内容介绍

美国国家科学基金会发布的该研究报告分析了美国研究和实验开发（R&D）的主要资金来源、绩效以及当前主要趋势，涵盖了美国主要研发部门：企业、联邦政府、非联邦政府、高等教育机构和非营利组织等，并与世界其他主要经济体的研发情况进行了对比。得出以下几个主要结论：一是美国研发绩效稳步增长。美国的R&D投入逐年增加，增长率远高于同期美国GDP的增长率，美国研发强度也在逐步增加。二是美国研发绩效全球领先，但中国增速超过美国。美国仍然是研发绩效的全球领先者，其次是中国，但中国研发绩效的年均增长率几乎是美国的两倍。三是企业是美国研发的主要执行者和资助者。企业承担了美国大部分实验开发和超过一半的应用研究，基础研究也不断增加。高等教育机构和联邦政府是美国研发的第二和第三大执行者。高等教育机构是基础研究的最大执行者。四是全球研发绩效集中在少数几个国家。美国、中国、日本、德国、韩国、法国、印度和英国合计占全球研发业绩的75%左右，全球研发绩效集中地不断从美国和欧洲转移到东亚、东南亚和南亚。

一、美国研发趋势

美国研发投入逐年增长。2019年，美国研发投入总额为6 669亿美元，2020年估计总额为7 080亿美元。2010—2016年，美国研发投入总额平均同比增长192亿美元，而后几年研发增长加强，2017年增长323亿美元，2018年增长508亿美元，2019年增长620亿美元，远远领先于GDP的增长速度。

美国研发强度逐年上升。研发强度即研发投入占GDP的比例。2019年美国研发强度为3.12%，预计2020年为3.39%。2019年以来研发强度大幅上升，既反映了研发水平的上升，也反映了GDP下降的事实。

企业是美国研发的最大贡献者。美国内企业研发投入占全国研发总额的75%，2010—2019年，企业研发投入年均增长率为4.8%，远高于研发总量的年均值。美国高等教育部门的研发投入占研发总额的12%，2010—2019年，平均每年增长1.6%，远低于美国总研发投入的增长率。联邦政府研发投入占研发总额的9%，20年间经历了上升—大幅下降—再上升的过程。

高校是基础研究的最大执行者，企业是应用研究和试验开发的最大执行者。2019年，实验开发投入4 320亿美元，占研发总投入的65%；应用研究投入1 320亿美元，占研发总投入的20%；基础研究投入1 029亿美元，占研发总投入的15%。企业在实验开发中占主导地位，贡献90%的份额，联邦政府占7%，并且大部分与国防有关。企业也是应用研究的最大执行者（58%）和最大的资助者（56%），除此之外，高等教育占17%、联邦政府占16%、非营利组织占10%。高校继续成为基础研究的最大执行者（48%），而联邦政府仍然是基础研究的最大资金来源（41%），企业也是基础研究的重要参与者（32%）和资助者（33%）。

在企业研发投入中，信息行业占比最高。信息产业占企业研发绩效的22%以上（1 102亿美元），其中约三分之一是软件出版（330亿美元）。第二是化学品制造，占企业研发投入的近20%（971亿美元），其中大部分是制药和医药行业（876亿美元）。其次是计算机和电子产品制造占企业研发投入的18%（867亿美元），运输设备制造（包括汽车和航空航天工业）占企业研发投入的9%（454亿美元），专业、科学和技术（PST）服务占企业研发投入的11%（532亿美元），其中，PST服务行业进行的大部分研发是科学研发服务（217亿美元）和计算机系统设计及相关服务（210亿美元）。

在政府研发投入中，生命科学研究占比最高。在2020财年，用于基础研究和应用研究的资金合计占政府研发总额1 674亿美元的853亿美元，其中近50%，即425亿美元用于支持生命科学研究，其次是工程（132亿美元，占比16%），物理科学（84亿美元，占比10%），计算机科学和数学（59亿美元，占比7%），环境科学（50亿美元，占比6%）。另外，国防在美政府资助中占比最高，2019年，国防占美国联邦研发支持的47%。

二、各国研发绩效比较

2019年，全球研发投入超过2.4万亿美元。东亚、东南亚和南亚研发投入合计9 550亿美元，占全球研发投入的39%；北美研发投入7 061亿美元，占29%；欧洲研发投入529.6亿美元，占22%，其他地区加起来占全球研发投入的10%。

全球研发总投入继续大幅上升，集中度继续从北美和欧洲向亚洲转移。从2000年的7 250亿美元到2019年的2.4万亿美元，全球研发投入增长3倍以上。2000—2010年，全球研发总量的年均增长率为6.9%，2010—2019年为6.2%。2000年北美的研发占全球研发总量的40%，到2019年仅为29%。欧洲2000年占全球研发的27%，2019年下降到22%。相比之下，2000年亚洲地区占全球研发总量的25%，2019年上升至39%。

美国和中国的研发投入全球领先。2019年，美国研发投入6 684亿美元，占全球研发的28%，中国投入5 257亿美元，占全球研发的22%，共同占全球研发投入的一半。其次是日本（占全球研发的7%）、德国（6%）和韩国（4%），研发投入均超过1 000亿美元。第3梯队是法国、印度和英国，研发投入都在500亿美元以上，约占全球研发总量的2%~3%。第3梯队包括俄罗斯、台湾、意大利和巴西，研发投入从360亿美元到450亿美元不等，占全球研发总额的1.5%~2%。加拿大、西班牙、土耳其、荷兰和澳大利亚紧随其后，研发投入在220亿美元至300亿美元之间，约占全球研发总额的1%。

以色列和韩国研发强度世界领先。以色列继续位居榜首，研发强度为4.93%；韩国位居第二，研发强度为4.64%；台湾地区位居第三，研发强度3.49%。其次是瑞典（3.39%）、日本（3.20%）、德国（3.19%）、奥地利（3.13%）、瑞士（3.18%）和美国（3.12%）。中国的研发强度为2.23%。以色列和韩国研发总投入远低于美国和中国，但研发强度要比其他国家高，一定意义上表明其对科学和创新的重视程度更高。

企业是研发活动的主要贡献者。在研发投入最高的8个国家中，企业占美国研发投入的四分之三。在亚洲，企业所占份额更大，中国为76%，日本为79%，韩国为80%。欧洲国家的份额相对较低，德国为69%，法国为66%，英国为67%。印度比较特殊，政府部门承担了印度一半以上的研发，企业只占37%。另外，中国和德国的政府投入也较高，分别占15%和14%，英国和日本政府投入最少，分别占7%和8%。英国接受国外研发资金最多，2018年约14%的研发资金来自国外，法国、德国和美国的外国资金也相当可观，大约7%~8%。

法国基础研究投入占比最高，中国实验开发投入占比最高。在研发投入最高的8个国家中，法国的基础研究投入占比最高，为23%，但投入只有156亿美元。中国基础研究投入占比最低（6%），但投入317亿美元，远高于法国。英国和法国用于应用研究的研发投入占比最大，均超过40%。中国和日本的应用研究投入相对落后，为593亿美元和322亿美元。中国的实验开发投入占比最高，为83%，投入4 347亿美元，美国试验性开发投入占比65%，投入金额（4 320亿美元）与中国持平。

制造业是各国企业研发投入的重点。2018年，制造业占美国商业研发总量的一半以上（62%）。与美国相比，中国（91%）、韩国（89%）、日本（87%）和德国（85%）的制造业占比甚至更高。法国和英国例外，英国的服务业占比更大（59%），法国的制造业和服务业相当。在制造业中，研发绩效集中在少数几个行业，美国是计算机、电子、光学产品和医药，德国、日本、韩国和中国集中在汽车、计算机、电子和光学产品以及化学品、制药。航空和航天工业在法国和英国的商业研发中占有相当大的份额。在服务业中，企业研发投入集中在两个行业：信息和通信。

三、报告结论

一是美国仍然是世界上研发投入最大的国家，基础研究投入高于其他国家，但中国在总体研发投入规模上越来越接近美国。

二是美国和欧洲在全球研发总量中的份额随着东亚、东南亚和南亚国家份额的增加而继续下降，随着中国的高速增长以及日本、韩国、印度等其他亚洲国家的强劲增长，全球研发继续向东亚、东南亚和南亚转移。

三是企业仍然是美国研发的主要执行者和资助者，自2010年以来，企业不断提高的研发投入水平，占美国研发总额同比增长的80%或更多。

四是联邦政府研发资金支持一直是美国研发系统运作的重要力量，但自2010年以来，由联邦政府资助的美国研发绩效总体份额一直在下降，部分原因是近年来商业部门的研发资金大幅增加，但也表明联邦资金没有跟上其他部门的增长。

四、启示与建议

根据报告分析，我国研发投入和研发强度持续迅猛增长，但仍存在重应用轻基础、投入不均衡等问题，基于此建议如下：

一是着力提高基础研究投入比重。迫切需要解决部分基础研究领域缺乏长期支持、科学计划实施周期过短等问题。应坚持全局性、前瞻性、引领性，实施战略性基础研究计划，部署一批基础研究领域的重大科技攻关项目，确保未来10年的经费规模体量，保证基础研究领域重大科技攻关项目的持续稳定支持。

二是更好发挥企业创新主体作用。增强企业在顶层设计和决策部署中的参与度、话语权，引导企业的研发投入向基础研究、应用基础研究倾斜，要稳定企业研发投入增长，更好发挥企业创新的主体作用，还要按照中央部署深入推进供给侧结构性改革部署，持续改善产业组织格局，使研发投入强度高的企业占比和行业占比不断提升。

三是进一步优化研发经费来源。我国研发经费来源和执行部门结构与美国非常类似，但比较而言，我国研发经费来源多元化不足，企业及政府来源经费超90%。应增强政府资金带动社会投入的放大效应，强化金融资源优化配置，加大金融创新力度，尤其吸引外资参与研发活动，为创新主体和产业主体提供多元化、差异化、定制化的融资服务。