Hur USA tappade vägen för innovation

Under decennier har landet successivt definansierat den typ av forskning som gjorde dess tekniska industri stor Förbi

• Ilan Gur arkivsida

17 juni 2020

Ian Grandjean

I början av mars började jag få samtal från människor som försökte svara på vad som tydligt höll på att förvandlas till en global pandemi. En statlig myndighet som finansierar FoU ville ha hjälp med att koppla samman sina forskarteam med experter på uppskalning och tillverkning. Ett akademiskt labb sökte efter personer i regeringen eller industrin som kände till ventilatorns leveranskedja. Andra statliga finansiärer ville komma i kontakt med nystartade företag inom 3D-utskrift, fläktar och personlig skyddsutrustning. De kontaktade mig eftersom jag har tillbringat min karriär med vetenskap och teknik i myndigheter, industri och akademi, vilket gör mig till en sällsynt kopplingspunkt bland alla dessa världar.

Vad de alla verkligen frågade mig var, hur kan vi få ut vår forskning från labbet och vidare till frontlinjen i kampen mot covid-19? Det var tydligt att ingen var riktigt förberedd på detta. Helt plötsligt hade folk inom regeringen och akademin gått från forskningsläge till lösningsläge, vilket var inspirerande - tills det slog mig att vi kunde ha förhindrat allt detta om vi bara hade varit mer inriktade på lösningar från början.

Den här historien var en del av vårt julinummer 2020

• Se resten av frågan
• Prenumerera

Den amerikanska regeringen spenderar hundratals miljarder dollar varje år – mer än någon annan regering i världen – för att hålla sig i framkanten av vetenskap och teknik. Och ändå när en otroligt förutsägbar kris slog till, blev vi fångade helt plattfota.

Detta är ett misslyckande för modern amerikansk vetenskapspolitik – en politik som går ända tillbaka till andra världskriget. Efter kriget uppmanade beslutsfattare kongressen att stärka nationens pipeline av vetenskapliga talanger och idéer. Vad som följde var en guldålder – en dramatisk expansion av statligt stöd till grundläggande forskning och utbildning för att komplettera en djup bänk av tillämpade FoU-labb inom industrin. Tack vare dessa kombinerade styrkor satte landet fart på de vetenskapliga upptäckterna och lade den tekniska grunden för hela vår moderna ekonomi inom telekommunikation, rymd, försvar och hälsa. Och så somnade vi vid ratten.

Världen har förändrats dramatiskt sedan andra världskriget, men USA arbetar till stor del utifrån samma vetenskapspolitiska handbok. Vi lyckades bygga den mest kraftfulla infrastrukturen för akademisk forskning i världen men agerar som om det fortfarande är den enda prioriteringen. Samtidigt har vår förmåga att omvandla vetenskapliga framsteg till praktiska lösningar försvagats. USA spenderar mer på forskning inom människors hälsa än jordbruk, rymd och energi tillsammans, ändå var vi oförberedda på covid-19 – inte för att vi inte spenderade tillräckligt, utan för att vi inte spenderade effektivt. Det finns tre saker vi måste göra för att ändra på det.

1. Finansiera inte bara forskning; fondlösningar.

Man kan enkelt slå upp hur mycket pengar USA spenderade på biologisk vetenskap förra året, men lycka till med att ta reda på hur mycket som spenderades på pandemiförebyggande och svar. Det beror på att vårt system utanför den militära arenan är inrättat för att finansiera forskning, men inte lösningar. Universiteten får den största andelen av federal forskningsfinansiering, tillsammans med statliga och andra ideella labb. Dessa institutioner är till stor del organiserade kring vetenskapliga discipliner, med incitament som främjar upptäckt och publicering. Så medan USA finansierade en enorm mängd forskning inom områden som immunologi och infektionssjukdomar, spenderades relativt lite på att översätta dessa upptäckter till praktiska förberedelser för en epidemi. Det visade sig att vi behövde båda.

USA har insett behovet av lösningar och har börjat finansiera stora utmaningar och tvärvetenskapliga forskningscentra fokuserade på specifika problem som att utveckla bättre, billigare solenergi och nästa generations batterier. Dessa initiativ är ett steg i rätt riktning men de förblir ett undantag från regeln. Och även om de syftar till att driva praktiska tekniska resultat, går deras finansiering ofta till samma akademiska och statliga forskare vars karriär är beroende av att göra upptäckter, publicera i tidskrifter och presentera på konferenser. Om vi ​​vill ha olika resultat behöver vi olika incitament.

2. Kom över vår motvilja mot att finansiera industriforskning.

Stora företag har gått bort från att finansiera vetenskaplig innovation i ett tidigt skede. Den amerikanska regeringen har misslyckats med att reagera. Det statliga stödet till forskning inom den privata sektorn har minskat till ungefär en fjärdedel av vad det var för 50 år sedan. Resultatet är att människor i industrin som vet hur man implementerar teknik är mindre kopplade till spetsforskning och statliga prioriteringar än de någonsin har varit. Och eftersom det statliga forskningsföretaget har blivit så skilt från industrin, har det små möjligheter att validera och skala kritisk teknologi – till exempel saker som vacciner i en pandemi.

Ännu värre är att regeringen inte är rustad att stödja det mest levande sättet för industriforskning idag: nystartade företag. Privata företag är kategoriskt uteslutna från att ansöka om majoriteten av de federala forskningsfinansieringarna, och nystartade företag har en särskild nackdel eftersom finansieringsregler byggdes för en ålder där endast stora institutioner kunde göra seriös vetenskaplig forskning.

Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) är en av få statliga myndigheter med flexibiliteten att finansiera den bästa forskningen var den än kan vara, och den flexibiliteten har gett enorm utdelning i beredskapen för covid-19. Moderna Therapeutics är ett av flera företag som utvecklar vacciner som uppstått ur forskning finansierad av DARPA i uppstartsfasen. Ändå behöver även DARPA bättre kopplingar till industriell expertis. Byrån utvecklar sätt för erfarna entreprenörer att arbeta med DARPA-forskare och överbrygga klyftan inom industriforskning snabbare inom områden som sträcker sig från bioteknik till mikroelektronik.

3. Fokusera nu på det som är viktigt för framtiden.

Vårt system är alltför förankrat i förra seklets forskningsprioriteringar och tillvägagångssätt. Den lyckas inte fokusera tillräckligt snabbt på frågor som är viktiga för vår framtid, som klimatförändringar, informationssäkerhet och åldrande infrastruktur.

Den nuvarande amerikanska forskningsportföljen, som ett exempel, underspelar oerhört de risker som koldioxidutsläppen medför. För varje dollar som USA spenderar på biologisk och medicinsk forskning går bara 15 cent till forskning inom kemi och fysik, trots den enorma potentialen för genombrott inom kolavskiljning, energilagring eller fusionsenergi. För att vara förberedda för vår framtid behöver vi dessa lösningar nu.

Våra framtida problem är stora och komplexa. De kan inte lösas genom små justeringar av budgetrattarna. Vi behöver stora svängar och helt olika rattar.

Men det är inget nollsummespel. USA kan göra allt jag föreslår utan att förlora det som gör vårt forskningsföretag så starkt idag: vårt kraftfulla stöd till utforskande forskning, våra ärevördiga universitet och statliga laboratorier, och vårt orubbliga engagemang för vår säkerhet, hälsa och välstånd. medborgare.

Covid-19 är en fruktansvärd kris. Det är också en möjlighet för oss att ompröva hur statligt stödd forskning bäst kan tjäna samhället. Låt oss hoppas att våra politiker är uppmärksamma.

Dölj