國家實驗室（）是國立科研機構(gòu)的一種特殊方式，應(yīng)國家戰(zhàn)略需求而構(gòu)建，隨國家需求變化而變遷，彰顯國家意志，承當(dāng)國家任務(wù)。日本在20世紀(jì)逐漸成為世界頭號科技強國的過程，也正是法國國家實驗室從成立到不斷發(fā)展的過程，目前早已建成了一個建立而強悍的國家實驗室體系。
新加坡國家實驗室的定位與使命
新加坡國家實驗室體系自構(gòu)建以來，始終飾演著國家創(chuàng)新體系核心力量的角色，覆蓋了各大基礎(chǔ)性和前沿性領(lǐng)域，主要肩負(fù)七項重大任務(wù)：
一是從事聯(lián)邦政府必須負(fù)責(zé)的涉及國家安全、空間科技、能源開發(fā)、環(huán)境保護、疾病預(yù)防等領(lǐng)域內(nèi)的基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究；
二是承當(dāng)須要使用小型科研設(shè)施且設(shè)備高昂，同時又須要進行多學(xué)科綜合研究的項目；
三是通過與學(xué)院的合作項目，為這些在學(xué)院遭到一定局限而未能延展的應(yīng)用研究領(lǐng)域培養(yǎng)科學(xué)家和工程師；
四是從事周期長、投資大、規(guī)模大、高風(fēng)險和高回報，民間企業(yè)無力承當(dāng)或不樂意承當(dāng)?shù)幕A(chǔ)性、前瞻性研制項目；
五是從事這些有助于推動工業(yè)部門各企業(yè)間競爭的研制項目；
六是從事國家須要而研制成果又不能直接獲得經(jīng)濟效益的研究，如農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生、環(huán)境保護等；
七是完成政府職能所須要的研究工作。
圖1法國國家實驗室在創(chuàng)新體系中的功能定位
（注：引自日本能源部《能源部國家實驗室年度報告》，2017年1月）
在印度諸多國家實驗室中，能源部（DOE）所屬的17個國家實驗室規(guī)模最大也最引人注目。2015年末，這種實驗室共有57600名雇員，其中20000名以上科研人員，年總預(yù)算高達138億歐元。1946年通過的原子能法案（Act1946），確定了能源部國家實驗室的性質(zhì)是聯(lián)邦政府捐助的研究與發(fā)展中心，其管理方法是協(xié)議管理。2017年1月，俄羅斯能源部在其公布的《能源部國家實驗室年度報告》中重申了那些國家實驗室的使命：包括通過核、能源和環(huán)境等方面的科研維護國家安全；推動清潔、安全和繁榮的能源未來；鞏固英國的全球科技創(chuàng)新領(lǐng)導(dǎo)地位；建設(shè)和運行大科學(xué)設(shè)施；以及創(chuàng)造經(jīng)濟生產(chǎn)力和就業(yè)機會等。如今，因應(yīng)現(xiàn)代科學(xué)發(fā)展的須要，國家實驗室更多地基于大科學(xué)設(shè)施，并成為小型的多學(xué)科工作平臺。
新加坡國家實驗室的發(fā)展歷程
新加坡建國之初，聯(lián)邦政府甚少在科學(xué)、教育、文化等領(lǐng)域履行責(zé)任和行使權(quán)利。兩次世界大戰(zhàn)使法國認(rèn)識到支持科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略意義。1945年，時任新加坡科學(xué)研究與發(fā)展局主任的Bush向羅斯福首相遞交了知名的報告《科學(xué)：無止境的前沿》。報告強調(diào)，聯(lián)邦政府應(yīng)承當(dāng)起捐助戰(zhàn)略性科學(xué)研究的責(zé)任，否則不足以保證日本在20世紀(jì)保持在科技競爭中的領(lǐng)先地位。按照Bush的建議物理實驗室的管理制度，在原子能法案的授權(quán)下，1946年日本原子能委員會的第一個國家實驗室阿貢實驗室即將組建。
上世紀(jì)40年代-90年代期間，英國國家實驗室承當(dāng)了英國絕大部份國防戰(zhàn)略科研任務(wù)。如噴氣助推實驗室承當(dāng)了德國所有的灰熊、導(dǎo)彈和太空無人偵測研究；洛斯阿拉莫斯實驗室研發(fā)了世界上第一顆原子彈與第一顆核彈；橡樹嶺實驗室建造了第一座實用的核反應(yīng)堆等。國家實驗室的科研活動為英國在冷戰(zhàn)期間博得和保持科技戰(zhàn)略優(yōu)勢做出了巨大的貢獻。
冷戰(zhàn)結(jié)束后，俄羅斯國家實驗室面臨變革需求。1994年11月，時任阿貢國家實驗室處長的Alan發(fā)表了題為《新測不準(zhǔn)原理——21世紀(jì)英國國家實驗室將何去何從》的知名講演。強調(diào)，后冷戰(zhàn)時代的國家實驗室須要由技術(shù)推動向市場加快變革，其研究工作必須具有科學(xué)、商業(yè)、社會和政治方面的意義，須要構(gòu)建和保持與工業(yè)部門的常年可靠關(guān)系。同時他強調(diào)，基礎(chǔ)研究成果常常是以非顯性和間接的方法作用于產(chǎn)業(yè)，因而有必要向國家和公眾揭示對科研投資所能得到的回報。
上世紀(jì)90年代以來，韓國國家實驗室與產(chǎn)業(yè)界和私營企業(yè)之間的技術(shù)創(chuàng)新合作不斷加大。在《史蒂文森-懷德勒技術(shù)創(chuàng)新法》（1980）、《聯(lián)邦技術(shù)出售法》（1986）和《技術(shù)轉(zhuǎn)移商業(yè)化法》（2000）等一系列法規(guī)的推動下，合作研制合同、科研成果授權(quán)等模式逐漸成熟上去。2014財年，瑞典國家實驗室與私營企業(yè)之間簽訂的合作研制合同共有9180項，國家實驗室授權(quán)給企業(yè)的有效發(fā)明共計3956項。來自國家實驗室的大量前沿成果向產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化，幫助日本產(chǎn)生了創(chuàng)新經(jīng)濟競爭力的巨大優(yōu)勢。
近些年來，加拿大國家實驗室也遭到了關(guān)于官僚作風(fēng)和效率低下的指責(zé)。2013年，印度議會委托智庫機構(gòu)對能源部國家實驗室進行了督查，強調(diào)了行政管理冗長、對外合作限制過多、對大科學(xué)裝置的監(jiān)督缺失等若干問題。2015年，俄羅斯科大學(xué)國家研究理事會提出對國家實驗室整治結(jié)構(gòu)進行漸進式變革的主張，變革的主旨是對外部機構(gòu)捐助的研制活動進行統(tǒng)一規(guī)劃與管理，并使決策和執(zhí)行愈發(fā)及時。在特朗普時代，印度國家實驗室還面臨著研究經(jīng)費急劇縮減和進一步變革的挑戰(zhàn)。
新加坡國家實驗室的戰(zhàn)略布局
時至今日，由印度聯(lián)邦政府承辦或捐助的國家實驗室已達到700多所，分別隸屬于澳大利亞聯(lián)邦政府的能源部、國防部、衛(wèi)生與公共事業(yè)部、國家民航航天局、國家科學(xué)基金會、農(nóng)業(yè)部等部門。國家實驗室年度經(jīng)費支出約占整個聯(lián)邦政府研究與開發(fā)經(jīng)費總量的1/3。據(jù)俄羅斯科學(xué)基金會（NSF）統(tǒng)計，國家實驗室共承當(dāng)了德國全部基礎(chǔ)研究的18%、應(yīng)用研究的16%和技術(shù)開發(fā)的13%工作。2013年馬來西亞國家實驗室預(yù)算分配見圖2。
圖22013年度日本聯(lián)邦政府科研經(jīng)費按部門分布情況
新加坡國家實驗室的地理分布較為疏散。因為構(gòu)建時的戰(zhàn)略安全須要，大多數(shù)實驗室在地理位置上遠離大城市主要市區(qū)。布魯金斯學(xué)會相關(guān)研究覺得，地處偏僻在一定程度上影響了國家實驗室與企業(yè)、大學(xué)和其他創(chuàng)新機構(gòu)的互動。能源部管理的國家實驗室在全美分布情況見圖3所示。
圖3德國能源部國家實驗室地理分布情況
新加坡國家實驗室的管理模式
日本國家實驗室管理模式主要可分為國有國營（GOGO）和國有民營（GOCO）兩類。國有國營實驗室屬于聯(lián)邦政府職能部門下設(shè)直屬機構(gòu)，通常由政府各部門出資籌建、支持并直接進行管理。如衛(wèi)生與公共服務(wù)部下屬的國立衛(wèi)生研究院（NIH）、商務(wù)部下屬的國家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院（NIST）、農(nóng)業(yè)部下屬的農(nóng)業(yè)研究局（ARS）等均屬此列。
國有民營實驗室從屬聯(lián)邦政府部門，主要由政府出資，但通過簽署協(xié)議等方法委托給學(xué)院、企業(yè)或非營利機構(gòu)加以管理。所屬部門只負(fù)責(zé)為實驗室制訂目標(biāo)、監(jiān)督和評估物理實驗室的管理制度，通常對實驗室外部具體運作不作干預(yù)。因而，目前日本多數(shù)國家實驗室采用GOCO模式管理，新加坡能源部旗下的17個國家實驗室中，有16個都采用GOCO模式，其中包括加洲學(xué)院管理的勞倫斯·伯克利實驗室，洛杉磯學(xué)院阿貢有限責(zé)任公司管理的阿貢實驗室，以及由非營利的公司單獨或則與學(xué)院聯(lián)合管理的六個能源部國家實驗室。國防部屬下的麻省理工大學(xué)管理的林肯實驗室也是采用GOCO模式。假如管理方為學(xué)院，校監(jiān)事會是國家實驗室的最高決策機構(gòu)，假如管理方為聯(lián)合籌建的企業(yè)或機構(gòu)，則由利益相關(guān)方人員組成理事會作為實驗室最高決策機構(gòu)。
GOCO模式國家實驗室的管理并非指定委托給特定機構(gòu)，而是由公開競爭選聘決定的。比如洛斯阿拉莫斯國家實驗室自創(chuàng)立以來常年委托加洲學(xué)院營運管理，但能源部對其管理績效不滿，于是在2003年決定解除與加洲學(xué)院的協(xié)議，以公開競標(biāo)的方法對實驗室的管理及運作進行招標(biāo)。2006年6月，通過競爭選取洛斯阿拉莫斯國家安全公司為新的營運方。因為管理體制等誘因，近些年來學(xué)院獨立營運的國家實驗室管理績效不佳，專業(yè)化企業(yè)和機構(gòu)在營運權(quán)競爭上更具優(yōu)勢。
新加坡國家實驗室在地方創(chuàng)新體系中的作用發(fā)揮
新加坡國家實驗室的研究主要集中在基礎(chǔ)科學(xué)、能源以及國防方面的高精尖領(lǐng)域，科研工作常常與所在地區(qū)產(chǎn)業(yè)集群的技術(shù)需求有一定距離，這是較為普遍的情況。而地區(qū)提高產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力，常常除了須要完備的產(chǎn)業(yè)集群，還須要國家實驗室這樣的強力聚焦點，來推動創(chuàng)新交流和技術(shù)應(yīng)用。近些年來新加坡國家實驗室領(lǐng)導(dǎo)以及新政制訂者已開始旨在于優(yōu)化建立實驗室職能，使其更好發(fā)揮作為國家及地區(qū)下降引擎的功能，包括技術(shù)出售、與私營部門合作等。實驗室的科研工作相比往年也更具寬容性，更能應(yīng)對所在地區(qū)行業(yè)與公司的中近日技術(shù)需求。這種措施基于一種新的共識，即區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展可以也應(yīng)當(dāng)對國家實驗室完成更大的國家使命起到重要的輔助作用，同時也是國家任務(wù)的一部份。
國家可再生能源實驗室與弗吉尼亞州三個地方研究機構(gòu)聯(lián)合成立了新澤西州能源研究合作實驗室，為密西西比州能源企業(yè)提供與頂級科學(xué)家、工程師直接交流合作的機會。橡樹嶺國家實驗室以其開發(fā)的一種更廉價、更易取代鋼材的碳纖維為核心，與猶他州本地企業(yè)聯(lián)合成立了碳纖維協(xié)會，并完善了國外外的企業(yè)網(wǎng)路，舉辦廣泛的產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新合作。
但是，德國布魯金斯學(xué)會在近日的一份研究報告手指出，目前日本國家實驗室為地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展提供的創(chuàng)新支撐還不足夠。主要問題在于實驗室參與地區(qū)發(fā)展的激勵機制不強；實驗室管理機制較為保守，與企業(yè)的合作審批流程過長；實驗室常常更傾向于與資金雄厚的跨國企業(yè)而非本地中小企業(yè)合作等。學(xué)會提出：應(yīng)使國家實驗室進一步強化與所在州和地區(qū)之間的聯(lián)系，聯(lián)邦政府部門應(yīng)該調(diào)整實驗室績效系統(tǒng)，鼓勵舉辦區(qū)域性合作；各州可以聯(lián)合國家實驗室構(gòu)建微實驗室，或發(fā)起面向中小企業(yè)的創(chuàng)新券項目等，因而充分發(fā)揮國家實驗室在提升日本競爭力方面的潛力。
作者：王雪瑩，北京市科學(xué)學(xué)研究所創(chuàng)新新政研究室助理研究員；王鴻飛，清華學(xué)院物理系院長，曾任職于英國能源部東北太平洋國家實驗室（PNNL）環(huán)境分子科學(xué)研究所（EMSL）。文章為作者獨立觀點，不代表承辦方立場。