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相比之下，联邦政府在所有其他关键科学领域的投资可以说是微不足道。能源部(Energy Department)每年投资180亿多美元用于研发，几乎占美国非生物医学支出的三分之一。然而，其中约有一半投入核安全和能源领域——它们的重要性毋庸置疑，但显然并不属于创造未来经济繁荣的前沿领域。
在计算、人工智能、物理等美国情报界所强调的领域中，许多由联邦政府资助的研究都是通过国家科学基金(National Science Foundation)会进行的，该基金会一直靠着微薄的资金勉强支撑。2017年，该基金会的研究经费总额仅为56亿美元，约占联邦预算的0.1%，不到国家卫生研究院预算的20%。更糟糕的是，作为联邦预算的一部分，这个数字多年来一直在下降。
50年来预算一直缩减，在任何领域要保持领先地位都是艰难的。科学也不例外，尤其是你的竞争对手为了击败你，在年复一年地投入以千亿美元计的资金。
2016年，中国的研发支出高达约4,100亿美元，超过日本、德国和韩国的总和。
据《外交官》(Diplomat)杂志报道，2001至2014年，中国增设了1,800多所新大学，培养了近500万名科学、技术、工程和医学专业的毕业生——几乎是美国同期的10倍。（美国大约有2,600所四年制大学，每年大约有180万名学生毕业。）此外，经过多年的快速增长，2016年，中国的研发支出达到了约4,100亿美元——超过日本、德国以及韩国的总和。
这种国家主导的投资令中国企业在许多以技术为核心的领域处于领先地位。中国已经是世界上最大的电动汽车市场，也是无人机领域的主导角色。无人机研究公司Skylogic Research称，仅深圳的一家公司就占据了全球无人机市场74%的份额。华为(Huawei)和中兴通讯(ZTE)在5G通信技术上的领先也是政府大力支持的结果。
美国正逐渐被赶超。面向科研的私人投资有所增加，但还远远不够。几乎没有企业会将资金投向基础研究领域，而正是这些领域会带来革命性的发现。美国私企每年在基础研究上的支出约为240亿美元（是联邦年度投资额的三分之一），而在开发上的投资则是这个数字的10倍以上，约为3,160亿美元。美国想不被中国赶超，这是不够的。
美国政府需要在基础和应用科学研究上投入比以往多得多的资金。
如何解决？美国要做自己最擅长的事：竞争。美国拥有全球最好的研究型大学、优秀的科技人才管道和强大的创新文化。现在，美国政府需要在基础和应用科学研究上投入比以往多得多的资金。理想情况下，联邦政府应该把投资支出恢复到1965年的水平，至少要保证美国情报界确定的关键领域的非生物医学研究经费增加一倍。这样一来，三年内每年需要投入120亿美元，仅相当于联邦预算的0.25%。
美国对人造卫星发射的回应是用登月击败苏联。仅1965和1966年，NASA就获得了了超过4%的联邦预算。今天，我们需要在基础和应用科学研究以及教育领域进行类似的再投资，恢复投入，用这种方式与中国竞争，应对未来的威胁。在科学研究方面，美国政府应该说到、钱也到。
本文作者Ezekiel Emanuel博士是宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)全球倡议的副教务长。Amy Gadsden博士是宾夕法尼亚大学中国项目的执行董事。Scott Moore博士是宾夕法尼亚大学全球中国项目的主任。
