科研賽點：當中國研發支出逼近美國

2025年11月，美國高等教育界權威媒體Inside Higher Education援引美國科學促進會（AAAS）的一位研究人員觀點，中國可能已經在研發支出方面追平甚至超越美國。自二戰結束以來，美國在全球科研經費中一直占據霸主地位，從未有任何國家能夠真正挑戰這一地位。但如今，這一格局正在悄然發生變化。

撰文 | 陳小美

美國科學促進會R&D預算和政策項目主任Alessandra Zimmermann日前公開警告說：“我們正在進入未知領域。沒有人知道當美國不再是主導支出者時會是什么樣子，因為沒有先例。”

她是在公共和贈地大學協會年度會議上作上述表述的，隨后在接受Inside Higher Ed采訪時，她進一步強調，從未有一個國家“像美國在研發領域那樣在整個生態系統中占據壓倒性地位”。她還預測，一旦這個主導地位發生變化，可能導致更多美國研究人員離開美國，而不再是所有人涌向美國。

根據經濟合作與發展組織（OECD）2023年的最新數據，Zimmermann指出，中國早在特朗普第二任期開始之前就已經走上了超越美國的軌道。綜合私營、政府、高等教育和非營利機構的研發資金投入，按2020年不變價美元計算，截至2023年美國的支出略高于8000億美元，中國略低于這一數字，其他主要國家遠遠落后。而據OECD數據，按購買力平價計算，中國研發支出已達到美國的96%，而在十年前這一比例僅為72%。

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數據對比：賽點已至

數字不會說謊。當我們將中美兩國的研發支出數據并排放置時，一個歷史性的轉折點清晰地呈現在眼前：中國正在以驚人的速度縮小與美國的差距，并在某些維度上已經實現了超越。從絕對總量到增長速度，從資金結構到研發強度，這場科研投入的“追逐賽”已經進入了最關鍵的沖刺階段（注：由于各個報告統計口徑不一樣，也為了能夠盡可能在相同維度上對比中美科研差異，下文的分析主要基于由歐盟研究與創新總司于2025年6月發布的《歐盟、美國和中國公共研發資金的比較分析》數據）。

總量接近，增速懸殊

根據《歐盟、美國和中國公共研發資金的比較分析》報告（以下簡稱《比較分析》），2022年，美國的總研發支出（GERD）達到8770億歐元，位居全球首位；中國為4350億歐元，位居第二；歐盟為3570億歐元。自2020年以來，中國已超越歐盟，位居第二，并持續擴大差距。

從增長率來看，2017年至2022年間，中國的總研發支出增長了88%，比美國的75%超出不少。這種增長差距在公共研發資金方面同樣明顯：同期，中國公共研發資金增長了69%，美國增長39%。2022年，美國公共研發資金為1590億歐元，中國為770億歐元。

更值得關注的是長期趨勢。如果這一增長趨勢持續，中國在研發支出總量上超越美國只是時間問題。

結構分化，各有側重

在研發資金的來源和分配上，中美兩國呈現出截然不同的結構。

據《比較分析》報告，在研發資金來源結構上，2022年美國私營研發資金占70%，公共研發資金占18%；中國私營研發資金占約80%，公共研發資金占18%。值得注意的是，2010年是美國研發資金結構的轉折點，從高公共資金占比（33%）轉向類似中國的低公共資金占比（18%），這與數字經濟的繁榮和私營研發強度的增加相一致。

在公共研發資金的執行部門分配上（2021年），兩個經濟體呈現出顯著差異。中國約65%分配給公共部門（科研院所等），約24%給高校，約12%給私營部門；美國則是44%分配給公共部門，32%給高等教育機構，16%給私營部門，8%給私營非營利機構。這也能看出美國的科研資金在市場化配置層面要略高一些。

2021年歐盟、美國和中國公共研發資金執行部門分配對比 | 圖源：《比較分析》

在研發活動類型上，兩國也有明顯差異。據《比較分析》報告，美國（2022年）將68%的研發經費用于實驗開發，18%用于應用研究，基礎研究僅占14%。中國（2020年）則將83%的經費用于實驗開發，應用研究占11%，基礎研究僅占6%。值得注意的是，美國對實驗開發的強調很大程度上歸因于國防研發資金，國防部在2022年將86%的研發預算用于實驗開發。

歐盟、美國和中國研發活動類型分配對比 | 圖源：《比較分析》

研發強度的追趕

研發強度，即研發支出占GDP的比例，是衡量一國科技投入的重要指標。據《比較分析》報告，2022年，美國的研發強度為3.6%，高于中國的2.6%，但差距正在快速縮小。

回顧歷史，這一追趕過程值得關注。2000年中國的研發強度僅為0.9%，美國為2.6%；到2022年，中國從0.9%增長到2.6%（增長188%），而美國從2.6%增長到3.6%（增長37%）。考慮到中國GDP的快速增長，這意味著中國研發支出的絕對增量遠超美國。

2000年、2010年、2022年主要經濟體研發強度變化趨勢 | 圖源：《比較分析》

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此消彼長：政策導向的分野

如果說數據展示的是結果，那么政策決定的就是方向。2025年，中美兩國在科研資助政策上呈現出截然相反的走向：美國正經歷著政府停擺、預算削減帶來的系統性混亂，而中國則在穩步加大投入、加速布局前沿領域。這種“一增一減”的對比，不僅解釋了當前的數據變化，更預示著未來格局的進一步分化。

美國：收縮中的困境

2025年，美國科研界經歷了一場前所未有的動蕩。特朗普政府重新執政后，對科研資助體系進行了大刀闊斧的調整，終止或凍結了多項研究資助，縮減了國立衛生研究院（NIH）和NSF的預算，打斷了聯邦資金向研究機構的正常流動。

更糟糕的是，美國經歷了歷史上最長的聯邦政府停擺，直到不久前，美國眾議院才通過臨時撥款決議結束了停擺。在聯邦政府停擺期間，NIH、NSF等主要科研資助機構的運作陷入癱瘓，同行評議小組無法召開，新的資助申請無法審批。

即使政府已恢復運作，這些機構也需要相當長的時間才能恢復正常運作能力。NSF發言人在接受Inside Higher Ed采訪時表示：“為了盡快恢復全面運作能力，NSF的工作重點集中在處理聯邦雇員的工資補發，并恢復我們的撥款能力。NSF繼續優先考慮資助撥款行動，與政府和其他優先事項保持一致，以在2026財年剩余時間內實現其使命。”

國會通過的臨時撥款決議只將大部分政府資金延長到2026年1月30日，這意味著不確定性仍在持續。Zimmermann指出，一些機構在預算確定之前不會發布所有資助申請，因為短期臨時撥款決議無法提供穩定資金的保證。

“他們無法在不確定性中工作——如果出現大幅削減，他們不得不撤回某項資助，申請這些撤回項目的人就浪費了時間，”Zimmermann說。她警告，如果國會在1月30日前未能通過撥款法案，“我們將進入與9月份相同的情景……所以又會是同樣的事情再經歷一次。”

而且，特朗普政府提出的2026財年預算草案提議大幅削減NIH和其他資助機構的經費，雖然共和黨議員表示不想削減得那么深，但這種政策不確定性確實在對美國科研體系造成深遠的負面影響。

政府停擺還延遲了白宮管理和預算辦公室（OMB）發布指導聯邦資助機構撥款的統一指南。政府關系委員會（COGR）是美國聯邦研究機構政策和法規方面的權威機構，其主席Matt Owens表示：“我們了解到在OMB指南修訂方面取得了很大進展，但顯然被停擺打斷了。”他說，COGR原本預計10月份就能看到指南變更，“現在我們預計這將在政府停擺結束后幾周才會發布。”

Owens還指出，統一指南可能包含特朗普備受爭議的高等教育“學術卓越契約”中的條款和條件。政府向九所精英大學提出了這一契約，要求它們做出重大讓步，以換取在聯邦資助競爭中獲得不明確的優勢，但沒有一所大學表態會簽署。Owens評論說：“政府經常大聲說出或暗示它打算做什么，然后按照自己想要的方式去做。白宮東翼宴會廳就是例證。”

特朗普總統在新近翻修的白宮玫瑰園舉辦晚宴 | 圖源：美國白宮

更深層的問題在于，美國聯邦政府的研發投資在過去20年間，經通脹調整后基本停滯不前。Zimmermann直言：在特朗普領導下，“我們很可能還會削減研發投入。”

中國：加速中的布局

與美國形成鮮明對比的是，中國正在穩步甚至加速科研投入。Zimmermann指出，最近發布的中國最新五年規劃“繼續釋放出國家研發投資將逐年顯著增長的信號”。而且，中國似乎具備繼續增長的經濟實力。“雖然他們年復一年的增長幅度確實驚人，但這與他們經濟的增長是成比例的。”她說。

2025年，中國政府的科技支出計劃比上年增長10%，重點聚焦人工智能、半導體、量子技術、生物技術等前沿領域。通過“重大科技項目”，中國能夠將公共資金和私人資本有效整合，在關鍵技術領域實現資源的集中突破。這種“舉國體制”的優勢在人工智能、5G通信、新能源汽車等領域已經顯現。

在人才吸引方面，中國的策略也取得了顯著成效。《美國國家科學院院刊》（PNAS）發表的一項研究顯示，從2010年到2021年，離開美國的華裔科學家人數不斷上升，其中2018至2021年期間，更多人選擇回到中國，人才回流速度明顯加快。

《自然》等國際頂級學術期刊也曾報道，中國正在積極挖掘美國的頂尖學者，通過提供優厚的科研條件、更大的學術自主權以及快速增長的科研經費，吸引全球人才。這種人才流動的逆轉，可以說是中國科研實力提升的重要標志。

中國還在建設自主的科技文獻數據平臺，以確保科技戰略安全和實現高水平科技自立自強。截至目前，已采集和整理超過1億條期刊的元數據，具有中國自主知識產權的高質量科技文獻索引數據庫基本建成。這種在科研基礎設施方面的投入，為長期競爭奠定了基礎。

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科研產出：數量領先，質量追趕

巨額的研發投入最終要轉化為可見的科研成果。在論文發表、專利申請、產業化能力等維度上，中國的進步同樣值得關注。數據顯示，中國在科研產出的“量”上已經實現對美國的超越，但在“質”的層面——高被引論文、專利轉化率、高端產業化能力等方面——仍存在不小的差距。這種“量變”能否引發“質變”，是中國科研體系面臨的關鍵考驗。

論文：數量優勢明顯

根據自然指數（Nature Index）的最新數據（統計時間：2024年8月-2025年7月），在全球頂尖自然科學期刊中，中國的論文產出量（Count，如果文章的作者來自某個機構/地區，則該機構或地點的計數為 1）達到42135，美國為32104，中國領先約31%；在科研產出份額（Share，指跨國合作時按貢獻比例分配后的有效論文量）方面，中國為36826.66，美國為21980.49，中國是美國的1.68倍。

Nature Index全球國家/地區排名（2024年8月-2025年7月） | 圖源：Nature Index

據NSF報告，在科技期刊文章發表總量上，中國2020年發表了67萬篇，占世界的22.8%，而美國占15.5%，中國是美國的1.47倍。增長趨勢上來看，從2010年到2020年，中國的科技論文發表數從30.9萬篇增長到67萬篇，增幅達117%。這種增長速度在全球主要科研國家中獨一無二。

雖然中國在論文總量上已經領先，但在最具影響力的研究成果上，美國的份額仍然更高。比如，截至2025年，美國科學類諾貝爾獎數量（生理學或醫學、物理學、化學）超過了其他所有國家的總和；再比如，最近幾年的許多爆炸性科技成果，包括ChatGPT等也都出自美國。這也反映出與科學/科技霸主美國相比，中國仍有很大的提升空間。

專利：申請領先，轉化待提升

在專利申請方面，中國的優勢更加明顯。據世界知識產權組織（WIPO）統計，2024年PCT國際專利申請量，中國為70160件，美國為54087件，中國領先約30%。據世界銀行數據庫，在發明專利申請方面，中國2021年達到142.7萬件，占全球的59.8%，是美國（26.2萬件）和日本（22.2萬件）之和的2.95倍。

增長速度上來看，從2010年到2021年，中國發明專利申請量年均增速達13%，從占世界的23.7%增長到59.8%。這種爆發式增長展示了中國創新活動的活躍程度。

然而，在專利轉化率這一關鍵指標上，中國仍顯著落后。據相關研究數據，中國的專利轉化率約為39%，而美國約為60%。這一差距主要源于中國公立高校和科研單位的超低轉化率（分別約為11%和4%）。大量專利停留在紙面上，未能轉化為實際的產品和技術，這也是中國科研體系需要解決的重要問題。

產業化能力：在特定領域嶄露頭角

在科研成果的產業化方面，中國在某些領域已經展現出強大的競爭力。新能源汽車就是典型例證。此外，在5G通信、電動汽車電池、太陽能面板、高速鐵路等領域，中國企業已經在全球市場占據領先地位。

但總體而言，美國在高端芯片、生物醫藥、商業航天等領域仍保持顯著優勢。美國企業在將科研成果轉化為商業價值方面，仍然更為成熟和高效。

04

結構性原因：為何逼近發生在此刻

當我們看到中國研發投入逼近美國、科研產出大幅增長的數據時，一個關鍵問題隨之浮現：為什么這種逆轉恰恰發生在此時此刻？

這不是偶然，而是制度差異、人才流動、產業基礎、戰略選擇等多重因素長期積累的必然結果。深入剖析這些結構性因素，才能理解當前格局變化的深層邏輯，也才能判斷這一趨勢的可持續性。

制度差異與資金配置邏輯

中美兩國在科研體系上的根本差異，決定了當前格局變化的必然性。

美國的市場主導型體系在經濟繁榮時期運行良好，企業有動力投入研發，政府可以通過稅收優惠等方式引導創新。但這一體系的弱點在于，企業研發更關注短期回報，對需要長期投入的基礎研究支持不足；而聯邦政府的科研投入受制于財政狀況和政治周期，缺乏長期穩定性。

比如2023年，美國企業研發投入達到7350億美元，占全國總額的78%，但主要集中在信息產業（26%）、化學品制造（18%）、計算機及電子制造（15%）等少數行業。這種市場驅動的資源配置雖然效率高，但也可能導致很多重要但不那么“熱門”的領域投入不足。

而中國的政府主導型體系則能夠確保關鍵領域的持續投入。政府可以通過五年規劃、重大科技項目等方式，在人工智能、量子計算、半導體等戰略性技術領域集中資源。雖然這種模式可能在資金使用效率上存在問題，但在確保重點領域投入方面具有優勢。

歐盟發布的報告指出，2017年至2022年，中國公共研發資金增長了69%，遠超美國的39%和歐盟的22%。這種增速差異的背后，正是不同制度邏輯的體現。

人才與產業鏈的雙重支撐

科研競爭的核心是人才競爭。在這方面，中美兩國呈現出“此消彼長”的態勢。

據相關統計數據，美國目前擁有約350萬名博士學位的研究人員，中國約為140萬。但中國有約61萬在讀博士生，而且博士培養規模還在擴大。按照當前趨勢，預計未來10年左右，中國在高級工程師和研究人員的存量上將超越美國。

人才流動方向的變化更為重要。過去幾十年，全球頂尖人才涌向美國，支撐了美國科研的黃金時代。但現在，越來越多的華裔科學家選擇回國，一些非華裔學者也開始考慮到中國工作。這種變化雖然目前規模有限，但趨勢值得關注。

在產業鏈支撐方面，中國的優勢日益明顯。據相關產業數據，以新能源汽車為例，2024年全球最暢銷的20款新能源汽車中，16款是中國生產的，美國只有2款。這種產業組織能力不僅體現在最終產品上，更體現在完整的產業鏈和供應鏈體系上。

另據相關統計數據，中國科技型企業的資產總額占比從2010年的6.8%增長到2022年的27.08%，增長了4倍。這些企業不僅是研發投入的主體，也是科研成果轉化的載體。雖然中國企業的整體研發能力仍不及美國頂尖企業，但差距正在快速縮小。

宏觀經濟與戰略選擇

從宏觀層面看，中美研發投入的變化與兩國的經濟規模和戰略選擇密切相關。

雖然中國的GDP仍低于美國（按名義匯率計算），但差距在縮小。更重要的是，據歐盟發布的《比較分析》和美國NSF數據，中國的研發強度（2.6%）雖然低于美國（3.6%），但正在快速追趕。當一個經濟體的規模不斷擴大、研發強度不斷提高時，研發支出的絕對增量會非常可觀。

中國將科技創新作為國家戰略的核心，通過“科教興國”戰略、“863計劃”等一系列政策，持續加大投入。這種戰略定力在過去20多年里從未動搖，即使在經濟增速放緩的情況下，科研投入的增速也保持在高位。

美國的情況則更為復雜。雖然美國仍然高度重視科技創新，但聯邦政府的科研投入受到財政赤字、黨派之爭、優先事項變化等多重因素制約。特朗普政府提出削減科研經費，雖然遭到學界和部分議員的反對，但也反映出美國政治體系中對科研投入的分歧。

05

趨勢判斷：短期波動，還是長期轉折

站在歷史的十字路口，最關鍵的問題是：中國研發支出逼近美國，究竟是美國政策波動導致的暫時現象，還是全球科研格局根本性重構的開始？

這不僅關系到中美兩國各自的科研競爭力，更將深刻影響全球科技創新的未來走向。要做出準確判斷，需要分別審視兩國面臨的挑戰、內在的可持續性，以及這種變化對全球科技生態的深遠影響。

美國的困境：暫時還是結構性？

美國當前面臨的科研資助動蕩，有臨時性因素，也有結構性問題。

臨時性因素包括特朗普政府的政策調整、政府停擺等。這些因素可能在政府換屆或政策調整后得到緩解。實際上，公眾意見（特別是大學和科研機構的呼聲）已經在一定程度上阻止了更激進的削減方案。

Zimmermann也表達了一絲樂觀：到目前為止，公眾意見已經成功阻止了特朗普提議的2026財年聯邦研究資助機構削減。雖然參眾兩院尚未通過重要的撥款法案，但兩院并未遵循白宮的劇本。“公眾的強烈抗議，尤其是來自大學的抗議，導致了轉變。” Zimmermann說。

但更深層的問題是結構性的。過去20年，美國聯邦研發投資在經通脹調整后基本停滯，基礎研究占比持續下滑。這不是某一屆政府的問題，而是反映了美國在財政壓力、優先事項、政治分歧等多重因素作用下，對科研投入的長期忽視。

美國企業雖然承擔了大部分研發投入，但企業研發更關注短期回報，對需要長期投入的基礎研究支持不足。這種結構性問題如果得不到解決，美國的科研競爭力將面臨長期挑戰。

中國的挑戰：持續性與效率

中國研發投入的快速增長能否持續？這取決于多個因素。

從宏觀經濟看，中國經濟增速雖然放緩，但仍保持中高速增長。只要政府保持對科技創新的戰略重視，研發投入的持續增長是可以預期的。實際上，中國的投入力度不僅沒有減弱，反而在加強。

但中國也面臨挑戰。最大的挑戰是資金使用效率。如果大量科研經費流失在項目之外，專利轉化率持續低迷，那么即使投入總量再大，也難以產生相應的產出。中國需要深化科研體制改革，提高資金使用效率，加強產學研結合，提升成果轉化能力。

另一個挑戰是區域發展不平衡。中國的科研資源主要集中在東部沿海地區，內地尤其是中西部地區則相對落后。如何促進區域協調發展，充分利用全國的人才和資源，也是中國需要解決的問題。

全球科研格局的重構

從更宏觀的視角看，當前的變化可能標志著全球科研格局的根本性重構。

自二戰結束以來，美國一直是全球科研的絕對中心。全球頂尖人才流向美國，最前沿的研究在美國進行，最重要的科研成果在美國產生。這種單極主導的格局持續了70多年。

但現在，這一格局正在向中美雙強競爭轉變。中國在研發投入、人才儲備、產業基礎等方面都在快速追趕，在某些領域已經與美國并駕齊驅甚至領先。這種變化不是某一年的突變，而是過去20多年持續積累的結果。

Zimmermann的話值得深思：“沒有人知道當美國不再是主導支出者時會是什么樣子，因為沒有先例。”即使是二戰前的德國，其科研主導地位也僅限于物理學等特定領域，從未有國家像美國那樣在科研領域占據全面的壓倒性優勢。而現在，這種優勢正在被挑戰。

06

結語：從“未知領域”到新常態

中國研發支出逼近美國，或許并非偶然的短期現象，而是長期趨勢的體現。這一變化具有深刻的歷史意義，標志著全球科研格局從美國單極主導向中美雙強競爭的轉變。

對美國而言，聯邦研發投資停滯、基礎研究占比下滑、政策不確定性增加——這些問題若得不到解決，美國的科研領先地位將面臨真正的威脅。美國需要重新認識科研投入的戰略重要性，增加聯邦投資特別是基礎研究投資，穩定科研政策，改善科研環境，留住和吸引全球人才。

對中國而言，這既是機遇，也是挑戰。持續的高投入正在轉化為實質性的科研產出和產業優勢，但如何提高資金使用效率，提升專利轉化率，增強高質量論文產出，縮小區域差距，真正從科研大國走向科研強國，仍是亟待解決的問題。

對全球而言，這種格局變化既帶來競爭，也帶來機遇。更多的科研中心、更激烈的競爭可能催生更多的創新。但同時，中美在科技領域的競爭也可能加劇地緣政治緊張。如何在競爭中保持合作，確保科技創新服務于人類共同福祉，是國際社會面臨的重要課題。

正如Zimmermann所說，我們正在進入“未知領域”。全球科研的新時代已經到來，其特征將是中美雙強競爭下的多元共生。未來十年，我們將見證這一新格局的形成和演化，以及它對全球科技創新和人類社會發展的深遠影響。

參考資料

[1] https://www.insidehighered.com/news/government/science-research-policy/2025/11/18/china-may-already-be-outpacing-us-research

[2] https://research-and-innovation.ec.europa.eu/knowledge-publications-tools-and-data/publications/all-publications/comparative-analysis-public-ri-funding-eu-us-and-china_en

[2] https://www.casisd.cas.cn/zkcg/ydkb/kjzcyzxkb/2025/zczxkb_202510/202510/t20251014_7988227.html

[3] https://www.nature.com/nature-index/country-outputs/generate/all/global

[4] https://www.casisd.cas.cn/zkcg/ydkb/kjzcyzxkb/2025/zczxkb202508/202509/t20250929_7982106.html

[5] https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2216248120

[6] https://www.nature.com/articles/d41586-023-02159-7

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