迫于中国压力?特朗普削减科研经费,AI预算「逆势​」提升34%,量子信息预算增幅高达60%

特朗普本周一公布了2021财年预算提案,联邦资助研究项目的预算又一次被削减,主要科学机构的科研预算都出现了两位数的下滑。但同时,总统希望在少数几个领域投入更多资金,特别是人工智能(AI)和量子信息科学(QIS),以创造所谓「未来行业」需要的新技术。白宫官员表示,在这些领域增加投入是为了与中国保持同步。

撰文 | 微胖、力琴

特朗普本周一公布了2021财年预算提案,联邦资助研究项目的预算又一次被削减,主要科学机构的科研预算都出现了两位数的下滑。

但同时,总统希望在少数几个领域投入更多资金,特别是人工智能(AI)和量子信息科学(QIS),以创造所谓「未来行业」需要的新技术。

白宫官员表示,在这些领域增加投入是为了与中国保持同步。

美国在2020-2021财政年度对AI、量子信息科学的拟议预算与实际颁布的预算

据新公布的报告,AI研发预算从9.73亿美元增加到15亿美元。量子信息科学研发预算较前一年增加60%,从4.35亿美元增加到近7亿美元。

2020-2021财政年度非国防AI研发的联邦预算,单位:百万美元

在AI研发方面,2021年的预算比2020年颁布的投资增加了34.4%,比2020年的预算申请增加了54.3%。

其中,美国国家科学基金会(NSF)对AI相关赠款和跨学科研究机构的预算增加70%,将超出8.3亿美元。美国国家标准技术研究院的AI研发投资增加一倍以上,达到5300万美元。

2020-2021财政年度联邦政府对量子信息科学研发的预算情况

2021年量子信息科学研发预算要求比2020年增加约60%。

其中,NSF对量子信息科学的研究预算将翻番,达到2.26亿美元,比2020年增加1.2亿美元。能源部科学办公室在量子信息科学上的研究预算将增加到2.37亿美元。

预算将「确保美国在人工智能和量子等关键技术上继续保持世界领先地位。美国的经济实力和国家安全都取决于此。」


一 升温的时间轴

今年3月,前谷歌董事长施密特就曾公开表示,美国AI领导地位岌岌可危,科研预算投入需要翻倍。

不过,美国白宫2月就发布了《美国量子网络战略构想》(A Strategic Vision for Americas Quantum Networks),明确提出美国将开辟量子互联网,并设立了未来5年和20年的两个目标和计划。

实际上,这不是这届白宫第一次提出对量子计算以及相关应用的关注。这份构想是来自美国总统特朗普在2018年12月签署成法的《国家量子倡议法》(NQIA)以及相关的科研机构推动。去年10月,特朗普总统下令筹建白宫科学技术委员会,再度提及量子计算的重要性。

2月11日,在特朗普正式发布2021年联邦预算提议案后,白宫特别发出新闻稿强调,预算案提高了联邦科学与发展(R&D)经费,其中人工智能技术和量子计算的相关投入未来将会翻倍

5月,美国参议院民主党领袖Chuck Schumer提出了《无尽前沿法案》(Endless Frontiers Act),该提案在未来5年拟向美国国家科学基金会投资1000亿美元(约合人民币7177亿元),涉及人工智能、量子计算、机器人技术、先进通信和先进制造业等10个关键技术领域。

该提案的序言中讲到,美国的领导地位正受到外国竞争对手的挑战,其中一些竞争对手正在窃取美国知识产权和商业秘密。话里话外似乎指向中国。

去年,Schumer曾咨询麻省理工学院院长Rafael Reif 的意见,他表示,「中国的科研领域正在日益崛起,这个项目的目标是为了提供可见的、集中持续的资金,来应对这一挑战。」

Schumer和参议员Todd Young表示,「在人工智能、量子计算、先进通信和先进制造业等关键技术领域中,获胜的国家将成为未来的超级大国。」


二 中国速度

MIT科技评论曾援引美国乔治城大学安全和新兴技术中心(CSET )分析中国资料得出的结论,中国政府 2018 年在 AI 研发方面的总投资约为 20-84 亿美元,非军事类 AI 项目投资额是军事类的 2-5 倍。

该分析指出,中国和美国在 AI 研发上的投资处于相同数量级(数十亿美元)。中国更侧重于非军事类研究,美国更侧重于军事类项目。虽然存在竞争,但不存在美国正在输给中国的迹象,至少投资额度上没有明显差距。

在量子科学领域,科技部曾于2019年表示中国五年内预算24亿美元。中国已在国家量子实验室上投入了4 亿美元。目前,中国正建造一座投资 100 亿美元的量子计算应用研究中心。

另据国家统计局、科学技术部和财政部联合发布的《2018年全国科技经费投入统计公报》,2018年我国R&D经费投入总量为19677.9亿元,比上年增加2071.8亿元,增长11.8%,连续3年保持了两位数增速。

其中,财政投入明显增加。《公报》显示,2018年国家财政科学技术支出为9518.2亿元,比上年增长13.5%,增速较上年提高5.5个百分点;财政科学技术支出与国家财政支出之比为4.31%,比上年提高0.18个百分点。

《公报》指出,虽然我国R&D经费投入强度已经超越欧盟,但是与美国相比仍有较大差距,基础研究、政府资金占比偏低等问题仍比较突出,能真正形成关键核心技术、解决「卡脖子」问题的重要科技成果仍不足,投入效率有待进一步提高。


三 商人思维与失衡天平

Make America Great Again(让美国重回「世界之颠」),这是特朗普当年的竞选口号。

任何事情都需要谈判、都要最大利益化的商人思维也主导着特朗普当选总统后处理问题的方式。

在他眼中,其他的国际组织或国家都无法与美国相抗衡,在美国面前没有太多讨价还价的实力,这就是为什么他总是不留余地地采取一些措施。

比如,与中国打了18个月的关税战、紧缩移民政策、让美国制造业回流等。如果将这些政治举措与相关预算开支,视为一种投资的话,那么,收益就是政治收益,比如当选、连任。

相较于投资AI、量子计算等前沿科技带来的政治效益,环境保护、气候变化方面的研究投资收益显然会逊色很多。因此,特朗普政府一方面加大对高科技前沿领域投资,另一方面,也走出了历史性的一步,比如美国宣布退出《巴黎协定》,而后者需要发达国家为发展中国家的能源转型每年出资1000亿美元。

早在今年3月,前谷歌董事长施密特就曾公开表示,美国AI领导地位岌岌可危,科研预算投入需要翻倍。但他同时强调,在AI和量子计算领域,非国防研究经费翻一番,还不够,应该在生物技术等更广泛的领域也实施类似举措,投入翻倍的科研预算。比如支持国立卫生研究院、能源部等等。

然而,美国白宫科学顾问 Kelvin Droegemeier 表示,把科研投入的资金用在刀刃上,会优先 「注重一些极其重要的领域」。对于一些优先级不高的领域,建议私人企业和学术界能够帮助它们自力更生。

生物医学领域是另一个投入缩减明显的领域,也与美国过去几个月新冠病毒肆虐的现状形成鲜明对比。

2021年,美国国立卫生研究院的财政预算下降7%,缩减至387亿美元。据美国《科学》杂志介绍,这意味着其科研经费可以支持项目从11379个跌至10000个。

参考资料:

1.https://www.whitehouse.gov/wp-content/uploads/2017/12/Artificial-Intelligence-Quantum-Information-Science-R-D-Summary-August-2020.pdf

2.https://www.wsj.com/articles/white-house-plans-to-boost-ai-quantum-funding-by-30-11597420800

产业AI生物医学通用人工智能
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