نشریه فارن افرز : «فرار مغزهای آینده آمریکا» | ۱۶ اردیبهشت ۱۴۰۴

در ژوئن ۲۰۲۴، شی جین‌پینگ، رئیس‌جمهور چین، در یک کنفرانس ملی علم و فناوری اظهار داشت که بخش فناوری پیشرفته «به خط مقدم و میدان اصلی رقابت بین‌المللی تبدیل شده و نظم جهانی و الگوی توسعه را عمیقاً دگرگون ساخته است.» او البته کاملاً بر حق است. ایالات متحده و چین برای کسب برتری اقتصادی، نظامی و دیپلماتیک از طریق توسعه فناوری‌های نوین، از جمله آنهایی که کاربردهای دوگانه نظامی و غیرنظامی دارند، در حال رقابت هستند.

چین در این عرصه رقیبی به‌طور فزاینده توانمند است. از زمان اعلام برنامه «ساخت چین ۲۰۲۵» در سال ۲۰۱۵، پکن با تمرکز همه‌جانبه دولتی بر پیشبرد فناوری‌های نوظهور حیاتی، سرمایه‌گذاری کرده است. اکنون، چین چالشی جدی برای ایالات متحده ایجاد کرده است. در سه‌ماهه چهارم سال ۲۰۲۴، خودروساز چینی بی‌وای‌دی (BYD) در فروش خودروهای برقی باتری‌دار از تسلا پیشی گرفت. علاوه بر بزرگ‌تر بودن از تسلا، بی‌وای‌دی مسلماً خلاق‌تر است؛ با خودروهایی که می‌توانند به‌صورت جانبی در فضاهای پارک بلغزند و در مواقع اضطراری شناور شوند، و شارژرهایی که قادرند تا ۲۵۰ مایل برد را تنها در پنج دقیقه شارژ کنند – چندین برابر سریع‌تر از سوپرشارژرهای تسلا. شرکت دولتی هواپیماسازی تجاری چین (COMAC) نیز قصد دارد با رهبران ایالات متحده در زمینه تولیدات هوافضا رقابت کند؛ در ماه مارس امسال، این شرکت برنامه‌هایی را برای یک جت مافوق صوت دوربرد منتشر کرد که غرش‌های مافوق صوت آن از صدای سشوار بلندتر نیست. همچنین در ماه مارس، پکن تصاویر رمزگذاری‌شده کوانتومی را با استفاده از یک ماهواره کوچک و ارزان به آفریقای جنوبی ارسال کرد – پیشرفتی عظیم در ارتباطات کوانتومی. شرکت‌های بیوتکنولوژی چینی در حال رقابت با همتایان آمریکایی خود در تولید داروهای جدید هستند. و از آنجایی که تقاضای انرژی هوش مصنوعی، نیروی همجوشی – منبع بالقوه عظیم برق بدون کربن – را مطلوب‌تر می‌سازد، چین پروژه‌های همجوشی عمومی جدید، پتنت‌های همجوشی و فارغ‌التحصیلان دکترای همجوشی بیشتری نسبت به هر کشور دیگری دارد.

بخش عمده‌ای از واکنش دولت ایالات متحده به این رقابت فزاینده در سال‌های اخیر، حمایت‌گرایانه بوده است، از جمله وضع تعرفه بر خودروهای الکتریکی، محدودیت سرمایه‌گذاری چین در بخش‌های استراتژیک، و کنترل صادرات بر تراشه‌های GPU و تجهیزات ساخت تراشه مورد استفاده برای هوش مصنوعی پیشرفته. اما موفقیت شرکت هوش مصنوعی چینی دیپ‌سیک (DeepSeek)، که از یک صندوق پوشش ریسک چینی نشأت گرفته است، به‌روشنی نشان داده که این رویکرد در نهایت بی‌نتیجه است. در ژانویه، دیپ‌سیک یک ابزار هوش مصنوعی با کیفیت بالا راه‌اندازی کرد که بدون دسترسی به تعداد انبوهی از GPUهای پیشرفته که تصور می‌شد برای چنین مدلی ضروری است، توسعه داده بود. دیر یا زود، چین راهی برای عبور از هرگونه مانعی که واشنگتن بر سر راهش قرار می‌دهد، ابداع خواهد کرد.

به همین دلیل است که ایالات متحده نباید از تلاش خود در زمینه نوآوری دست بکشد. هنگامی که دولت پکن تصمیم می‌گیرد چین باید در یک فناوری خاص پیشرو باشد، منابع محدودیتی ایجاد نمی‌کنند و سودآوری کوتاه‌مدت نیز مطرح نیست. از سوی دیگر، واشنگتن به‌طور سنتی به نیروهای بازار احترام می‌گذارد و با سیاست صنعتی تحت رهبری دولت مخالف است. در میدان نبرد فناوری، آمریکایی‌ها باید هم به انجام آنچه به بهترین نحو بلدند ادامه دهند و هم راه‌های جدیدی برای بهبود رقابت‌پذیری خود بیابند.

از زمان جنگ جهانی دوم، ایالات متحده همواره فناوری‌های نوآورانه‌ای را ایجاد و تجاری‌سازی کرده است. اما این موفقیت را نباید امری بدیهی تلقی کرد. دولت ترامپ با اقدامات اخیر خود برای کاهش بودجه فدرال تحقیقات دانشگاهی، در حالی که تهدیدات ژئوپلیتیکی پیش روی آن همچنان در حال افزایش است، خطر از دست دادن منبعی حیاتی از ایده‌های جدید برای صنعت و ارتش را به جان می‌خرد. برای جلوگیری از رکود علمی و فناوری، ایالات متحده باید سرمایه‌گذاری‌های عمومی در تحقیقات دانشگاهی را به‌طور چشمگیری افزایش دهد، اطمینان حاصل کند که از اکتشافات پدیدآمده در دانشگاه‌ها بهره‌برداری می‌کند، و سیاست‌های مهاجرتی معقولی را تدوین نماید که به بهترین دانشجویان جهان امکان تحصیل و سپس کار در ایالات متحده را بدهد. با این حال، در حال حاضر، به نظر می‌رسد دولت مصمم است به‌جای تقویت این منبع حیاتی قدرت آمریکا، به آن آسیب وارد کند.

مادر اختراعات

یکی از برجسته‌ترین دستاوردهای ایالات متحده در هشت دهه گذشته، ابداع فناوری‌های بنیادین بوده است. سرچشمه این نوآوری‌ها اغلب دانشگاه‌های تحقیقاتی ایالات متحده هستند. بسیاری از مهم‌ترین فناوری‌های عصر ما – از جمله اینترنت، شبکه‌های عصبی مصنوعی که هوش مصنوعی مولد را امکان‌پذیر می‌سازند، محاسبات کوانتومی، توالی‌یابی اسید نوکلئیک، تکثیر DNA، ویرایش ژنوم CRISPR، واکسن‌ها و درمان‌های mRNA، چاپ سه‌بعدی، و مهارکننده‌های ایست بازرسی برای درمان سرطان – حاصل کاوش‌های پیشگامانه در آزمایشگاه‌های دانشگاهی ایالات متحده بوده‌اند. این اکتشافات و اختراعات دانشگاهی سپس به ایجاد شرکت‌های نوپا و/یا جذب توسط شرکت‌های فناوری موجود منجر شده‌اند که با سرمایه‌گذاری و توسعه بیشتر، آن‌ها را به بازار عرضه کرده‌اند.

بهترین نوآوری‌ها معمولاً در محیطی پدید می‌آیند که بهترین علم در آنجا جریان دارد. به عبارت دیگر، علم دانش را ارتقا می‌بخشد، و این دانش پیشرفته، ایده‌ها، ابزارها و فرآیندهای جدیدی را خلق می‌کند که نوآوری را امکان‌پذیر ساخته و به آن شتاب می‌بخشد – و در نتیجه، خود دانش را نیز بیش از پیش توسعه می‌دهد. تا سال ۲۰۲۱، ایالات متحده همچنان بسیار بیشتر از هر کشور دیگری در زمینه تحقیقات علمی پایه سرمایه‌گذاری می‌کرد. دانشگاه‌ها با اختلاف فاحشی بزرگترین مجریان این‌گونه تحقیقات بودند و دولت فدرال بزرگترین حامی آن به شمار می‌رفت. اثرات جانبی این امر برای اقتصاد ایالات متحده بسیار گسترده بوده است.

تجزیه و تحلیل ماه مه ۲۰۲۳ توسط بانک فدرال رزرو دالاس نشان داد که حمایت دولت ایالات متحده از تحقیق و توسعه غیردفاعی، حداقل یک‌پنجم از کل رشد بهره‌وری عوامل در بخش تجاری ایالات متحده از زمان جنگ جهانی دوم را تشکیل داده است – بازدهی بسیار بیشتر از آنچه سرمایه‌گذاری‌های فدرال در زیرساخت‌ها یا تحقیق و توسعه خصوصی به ارمغان آورده است. (بخش اعظم تحقیقات صنعتی ناگزیر بر پرسش‌های محدودتر با منافع تجاری کوتاه‌مدت‌تر متمرکز است.) اما علی‌رغم نقش محوری تحقیقات دانشگاهی در اقتصاد پیشرفته ایالات متحده و سهم دولت فدرال در این تحقیقات، در دهه‌های اخیر حمایت دولتی به‌طور فزاینده‌ای کم‌رنگ شده است. اگرچه میزان دلارهای هزینه شده از نظر واقعی افزایش یافته، اما به‌عنوان درصدی از بودجه فدرال، سهم تحقیق و توسعه از بیش از ده درصد در اواسط دهه ۱۹۶۰، زمانی که ایالات متحده با اتحاد جماهیر شوروی رقابت می‌کرد، به تنها سه درصد امروز کاهش یافته است؛ این در حالی است که ایالات متحده اکنون با رقیبی بسیار توانمندتر یعنی چین روبروست. و در دولت کنونی، بودجه اختصاص‌یافته به تحقیقات احتمالاً به‌شدت کاهش خواهد یافت.

با کاهش سهم دولت فدرال از بودجه تحقیقات دانشگاهی – از ۶۱ درصد در سال ۲۰۱۲ به ۵۵ درصد در سال ۲۰۲۱ – دانشگاه‌های ایالات متحده سهم بودجه اختصاصی خود به تحقیقات را، از جمله درآمد حاصل از موقوفات، از ۲۱ درصد در سال ۲۰۱۲ به ۲۵ درصد در سال ۲۰۲۱ افزایش داده‌اند. اما درآمد حاصل از حتی بزرگترین موقوفات نیز نمی‌تواند جایگزین کاهش بودجه فدرال برای تحقیق و توسعه دانشگاهی شود که در سال مالی ۲۰۲۳ به نزدیک به ۶۰ میلیارد دلار رسید. در سال ۲۰۲۱، ایالات متحده در میان ۳۲ کشوری که به سازمان همکاری و توسعه اقتصادی (OECD) گزارش می‌دادند، از نظر میزان هزینه‌های دانشگاهی صرف‌شده برای تحقیق و توسعه به‌عنوان درصدی از تولید ناخالص داخلی، در رتبه ۲۳ قرار گرفت.

قانون تراشه‌ها و علوم ۲۰۲۲ با هدف اصلاح بخشی از این کمبود سرمایه‌گذاری، با تخصیص ۲۰۰ میلیارد دلار برای تحقیق و توسعه و توسعه نیروی کار و اقتصاد، طراحی شده بود. بودجه بنیاد ملی علوم، که از تحقیقات دانشگاهی غیرپزشکی در ایالات متحده پشتیبانی می‌کند، قرار بود تا سال ۲۰۲۷ دو برابر شود. در عوض، کنگره هرگز این بودجه را به‌طور کامل تصویب نکرد و بودجه این سازمان در سال ۲۰۲۴ کاهش یافت و در سال جاری نیز ثابت ماند.

در مقابل، چین در اوایل سال جاری افزایش ده درصدی در بودجه علم و فناوری دولت مرکزی و تمرکز بیشتر بر تحقیقات پایه را اعلام کرد. بسیاری از رهبران سیاسی پکن مدارک خود را از دانشگاه تسینگهوا، که اغلب از آن با عنوان «ام‌آی‌تی چین» یاد می‌شود، کسب کرده‌اند. این مقامات، علم و فناوری و تأثیر آن بر سایر امور را به‌خوبی درک می‌کنند. در نتیجه، رهبران چین دانشگاه‌ها را کلید «احیای ملی» و خوداتکایی فناورانه کشور می‌دانند و از سال ۱۹۹۸ تعداد مؤسسات آموزش عالی کشور را سه برابر کرده‌اند. طی دو دهه گذشته، چین تعداد بیشتری فارغ‌التحصیل دکترا در رشته‌های علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات (STEM) نسبت به ایالات متحده داشته است و در سال ۲۰۱۶، برای نخستین بار در انتشارات تحقیقاتی از ایالات متحده پیشی گرفت. چین نه‌تنها مقیاس ورودی‌های خود به نوآوری را افزایش می‌دهد، بلکه کیفیت آن‌ها را نیز بهبود می‌بخشد. در شاخص نیچر ۲۰۱۶، که برون‌داد علمی را ردیابی می‌کند، پنج مورد از ده مؤسسه دانشگاهی برتر جهان که تحقیقات باکیفیت تولید می‌کردند آمریکایی و یک مورد چینی بودند. در جدیدترین شاخص، مربوط به سال ۲۰۲۴، این نقش‌ها معکوس شده بود: هشت مورد از ده مؤسسه برتر جهان چینی و دو مورد آمریکایی بودند.

از دست دادن نقطه عطف حیاتی

امروزه، دولت ترامپ اجازه می‌دهد که اکتشافات علمی و نوآوری‌های فناورانه در بحبوحه جنگ فرهنگی علیه دانشگاه‌ها، به خسارات جانبی تبدیل شوند. جی.دی. ونس، معاون رئیس‌جمهور، انگیزه سیاسی برای ایجاد تحول در دانشگاه‌های ایالات متحده را در مصاحبه‌ای در فوریه ۲۰۲۴ با «یوروپین کنسرواتیو» به‌روشنی توضیح داده است: «ما باید واقعاً به‌طور تهاجمی آن‌ها را اصلاح کنیم، به گونه‌ای که بسیار بیشتر پذیرای ایده‌های محافظه‌کار باشند.» اما آیا گرایش لیبرالی ادراک‌شده دانشگاه‌ها، دلیلی برای ایجاد هرج‌ومرج در یک نظام تحقیقاتی است که برای رقابت‌پذیری ملی ایالات متحده نقشی کلیدی دارد؟ اگر یک پژوهشگر بتواند راهی برای پیشگیری از سرطان یا آلزایमर بیابد، نباید اهمیتی داشته باشد که او محافظه‌کار است یا لیبرال.

تنها در چند ماه حضور در قدرت، دولت ترامپ موفق شده است آسیب قابل‌توجهی به بدنه تحقیقاتی کشور وارد کند – آسیبی که پیامدهای پایداری خواهد داشت. این آسیب‌ها شامل تضعیف نیروی انسانی سازمان‌های تحقیقاتی و متوقف کردن فرآیند اعطای کمک‌هزینه‌ها می‌شود. دولت همچنین کمک‌هزینه‌هایی را که پیشتر اعطا شده و تشخیص داده شده ناقض فرمان‌های اجرایی هستند – مانند آن‌هایی که به هویت جنسیتی یا تنوع، برابری و شمول مربوط می‌شوند – یا به مؤسسات نامطلوبی مانند دانشگاه کلمبیا تعلق دارند، لغو کرده است. فراگیرترین تغییرات، دگرگونی‌های ساختاری در نظام تأمین مالی تحقیقات دانشگاهی است. دولت ترامپ تلاش کرده است سقف بازپرداخت هزینه‌های غیرمستقیم تحقیقات – از جمله هزینه‌های نگهداری و بهره‌برداری از ساختمان‌ها و تأمین زیرساخت‌های اطلاعاتی برای آزمایشگاه‌ها – را در مؤسسات ملی بهداشت، وزارت انرژی و بنیاد ملی علوم به ۱۵ درصد محدود کند؛ این رقم منعکس‌کننده هزینه‌های واقعی تحمیل‌شده بر دانشگاه‌های پیشرو نیست. اگرچه دادگاه‌ها تاکنون این تغییر سیاست را متوقف کرده‌اند، اما اگر دولت بتواند به این روند ادامه دهد، بزرگترین دانشگاه‌های تحقیقاتی کشور به‌شدت آسیب خواهند دید. بودجه پیشنهادی ترامپ برای سال ۲۰۲۶، علم ایالات متحده را با کمبود مواجه خواهد کرد، از جمله با کاهش حدود ۴۰ درصدی بودجه مؤسسات ملی بهداشت و تقریباً ۵۷ درصدی بودجه بنیاد ملی علوم. پیشنهادها برای وضع مالیات ۱۴ یا ۲۱ درصدی بر درآمد موقوفات دانشگاهی – یا سلب وضعیت معافیت مالیاتی دانشگاه‌ها – آن دسته از دانشگاه‌هایی را که امیدوارند بخشی از این کسری را با منابع مالی خود جبران کنند، فلج خواهد کرد.

دولت ترامپ نه‌تنها بر بودجه دانشگاه‌ها، بلکه بر فرآیند جذب نیرو در آن‌ها نیز هزینه‌هایی تحمیل می‌کند. ایالات متحده مدت‌هاست از پدیده «جذب مغزها» بهره‌مند بوده است، به‌طوری که با استعدادترین دانشمندان و مهندسان از سراسر جهان برای تدریس و یادگیری به دانشگاه‌های تحقیقاتی ایالات متحده می‌آیند. اما دولت ترامپ با کاهش بودجه‌ها، سانسور دانشگاهی و سیاست‌های مهاجرتی خصمانه، در حال دامن زدن به «فرار مغزها» است. سه‌چهارم پاسخ‌دهندگان به یک نظرسنجی اخیر از پژوهشگران آمریکایی توسط مجله «نیچر» گفته‌اند که به دلیل اختلالات دولت ترامپ در حوزه علم، در حال بررسی امکان ترک ایالات متحده هستند. دانشگاه‌های اروپایی اکنون با آغوش باز این استعدادهای علمی ایالات متحده را جذب می‌کنند. مراکز تحقیقاتی در شهرهایی مانند بارسلونا و مادرید از دریافت ده‌ها درخواست از سوی دانشمندان آمریکایی خبر می‌دهند. پژوهشگران آینده‌دار و برجسته چینی‌الاصل در رشته‌هایی که برای رقابت‌پذیری ایالات متحده حیاتی هستند – مانند هوش مصنوعی، رباتیک، ریاضیات و همجوشی هسته‌ای – در حال ترک دانشگاه‌های تحقیقاتی پیشرو ایالات متحده برای بازگشت به چین هستند. این خروج، شتابی بر روند مهاجرت دانشمندان چینی‌الاصلی است که در دوره اول دولت ترامپ آغاز شد؛ زمانی که دانشگاهیان آمریکایی چینی‌تبار به‌طور ناعادلانه‌ای توسط «ابتکار چین» وزارت دادگستری مورد پیگرد قانونی قرار گرفتند.

بهترین نوآوری معمولاً در جایی رخ می‌دهد که بهترین علم وجود دارد.

توقف و کاهش بودجه‌های تحقیقاتی همچنین تأثیر مستقیمی بر نسل بعدی استعدادها داشته است. دانشگاه‌های تحقیقاتی در حال محدود کردن تعداد دانشجویان تحصیلات تکمیلی و پژوهشگران فوق‌دکترایی هستند که می‌پذیرند و حتی پیشنهادهایی را که پیشتر ارائه داده‌اند، لغو می‌کنند. بنیاد ملی علوم، تعداد بورسیه‌های تحصیلات تکمیلی خود را به نصف کاهش داده است. در یک نظرسنجی از پژوهشگران فوق‌دکترا که توسط انجمن ملی فوق‌دکترا در پایان شش هفته نخست دوره دوم ریاست‌جمهوری ترامپ انجام شد، ۴۳ درصد از پاسخ‌دهندگان اظهار داشتند که موقعیت شغلی‌شان «در معرض تهدید» قرار دارد و ۳۵ درصد گفتند که تحقیقاتشان «به تأخیر افتاده یا به طریقی در معرض خطر است.» برخی از این جوانان ممکن است به‌طور کامل از حوزه علم رانده شوند.

بازداشت و احتمال اخراج دانشجویان تحصیلات تکمیلی بین‌المللی و لغو ویزای دانشجویی، گاهی بدون ارائه هیچ توضیحی، احتمالاً ایالات متحده را به مقصدی بسیار کمتر جذاب برای بهترین دانشجویان جهان تبدیل کرده و در نتیجه، رهبری آمریکا در فناوری‌های نوظهور را تضعیف خواهد کرد. در سراسر کشور، دانشجویان بین‌المللی ۶۴ درصد از مدارک دکترا در علوم کامپیوتر و اطلاعات، ۵۷ درصد از مدارک دکترا در مهندسی، و ۵۴ درصد از مدارک دکترا در ریاضیات و آمار را کسب می‌کنند. ایالات متحده به‌روشنی می‌تواند در پرورش استعدادهای داخلی برای این رشته‌ها بهتر عمل کند، اما مهم است که دریابیم این کشور با جذب افراد نخبه از سراسر جهان چه منافعی کسب می‌کند. اکثریت قاطع دانشجویان دکتری بین‌المللی که در ایالات متحده تحصیل کرده‌اند، قصد دارند پس از اتمام دوره تحصیلی خود در ایالات متحده بمانند، از جمله بیش از سه‌چهارم فارغ‌التحصیلان دکتری از چین. و این دانشجویان به اقتصاد ایالات متحده کمک شایانی می‌کنند؛ آخرین تحلیل بنیاد ملی سیاست آمریکا نشان داد که ۲۵ درصد از شرکت‌های نوپای میلیارد دلاری ایالات متحده، بنیان‌گذاری دارند که به‌عنوان دانشجوی بین‌المللی به این کشور آمده است. اما به‌طور فزاینده‌ای، بهترین دانشجویان بین‌المللی گزینه‌های دیگری نیز در اختیار دارند. دانشگاه تسینگهوا و دانشگاه پکن اکنون به ترتیب در رتبه‌های دوازدهم و سیزدهم رتبه‌بندی دانشگاه‌های جهان توسط تایمز هایر اجوکیشن قرار دارند. پکن در رتبه نخست جهان برای تولیدات پژوهشی در زمینه هوش مصنوعی و تسینگهوا در رتبه دوم جای گرفته‌اند.

گزارش‌ها حاکی از آن است که برخوردهای پرتنش در مرزهای ایالات متحده، اکنون دانشمندان خارجی را پیش از عزیمت به کنفرانس‌های علمی در این کشور، دچار تردید می‌کند. برای نمونه، در ماه مارس، یک دانشمند فرانسوی که در زمینه تحقیقات فضایی فعالیت دارد، هنگام تلاش برای سفر به کنفرانسی در نزدیکی هیوستون، بازداشت و از ورود او ممانعت به عمل آمد. مقامات آمریکایی ادعا کردند که او به دلیل داشتن اطلاعات محرمانه از آزمایشگاه ملی لس آلاموس بازگردانده شده است، اما مقامات فرانسوی اظهار داشتند که به دلیل وجود پیام‌هایی در تلفن همراه او که حاوی انتقاد از سیاست‌های علمی دولت ترامپ بوده، از ورودش جلوگیری شده است. اگر ایالات متحده حتی نتواند بهترین دانشمندان جهان را گرد هم آورد، برای حفظ تبادل آزاد اطلاعات و تحقیقات مستقلی که مدت‌ها از آن حمایت کرده – و علم بر پایه آن شکوفا می‌شود – با چالش‌های جدی مواجه خواهد شد.

به نظر می‌رسد دولت ترامپ، رهبری ایالات متحده در علم و فناوری را امری مسلم و تضمین‌شده می‌داند. چنین رویکردی اشتباهی خطرناک خواهد بود. آمریکایی‌ها به عرضه نوآوری‌های شگفت‌انگیز توسط شرکت‌های آمریکایی به‌طور منظم، از جمله آیفون، رایانش ابری، تسلا مدل S و ChatGPT، عادت کرده‌اند. و جنبه‌های خاصی از تاریخ و فرهنگ ایالات متحده وجود دارد که همواره مشوق نوآوری و ریسک‌پذیری بوده است. اما ایالات متحده به این دلیل که مردمش به‌نوعی ذاتاً باهوش‌تر و خلاق‌تر از سایر مردم جهان هستند، به ابرقدرت علمی و فناوری پیشرو در جهان تبدیل نشده است. این کشور به این دلیل به این جایگاه دست یافته که بهترین نظام علم و نوآوری جهان را داشته است – نظامی که اکنون از سوی دولت ترامپ مورد هجوم قرار گرفته است.

موتورهای رشد و پیشرفت

دانشگاه تحقیقاتی مدرن، ابداعی آلمانی است که ریشه در اوایل قرن نوزدهم دارد؛ زمانی که بنیان‌گذاران فکری دانشگاه هومبولت برلین، بر پیوند میان آموزش و پژوهش، گسترش آزادی آکادمیک، و این ایده که پژوهش باید بدون در نظر گرفتن سودمندی فوری دنبال شود، تأکید ورزیدند. آنان معتقد بودند که دولت باید از چنین کاوش‌هایی حمایت کند – اما نباید مسیر آن‌ها را تعیین نماید. این الگو آن‌چنان جذاب بود که در قرن نوزدهم، آلمان به مقصد بهترین و با استعدادترین افراد جهان تبدیل شد: حدود ۱۰ هزار پژوهشگر آمریکایی، مدرک دکترا یا سایر مدارک پیشرفته خود را در دانشگاه‌های آلمان کسب کردند. برخی از این آمریکایی‌های تحصیل‌کرده در آلمان، نخستین دانشگاه تحقیقاتی ایالات متحده، یعنی دانشگاه جانز هاپکینز را در سال ۱۸۷۶ تأسیس نمودند.

مؤسسه فناوری ماساچوست (ام‌آی‌تی)، دانشگاهی که من در آن فعالیت می‌کنم و ریاست آن را بر عهده داشته‌ام، در سال ۱۸۶۵ بر اساس الگویی متفاوت، یعنی الگوی پلی‌تکنیک، آغاز به کار کرد. این دانشگاه به‌جای نظریه‌پردازی، بر علوم کاربردی و مهندسی تمرکز داشت و هدف آن تربیت فارغ‌التحصیلان فنی برای کشوری جوان و در حال صنعتی شدن بود. ام‌آی‌تی در ابتدا بودجه یا علاقه چندانی به انجام تحقیقات گسترده نداشت، اما در اوایل قرن بیستم، پس از یک سفر علمی به آلمان، هنری پریچت، رئیس وقت ام‌آی‌تی، با این باور بازگشت که ام‌آی‌تی باید فراتر از آموزش عمل کند. او نخستین آزمایشگاه‌های تحقیقاتی بزرگ دانشگاه را بنیان نهاد.

ام‌آی‌تی به‌سرعت به یک مرکز قدرتمند در حوزه تحقیقات کاربردی تبدیل شد که در راستای منافع صنعت و جامعه ایالات متحده فعالیت می‌کرد. این تحقیقات اغلب با همکاری شرکت‌های پیشرو آمریکایی در آن زمان، از جمله ای‌تی‌اندتی و جنرال الکتریک، انجام می‌شد. دولت فدرال هنوز در زمینه تأمین مالی تحقیقات دانشگاهی نقشی ایفا نمی‌کرد. اگرچه حمایت صنعت برای بقای مالی دانشگاه ضروری بود، اما تجربه همکاری با صنعت، ام‌آی‌تی را در انتقال اختراعات خود به بازار بسیار توانمند ساخت. تا دهه ۱۹۲۰، رهبران و فارغ‌التحصیلان ام‌آی‌تی نگران شدند که تمرکز صرف بر جنبه‌های تجاری، دامنه فعالیت دانشگاه را محدود می‌کند. در سال ۱۹۳۰، این مؤسسه، فیزیکدان هسته‌ای، کارل کامپتون، را به‌عنوان رئیس خود منصوب کرد. کامپتون در سال ۱۹۲۷ استدلال کرده بود که تحقیقات دانشگاهی نباید تنها بر صنعت متمرکز باشد؛ او معتقد بود که دانشگاه‌ها در واقع تنها مکان‌هایی هستند که می‌توان علم محض را بدون فشارهای تجاری‌سازی مورد بررسی قرار داد. او همچنین از این ایده حمایت می‌کرد که چنین تحقیقاتی باید از طریق مالیات بر هر بنگاهی که از علم سود می‌برد، تأمین مالی شود.

تنها پس از جنگ جهانی دوم بود که دولت فدرال حجم قابل‌توجهی از منابع مالیاتی را به تحقیقات دانشگاهی اختصاص داد، و این امر مرهون تلاش‌های مهندس برجسته، ونوار بوش، بود. بوش، زمانی که عضو هیئت علمی ام‌آی‌تی بود، یک رایانه آنالوگ پیشگام را طراحی و ساخت. او همچنین ذهنی فوق‌العاده برای سیاست‌گذاری علم داشت. پس از تهاجم آلمان به لهستان در سال ۱۹۳۹، بوش، رئیس‌جمهور ایالات متحده، فرانکلین روزولت، را متقاعد کرد تا سازمانی برای نظارت بر تحقیقات مورد علاقه ارتش ایجاد کند. در سال ۱۹۴۰، روزولت کمیته تحقیقات دفاع ملی را با رهبری بوش تأسیس کرد. (قدرت این کمیته بعدها با تبدیل شدن به دفتر تحقیقات و توسعه علمی، که همچنان تحت مدیریت بوش بود، گسترش یافت.) کامپتون، رئیس ام‌آی‌تی و عضو این کمیته، مسئول شناسایی فناوری‌هایی برای ردیابی هواپیماها و کشتی‌های آلمانی شد – که این امر منجر به تأسیس آزمایشگاه تشعشع (Radiation Lab) در ام‌آی‌تی گردید. این آزمایشگاه که نامش برای فریب نازی‌ها انتخاب شده بود، بر مواد رادیواکتیو متمرکز نبود، بلکه بر روی سامانه‌های رادار مایکروویو کار می‌کرد – فناوری‌ای که مسلماً برای نتیجه جنگ حتی از بمب اتم نیز مهم‌تر بود. دانشمندان برجسته، که شماری از آنان بعدها برنده جایزه نوبل شدند، از سراسر کشور به آزمایشگاه تشعشع جذب شدند. طی پنج سال آینده در ام‌آی‌تی، بیش از ۱۰۰ سامانه رادار برای مقابله با تهدید زیردریایی‌های آلمانی و بمب‌های پرنده وی-۱ توسعه داده شد.

با تأمین مالی فدرال، دانشگاه‌ها در سراسر کشور توانستند زمان و تلاش خود را صرف پروژه‌های دوران جنگ کنند. دانشگاه شیکاگو، دانشگاه کلمبیا، و دانشگاه کالیفرنیا، برکلی، تحقیقات اولیه برای پروژه منهتن را انجام دادند و بسیاری از دانشگاه‌های پیشرو، استعدادهای خود را به این پروژه اختصاص دادند. مؤسسه فناوری کالیفرنیا بر روی فناوری موشکی کار کرد. دانشگاه هاروارد در مورد چگونگی استفاده از سونار علیه زیردریایی‌های نازی و نحوه کاهش صدا در بمب‌افکن‌های دوربرد تحقیق کرد و به توسعه فایبرگلاس کمک نمود. در سال ۱۹۴۲، دانشگاه جانز هاپکینز آزمایشگاه فیزیک کاربردی خود را راه‌اندازی کرد که فیوز مجاورتی – یکی دیگر از نوآوری‌های فناورانه حیاتی برای پیروزی متفقین – را توسعه داد و بعدها، در دوران اسپوتنیک، ایده اولیه GPS را مطرح کرد.

پس از تسلیم آلمان، بوش گزارش دوران‌سازی را با عنوان «علم: مرز بی‌پایان» به هری ترومن، رئیس‌جمهور ایالات متحده، ارائه کرد که در آن از لزوم ادامه حمایت فدرال از تحقیقات دانشگاهی دفاع می‌کرد. بوش به نقش تعیین‌کننده علم با بودجه دولتی در پیروزی متفقین، از جمله توسعه تولید پنی‌سیلین در مقیاس وسیع که جان انسان‌ها را نجات داد، اشاره نمود. و همان‌طور که خاطرنشان کرد، ایالات متحده دیگر نمی‌توانست مانند گذشته برای دستیابی به اکتشافات علمی بنیادین به «اروپای ویران‌شده» متکی باشد. استدلال بوش برای تأمین مالی فدرال تحقیقات و آموزش علمی در دوران صلح، نه‌تنها به امنیت ملی و بهداشت عمومی مربوط می‌شد، بلکه رشد اقتصادی را نیز در بر می‌گرفت. از دیدگاه او، با ادامه «مطالعه قوانین طبیعت»، ایالات متحده می‌توانست صنایع تولیدی جدیدی ایجاد کرده و صنایع موجود را گسترش دهد – ارزیابی‌ای که صحت آن در آینده به اثبات رسید. تنها کمی بیش از یک دهه بعد، رابرت سولو، اقتصاددان دانشگاه ام‌آی‌تی، تحقیقات پیشگامانه‌ای را منتشر کرد که نشان می‌داد رشد اقتصادی مدرن به پیشرفت‌های فناورانه وابسته است و نه منحصراً به سرمایه و نیروی کار، آن‌گونه که پارادایم کلاسیک اقتصادی مطرح می‌کرد – کاری که برای آن جایزه نوبل اقتصاد را دریافت کرد.

بوش دیدگاهی خطی نسبت به نوآوری داشت: دولت فدرال بودجه‌ای را برای پروژه‌های تحقیقاتی پایه که نه از سود، بلکه از حس کنجکاوی الهام گرفته بودند، به دانشگاه‌ها اختصاص می‌داد. این پروژه‌ها دانشجویان نخبه‌ای را تربیت می‌کردند و به اکتشافات جدیدی منجر می‌شدند؛ سپس صنعت این اکتشافات را توسعه داده و کاربردهای عملی برای آن‌ها می‌یافت.

اگرچه ایده‌های بوش دقیقاً آن‌گونه که او پیش‌بینی کرده بود به اجرا درنیامد، اما دولت پس از جنگ به حمایت فدرال از تحقیقات دانشگاهی ادامه داد. این امر به تبدیل ایالات متحده به قدرت علمی و فناوری غالب جهان، ایجاد تمرکزی بی‌نظیر از دانشگاه‌های تحقیقاتی در سطح جهانی، و تبدیل این کشور به آهن‌ربایی برای جذب بهترین استعدادهای علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات (STEM) از سراسر جهان کمک شایانی کرد. بر اساس این الگو، دانشگاه‌های تحقیقاتی پیشرو ایالات متحده هم از صنایع موجود پشتیبانی می‌کردند و هم خود به کانون‌های کارآفرینی تبدیل می‌شدند. در سال ۲۰۱۱، مطالعه‌ای در دانشگاه استنفورد نشان داد که از دهه ۱۹۳۰، فارغ‌التحصیلان و اعضای هیئت علمی آن نزدیک به ۴۰ هزار شرکت تأسیس کرده‌اند که ۵.۴ میلیون نفر را به کار گماشته و ۲.۷ تریلیون دلار درآمد سالانه ایجاد کرده‌اند؛ این امر استنفورد را در میان ده اقتصاد بزرگ جهان قرار داده است. تحلیل مشابهی در ام‌آی‌تی نشان داد که تا سال ۲۰۱۴، فارغ‌التحصیلان در قید حیات ام‌آی‌تی بیش از ۳۰ هزار شرکت تأسیس کرده‌اند که ۴.۶ میلیون نفر را استخدام کرده و نزدیک به ۲ تریلیون دلار درآمد سالانه داشته‌اند. الگوی بوش بدون شک می‌تواند برای جهانی که در آن چین در حال پیشی گرفتن از ایالات متحده در علم و فناوری است، به‌روزرسانی و گسترش یابد. اما به‌سختی می‌توان در این الگو چیزی یافت که نیازمند تخریب و از میان بردن باشد.

حفظ جایگاه پیشتاز

اکثر آمریکایی‌های امروزی، مدت‌ها پس از دوران بوش و ارائه گزارش «مرز بی‌پایان» به دنیا آمده‌اند. در طول زندگی آنان، ایالات متحده همواره در علم، فناوری، صنعت، نوآوری و فرهنگ پیشتاز بوده است و آنان شاید این وضعیت را نظم طبیعی امور تلقی کنند. اما اگر ایالات متحده دیگر نتواند هزینه‌های کاوش‌های ثمربخشی را که با سرمایه‌گذاری دولتی امکان‌پذیر شده‌اند، تأمین کند، در رقابت فناورانه با چین شکست خواهد خورد. ارتش آن آسیب خواهد دید، زیرا به محصولات تجاری پیشرفته فناورانه‌ای وابسته است که بازار دفاعی به‌تنهایی قادر به پشتیبانی از آن‌ها نیست. همچنین شاهد رشد کمتری در میان کارآفرینان حوزه فناوری پیشرفته خواهد بود. مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۱ که توسط دفتر ملی تحقیقات اقتصادی منتشر شد، ارتباط قوی میان افزایش حمایت تحقیقاتی فدرال از یک دانشگاه و شکل‌گیری شرکت‌های نوپا در نزدیکی آن با پتانسیل قابل‌توجه برای رشد را تأیید کرد. مقاله دیگری که در سال ۲۰۲۰ منتشر شد، نشان داد که احتمال راه‌اندازی یک شرکت نوپای فناوری پیشرفته توسط پژوهشگران دانشگاهی که با کاهش شدید بودجه تحقیقاتی فدرال مواجه شده‌اند، ۸۰ درصد کمتر است.

تقویت رهبری ایالات متحده در نوآوری علمی مستلزم تحقق سه امر است. نخست، کشور باید سرمایه‌گذاری‌های عمومی در تحقیقات دانشگاهی انجام دهد که با تهدیدات ژئوپلیتیکی پیش روی آن متناسب باشد. این سرمایه‌گذاری باید شامل تحقیقات پایه «الهام‌گرفته از کاربرد» نیز باشد؛ تحقیقاتی که در مرزهای علم انجام می‌شود اما با هدف غلبه بر موانع خاص در امنیت اقتصادی یا ملی ایالات متحده هدایت می‌شود، همان‌گونه که در آزمایشگاه تشعشع ام‌آی‌تی اتفاق افتاد. تخصیص بودجه‌ای که کنگره پیشتر برای بخش «علم» در قانون تراشه‌ها و علوم تصویب کرده است، گامی بسیار مثبت خواهد بود. ایالات متحده همچنین نیازمند طراحی سیاست‌های مهاجرتی است که به دانشگاه‌های تحقیقاتی آن امکان دهد به جذب بهترین دانشجویان علوم و مهندسی جهان ادامه دهند و به این دانشجویان اجازه دهد با ماندن در کشور پس از اتمام تحصیلات خود، به رقابت‌پذیری ایالات متحده کمک کنند.

چین در حال افزایش مقیاس و کیفیت ورودی‌های خود به عرصه نوآوری است.

سرانجام، کشور باید در بهره‌برداری از ارزش اکتشافات و اختراعات صورت‌گرفته در دانشگاه‌های ایالات متحده بسیار بهتر عمل کند، به‌جای آنکه اجازه دهد کمبود سرمایه صبور، تولید و توسعه فناوری‌های حیاتی را به نقاط دیگر جهان سوق دهد. برای نمونه، شرکتی به نام A123 – که در سال ۲۰۰۱ از آزمایشگاه پروفسور یت-مینگ چیانگ در ام‌آی‌تی منشعب شد – نخستین شرکتی بود که یک ترکیب شیمیایی برتر برای باتری‌های لیتیوم-یون خودروهای الکتریکی را تجاری‌سازی کرد. اما از آنجا که بازار ایالات متحده برای خودروهای الکتریکی به‌اندازه کافی برای سودآوری این شرکت توسعه نیافته بود، A123 در سال ۲۰۱۲ اعلام ورشکستگی کرد و توسط یک شرکت قطعه‌سازی خودرو چینی خریداری شد. امروزه، چین بر صنعت تولید باتری‌های لیتیوم-یون تسلط دارد. این یک فناوری توانمندساز بنیادین از آن نوعی است که ایالات متحده باید تا زمانی که بتواند به‌تنهایی در بازار رقابت کند، از آن حمایت می‌کرد. در ام‌آی‌تی، حدود یک دهه پیش، من عمیقاً نگران همین مسئله شدم – اینکه برخی از نوآورانه‌ترین اختراعات مبتنی بر علم که از آزمایشگاه‌های ما پدید می‌آمدند، علی‌رغم پتانسیل عظیمشان برای سودرسانی به جامعه، به مرحله تجاری‌سازی نمی‌رسیدند. دوره زمانی لازم برای عرضه به بازار فناوری‌های جدید و پرخطر در زمینه‌هایی مانند پزشکی بازساختی و انرژی پاک، برای اکثر سرمایه‌گذاران خصوصی بسیار طولانی است – بی‌دلیل نیست که ۳۹ درصد از سرمایه‌های خطرپذیر ایالات متحده به شرکت‌های نوپای نرم‌افزاری و تنها دو درصد به شرکت‌های نوپای حوزه انرژی اختصاص می‌یابد. بنابراین، ام‌آی‌تی تصمیم گرفت ترکیبی از یک شتاب‌دهنده و صندوق سرمایه‌گذاری خطرپذیر صبور به نام «موتور» (The Engine) برای چنین «فناوری‌های سرسخت» (tough tech) ایجاد کند. «موتور» از شرکت‌های نوپایی مانند «کامن‌ولث فیوژن سیستمز» (Commonwealth Fusion Systems) که از آهنرباهای ابررسانای دمای بالا برای توسعه سامانه‌های قدرت همجوشی کوچک و کم‌هزینه استفاده می‌کند، حمایت اولیه به عمل می‌آورد. در ماه دسامبر، این شرکت اعلام کرد که نخستین نیروگاه همجوشی تجاری در مقیاس شبکه را در ویرجینیا خواهد ساخت و انتظار دارد تا اوایل دهه ۲۰۳۰ آن را به بهره‌برداری برساند. اما «موتور» تنها یک سازمان سرمایه‌گذاری است – و ایالات متحده به سازمان‌های بسیار بیشتری از این دست نیاز دارد. اگرچه قانون تراشه‌ها و علوم به بنیاد ملی علوم اجازه داده است تا به راه‌اندازی سازمان‌های مشابه کمک کند، اما کنگره هنوز بودجه این اقدام را تأمین نکرده است.

دانشگاه‌های آمریکایی بی‌نقص نیستند. اما بسیاری از آن‌ها بر اساس استانداردهای جهانی، مؤسساتی بسیار موفق به شمار می‌روند و کشور به آن‌ها وابسته است. قطع بودجه دانشگاه‌ها به دلیل ایراداتی که هیچ ارتباطی با پژوهش ندارند، به معنای بستن بی‌محابای شیر نوآوری است.

همان‌طور که مرکز ثقل علم و فناوری در طول قرن بیستم از اروپا به ایالات متحده انتقال یافت، در قرن بیست‌ویکم نیز می‌تواند به آسیا منتقل شود. اقتصادهای ژاپن، تایوان و کره جنوبی از نظر نسبت تولید ناخالص داخلی که به تحقیق و توسعه اختصاص می‌دهند، به ایالات متحده نزدیک شده یا از آن پیشی گرفته‌اند و چین سخت در تلاش است تا خود را به این سطح برساند. هند، که در رتبه سوم تعداد انتشارات پژوهشی تولیدشده در سطح جهان قرار دارد، آماده است تا تا پایان این دهه در عرصه علم پیشرفت کند (همچنان که به سومین اقتصاد بزرگ جهان نیز تبدیل می‌شود). سیاست‌های دولت ایالات متحده که اهمیت پیشبرد علم و فناوری را درک نمی‌کنند، این گذار را تسریع می‌بخشند.

ایالات متحده که زمانی استوار در خط مقدم فناوری قرار داشت، اکنون در مسیر تبدیل شدن به بازیگری بسیار ضعیف‌تر است. و تاکنون، با برداشتن گام‌هایی که تنها آن را ضعیف‌تر خواهد کرد، به این افول واکنش نشان داده است. هرگز هیچ‌چیز قطعی و اجتناب‌ناپذیری در مورد رهبری ایالات متحده در علم و فناوری وجود نداشته است. آنچه اجتناب‌ناپذیر است این است که اگر واشنگتن برای حفظ برتری خود در این میدان نبرد تلاش نکند، دیگران جای آن را خواهند گرفت.