2025年1月10日，美國(guó)總統(tǒng)科技顧問委員會(huì)（PCAST）召開2025年第一次會(huì)議，圍繞科技為國(guó)家?guī)淼奈磥頇C(jī)遇（Future Opportunities for Science and Technology to Impact the Nation）進(jìn)行專題討論。本次會(huì)議主要議題包括三個(gè)方面：一是老齡化與健康對(duì)科技創(chuàng)新的需求；二是人工智能及其對(duì)科學(xué)帶來的影響；三是美國(guó)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)和國(guó)家科學(xué)政策。會(huì)議成果將成為PCAST正在準(zhǔn)備的致美國(guó)總統(tǒng)的信函的一部分內(nèi)容。

　　會(huì)議由美國(guó)總統(tǒng)科學(xué)顧問兼白宮科技政策辦公室（OSTP）主任阿拉蒂·普拉巴卡（Arati Prabhakar）主持。本次會(huì)議也是PCAST在拜登總統(tǒng)任期內(nèi)的最后一次會(huì)議。特朗普最近已任命前Paypal首席運(yùn)營(yíng)官、風(fēng)險(xiǎn)投資家大衛(wèi)·薩克斯（David Sacks）在他的任期開始后領(lǐng)導(dǎo)PCAST的工作。

　　美國(guó)國(guó)家醫(yī)學(xué)院院士蘇珊·德斯蒙德－赫爾曼（Susan Desmond-Hellmann）的發(fā)言聚焦于阿爾茨海默病的影響及預(yù)防。她提出的具體建議一是重視個(gè)性化預(yù)防，通過更細(xì)致的理解疾病機(jī)制，為美國(guó)人提供延遲或預(yù)防阿爾茨海默病的個(gè)性化具體指導(dǎo)，這種個(gè)性化的信息可以幫助個(gè)人做出生活方式上的改變，以降低患病風(fēng)險(xiǎn)。二是強(qiáng)調(diào)了逆向轉(zhuǎn)化（Reverse Translation）方法，指從患者的實(shí)際治療經(jīng)驗(yàn)中獲得知識(shí)，并將其應(yīng)用到基礎(chǔ)研究中，從而開發(fā)出更好的療法。對(duì)于阿爾茨海默病而言，需要更好收集、分析現(xiàn)有藥物和療法的應(yīng)用數(shù)據(jù)，并用以指導(dǎo)未來的研究和發(fā)展。

　　MIT教授保拉·哈蒙德（Paula Hammond）強(qiáng)調(diào)了衰老相關(guān)基礎(chǔ)科學(xué)和預(yù)防性健康研究的重要性。她提議建立一個(gè)國(guó)家級(jí)預(yù)防性健康研究平臺(tái)，特別是在血管疾病、關(guān)節(jié)炎、糖尿病等慢性病方面構(gòu)建數(shù)據(jù)系統(tǒng)，幫助開發(fā)新的預(yù)防性診斷工具和干預(yù)措施。Paula還提出了幾個(gè)具體的預(yù)防科技設(shè)想，包括可以連續(xù)監(jiān)控血液膽固醇水平的小型可穿戴設(shè)備、感染初期預(yù)警和病原體類型識(shí)別系統(tǒng)，以及研究老齡化細(xì)胞的生物化學(xué)變化和可能引發(fā)疾病的分子機(jī)制。

　　加州大學(xué)伯克利分校教授伊奈茲·馮（Inez Fung）建議集中在更好利用STEM領(lǐng)域老年人的經(jīng)驗(yàn)和技能。她提議建立“經(jīng)驗(yàn)核心”（Experience Corps）計(jì)劃，動(dòng)員那些擁有豐富經(jīng)驗(yàn)和專業(yè)技能的退休者重新投入社會(huì)服務(wù)。該計(jì)劃將招募STEM領(lǐng)域的退休志愿者參與不同的政府機(jī)構(gòu)、非營(yíng)利組織或是教育系統(tǒng)工作，如擔(dān)任中小學(xué)科學(xué)導(dǎo)師，參與圖書館、博物館等社區(qū)科普服務(wù)，向下一代傳承專業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能等。

　　約翰·霍普金斯醫(yī)院教授莉莎·庫(kù)珀（Lisa A Cooper）關(guān)注社會(huì)環(huán)境對(duì)醫(yī)學(xué)科學(xué)建議和醫(yī)療保健機(jī)構(gòu)信任度下降的問題。她提出應(yīng)通過多種途徑重建和強(qiáng)化社會(huì)與醫(yī)學(xué)界間的信任，包括提升透明度、優(yōu)化溝通策略、利用社區(qū)資源以及推廣共同身份的構(gòu)建等。她呼吁政府、機(jī)構(gòu)和個(gè)人共同努力，為所有人創(chuàng)造一個(gè)更加健康和諧的生活環(huán)境。

　　斯坦福大學(xué)校長(zhǎng)喬納森·萊文（Jonathan Levin）關(guān)注美國(guó)醫(yī)療保健支出的增長(zhǎng)特別是老年健康護(hù)理的成本上升。他提出通過更廣泛的AI和信息化應(yīng)用如自動(dòng)化診斷工具、智能監(jiān)控系統(tǒng)、機(jī)器人手術(shù)助手和遠(yuǎn)程醫(yī)療平臺(tái)等輔助醫(yī)生的工作，從而減少人力成本并提高服務(wù)效率。

　　耶魯大學(xué)教授詹妮弗·理查森（Jennifer Richeson）強(qiáng)調(diào)了應(yīng)建立積極的老齡化文化，并通過改造基礎(chǔ)設(shè)施和社會(huì)結(jié)構(gòu)來促進(jìn)老年人的社會(huì)參與，實(shí)現(xiàn)健康老齡化。她認(rèn)為需要開發(fā)更加適老化的公共交通系統(tǒng)，設(shè)計(jì)對(duì)老齡用戶友好的智能手機(jī)應(yīng)用程序和公共服務(wù)平臺(tái)，并研發(fā)老年人可以自行操作的家庭護(hù)理輔助設(shè)備。

　　微軟首席科學(xué)家埃里克·霍維茨（Eric Horvitz）介紹了實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化與AI4S相結(jié)合對(duì)于加速科學(xué)研究的巨大潛力。他舉了合成新材料、發(fā)現(xiàn)新抗生素等案例證明AI和機(jī)器人技術(shù)的應(yīng)用可以將原本可能需要幾十年的工作壓縮至數(shù)小時(shí)內(nèi)完成，同時(shí)極大地降低了成本。他展望了AI4S的更多未來可能應(yīng)用，如通過虛擬細(xì)胞建模在計(jì)算機(jī)內(nèi)執(zhí)行復(fù)雜的生物實(shí)驗(yàn)，預(yù)測(cè)細(xì)胞內(nèi)的未知蛋白質(zhì)相互作用等。他建議科學(xué)家們應(yīng)該跨越學(xué)科界限，共同探討如何最大化利用AI和機(jī)器人技術(shù)，相互分享成功經(jīng)驗(yàn)，以便更好地推動(dòng)科學(xué)前沿的發(fā)展。

　　普林斯頓大學(xué)教授史蒂芬·帕卡拉（Steve Pacala）強(qiáng)調(diào)了AI行業(yè)在未來幾年內(nèi)的巨大電力需求，預(yù)計(jì)AI將可能消耗美國(guó)總發(fā)電量的5%到15%，即大約500太瓦時(shí)（TWh）。他提出了清潔能源解決方案的幾種可行選擇，包括新一代核能、Allam循環(huán)新型電廠、先進(jìn)地?zé)峒夹g(shù)和風(fēng)能太陽能結(jié)合儲(chǔ)能方案。他認(rèn)為政府政策制定對(duì)于推動(dòng)清潔能源技術(shù)發(fā)展有重要意義，如加快針對(duì)新能源供應(yīng)商提供的非聯(lián)網(wǎng)專用電力項(xiàng)目立法，促使這些項(xiàng)目更快地進(jìn)入市場(chǎng)。

　　美國(guó)國(guó)家可再生能源實(shí)驗(yàn)室（NREL）主任丹·阿維祖（Dan E Arvizu）指出了近年來太陽能成本的巨大下降，并展望了下一代太陽能技術(shù)——鈣鈦礦太陽能電池、綠氫能源、綠色生物燃料等方面的新技術(shù)前景。他認(rèn)為數(shù)字孿生模擬環(huán)境等AI技術(shù)和雙向電能流、功率電子學(xué)、傳感器驅(qū)動(dòng)技術(shù)等現(xiàn)代化能源基礎(chǔ)設(shè)施技術(shù)相結(jié)合，可以更好地優(yōu)化能源系統(tǒng)，支持更大規(guī)模的可再生能源接入電網(wǎng)。他呼吁政策和技術(shù)緊密結(jié)合，共同促進(jìn)清潔能源領(lǐng)域的進(jìn)步，特別強(qiáng)調(diào)了持續(xù)投資于基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和保持政策連續(xù)性的重要性。

　　哈佛商學(xué)院教授維姬·薩托（Vicki Sato）和加州大學(xué)伯克利分校教授薩爾·波爾馬特（Saul Perlmutter）的發(fā)言集中在公眾參與科學(xué)決策的重要性。他們強(qiáng)調(diào)要建立更具包容性和透明度的科學(xué)交流環(huán)境，充分向公眾傳達(dá)創(chuàng)新的影響，并讓公眾參與到制定創(chuàng)新方向及實(shí)施的過程中，從而促進(jìn)最前沿的技術(shù)走向?qū)嶋H應(yīng)用。他們透露白宮管理和預(yù)算辦公室（OMB）正在制定一系列指南，推動(dòng)聯(lián)邦科研機(jī)構(gòu)更加積極地參與廣泛的公眾交流。

　　加州大學(xué)洛杉磯分校教授陶哲軒（Terence Tao）強(qiáng)調(diào)了AI在改變科研模式方面的巨大潛力，他指出在AI工具幫助下可以創(chuàng)建更大規(guī)模的科學(xué)合作項(xiàng)目，允許更多團(tuán)隊(duì)和科研人員的參與，不僅包括專業(yè)科學(xué)家，還能廣泛吸納公眾提供的數(shù)據(jù)報(bào)告，AI可以幫助整理和組織這些缺乏結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，使之成為研究的重要基礎(chǔ)。他也提出了新的科研組織方式對(duì)現(xiàn)有學(xué)術(shù)文化形成的挑戰(zhàn)，如科研貢獻(xiàn)在團(tuán)隊(duì)中的分配等。

　　谷歌信息安全專家菲爾·維納布爾斯（Phil Venables）強(qiáng)調(diào)AI不僅增強(qiáng)了專家的能力，還使得更多非專業(yè)人士能夠參與到高級(jí)別的研究工作。例如AI可以幫助初級(jí)人員以資深級(jí)別的能力發(fā)現(xiàn)信息安全漏洞，在過去的三個(gè)月里，幾乎每周都有AI系統(tǒng)進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)安全漏洞懸賞計(jì)劃排行榜前十名。他認(rèn)為這種變化對(duì)于行業(yè)來說是革命性的，將對(duì)勞動(dòng)力市場(chǎng)和社會(huì)結(jié)構(gòu)帶來深遠(yuǎn)影響。

　　美國(guó)國(guó)家高磁場(chǎng)實(shí)驗(yàn)室首席科學(xué)家勞拉·格蕾尼（Laura H Greene）提出了AI在新型功能性材料預(yù)測(cè)方面的應(yīng)用前景，她認(rèn)為AI有可能幫助解決量子材料、高溫超導(dǎo)材料、熱電材料等方面的基礎(chǔ)理論問題，并指導(dǎo)發(fā)現(xiàn)和合成全新的材料。

　　加州理工學(xué)院教授約翰·達(dá)比里（John O Dabiri）認(rèn)為美國(guó)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)具有三大核心要素，分別是理解需求、明確目標(biāo)的洞察力（Insights）、深技術(shù)能力（Deep Technical Expertise）和合作文化（Collaborative Culture）。他強(qiáng)調(diào)美國(guó)的創(chuàng)新資本體系鼓勵(lì)資金流向最有潛力的想法，有助于推動(dòng)最好的創(chuàng)意發(fā)展，同時(shí)強(qiáng)有力的法律制度對(duì)于保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)和支持投資決策具有重要意義，鼓勵(lì)嘗試和接受失敗的文化氛圍則促進(jìn)了持續(xù)不斷的創(chuàng)新努力。他還強(qiáng)調(diào)了美國(guó)國(guó)家實(shí)驗(yàn)室作為從大學(xué)到產(chǎn)業(yè)界之間技術(shù)轉(zhuǎn)移橋梁的重要性，南宮28登錄入口并認(rèn)為多元化科學(xué)資助機(jī)構(gòu)的存在有利于學(xué)術(shù)自由，促進(jìn)競(jìng)爭(zhēng)。

　　普林斯頓大學(xué)工程與應(yīng)用科學(xué)學(xué)院院長(zhǎng)安德里亞·戈德史密斯（Andrea Goldsmith）主要以“癌癥登月計(jì)劃”為例解讀美國(guó)登月研究計(jì)劃（Moon Shots），她認(rèn)為登月研究計(jì)劃是政府規(guī)劃的大膽且具有長(zhǎng)遠(yuǎn)影響的研究計(jì)劃。這類計(jì)劃應(yīng)具有能夠鼓舞人心的宏大目標(biāo)，突破性而非漸進(jìn)性的科學(xué)飛躍，以及明確的成功定義和廣泛而深刻的影響力。這類計(jì)劃要成功離不開國(guó)家戰(zhàn)略引導(dǎo)與有效集中資源、敢于挑選特定研究方向進(jìn)行大規(guī)模投入、建立能夠跨越“死亡之谷”的創(chuàng)新體系、及時(shí)形成能夠凝聚公眾信心的成功案例、積極承擔(dān)風(fēng)險(xiǎn)“快速失敗、頻繁調(diào)整”的靈活管理方式。她提出美國(guó)應(yīng)面向全球重大共性挑戰(zhàn)，積極推動(dòng)新的國(guó)際合作“登月研究計(jì)劃”。

　　美國(guó)農(nóng)業(yè)部首席科學(xué)家凱瑟琳·沃特基（Catherine E. Woteki）指出了全球糧食安全面臨的挑戰(zhàn)，描述了無饑餓世界的愿景，并提出了科技角度的解決方案，需要加快研究提高農(nóng)業(yè)效率技術(shù)，如推廣資源節(jié)約型的農(nóng)作物，垂直農(nóng)場(chǎng)、氣候智能農(nóng)業(yè)技術(shù)和合成食物等；水資源循環(huán)利用技術(shù)，如廢水回收再利用以及從空氣中提取水分等；精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù)，如發(fā)展更先進(jìn)的氣候和天氣預(yù)測(cè)模型，更好地規(guī)劃水資源分配和農(nóng)業(yè)活動(dòng)。她也強(qiáng)調(diào)了基因科技在農(nóng)業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域的重大潛力。她認(rèn)為為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)增長(zhǎng)和應(yīng)對(duì)未來的不確定性，必須加大對(duì)農(nóng)業(yè)科技的支持力度，并注重前沿科學(xué)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的融合。

　　MIT教授瑪麗亞·祖伯（Maria Zuber）探討了關(guān)于地外生命探索的重要性、現(xiàn)狀以及未來的研究方向，介紹了美國(guó)正在進(jìn)行或策劃中的火星采樣返回、金星大氣采樣、木衛(wèi)二海洋探測(cè)、土衛(wèi)六大氣探測(cè)、土衛(wèi)二水汽羽流探測(cè)等可能有助于發(fā)現(xiàn)地外生命的科研項(xiàng)目。她還提出需要持續(xù)開發(fā)像詹姆斯·韋伯這樣的先進(jìn)天文觀測(cè)平臺(tái)，并加強(qiáng)國(guó)際合作共同推進(jìn)地外生命探索。

　　耶魯大學(xué)教授詹妮弗·理查森（Jennifer Richeson）強(qiáng)調(diào)了高等教育在美國(guó)國(guó)家創(chuàng)新體系中扮演的關(guān)鍵角色，她認(rèn)為美國(guó)大學(xué)的三重使命——教育、研究和服務(wù)是值得保護(hù)和推廣的成功模式。在教育方面，大學(xué)需要培養(yǎng)更多元化的STEM人才，并拓展終身培訓(xùn)。在研究方面，大學(xué)應(yīng)成為基礎(chǔ)研究的主陣地和新思想的發(fā)源地。在服務(wù)方面，大學(xué)應(yīng)該與政府、產(chǎn)業(yè)界、國(guó)家實(shí)驗(yàn)室以及其他利益相關(guān)者建立緊密聯(lián)系，共同推進(jìn)重要的前競(jìng)爭(zhēng)性創(chuàng)新工作。

　　科技創(chuàng)新將為經(jīng)濟(jì)社會(huì)帶來新的重大發(fā)展機(jī)遇，這已成為全球共同的美好愿景和期待。此次PCAST專題會(huì)議體現(xiàn)了美國(guó)戰(zhàn)略科學(xué)家對(duì)科技創(chuàng)新的樂觀預(yù)測(cè)。與會(huì)專家普遍認(rèn)為科技創(chuàng)新可以為健康、發(fā)展、安全等人類面臨的共性問題提供全新的解決方案，特別是人工智能的廣泛應(yīng)用將在很大程度上顛覆原有科技創(chuàng)新路徑和范式，人工智能與健康、能源等領(lǐng)域新興技術(shù)的深度融合，將全面改變?nèi)祟惖纳a(chǎn)生活方式。會(huì)議還探討了構(gòu)成美國(guó)強(qiáng)大創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)的核心要素，它們包括承擔(dān)多元使命的大學(xué)、作為創(chuàng)新體系樞紐的公共研發(fā)機(jī)構(gòu)、系統(tǒng)完善的創(chuàng)新治理體系、能凝聚人心的重大科技任務(wù)和開放包容的創(chuàng)新文化等，這些因素共同推動(dòng)著科技進(jìn)步。

　　從與會(huì)專家的觀點(diǎn)和建議中我們可以體會(huì)到：開展科技規(guī)劃研究應(yīng)具備長(zhǎng)遠(yuǎn)眼光，不僅要關(guān)注當(dāng)下的需求，還要充分預(yù)見未來的變化?？萍紕?chuàng)新體系建設(shè)需要面向科技發(fā)展的新趨勢(shì)與新動(dòng)態(tài)，政府應(yīng)當(dāng)扮演積極的角色，通過及時(shí)制定支持性政策來引導(dǎo)資源的有效配置，確?？萍及l(fā)展的靈活響應(yīng)性、可持續(xù)性和包容性。此外，進(jìn)一步面向大眾需求、增強(qiáng)公眾參與，提高科技民主性對(duì)于推動(dòng)我們當(dāng)前時(shí)代的科技創(chuàng)新具有至關(guān)重要的意義。

　　王雪瑩，上海市科學(xué)學(xué)研究所創(chuàng)新政策研究室研究員。文章觀點(diǎn)不代表主辦機(jī)構(gòu)立場(chǎng)。

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