【科技参考】美国国家纳米技术计划的组织管理- 大数跨境

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【科技参考】美国国家纳米技术计划的组织管理

科情智库

2016-07-25

导读：美国国家纳米计划（NNI）是一个由美国多个机构共同参与、联合实施的重大计划，目的在于加速纳米技术领域的研究开发和商业化。

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美国国家纳米计划（NNI）是一个由美国多个机构共同参与、联合实施的重大计划，目的在于加速纳米技术领域的研究开发和商业化。该计划自2001年启动起来，资金投入不断增加，组织管理日益完善，取得了重要进展，对于确保美国在纳米技术领域的领先地位发挥了重要作用。

计划出台背景和发展

国家纳米技术计划的出台基于美国政府对纳米技术在未来经济社会发展中的重要性的认识。1999年3月，美国国家科学基金会（NSF）的资深顾问米哈伊尔·洛克（Mihail C. Roco）向白宫科技政策办公室提交了一份报告，提出“国家纳米技术计划”（NNI）的雏形。8月，美国国家科学技术委员会(NSTC)设立了一个临时性办事机构——纳米科学、工程与技术机构间工作组(IWGN)，工作组2000年2月拟定出《国家纳米技术计划：引发下一次产业革命》，并提交美国国会审议。美国国家纳米技术计划自此拉开了序幕。

其后，国家科学技术委员会将纳米科学工程及技术协调工作组（IWGN）晋格为常设机构——“技术委员会”下的“纳米科学、工程及技术分会”(NSET)，具体负责联邦政府下属各部门之间有关纳米技术研究项目的相关协调事项，为国家纳米技术计划的执行协调部门。

随着纳米技术计划的实施，美国政府投入的财政资金日渐增加。美国2003年出台了《21世纪纳米技术研究与发展法》，将此计划纳入美国法律体系，保证了计划的进一步发展。

美国国家纳米技术计划最初参与的联邦机构为6个，现在已经扩展到20个，其中有预算的部门包括国土安全部、商务部、国防部、能源部、环保署、卫生部、航空航天局、科学基金会、农业部、消费产品安全委员会、交通部等11个部门，科学基金会、卫生部、能源部、国防部、商务部这五个部门的预算较多（参见表1）。此外，还有9个没有预算的部门，分别是教育部、内务部、司法部、劳工部、国务院、财政部、情报署、核安全委员会和国际贸易委员会等9个部门。

国家纳米技术计划的目标和重点

美国国家纳米技术计划的愿景是在纳米尺度上认识和控制物质，从而引发一场造福于社会的技术和产业革命。自2001年以来，美国每三年左右（分别于2004年、2007年、2011年和2014年）出台一次新的《国家纳米技术战略规划》，根据计划所取得的进展以及最新形势的变化制定新的目标。

根据《国家纳米技术战略规划2014》，其目标包括以下四项：一是推进世界级的纳米技术研发，通过基础研究、应用研究和技术开发拓展纳米技术前沿，加强学科交叉，维持战略性、互补性的科研投资组合；二是促进新技术转化为产品，更加重视纳米技术商业化以及对公私合作伙伴关系的支持，加快纳米科学从实验室走向市场，参与并领导纳米技术国际标准制定，开展纳米技术商业化及贸易合作；三是开拓教育资源，培育技术队伍，支持基础设施建设；四是支持负责任的纳米技术开发，把潜在风险评估和风险管理融入纳米技术领域的各个方面。

国家纳米技术计划由五部分组成：一是纳米技术签名计划，二是基础研究，三是纳米技术应用、器件及系统，四是科研基础设施及仪器，五是环境、健康与安全。各部分经费所占的份额分别为17%、34%、26%、16%和7%。（参见图1）。

纳米技术签名计划聚焦于国家优先重点领域，是增强纳米技术跨部门合作的重要机制。目前，共有五项签名计划：一是“用于太阳能收集和存储的纳米技术”，目标是在纳米尺度上提高对太阳能转化和存储的认识，改进电子特性表征，促进经济高效地制造高可靠的元器件。当前主要研究方向是：改进太阳能光伏发电，改进太阳能热能生产和转化，改进太阳能燃料转化；二是“可持续纳米制造：建立未来工业”，目标是基于纳米元素制造先进的材料、器件和系统以及把它们组装成大尺度复杂系统。其主要研究方向是：纳米材料设计、元件、器件和工艺，纳米制造测量技术；三是“面向2020年及以后的纳米电子”，目标是加快新颖的纳米制造工艺和创新的设计构想的发现和应用，用以生产革命性的材料、器件、系统和构架，进而推进纳米电子领域的发展。当前其主要研究方向是：为计算系统探索新的、替代性的状态变量，将纳米光子与纳米电子相融合，探索由碳材料制成的纳米电子，为量子信息科学探索纳米过程及现象，扩大国家纳米电子研究及制造的基础设施网络；四是“纳米技术基础设施：在可持续设计方面建立国家领先地位”，目标是提供基于纳米技术共同体的、面向解决方案的知识基础设施，加快纳米技术发展和创新。当前主要方向是：发展多元合作的共同体，发展敏捷的跨学科合作建模网络，发展可持续的、网络化的工具箱，发展可靠的、数字化的纳米技术数据和信息基础设施，支持数据共享、合作和创新；五是“用于传感器的纳米技术和用于纳米技术的传感器：改善并保护健康、安全与环境”，目标是支持纳米材料性质研究和下一代传感技术开发。当前主要研究方向是：开发和促进纳米技术应用，克服传统传感器的技术障碍；开发在全寿命周期内检测和识别纳米材料的方法和器件，以评估纳米材料对人体健康和环境的影响。

国家纳米技术计划的组织管理

美国国家纳米技术计划的参与部门众多，涉及领域和范围广泛，除了基础研究、应用和产业化外，还涉及纳米技术的社会维度如环境、健康等问题。针对如此宏大的一个计划，美国政府建立了完善的组织框架（参见图2）。

美国国家纳米技术计划由国家科学技术委员会技术委员会下设的纳米科学、工程与技术分委会协调、规划、实施和评估。其他协调机制包括国家纳米技术协调办公室、总统办公室（包括科技政策办公室和管理预算办公室）。

纳米科学、工程与技术分委会领导部际协调工作，制定战略规划，编制“总统预算国家纳米技术计划附录”。国家纳米技术战略规划将制定目标、具体目标以及优先领域，还将指导参与部门制定各自的纳米技术研发实施计划。纳米科学工程与技术分委会每年至少召开6次会议。

纳米科学、工程与技术分委会还通过设立工作组来支持其工作。其工作组并非一成不变，而是根据计划重点的变化而相应调整。。此外，纳米科学、工程与技术分委会在标准、环境健康安全研究、全球性问题、教育、公众参与及社会等交叉领域还指定了若干协调员，以追踪最新进展，牵头组织活动，定期报告，作为相应领域的核心联络人。

国家纳米技术协调办公室负责日常技术与行政工作，对美国国家纳米技术计划起核心作用，它为纳米科学工程与技术分委会提供技术和行政支持，担当联邦纳米技术研发活动的中心联络点，开展公众普及与参与活动。

总统行政办公室主要负责确保国家纳米技术计划保持协调，与整个政府的优先重点一致，其主要部门是白宫科技政策办公室和管理与预算办公室。科技政策办公室既是国家科技委员会的管理机构，纳米科学、工程与技术分委会的联合主席也由科技政策办公室的成员出任。管理与预算办公室的职责则是协调各机构提出纳米技术研究开发预算。

美国国家纳米计划的管理方式可谓是“集中+分散”型，一方面，通过纳米科学、工程与技术分会进行协调管理，共同提出每年度的研究开发预算，但同时，具体的项目管理分散在各联邦部门执行，按照各机构的项目管理方式进行管理。

国家纳米技术计划的组织实施

国家纳米技术计划项目实施与管理分散于各参与机构，这些机构在纳米科学、工程和技术分委会（NSET）的领导框架下，根据 NNI 的总体目标和项目计划，按照本部门的职责和使命、兴趣重点来选择研发项目、配置研发资源、评估研发成果等。

由于各机构在实现其自身的使命下开展纳米技术计划，不同的机构参与纳米技术计划的重点领域各有侧重，参见表2。这种不同的侧重也反映在其预算中，参见表3。

国家纳米技术计划的评估

美国国家纳米技术计划的评估包括两部分，一是年度跨部门的进展分析报告，二是外部咨询机构开展的评估。年度进展分析报告由纳米科学、工程与技术分委会负责完成，其内容将体现在《总统预算国家纳米技术计划附录》中。外部评估由两家咨询机构来完成，一是总统科技顾问委员会每两年一次的评估，二是国家科学院的研究理事会每三年一次的评估。

1. 总统科技顾问委员会的评估

《纳米技术研究开发法案》规定：成立由总统任命的纳米技术顾问委员会（NNAP），其成员主要由学术界和工业界的代表组成，对联邦政府的纳米研发活动进行广泛的评估，并发布两年一度的报告。报告将包括纳米技术趋势评估、对联邦纳米技术研发计划改进的建议以及对该计划在社会、伦理、法律、环境和人力方面所产生的影响进行评估。

2004年7月，总统正式任命总统科技顾问委员会（PCAST）作为纳米技术顾问委员会对NNI进行评估。2005年，总统科技顾问委员会发布了其第一次评估报告，2008年4月、2010年3月、2012年4月、2014年10月发布了第二、三、四、五次评估报告。最新发布的评估报告对纳米计划的实施、管理持肯定态度，认为国家纳米技术计划使美国纳米技术研究开发全球领先。报告就“国家纳米技术计划2.0时期的巨大挑战、计划管理、商业化、研究事业以及环境、健康和安全问题”提出了多条建议。纳米科学、工程与技术分委会正在考虑这些建议，并把其纳入到新的行动计划中。

2. 美国科学院国家研究理事会(NRC)开展的外部评审

《纳米技术研究开发法案》还要求国家纳米技术协调办公室与美国科学院国家研究理事会（NRC）签署合同，每三年对联邦纳米研发计划进行一次评估，并提出改进建议，评估内容主要包括技术进步、管理的有效性、向私营部门的技术转让、跨学科研发以及在社会、伦理、法律、环境和人力方面所产生的影响等。纳米技术协调办公室主任应将评估结果转交纳米科技顾问委员会和国会参众两院。国家科学院研究理事会分别于2009年12月和2013年4月发布了评估报告。

作者简介：

程如烟：中国科学技术信息研究所，研究员。

研究方向：科技创新政策研究、科技投入与管理，国际科技合作等。

刘润生：中国科学技术信息研究所，副研究员。

研究方向：国际科技创新战略与政策跟踪分析、国际科技合作等。

本文节选自《囯外科技计划管理与改革》一书

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