطع پس از متوسطه و در تمامی رشتههای تحصیلی داشت. با این حال، تعداد این دانشجویان در آمریکا از سال ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۳، ۳ درصد کاهش یافت؛ در حالی که تعداد دانشجویان بینالمللی در کانادا ۸۵ درصد، در بریتانیا ۷۲ درصد و در آلمان ۶۳ درصد افزایش پیدا کرد.
این روند در حوزه علم و مهندسی نیز ادامه داشته است. مجموع دانشجویان بینالمللی این رشتهها در مؤسسات آمریکا از سال ۲۰۲۴ تا ۲۰۲۵، ۹ درصد کاهش یافت که علت اصلی آن کاهش ۲۴ درصدی تعداد دانشجویان مقطع کارشناسی ارشد رشتههای علم و مهندسی بود.
در سال ۲۰۲۴، دارندگان ویزای موقت ۴۲ درصد مدارک کارشناسی ارشد و ۳۸ درصد مدارک دکتری رشتههای علم و مهندسی اعطاشده توسط مؤسسات آموزش عالی آمریکا را دریافت کردند. این سهم در برخی رشتهها بالاتر بود؛ بهطوری که دارندگان ویزای موقت ۶۱ درصد مدارک دکتری علوم رایانه و اطلاعات، ۵۴ درصد مدارک دکتری مهندسی و ۵۲ درصد مدارک دکتری ریاضیات و آمار را به خود اختصاص دادند.
دادههای طولی جمعآوریشده در سال ۲۰۲۳ نیز تأیید میکنند که حدود سهچهارم دارندگان ویزای موقت که مدرک دکتری علم و مهندسی دریافت کردهاند، پنج سال پس از فارغالتحصیلی همچنان در آمریکا ماندهاند و حدود دو سوم آنها پس از ۱۰ سال نیز در این کشور حضور داشتهاند.
آموزش استم
با وجود رشد آموزش عالی و نیروی کار استم، عملکرد دانشآموزان آمریکایی در آموزش پایه و متوسطه با چالشهایی روبهرو بوده است. عملکرد دانشآموزان مقاطع ابتدایی و متوسطه آمریکا در ارزیابیهای ریاضیات و علوم نسبت به سطوح پیش از همهگیری کووید-۱۹ کاهش یافته و میانگین نمرات ریاضی دانشآموزان پایههای چهارم و هشتم از سال ۲۰۱۹ کاهش داشته است.
در سال ۲۰۲۳ نیز دانشآموزان پایه هشتم آمریکا در ارزیابیهای بینالمللی علوم، ریاضیات و سواد رایانه و اطلاعات، عملکردی در حدود میانگین یا پایینتر از میانگین همتایان خود داشتند.
در مقابل، آموزش عالی همچنان یکی از منابع اصلی تأمین استعدادهای علمی آمریکا است. نیروی کار استم در سال ۲۰۲۴ حدود ۳۷ میلیون نفر بود و ۲۶ درصد کل نیروی کار آمریکا را تشکیل میداد.
این نیروی کار بین سالهای ۲۰۱۴ تا ۲۰۲۴ با سرعت بیشتری نسبت به نیروی کار غیر استم رشد کرد. در سال ۲۰۲۴، میانگین درآمد سالانه کارکنان استم ۸۰ هزار دلار بود، در حالی که این رقم برای کارکنان مشاغل غیر استم ۶۰ هزار دلار بود.
کارکنان استم در سال ۲۰۲۴، ۳۷ درصد اشتغال در صنایع با شدت بالای تحقیق و توسعه را تشکیل میدادند؛ در حالی که این سهم در کل صنایع ۲۶ درصد بود.
نقش استعدادهای بینالمللی نیز در این ساختار قابل توجه است. در سال ۲۰۲۳، ۴۶ درصد کارکنان علم و مهندسی آمریکا که دارای مدرک دکتری بودند، متولد خارج از آمریکا بودند. در مجموع، بیش از سهچهارم کارکنان علم و مهندسی متولد خارج از آمریکا یا شهروند دارای تابعیت آمریکایی بودند یا اقامت دائم داشتند؛ شهروندان دارای تابعیت آمریکا ۵۵ درصد، مقیمان دائم ۲۱ درصد و دارندگان ویزای موقت ۲۴ درصد این گروه را تشکیل میدادند.
فعالیتهای تحقیق و توسعه
آمریکا و چین بخش عمده تحقیق و توسعه جهانی را در اختیار دارند، اما ساختار این فعالیتها در دو کشور متفاوت است. در آمریکا، تحقیق و توسعه عمدتاً تحت رهبری کسبوکارها انجام میشود.
برآورد میشود چین در سال ۲۰۲۴ از آمریکا پیشی گرفته و به بزرگترین انجامدهنده تحقیق و توسعه در جهان تبدیل شده باشد. پس از تعدیل دادهها برای قابلیت مقایسه بینالمللی، هزینه ناخالص داخلی تحقیق و توسعه چین در سال ۲۰۲۴ به ۱.۰۲۸ تریلیون دلار رسید، در حالی که این رقم برای آمریکا ۱.۰۰۹ تریلیون دلار بود. چین و آمریکا رویهم بیش از نیمی از فعالیت تحقیق و توسعه جهان را به خود اختصاص دادند؛ بهترتیب ۳۰ و ۲۹ درصد.
با وجود این، آمریکا همچنان یکی از اقتصادهای جهان با بالاترین شدت تحقیق و توسعه است. هزینه تحقیق و توسعه این کشور در سال ۲۰۲۴ معادل ۳.۴ درصد تولید ناخالص داخلی بود، در حالی که شدت تحقیق و توسعه چین ۲.۷ درصد و میانگین اتحادیه اروپا ۲.۱ درصد بود.
بخش کسبوکار بزرگترین اجراکننده و تأمینکننده مالی تحقیق و توسعه در آمریکا است و در سال ۲۰۲۴ بهترتیب ۷۷ درصد و ۷۵ درصد کل تحقیق و توسعه این کشور را انجام داد یا تأمین مالی کرد. توسعه آزمایشی نیز حدود دو سوم، معادل ۶۷ درصد، فعالیت تحقیق و توسعه آمریکا در همین سال را تشکیل میداد.
شرکتهای آمریکایی در سال ۲۰۲۳ سرمایهگذاری قابل توجهی در تحقیق و توسعه حوزههای پشتیبان فناوریهای حیاتی و نوظهور انجام دادند؛ از جمله ۳۰۲ میلیارد دلار در محصولات نرمافزاری و نرمافزارهای تعبیهشده، ۱۳۶ میلیارد دلار در زیستفناوری، ۶۵ میلیارد دلار در هوش مصنوعی و ۳۹ میلیارد دلار در فناوری نانو.
دولت فدرال آمریکا نیز در سال مالی ۲۰۲۴، ۱۹۴ میلیارد دلار برای تحقیق و توسعه اختصاص داد. از کل تعهدات دولت فدرال در این حوزه، ۲۴ درصد به پژوهش بنیادی، ۲۷ درصد به پژوهش کاربردی و ۴۹ درصد به توسعه آزمایشی اختصاص داشت.
دولت فدرال در سال ۲۰۲۴ بزرگترین تأمینکننده مالی پژوهش بنیادی داخلی آمریکا بود و ۴۰ درصد کل پژوهش بنیادی را تأمین کرد. سهم بخش کسبوکار در این حوزه ۳۴ درصد بود.
نهادهای فدرال همچنین در سال ۲۰۲۴ از ۱۴ درصد از نزدیک به ۶۰۰ هزار دانشجوی تحصیلات تکمیلی تماموقت در رشتههای علوم، مهندسی و سلامت حمایت مالی کردند. مؤسسه ملی بهداشت و بنیاد ملی علوم رویهم ۵۴ درصد دانشجویان تحصیلات تکمیلی تحت حمایت فدرال در حوزههای علوم، مهندسی و سلامت را پوشش دادند.
مقالات پژوهشی
حجم جهانی مقالات پژوهشی علم و مهندسی در سال ۲۰۲۴ به ۳.۵ میلیون مقاله رسید. سه کشور چین، آمریکا و هند رویهم نیمی از کل تولید جهانی را به خود اختصاص دادند؛ سهم چین ۳۱ درصد، آمریکا ۱۲ درصد و هند ۷ درصد بود.
در سال ۲۰۲۴، بیشترین سهم مقالات نویسندگان آمریکایی در میان مقالات پژوهشی علم و مهندسی آمریکا مربوط به علوم سلامت بود و ۳۶ درصد را تشکیل میداد. در چین، بیشترین سهم مقالات به مهندسی با ۲۷ درصد و در هند به علوم رایانه و اطلاعات با ۳۰ درصد اختصاص داشت.
با وجود آنکه چین از نظر حجم انتشار مقالات علمی در جایگاه نخست قرار دارد، پژوهشگران آمریکایی همچنان در تولید مقالات پراستناد سهم بالایی دارند. در سال ۲۰۲۲، سهم مقالات پراستناد آمریکا در حوزههایی از جمله علوم مواد، علوم رایانه و اطلاعات، فیزیک، علوم سلامت و علوم زیستی و زیستپزشکی، بالاتر از چین، اتحادیه اروپا، ژاپن و هند بود.
همکاریهای بینالمللی نیز در حال افزایش است. سهم مقالات علم و مهندسی جهان که با همکاری بینالمللی تولید شدهاند، بین سالهای ۲۰۱۲ تا ۲۰۲۴ از ۱۹ به ۲۲ درصد افزایش یافت. در سال ۲۰۲۴، نویسندگان آمریکایی در ۳۱ درصد از تمام مقالات دارای نویسندگان بینالمللی مشارکت داشتند؛ بیش از سهم نویسندگان هر کشور دیگر. پژوهشگران آمریکایی نیز با پژوهشگران چینی بیش از پژوهشگران هر کشور دیگری مقاله مشترک منتشر کردند.
تبدیل پژوهش به اثرگذاری
قدرت علمی تنها به حجم تحقیق و تعداد مقالات محدود نمیشود و توانایی تبدیل پژوهش به ارزش اقتصادی و فناوری نیز اهمیت دارد. آمریکا همچنان در این زمینه جایگاه قدرتمندی دارد.
اگرچه چین در تولید جهانی صنایع دانشمحور و فناوریمحور پیشتاز است، آمریکا در سال ۲۰۲۴ بیشترین سهم از تولید ارزشافزوده را در چهار صنعت تولیدی دانشمحور و فناوریمحور شامل ماشینآلات هوافضا، تجهیزات پزشکی، داروسازی و تسلیحات در اختیار داشت. آمریکا همچنین سهم مسلطی از تولید جهانی خدمات دانشمحور و فناوریمحور را حفظ کرده است.
در سطح جهانی نیز اختراعات ثبتشده توسط مخترعان آمریکایی در حوزه فناوریهای حیاتی و نوظهور، در میان پراستنادترین اختراعات قرار دارند.
صنعت و تجارت
بین سالهای ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۴، بهرهوری کل عوامل تولید در صنعت اطلاعات آمریکا با سرعت بیشتری نسبت به کل کسبوکارهای غیرکشاورزی افزایش یافت. رشد صنعت اطلاعات در این دوره ۱۳ درصد بود، در حالی که رشد کل کسبوکارهای غیرکشاورزی ۸ درصد ثبت شد.
ارزشافزوده صنایع دانشمحور و فناوریمحور آمریکا در سال ۲۰۲۴ به ۳.۳ تریلیون دلار رسید و ۱۱ درصد تولید ناخالص داخلی این کشور را تشکیل داد. صنعت فناوری اطلاعات و سایر خدمات اطلاعاتی از سال ۲۰۰۶ تاکنون بزرگترین صنعت دانشمحور و فناوریمحور آمریکا از نظر ارزشافزوده بوده است و سهم آن از کل ارزشافزوده این صنایع از ۱۷ درصد در سال ۲۰۰۶ به ۳۲ درصد در سال ۲۰۲۴ افزایش یافته است.
ارزشافزوده صنایع دانشمحور و فناوریمحور در سراسر جهان در سال ۲۰۲۴ به ۱۱.۷ تریلیون دلار رسید. آمریکا و چین دو تولیدکننده بزرگ خروجی این صنایع بودند و بهترتیب ۲۸ و ۲۵ درصد از کل جهان را به خود اختصاص دادند. سهم اتحادیه اروپا ۱۸ درصد بود.
چین با ۲.۴ تریلیون دلار ارزشافزوده در سال ۲۰۲۴، رهبر جهان در تولیدات صنعتی دانشمحور و فناوریمحور بود؛ رقمی که دو برابر سال ۲۰۱۲ است. چین از سال ۲۰۰۸ بزرگترین صادرکننده کالاهای تولیدی این حوزه در جهان بوده است. صادرات این کالاها از چین در سال ۲۰۲۴ به ۲.۲ تریلیون دلار رسید و ۱۹ درصد کل صادرات جهان را تشکیل داد. صادرات آمریکا و آلمان در این حوزه بهترتیب ۱.۲ و ۱.۱ تریلیون دلار بود.
در مقابل، آمریکا در تولید خدمات دانشمحور و فناوریمحور سهم مسلطی داشت. ارزشافزوده این خدمات در سال ۲۰۲۴ به ۱.۷ تریلیون دلار رسید و سهم آمریکا از کل جهانی ۴۳ درصد بود؛ سهمی بیشتر از مجموع سهم اتحادیه اروپا با ۱۹ درصد و چین با ۱۱ درصد.
نوآوری و سرمایهگذاری خطرپذیر
سرمایهگذاری خطرپذیر در سراسر جهان در سال ۲۰۲۴ به ۳۵۴ میلیارد دلار رسید؛ در حالی که این رقم در سال ۲۰۲۳، ۳۲۷ میلیارد دلار بود و همچنان تقریباً نصف اوج ۶۹۴ میلیارد دلاری سال ۲۰۲۱ محسوب میشد.
شرکتهای مستقر در آمریکا در سال ۲۰۲۴، ۶۰ درصد کل سرمایهگذاری خطرپذیر جهان را به خود اختصاص دادند و پس از آنها شرکتهای مستقر در چین با ۱۲ درصد قرار گرفتند.
سرمایهگذاری خطرپذیر در شرکتهای آمریکایی فعال در حوزه فناوریهای حیاتی و نوظهور، دو سوم کل سرمایهگذاری خطرپذیر آمریکا در سال ۲۰۲۴ را تشکیل داد. شرکتهای نرمافزاری بیش از ۸۰ درصد سرمایهگذاری انجامشده در شرکتهای فعال در این حوزهها را دریافت کردند و در هر سال از ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۴ نیز بین ۴۴ تا ۵۹ درصد کل سرمایهگذاری خطرپذیر آمریکا به شرکتهای نرمافزاری اختصاص یافت.
ثبت اختراع و پیوند علم با نوآوری
اداره ثبت اختراع و علائم تجاری آمریکا در سال ۲۰۲۴، ۳۲۶ هزار پتنت کاربردی اعطا کرد. از این تعداد، ۴۷ درصد به متقاضیان آمریکایی اختصاص داشت و شرکتها بزرگترین سهم پتنتهای اعطاشده به متقاضیان آمریکایی را دریافت کردند؛ بهطوری که ۸۵ درصد این پتنتها به کسبوکارها اختصاص یافت.
پتنتهای صادرشده در آمریکا در سال ۲۰۲۴ در مجموع شامل حدود ۶۴۲ هزار ارجاع به مقالات علم و مهندسی بودند که نشاندهنده نقش دستاوردهای علمی در اختراعات ثبتشده است. مقالات علم و مهندسی نوشتهشده توسط نویسندگان آمریکایی نیز بیش از همه در دو حوزه علوم زیستی و زیستپزشکی و علوم سلامت مورد استناد قرار گرفته بودند.
در مقابل، در سال ۲۰۲۴ مخترعان چینی بیشترین تعداد پتنتهای بینالمللی را در حوزههای هوش مصنوعی، علم و فناوری اطلاعات کوانتومی، زیستفناوری، نیمهرساناها و فناوریهای هستهای دریافت کردند. منظور از پتنتهای بینالمللی در اینجا خانوادههای پتنت اولویتدار است؛ یعنی پتنتهایی که در حوزههای قضایی مختلف در سراسر جهان اعطا شدهاند.
در بسیاری از حوزههای فناوریهای حیاتی و نوظهور نیز سهم بیشتری از پتنتهای بینالمللی اعطاشده به مخترعان آمریکایی در سال ۲۰۲۱ در یک درصد برتر پتنتهای پراستناد قرار داشت. این شاخص برای سنجش میزان تأثیرگذاری پتنتها بر اختراعات بعدی استفاده میشود و سهم آمریکا در بسیاری از این حوزهها از چین و اتحادیه اروپا بیشتر بود.
دو و نیم دهه تحول در بنگاه علم و مهندسی آمریکا
دو و نیم دهه نخست قرن بیستویکم، دورهای از تغییرات چشمگیر برای آمریکا و بنگاه علم و مهندسی این کشور بوده است. این تغییرات هم تحت تأثیر روندهایی مانند افزایش رقابت بینالمللی، چندقطبی شدن جهان و رشد فناوریهای رایانشی و اطلاعاتی و ارتباطی قرار داشته و هم از رویدادهایی مانند همهگیری کووید-۱۹ تأثیر پذیرفته است.
بنیاد ملی علوم آمریکا و هیئت ملی علوم این کشور در سال ۲۰۲۵ هفتاد و پنجمین سالگرد تأسیس خود را جشن گرفتند. نسخه سال ۲۰۲۶ گزارش «شاخصهای علم و مهندسی» نیز با نگاهی به همین دوره، روندهایی را بررسی میکند که طی دو و نیم دهه گذشته چشمانداز علم و فناوری آمریکا و جهان را شکل دادهاند.
موضوعات اصلی این گزارش در ادامه برخی محورهای ماندگار گزارشهای پیشین را دنبال میکنند؛ از جمله تأمین مالی و اجرای تحقیق و توسعه، اهمیت تحقیق و توسعه بخش خصوصی، آموزش علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات، نیروی کار این حوزهها و رقابتپذیری بینالمللی.
گزارش سال ۲۰۰۰ همچنین بر تأثیر فناوریهای اطلاعاتی در پایان قرن بیستم بر همه ابعاد جامعه و بنگاه علم و مهندسی تأکید کرده بود و موضوعاتی مانند جهانیشدن تحقیق و توسعه و آموزش، اقتصادهای دانشبنیان و نیروی کار استم را بهعنوان موضوعات نوظهور مهم برای قرن بیستویکم مطرح کرده بود.
گزارش سال ۲۰۰۲ نیز توانمندی آمریکا در حمایت از تحقیق و توسعه و اجرای آن را برجسته کرد و در عین حال هشدار داد که تلاش کشورهای مختلف برای دستیابی به مزایای مشابه میتواند زمینه شکلگیری مراکز جدید برتری علمی، فناورانه و مهندسی را فراهم کند.
از آن زمان، افزایش تجارت و فعالیتهای تحقیق و توسعه در آسیا، بهویژه شرق آسیا و مشخصاً چین، چشمانداز جهانی علم و فناوری را تغییر داده است.
رشد تجارت آمریکا و چین
افزایش نقش چین تنها به علم و فناوری محدود نمانده و در تجارت نیز نمود داشته است. مجموع تجارت آمریکا با چین در سال ۲۰۲۴ به ۶۶۰.۷ میلیارد دلار رسید و چین پس از مکزیک با ۹۴۵.۶ میلیارد دلار و کانادا با ۹۱۷.۴ میلیارد دلار، سومین شریک تجاری آمریکا بود.
این رقم در سال ۲۰۰۰ تنها ۱۲۵.۲ میلیارد دلار بود. بر مبنای ارزش ثابت دلار در سال ۲۰۱۷، تجارت کالا و خدمات آمریکا با چین بین سالهای ۲۰۰۰ تا ۲۰۲۴، ۸۰۹ درصد افزایش یافت؛ در حالی که رشد تجارت آمریکا با مکزیک ۴۹۰ درصد و با کانادا ۲۴۵ درصد بود.
تحقیق و توسعه و سرریز دانش
تحقیق و توسعه علاوه بر ایجاد محصولات و خدمات جدید، میتواند آثار سرریزی ایجاد کند؛ به این معنا که ایدههای تولیدشده توسط یک نوآور میتوانند سایر نوآوران را به ایجاد ایدههای جدید ترغیب کنند. از این رو، ارتباط میان تأمین مالی و عملکرد تحقیق و توسعه و پیامدهای آن برای بهرهوری، نوآوری و رشد اقتصادی مورد توجه قرار دارد.
اداره آمار کار آمریکا بهطور معمول سهم آثار سرریزی تحقیق و توسعه را در بهرهوری کل عوامل بخش خصوصی غیرکشاورزی داخلی برآورد میکند و از سال ۱۹۸۸ این کار را انجام داده است.
در ارزیابی این آثار، موضوعاتی مانند تأثیر نوع تحقیق و توسعه و منبع تأمین مالی بر میزان سرریزها، سهم تجارت بینالمللی در سرریز دانش و بهرهوری، آثار تغییرات گسترده در تأمین مالی فدرال تحقیق و توسعه غیرنظامی بر رشد بهرهوری، شکلگیری خوشههای فناوری و کارآفرینی، اشتغال، ارزشافزوده تولید و انباشت سرمایه و همچنین تأثیر تحقیق و توسعه دفاعی دولت فدرال بر تحقیق و توسعه و بهرهوری بخش خصوصی اهمیت دارند.
عوامل نهادی مانند حمایت از حقوق اختراع، فضای کسبوکار و کیفیت آموزش عالی نیز میتوانند بر میزان آثار سرریزی تحقیق و توسعه در یک اقتصاد تأثیر بگذارند.
مجموعه گزارشهای «شاخصهای علم و مهندسی» با ارائه دادههایی درباره تأمین مالی تحقیق و توسعه، نوع و منبع آن، اختراعات و مقالات علمی، تجارت و بهرهوری، امکان بررسی این ارتباطها را فراهم میکند. دادههای مربوط به آموزش و نیروی کار استم نیز برای درک الگوهای اشتغال داخلی و آمادهسازی دانشجویان برای ورود به بازار کار اهمیت دارند.
تأکید آمریکا بر فناوریهای حیاتی و نوظهور
همزمان با تحول چشمانداز جهانی، دولت آمریکا طی دهههای گذشته بر فناوریهای حیاتی و نوظهور تأکید بیشتری گذاشته است. از آغاز قرن بیستویکم، این اولویت از طریق یادداشتهای سالانه دفتر سیاست علم و فناوری کاخ سفید و دفتر مدیریت و بودجه درباره اولویتهای بودجه تحقیق و توسعه، فرمانهای اجرایی و الزامات قانونی دنبال شده است.
یکی از نخستین نمونههای این رویکرد به دولت کلینتون بازمیگردد. در سال مالی ۲۰۰۱، فناوری نانو به یک ابتکار ملی تبدیل شد و کنگره آمریکا نیز در سال ۲۰۰۳ با تصویب قانون تحقیق و توسعه فناوری نانو در قرن بیستویکم این تعهد را رسمیت بخشید. مجموع بودجه ابتکار ملی فناوری نانو از سال ۲۰۰۱ تا درخواست بودجه سال ۲۰۲۵، از ۴۵ میلیارد دلار فراتر رفته است.
کنگره آمریکا سپس با تصویب قانون «آمریکا رقابت میکند» در سال ۲۰۰۷ و قانون بازتصویب آن در سال ۲۰۱۰، از تحقیقات در برخی حوزههای فناوری حمایت کرد. هدف قانون سال ۲۰۰۷، سرمایهگذاری در نوآوری از طریق تحقیق و توسعه و تقویت رقابتپذیری آمریکا بود.
در دولت نخست ترامپ، هماهنگی در حوزه فناوریهای نوظهور بیش از پیش نهادینه شد. در یادداشت اولویتهای بودجه تحقیق و توسعه برای سال مالی ۲۰۲۰، هوش مصنوعی، علوم و فناوری اطلاعات کوانتومی و رایانش راهبردی بهعنوان حوزههایی بسیار مهم برای امنیت ملی و رقابتپذیری اقتصادی آمریکا معرفی شدند.
کنگره نیز در سال ۲۰۱۸ قانون ابتکار ملی کوانتومی را تصویب کرد. این قانون با هدف تسریع تحقیقات و توسعه فناوریهای کوانتومی برای تأمین منافع اقتصادی و امنیت ملی آمریکا، دفتر هماهنگی ملی کوانتومی را در دفتر سیاست علم و فناوری کاخ سفید ایجاد کرد و تشکیل مراکز تحقیقاتی جدید در بنیاد ملی علوم و وزارت انرژی را مجاز دانست.
نهادهای مسئول از آن زمان فعالیتهای پژوهشی هماهنگشده خود را در زمینههایی مانند رایانش کوانتومی، شبکههای کوانتومی و حسگری کوانتومی گسترش دادهاند.
در سال ۲۰۱۸ همچنین کمیته منتخب هوش مصنوعی شورای ملی علم و فناوری ایجاد شد تا درباره اولویتهای بودجه تحقیق و توسعه هوش مصنوعی میان نهادهای مختلف دولت فدرال به کاخ سفید مشاوره دهد.
کنگره در سال ۲۰۲۰ با تصویب قانون ابتکار ملی هوش مصنوعی، هماهنگی در این حوزه را بیش از پیش نهادینه کرد. این قانون دفتر ابتکار ملی هوش مصنوعی را ایجاد کرد، تدوین راهبرد ملی هوش مصنوعی را الزامی دانست و گسترش تحقیق و توسعه هوش مصنوعی در نهادهای فدرال را مجاز کرد.
در سال ۲۰۲۲ نیز قانون تراشهها و علم تصویب شد که بیش از ۲۸۰ میلیارد دلار اعتبار برای افزایش تولید داخلی نیمهرساناها و گسترش سرمایهگذاری در تحقیق و توسعه فناوریهای حیاتی اختصاص داد.
تداوم این چارچوبهای سیاستی و قانونی باعث شده است اولویتهای فناورانه، حتی با تغییر دولتهای ریاستجمهوری و اکثریتهای کنگره، ادامه پیدا کنند.
فهرست فناوریهای حیاتی و نوظهور شورای ملی علم و فناوری نیز در سال ۲۰۲۰ و در نخستین دولت ترامپ ایجاد شد تا فناوریهای مورد استفاده در فعالیتهای مرتبط با امنیت ملی را مشخص کند.
دولت بایدن این چارچوب را ادامه داد. در یادداشت اولویتهای بودجه تحقیق و توسعه برای سال مالی ۲۰۲۵، از نهادهای دولتی خواسته شد حوزههایی مانند ریزالکترونیک، زیستفناوری، علوم اطلاعات کوانتومی، مواد پیشرفته، رایانش با عملکرد بالا و فناوریهای هستهای را پیش ببرند.
دفتر سیاست علم و فناوری کاخ سفید نیز در سال ۲۰۲۴ این فهرست را بهروزرسانی کرد و ۱۸ گروه فناوری، از جمله هوش مصنوعی، علوم و فناوری اطلاعات کوانتومی، زیستفناوری، تولید پیشرفته و نیمهرساناها را شناسایی کرد که از نظر امنیت ملی آمریکا بالقوه اهمیت زیادی دارند.
دومین دولت ترامپ نیز این مسیر را ادامه داده است. یادداشت مربوط به اولویتهای بودجه تحقیق و توسعه برای سال مالی ۲۰۲۷، هوش مصنوعی، علوم و فناوری اطلاعات کوانتومی، نیمهرساناها و ریزالکترونیک، شبکههای ارتباطی پیشرفته، فناوریهای رایانشی آینده و تولید پیشرفته را در اولویت قرار داده است.
این یادداشت همچنین زیستفناوری و تولید زیستی را برای تقویت و حفاظت از سلامت آمریکاییها، ایجاد نیروی کار استم از طریق آموزش و توسعه نیروی انسانی و سرمایهگذاری در زیرساختهای پژوهشی و گسترش دسترسی به آنها، حوزههایی حیاتی معرفی میکند.
بنگاه علم و مهندسی آمریکا در شرایط جدید
دادههای این گزارش نشان میدهد بنگاه علم و مهندسی آمریکا همچنان در میان قدرتمندترین بنگاههای علمی و مهندسی جهان قرار دارد و در شماری از شاخصهای کلیدی پیشتاز است. با این حال، این جایگاه در شرایطی ادامه یافته که چشمانداز جهانی با سرعت زیادی تغییر کرده است؛ از افزایش رقابت بینالمللی در تجارت کالاها و خدمات پیشرفته فناوری گرفته تا رشد سرمایهگذاری جهانی در فناوریهای حیاتی و نوظهور، تغییر الگوهای تأمین مالی داخلی و نگرانی درباره حفظ مسیر تأمین نیروی کار علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات.
برآورد میشود هزینهکرد آمریکا برای تحقیق و توسعه در سال ۲۰۲۴ به ۹۹۳ میلیارد دلار به قیمت جاری رسیده باشد؛ در حالی که این رقم در سال ۲۰۲۳ حدود ۹۳۷ میلیارد دلار بود.
همانطور که پیشتر اشاره شد، بخش کسبوکار همچنان محور اصلی اجرای تحقیق و توسعه در آمریکاست و در سال ۲۰۲۴، ۷۷ درصد کل تحقیق و توسعه کشور را انجام داد و ۷۵ درصد هزینههای آن را تأمین کرد. نرخ رشد سالانه مرکب این بخش از سال ۲۰۱۰ نیز از نرخ رشد سایر بخشها بیشتر بوده است.
در مجموع، تصویر ترسیمشده از بنگاه علم و مهندسی آمریکا نشان میدهد این کشور همچنان از مزیتهای مهمی در کیفیت پژوهش، سرمایهگذاری خطرپذیر، خدمات فناوریمحور، آموزش عالی، جذب استعدادهای بینالمللی و تبدیل دانش به ارزش اقتصادی برخوردار است. در مقابل، افزایش ظرفیت علمی و فناورانه چین و تغییر توزیع جهانی فعالیتهای تحقیق و توسعه، محیطی رقابتیتر را برای آمریکا ایجاد کرده است؛ محیطی که سیاستگذاری مستمر در حوزه فناوریهای حیاتی و نوظهور و توجه به آموزش و نیروی انسانی استم را به یکی از محورهای اصلی راهبرد علمی و فناورانه این کشور تبدیل کرده است.
انتهای پیام/
نظر شما