白宫最新报告定调:沿用80年的科研“流水线”已经失效


近日,白宫科学技术政策办公室发布重磅报告《科学:新的黄金时代》(Science:A New Golden Age)。该报告共122页,由美国总统科学技术助理、白宫科学技术政策办公室主任迈克尔·克拉齐奥斯(Michael Kratsios)撰写,2026年7月21日提交总统。
1945年,范尼瓦尔·布什(Vannevar Bush)撰写的报告《科学:无尽的前沿》确定了联邦政府从基础研究到应用研究再到技术开发的线性创新模式。所谓的“线性创新模式”,就是大学做基础研究,产业发现商业化,政府资助早期研究。
最新报告指出,当今的技术进步是通过基础研究、工程和商业化之间的持续互动而产生的,不是从一个阶段到另一个阶段的顺序推进。
所以说,这套线性创新模式,已经不太能完全适应人工智能、量子信息科学和核技术等战略领域的竞争。


核心观点
这份报告把量子信息科学、人工智能和核技术并列为维持美国领导地位的核心战略技术。
不过,这份报告几乎没有讨论量子技术本身,更多的是把重点放在科学领导力如何转化为产业和经济实力,主要关注机构、激励机制以及合作伙伴关系。
科研组织调整:联邦科研体系应减少对传统机构的支持,更多地支持支持科学家、跨学科团队和使命驱动型研究组织。
资助机制改革:除传统的同行评审外,引入快速资助、“金票”机制、长期资助、挑战赛、成果奖励和高级市场承诺等工具。
产业能力回归:科学发现必须与原型验证、先进制造、供应链和国内产业能力重新连接,避免“美国发明、海外制造”。
量子生态重组:未来的量子计划可能不再单纯围绕超导、离子阱、中性原子或光子等技术路线组织,更多的是围绕安全通信、精密导航、药物发现和先进制造等国家任务组织。
AI改造科研:通过人工智能、机器人和自动化实验室压缩发现周期,同时强化数据共享、可重复性、可证伪性和验证基础设施。

美国承认线性创新模式已失效
报告对美国科研体系进行判断。科研投入持续增加,但部分领域的生产率提升并不匹配;资金和人才集中在少数传统机构;渐进式研究更容易获得激励,高风险、长周期的科学问题往往较少。
报告也将行政负担列为主要障碍。报告援引研究指出,研究人员花费在拨款相关行政事务方面的时间约占44%,部分联邦项目从申请到拨款的时间约两年之久。对于需要快速迭代的量子工程来说,两年时间,足以让一条硬件路线经历数轮架构调整。
更深层的问题是结构性的。报告直言,战后“线性创新模型”已无法准确描述当代科学。如今的技术发展是基础研究、工程和商业化之间的持续互动。
对于今天的量子生态系统来说,战略上的许多方面不太可能带来剧烈变化,更可能是反映现有的商业模式。
例如,领先的量子计算公司在开发商业硬件的同时,继续发表同行评审的学术论文。国家实验室越来越多地与初创企业合作,而大学孵化的衍生企业与学术研究团队保持紧密联系。制造量子处理器时遇到的工程挑战常常会提出新的科学问题,就像科学突破常常是基于低温、光子学、半导体制造等领域的工程成果一样。

量子生态重组
目前全球量子计算生态仍主要按照物理体系划分:超导量子比特、离子阱、中性原子、光量子、半导体自旋和拓扑量子路线各自形成研究和产业社区。这种组织方式有利于积累专业能力,但也容易造成测试平台、供应链和人才体系重复建设。
报告建议联邦政府制定涉及国家目标的大型挑战性任务,并协调公共部门和私人资源。沿此思路,美国后续的量子项目可能更多围绕应用任务组织,如安全通信、无卫星环境下的精密导航、关键基础设施监测、先进材料研发、药物发现及能源系统优化。
这并不意味着技术路线不重要,而是评价项目的标准可能发生变化:不再只看物理比特数量、论文数量或融资规模,还要看逻辑量子比特性能、系统可用性、制造良率、供应链韧性、客户采用率和产业协作能力。
这种方法也将鼓励工业用户更多参与。

新型科研机构
报告认为,当今很多重要问题“规模太大、跨学科性太强、商业化难度太高”,传统学术实验室和私营企业都难以单独承担。于是,联邦资金必须支持更广泛的执行主体。
X-Labs是报告中重点推出的一个新模式。X-Labs通常由10至100名科学家、工程师和创业者组成,围绕一个明确的技术瓶颈开展工作,按照里程碑获得资金,任务完成后便结束运作。美国国家科学基金会已经宣布计划未来十年向X-Labs投入15亿美元的资金。

与此同时,报告进一步强调了ARPA模式(如DARPA、ARPA-E、ARPA-H),即赋予个别项目经理更大的自主权,让他们敢于做出大胆的技术赌注,并主动组织团队来执行。
对量子行业来说,这些新组织的形态并不陌生。现有的区域量子中心、公私合作伙伴关系、共享制造设施、非营利组织,已经在扮演连接学术界、政府和产业界桥梁的角色。报告试图做的就是给这些类型的组织更多的政策合法性和资金通道。

产业能力回归
报告称,美国往往开创了重要技术,却看到制造能力和下游经济利益在其他地方发展。报告呼吁将科学发现与国内生产、供应链和工业能力重新连接起来。
对于量子行业来说,这一点尤为关键。
量子计算产业链极为复杂,依赖专用激光器、低温系统、真空设备、光子元件、半导体器件和先进封装等供应商。这些赋能技术虽然不如量子处理器本身受关注,但构成了推动产业规模化所需的工业基础。
为此,报告建议进一步开放能源部国家实验室、NASA中心及其他联邦设施,简化合作研发协议和技术许可,扩大私人企业对试验平台和尖端设备的访问。

区域量子集群
报告支持建设地理上高度集中的创新生态,要求扩大区域创新中心、制造机构及与国防工业基础相关的设施,并将大学、国家实验室、社区学院、制造企业和本地供应商连接起来。
这一思路与芝加哥、波士顿和科罗拉多等美国量子集群的发展路径基本一致。成熟集群的优势不只在于科研机构多,更在于人员可以频繁流动,设备能够共享,供应商能够就近参与原型迭代,隐性工艺知识也更容易传播。
报告特别强调,技术知识并不只存在于论文和专利中,还存在于工程师、机械师和实验技术人员的经验里。
为此,白宫提出将实践训练和实习纳入STEM课程,扩大科学技术领域的注册学徒制,并建立面向技术人员和先进制造岗位的可携带资质体系。

AI改造科研
报告最后把人工智能视为新科研体系的基础设施。数据显示,2025年美国企业在AI基础设施上的投入超过4000亿美元,高于阿波罗计划和曼哈顿计划经通胀调整后的成本总和。
白宫提出扩大“创世纪任务”,整合超级计算机、AI模型、科学仪器和国家实验室数据集,并以十年内将美国科学生产率和影响力翻倍为目标。同时推动闭环自主实验室、机器人平台、机器可审计的数据包和持续复现实验机制。
对量子领域而言,AI可以用于器件参数优化、噪声识别、脉冲控制、材料筛选和自动实验;量子系统也可能为化学模拟、材料设计及特定优化问题提供新的计算工具。
不过,报告没有对“量子加速AI”等尚未充分验证的能力作出确定性承诺,重点仍是用AI提升科学研究与工程迭代效率。
当然,需要知道的是,这份报告并没有提出新的量子专项计划,更像是为先进技术生态系统的发展提供广泛的架构。
[1]https://www.whitehouse.gov/science/
[2]https://thequantuminsider.com/2026/07/23/new-white-house-science-strategy-points-to-a-quantum-style-innovation-model/





