撰文

乔纳森·格鲁伯（麻省理工学院经济学教授）

西蒙·约翰逊（麻省理工学院斯隆管理学院教授）

在《科学：无尽的前沿》这份报告中，范内瓦·布什及其同事认为，科学发现的可能性是无限的。自该报告问世以来的几十年所发生的事情似乎证实了他的愿景。

从早期的雷达工作，到我们已经拥有的计算机和互联网，人工智能的创新也即将出现。从青霉素的早期工作，到我们已经转向研发一系列拯救生命和延长生命的药物，到最近转向了可以进一步延长寿命的基因靶向药物。

但是，前沿是无止境的，并不意味着很容易到达那里。勘探前沿的成本正在增加，私营企业未能达到这一前沿，既有充分的理论原因，也有无奈的现实原因。私营企业没有动力去做开创性的研究，为其他企业开拓前沿。私营融资机构无法在清洁能源等资本密集型领域提供创新所需的大量资金。

在第二次世界大战后的几十年里，公共部门填补了这一空白。公共研究经费带来了科学突破，改变了世界面貌，同时推动了美国的经济增长，为美国中产阶级创造了广泛的机会。

从第二次世界大战到20世纪70年代初，以人均GDP增长为衡量标准，美国经济的增长约为平均每年2.5%。在整个收入的分配中，利益是平等的。自20世纪60年代末以来，公共部门在研发中的作用不断下降，与此同时，生产率增长放缓，大多数美国人的生活水平停滞不前。自年以来，人均GDP平均每年仅增长约1.7%，而且这些增长的福利绝大多数只流向了处于收入分配顶端的人。

恢复公共部门在研发过程中所扮演的角色能否使我们回到更高的生产率，并在此过程中创造广泛的经济增长和充满活力的就业市场？今天我们将提出各种证据，从创新的经济研究到令人信服的例子，以表明答案是肯定的。扩大公共资助的科学规模可以启动战后美国经济的增长引擎，其中最重要的是，可以广泛地分享这种增长的好处。

美国国立卫生研究院作为政府机构，为创新持续发力。诸多创新成果极大地改善了美国人的健康状况，提高了居民的平均寿命。

美国国立卫生研究院，图片来自cancer.gov

美国国立卫生研究院是世界上最大的生物医学研究公共资助者之一，每年提供亿美元的研究资金，约占美国所有医学研究支出的1/4。该机构80%以上的资金是通过向家研究机构的30万名研究人员提供约5万份竞争性奖金发放的。该机构还将大约10%的预算用于自己实验室的研究，为另外名研究人员提供研究资金。

美国国立卫生研究院在很大程度上受到保护，免受美国公共研发史上许多其他机构所面临的资金变迁窘境的困扰。在20世纪60年代末之前，该机构资金增长迅速，在20世纪70年代初略有下降，但随后稳步增长到21世纪第一个10年的后期。虽然年美国国防部的开支占GDP的比例仅为年的60%，但美国国立卫生研究院的支出占GDP的比例却比年高出80%。

近年来，即使是美国国立卫生研究院也无法避免大规模的预算削减。—年，其支出资金占GDP的比例下降了约15%。此外，美国国立卫生研究院的成功，以及医学领域研发成本的不断增加，表明投入资金增速更快才合理。

美国国立卫生研究院的资助一直在创造广泛而成功的研究。该机构由27个中心和研究所组成，从最早的国家癌症研究所到最新的国家促进转化科学中心。来自这些中心和研究所的资助支持了位诺贝尔奖获得者和名拉斯克奖获得者。年，有11.5万篇论文的致谢中提及美国国立卫生研究院的支持。每项R01立项，即典型的研究导向型立项，平均产生7.36篇研究文章。此类论文平均每篇会被引用次。

相关研究的应用范围远远超出了科学界。例如，美国国立卫生研究院资助了—年美国食品药品监督管理局（FDA）批准的所有种新药研究。麻省理工学院的研究人员估计，每增加万美元的机构资金投入，就会产生2.7项额外的私营企业专利。根据增加专利带来的股市回报率估算，美国国立卫生研究院每投出万美元，就能为股票市场上的私营公司带来万美元的额外价值。这就是政府资助研究的巨大回报。

毫无疑问，这些研究给经济带来了巨大的好处。一项研究估计，美国国立卫生研究院的药品基础研究资金产生了43%的投资回报。政府机构资助也刺激了私营研究的投入：8年来，在工业研发支出中，基础研究资金每增加1美元，市场就会追加8.38美元的投资。

更重要的是，美国国立卫生研究院资助的研究在持续改善人类的健康状况并拯救生命。在经济方面，—年与研究相关的平均预期寿命增长，仅在美国就产生了95万亿美元的经济价值。例如，在过去的15年里，癌症死亡率每年下降超过1.5%。癌症死亡率每减少1%，美国人就会拥有亿美元的净现值。

利用相关资金取得成功的故事不胜枚举。在许多情况下，美国国立卫生研究院支持的研究从根本上改变了我们对疾病和治疗选择的理解。例如，弗雷明汉心脏研究院提供了许多早期对心血管疾病可预防的见解。它开始于年，在马萨诸塞州弗雷明汉镇有名参与者参加了相关的流行病学研究。当时，心脏病通常只在发病后治疗，而这项研究首次将吸烟、高血压、高胆固醇、肥胖症和糖尿病确定为与心脏病相关的危险因素。

研究表明，药物或生活方式方面的预防措施可以显著改善心血管的健康状况。由于这种治疗方法的变化，与心血管疾病相关的健康结果已显著改善。—年，美国的心脏病死亡率下降了67.5%；—年，相关的预期寿命有所增加，为国家财富增加了1.6万亿美元。70年后，弗雷明汉心脏研究院仍在持续发展，它现在的服务对象包括了初始参与者的子孙后代。

美国国立卫生研究院的研究同时也带来了其他显著的医学进展，包括从根本上消除疾病的疫苗。在疫苗出现之前，乙型流感嗜血杆菌（Hib）是导致儿童细菌性脑膜炎的主要原因。截至20世纪70年代中期，美国每年报告2万例乙型流感嗜血杆菌病例，产生20亿美元的医疗费用。每年有多名儿童因乙型流感嗜血杆菌而死，还有数千名儿童因此造成了听力障碍、癫痫、智力障碍或脑损伤。

年，美国国立卫生研究院资助了开发乙型流感嗜血杆菌疫苗的第一期研究。不久之后，又资助了儿童疫苗的临床试验。在20世纪80年代，美国国立卫生研究院和FDA资助的科学家发现了一种改良的偶联疫苗，即只使用特定细菌的疫苗。第一种偶联疫苗的临床试验于年获得FDA批准。疫苗发布后，乙型流感嗜血杆菌几乎被灭绝。如今，乙型流感嗜血杆菌的发病率比疫苗上市前下降了99%。年，美国仅报告了40例相关病例，为当年出生的儿童节省了37亿美元的社会费用。

必须强调，美国国立卫生研究院的资助还促进了新疗法的实现。即便在开始进行基础研究时没有关联相应的治疗性研究，但在实际的机构支持的研究中，申请拨款时虽申报的是对A病的研究，但超过一半的最终专利申报却是针对B病的治疗，即研究范围有了似乎是“无心插柳”的扩大和升级。例如，美国国立卫生研究院的研究人员在研究一种被称为激酶（JAK）的酶时，意外发现了这种酶的基因突变，可用于对抗自身免疫性疾病，这一惊喜收获给当下带来了全新领先的治疗方法，帮助了万名患有风湿性关节炎的美国人。

美国国立卫生研究院在经济效益和人类健康改善方面做出的成绩都是令人信服的。然而，卫生事业并非公费支持创新为全球经济带来巨大红利的唯一领域。

关于军工研发对民用经济效用的怀疑比比皆是。在美国，与国防相关的研发的支出始终占所有政府资助研发费用的一半以上。关于里根政府时期浪费军费开支的故事成为逸闻，例如，花美元购买一个价值0.04美元的电子二极管，一个起钉锤美元，一把卷尺美元！但是，这些逸闻忽略了一点，除了这种浪费性开支，国防部在研发方面还有宝贵的投资。

恩里科·莫尔蒂、克劳迪娅·斯坦温德和约翰·范·雷宁最近的研究令人信服地证明了这一点。他们研究了近1/4个世纪以来经济合作与发展组织成员国家军工研发的变化。他们证实，更多的公共支出会增加（裹进来），而不是取代私营研发的资金（挤出去）。每1美元公共资助的军工研发支出导致的私营研发支出为2.5~5.9美元。这至少表明，军工研究正在推动更多而非更少的私营企业创新，就像美国国立卫生研究院的促进效应一样。

他们最重要的研究结论是更多的研发支出对生产力有很大的影响。结合背景看结果，他们指出，“9·11”事件后，美国军工研发的增幅从占GDP的0.45%上升到0.6%，并提高了近2%的经济增速。

在20世纪四五十年代，军工方面的相关研究对整体经济产生了积极的催化作用，而且一直持续到今天。目前在世界各地清洁地板的Roomba吸尘机器人就是典型的相关案例。

年，三名麻省理工学院的毕业生创立了iRobot机器人公司。年，这家年轻的公司从国防部高级研究计划局获得了一份研究合同，用于开发太空探索和军事防御的机器人。他们研发的PackBot机器人在伊拉克和阿富汗都有使用。但该公司真正的成功来自非军事领域。年该公司发行Roomba吸尘机器人，其设计灵感来自年他们为空军设计的一个叫作“探雷”（Fetch）的机器人。正如iRobot的联合创始人科林·安格尔所说，“探雷机器人的研究工作有点奇怪，我的下一个计划将是关于吸尘……军工业务也让我们学会了如何制造和销售这些吸尘机器人”。

年，该公司在纳斯达克上市。截至年，该公司已售出家用真空吸尘器机器人万台，而国防/安全机器人的销量仅为台。该公司90%的收入来自消费类的机器人。

目前，该公司已在美国销售了0万台机器人，并雇用了名工人。真空吸尘器机器人的份额占全球真空吸尘市场的20%，Roomba吸尘机器人的份额占真空吸尘器机器人市场的70%。军工研发为这家成功的私营企业的发展铺平了道路。

我们已经阐述了风投模式的局限性及其对美国经济的影响。政府能帮上忙吗？美国小企业创新研究项目（SBIR）以及世界各地的类似经验表明，政府能帮上忙。

小企业创新研究是美国联邦政府支持私营研发的最大支出计划。

小企业创新研究开始于年。目前，联邦机构每年用于外围研究的支出超过1亿美元，其中3.2%用于奖励小企业。截至年，11个联邦机构参与了小企业创新研究计划。每年拨款超过20亿美元。

小企业创新研究计划有两个阶段。第一阶段是提供15万美元的赠款，用于资助9个月的概念验证工作；第二阶段是在第一阶段后的两年提供万美元的赠款，以资助后期演示。该计划相当有选择性，只有大约10%的申请人能获得资金。对于许多小企业来说，小企业创新研究项目“是许多参与技术创新的企业家首先获得资金的地方”。

尽管预算有限，但还是取得了巨大的成功。在小企业创新研究中，通常支持初创企业早期技术的经费是私营风投的5~7倍，并且它有一个充满活力和劳动密集型的同行评审流程，允许修订立项申请，帮助初创技术公司开发核心业务。小企业创新研究还为私营企业提供了一个关键信号，表明通常风险基金避开的领域其实有潜在的投资价值。小企业创新研究获得的立项者仅占信息技术领域风投资助受助者的3%，但占生命科学领域受助者的20%，占能源/工业领域受助者的10%。

事实上，第一个获得小企业创新研究资金的是加里·亨德里克斯。他利用这笔资金组建了软件公司赛门铁克（Symantec）。他曾是机器智能公司某个项目的首席研究员，机器智能公司破产时，小企业创新研究的资金使亨德里克斯能够继续其项目。他的团队取得了成功。该项目突破性的QA（问答）产品带来万美元的销售额。亨德里克斯曾表示，该产品的发展创造了“智力和商业比萨”，迅速吸引了万美元的风险投资和IPO融资，聚集了管理、科学研究、工程和营销领域的顶尖人士。赛门铁克目前在全球35个国家/地区拥有超过1.2万名员工，其中名员工在美洲，他们大多数在美国。

图片来自esa.int

另一个值得注意的早期成功案例是高通电信公司（Qual