美国国家实验室及其医学与健康领域分布

杜 建

国家实验室是国立科研机构的一种特殊形式，在不同国家具体名称各异，广义上的国家实验室包括如下称谓，如“国家（或联邦）实验室”“国家科研中心”“学会或联合会”等，狭义上的国家实验室是以英文National Laboratory为名称的国家科研机构。通过网络信息搜集与政策分析，对美国国家实验室的布局与定位进行了调研。

一、国家创新体系核心力量，起学术界-产业界桥接功能。

国家实验室应国家战略需求而建立，随国家需求变化而演变，体现国家意志，承担国家任务。美国国家实验室体系自建立以来，一直扮演着国家创新体系核心力量的角色。根据2017年1月美国能源部《国家实验室在国家能源创新体系中与大学和企业的关系报告》（DOE National Laboratories’ Relationship to Universities and Industry in the Energy Innovation System），在美国的能源创新体系中，国家实验室实际上在大学和企业的脱节中起到关键的桥梁和弥补作用。大学侧重早期的科学发现，科学研究主要是个人和小团队完成的。而企业主要是为了满足市场需求，聚焦短期目标进行研发和商业化。而国家实验室有独特的能力以一种长期的战略视角，解决多学科的问题，能够将基础发现、技术研发和试验开发系统整合起来。国家实验室也会承担大学和企业不愿意做和做不了的科研任务。

二、广义上理解的国家实验室研发经费约占美国所有研发力量的4%。

美国研发力量主要包括6类：

一是联邦政府机构（Federal government），如美国国立卫生研究院；

二是企业（Industry）；

三是学术机构（Academic），如哈佛大学；

四是联邦资助的研发中心（Federally Funded Research and Development Center, FFRDCs）；

五是私立非营利性机构（Private nonprofit）；

六是州和地方政府机构（State and local government）。

联邦资助的研发中心一直在美国的研发体系中占据重要地位，国内多数学者将其理解为广义上的国家实验室。其历史可以追溯到上个世纪的30年代，部分成员在二战中发挥了重要作用。其中部分机构，如世界一流的橡树岭国家实验室、阿贡国家实验室、洛斯·阿拉莫斯国家实验室，托马斯·杰弗逊国家加速器试验设施等在高能物理、核科学、等离子体科学、计算科学等领域的研究代表着当今世界最高水平。根据《美国科学与工程指标2018》的数据，2016财年，联邦资助的研发中心获得的研发经费约占美国上述六类研发力量总和的4%。

三、美国严格意义上的国家实验室布局。

根据美国2018年公布的联邦资助的研发中心调查数据^[1]（FFRDC Research and Development Survey Fiscal Year 2016），这样的中心共有42个，其中18个机构名称中出现“National Lab”，即严格意义上的国家实验室。其中大学、非营利机构和企业负责管理（即作为依托单位）分别为8个，4个和6个（表1），研发经费占比分别为33%，20%和47%。依托大学建立的国家实验室机构数最多，而依托企业建立的国家实验室获得经费最多。

表1 2016财年美国国家实验室管理机构和研发支出

数据来源：美国国家科学基金会，美国联邦资助的研发中心研发预算，Total and federally financed R&D expenditures at federally funded research and development centers, by type of R&D and FFRDC: FY 2016

四、美国医学与健康领域唯一的国家实验室。

从不同管理部门和研发类别来看，能源部共资助了15个国家实验室，基础研究、应用研究和开发研究占比较为均衡。其他三个国家实验室则分别受国防部、卫生与公共服务部、航空航天局资助。国防部和卫生与公共服务部主要集中于应用研究，航空航天局则主要集中于开发研究。

美国国家实验室多属于能源部，卫生部直接管理的国家实验室较少。我们认为原因在于卫生部有NIH，能源部没有类似NIH的机构。美国卫生部和NIH旗下只有一个癌症研究国家实验室（Frederick National Laboratory for Cancer Research）由NCI所属Leidos Biomedical Research公司运行管理。基础研究经费占10%，应用研究经费占90%。

图1 美国国家实验室分布（按资助部门与研发类别划分）

数据来源：美国国家科学基金会，美国联邦资助的研发中心研发预算，Total and federally financed R&D expenditures at federally funded research and development centers, by type of R&D and FFRDC: FY 2016

本文引用格式：杜建. 美国国家实验室及其医学与健康领域分布. 医科势讯公众号, 2019-3-15.

中国医学科学院医学与健康科技创新工程

“医学科技创新评价与卫生服务体系构建研究”项目组

[1] https://ncsesdata.nsf.gov/datatables/ffrdcrd/2016/