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科學的未來:全球研發支出和研究產出的 5 大預測趨勢

研發(R&D,research and development)包括基礎研究、應用研究、試驗發展,而 R&D 經費是全球支出大宗,政府知道投資 R&D 對一個國家的進步、國際競爭力和公眾l利益有多重要,因此國際間經常討論研發支出強度(R&D intensity),研發支出強度指的是一國 R&D 花費占 GDP的比率,它能粗略代表一個國家的經濟實力和未來成長。國際科學、技術和醫學出版商協會(International Association of Scientific, Technical, and Medical Publishers)最近發布的報告對于全球 R&D 支出提供了詳細的信息與預測,依據報告內容,《意得輯專家視點》整理出對科研人員有用的 5 大要點及趨勢。
1. 全球對 R&D 的支出會持續增加
全球的 R&D 花費持續增長,過去 13 年來,已經從 1996 年 5,220 億成長到 2014 年的 1.6 兆,毫無意外地,三大支出經濟區為南美、歐盟(European Union,EU)以及亞洲,共占全球 R&D 總支出的 92%。總的來說,2010 年平均一國的 GDP 有 1.7% 會花在 R&D 上,投資 R&D 支出增加顯示出國家重點關注知識拓展和創新,這個趨勢的領頭人為美國,美國計劃將 2% 的GDP 投入 R&D,而歐盟的目標則是 3%,包含發展中國家在內的其他國家也都一致計劃投入更多經費在 R&D。
2. 發展中國家提高 R&D 支出
2008-2009 年的經濟衰退對全球 R&D 造成沖擊,根據經濟及發展合作組織(Organisation for Economic Co-operation and Development,OECD)的 2014 年報,OECD 成員國 2008-2012 的年成長率只有 2001-2008 的一半,而這個沖擊對英美等已發展國家的影響大于中國、印度、巴西等發展中國家,因此新興國家 R&D 經費增加的幅度可能會比其他國家來得高,這些國家的 R&D 支出占比分別是:沙特阿拉伯 0.04%、印度 0.8%、加拿大 2%、瑞典 3.7%,巴西預計有 1.5%,而中國在接下來幾年預計會成為 R&D 支出大國。
3. 中國成為國際科研強權
STM 報告指出,中國在 R&D 支出上將具全球領導地位,也會在接下來幾年成為科研強國:「自二次大戰以來,美國的領導地位首次受到中國威脅。」中國的研究支出在 2020 年代初超越美國,中國接下來的成長和進展指標如下:
- 持續增加 R&D 投資:隨著中國 GDP 的快速成長,投入到 R&D 的經費也跟著增加,包含美國和歐盟在內等一些國家,在全球 R&D 的占比下降(美國從 37% 降到 30%,歐盟從 26% 降到 22%),但中國則是逆勢增長,1996 年為 GDP 的 0.6%,2012 年以增長 2 倍,更計劃到了 2020 年要增加到 2.5%,重點發展領域為能源、水資源和環境保護。 ? ? ? ?
- ?知識密集(knowledge- and technology-intensive,KTI)型產業增長:就全球來說,知識密集經濟正在興起,而中國的 KTI 產業更是在 2003 到 2012 年間增長了 5 倍,造就了中國在全球 R&D 支出的占比從原先的 8% 變成 24%(2012 年)。
- 改善研究產出:中國是研究人員人數成長最快速的國家之一,從 2005 年到 2008 年增加了 3 倍之多,目前中國已經超越英國,成為全球第二大的研究論文發表國,目前的全球占比為 11% (NSF 2014),預估將在 2020 年超過美國。中國的研究質量也在提升,根據 STM 報告,中國論文進入高引論文的占比在 2002 至 2012 年間已經增長了 6? 倍(NSF 2014)。
4. 學術界跟產業界都投資 R&D
雖然 R&D 的經費大多是來自業界,但學術界也是重要的經費來源,因為研究論文出自于學術作者。在美國,R&D 支出有 66% 來自業界,而歐盟則是 54%(英國最低 45%,德國最高 70%),中國、新加坡、臺灣則是 60% 到 64% 之間。而在美國,70% 的R&D 支出在學術領域,大約有 18% 資金用在基礎研究;STM 報告中提到另一個有趣的觀察,生命科學領域承受的資金有 60%,而醫學研究則有 55%。
5. 全球研究人員社群的擴展
各國對于研究人員數量的記錄方式有所不同,要確定全球研究人員數量不是件容易的事,各家的報告里的數字都不一樣,比如 OECD 統計報告中,OECD 會員國的研究人員總數在 2007 年是 420 萬,2011 年增長到 840 萬,但 UNESCO 的數據則顯示 2002 年的研究人員數量是 570 萬,2007 年是 570 萬,雖然數字各有不同,但所有的報告都顯示了全球的研究人員數量處于增長狀態,年增率大約在 4 到 5%。有意思的是,亞洲新興國家的年增率極高,大概是 8 到 12%,而歐美這些已開發國家的年增率極低,只有 1%。
總的來說,STM 報告中顯示科研領域在接下來幾年將會受到學術和產業支持持續擴展跟成長,R&D 有可能在全世界各國占有更重要的位置,尤其是中國和巴西等新興國家。在由數據和知識帶領擴張的時代,R&D 是世界發展的重點。