西部山区创新峰 国家创新与竞争力前沿委员会 会 怀俄明大学2022年6 月21日至22日 竞争力委员会西部山区创新峰会 竞争力委员会是一个非营利性组织,根据美国国内税务局的规定,属于501(c)(3)类组织。该委员会的活动资金来源于其成员、基金会和项目捐赠。欲了解更多信息关于竞争力委员会,请访问Compete.org。 ©2022竞争力委员会 目录 Introduction2画西部山区创新体系的图景6 创新无处不在,机遇无处不在:NSF的新董事会11ErwinGianchandani博士 过去,现在,未来-重塑美国的创新议程14 能源转型需要创造性解决问题和利用19采掘业的社会效益州长马克·戈登 创新算法22 Mr.TonyAquila 构建区域创新生态系统26EdwardSeidel博士 金融的未来28 能源的未来32 基于地点的创新的未来35 行业,学术界,国家实验室,38和关键利益相关者之间的伙伴关系的未来 国家创新与竞争力前沿委员会41 进入新阶段 委员会的结论和后续步骤46 竞争力理事会成员、研究员和工作人员49 Introduction 2022年6月21-22日,竞争力委员会(Council)举办了西部山脉创新峰会,汇集了来自全国学术界、产业界和国家级实验室的超过200名参与者,旨在对标国家及区域内的创新最佳实践,与同行建立网络寻求合作,并扩大美国的区域创新版图。 为什么是西部山? 国家、地区、国家和全球创新势在必行 美国经济正面临转折点。多项技术革命正在快速交织融合,国家迅速重组经济以利用这种创新破坏的能力将决定美国是否能继续成为未来数代全球创新的领导者。近期事件,包括COVID-19疫情 、乌克兰战争、气候变化的持续影响以及供应链中断等,进一步加速了变革的步伐,并凸显了私营和公共部门采取具体建议和行动步骤的重要性 。 2 与共同主办者和国家委员、怀俄明大学校长EdSeidel博士;HessCorporation董事长兼COOGregoryP.Hill先生;以及爱达荷国家实验室主任JohnWagner博士一同参与,理事会与其国家委员及区域领导者进行了关键讨论,为下一阶段工作奠定了基础。 国家创新与竞争力前沿委员会本次报告将关注可持续发展的未来、大规模部署颠覆性技术、基于地点的创新,以及工作和劳动力未来的趋势。 随着世界步入技术变革的新时代,美国在全球领导地位的竞争中,在一个日益多极化且错综复杂的环境中,涵盖了从城镇、城市、县区、州份、地区到全国的整体层面,展开激烈角逐。 但在宏观层面,这包括最重要的一点,即中国正在崛起的战略竞争对手,它旨在提升在科学、技术与创新领域的实力,以挑战美国并主导下一经济时代的全球规则。这也包含了众多国家寻求利用能源自任何地方的游戏改变性创新,特别是在日益数字化的世界中。 为什么是西部山?为什么是怀俄明州? 怀俄明大学位于拉雷米,成立于1886年,是一所赠地研究机构。作为该州最重要的主要研究型大学,它在使怀俄明州成为美国最大的能源出口国方面发挥了关键作用。其专注于农业和能源研究与开发,定义了该州工业发展的方向。得益于怀俄明大学等农村研究机构的工作,农业生产效率实现了指数级的增长。这些惊人的效率提升凸显了赠地大学对经济和技术发展的影响,并强调了将它们纳入国家创新生态系统的绝对必要性。 拉罗伊作为西部荒野边疆小镇的根源,几乎无法体现其动态的创业背景。尽管它最初是枪手 、匪徒、酒吧以及许多经典西部元素的发源地 ,但其在跨大陆铁路成功中的先驱作用赋予了小镇生命。铁路基础设施吸引了投资者和投机者来到怀俄明州,最终使该州成为农业行业的前沿。这一背景支撑了当地经济近一个世纪。如今,怀俄明州吸引着户外爱好者和狩猎人士 ,并在石油和天然气行业扮演着核心角色。 Introduction 3 同时,美国在科学和技术领域的产能和能力基础正缓慢地瓦解,全国范围内参与并从中受益于创新经济的人口比例过低。 为了确保美国在全球演变秩序中领导、繁荣和竞争力,国家必须以不同的视角思考创新。它必须愿意玩一个完全不同的游戏,遵循不同的规则,并对竞争和获胜所需采取何种方式持有不同的心态。国家必须重新构想创新生态系统中的人才、地点和模式。而且,国家必须充分利用美国经济各个角落存在的潜力,包括西部山脉,并推动“全民族”方法,以确保创新生态系统全面运作。 考虑到这些因素,国家创新与竞争力前沿委员会 (委员会)正在启动其工作的下一阶段,以重塑美国的创新生态系统,并大幅提高国家的创新能力。 在接下来的几个月里,以山脉西部创新峰会的发现和成果为起点,该峰会标志着创新生态系统地理和人口范围的扩展,委员会将启动新的一波对话。这些对话将在先前工作的基础上进行,深入探讨关键议题,并更新集体思考,以了解美国如何在21世纪超越其他国家,在创新和竞争力方面领先。 将西部山区创新峰会与委员会的目标联系起来 过去几年的历史事件和进展从根本上重塑了美国的创新格局,加剧了几个关键挑战的紧迫性 ,同时也开辟了无数新的机遇。由美国创新前沿机构组成的跨行业会员构成使委员会处于这些关键发展交汇点,并对国家面临的众多紧迫需求提供了独特的视角。 在过去18个月里,我们致力于与华盛顿特区及全国范围内的政策领导者进行深入交流,委员会已努力将战略建议融入到如最近通过的《芯片与科学法案》等重要的立法工作中。展望未来,现在是时候更新并扩大2020年的建议了。在下一个经济中竞争 报告反映了一系列紧迫优先事项的变化。而《山西创新峰会》则是阐述这一新阶段、定义未来议程的第一步,聚焦于四个关键议题,这些议题是山西地区乃至整个美国必须面对以加强其在全球快速变化世界中的竞争力: 重新思考和重塑人们生产与消费的方式,以实现更加可持续的未来。美国需要识别新的可持续生产、消费和为日常生活供电的方法,引领世界创造一个更为坚韧、资源更为丰富的未来,为后代子孙留下更好的地球。 2.加速关键新兴领域的颠覆性技术的大规模开发与部署。美国必须加强关键新兴技术的创新,并加速其应用和广泛部署,以支持未来关键行业的竞争力。 4 怀俄明大学西部山区创新峰会的参与者。 3.熟悉工作性质的变化-力量与工作场所。美国需要投资于持续的技能提升、重新技能培训以及更广泛的STEM教育项目,以确保国家劳动力能够适应由自动化引发的中断,从数字化密集的知识经济中获益,并跟上新的工作模式。 4.扩大创新生态系统的地理和人口范围。美国必须培养一个更加地理和人口包容的创新生态系统 ,利用全国范围内以及代表性不足群体中未被充分利用的人才资源。 通过解决这四大关键问题领域的挑战和机遇,委员会相信可以在此前的成功基础上进一步发展,强力推动区域和国家的创新引擎,勇敢地面对国家乃至全球面临的众多挑战,并帮助确保一个更加坚韧、安全、可持续、包容、创新——以及更具竞争力的美国未来。 5 怀俄明大学西部山区创新峰会小组。 6 与委员会共同主席的开幕对话 爱德华·塞德尔博士怀俄明大学校长 国家专员 JohnWagner博士爱达荷州国家实验室主任国家专员 画山地西部创新系统本土资产图景与最佳实践 国家创新生态系统 Introduction 美国的每一个地区都拥有旨在吸引发明者、创新者和企业家的资产,他们的创造力能够激发新的机遇,并可以被利用以增加区域竞争力和经济发展。疫情催生了传统创新中心的转变。荣誉国务卿DeborahL.Wince-Smith指出,实际上,在2020年至2021年间,15个增长最快的大型城市中有8个位于西部山脉地区,为创新和创业提供了新的区域机会。怀俄明州的新企业成立月度速率从2020年4月至2022年4月几乎翻了一番。 随着国会和拜登-哈里斯政府旨在对研究与开发(R&D)以及国家的创新生态系统进行代际投资— —包括建立创新中心、增加关键技术和测试床的经费、加强高级微电子制造能力等措施——Wince-Smith博士强调,委员会正致力于提升地方和区域需求、经验和最佳实践的全国关注度。 爱德华·西德尔博士,怀俄明大学校长;荣誉部长黛博拉·L·温斯-史密斯,竞争力理事会主席及首席执行官;约翰·瓦格纳博士,爱达荷国家实验室主任。 农村地方创新中的乐观主义 作为怀俄明大学的新校长,EdwardSeidel博士将提升怀俄明州的创新能力列为行政工作的首要任务。通过与顶尖实验室主任的对话以及与大学的合作,Seidel博士确认了研究机构希望将农村社区纳入创新中心的愿望。长期以来,美国未能充分利用科技和创新中心以外地区的才能和工作精神。 可持续能源发展的机遇。尽管怀俄明州作为美国的煤炭强国,生产了约占全国40%的煤炭——与农业和旅游业共同构成了该州经济的主要部分— —怀俄明州还拥有丰富的其他自然资源,这些资源目前正在大学通过可持续性的视角进行研究。 其广阔的平坦地区允许怀俄明州能够捕获与亚利桑那州相当的阳光量,同时保持较低的温度。阳光与凉爽的气温相结合,使得太阳能板能够捕获大量的太阳光线,并且在比更热气候更有效率的情况下运行。 怀俄明大学已收购了数千个太阳能板,产生的能源足以供整个校园内的学校使用。怀俄明州的多风气候表明了在该州广阔的平原上利用风能的巨大潜力。此外,美国能源部在肯默勒的核演示设施代表了与国家实验室进行合作的丰富机会,以进一步推动其在能源和科技研究方面的目标。 能源研究是西部山区的区域机遇 画西部山区创新体系的图景7 利用怀俄明州的新旧资产 随着世界准备大规模转向新型能源来源,研发新型能源技术的国家领导力对于保持工业竞争力至关重要。怀俄明州作为能源生产领域的领导者,向新的能源来源过渡将对其适应能力提出挑战。煤炭和石油产业是怀俄明州经济的强大力量,但也有许多其他因素需要考虑。 作为美国能源部(DOE)17个国家实验室之一,爱达荷国家实验室(INL)正处于尖端研究的前沿 。成立于1949年,INL是首个测试核反应堆的设施,并在核技术的关键发现方面开创了先河。事实上,所有现有的核反应堆都依赖于该实验室的研究和发现。INL是三个DOE应用能力建设实验室之一,这些实验室紧密合作。实验室的首要任务是在可持续性和国家安全领域进行核能研发、示范和部署,过去一年中近一半的工作专注于关键基础设施的网络和物理安全。 西部山区地区对能源领域具有巨大的潜力——但我们需要制定策略和提出想法,以将这一潜力转化为现实,并将该地区打造成为全国主要的能源中心 。 DeborahL.Wince-Smith阁下,国家竞争力委员会主席兼首席执行官 INL在国家实验室领域实施了基于地方创新的多项发展。美国能源部(DOE)的两个先进反应堆示范项目位于西部山区地区,分别位于华盛顿州和怀俄明州的肯梅瑞尔。INL自身位于这两个项目的中间地带,为该地区的研究工作建立了强大的系统。在未来的一年里,INL计划在其40年来首次进行现场的先进反应堆示范。此外,实验室还在与爱达荷州的地方电力公司合作,加强其基础设施建设。为了实现净零碳排放的目标,INL正在与企业合作,减少它们的碳足迹,并开发可在各行业应用的最佳实践。 回应美国出口-进口银行前主席、理事会杰出研究员KimberlyReed的问题,爱达荷国家实验室主任JohnWagner博士解释说,在讨论美国未来的能源生产和消费前景时,人们往往过于依赖风能、太阳能和水力发电等可再生能源的成功。Wagner博士坚持认为,讨论应该转向像核能这样的清洁能源。由于公众对这一领域的误解,使得政策制定者在推动核能发展时面临诸多障碍。 认知、立法忽视以及随之而来的融资不足,使得核能这一清洁的能源资源未能得到充分利用 。 尽管怀俄明州的核示范工厂尚未完工,其扩建将为当地劳动力市场注入大量就业机会,不仅对核工程师而言,对于各类技工以及建设其先进基础设施所需的众多专业人士来说也是如此 。同样,华盛顿州的核示范工厂预计将在2027年至2028年间完成,这将创造制造业的工作机会并提振当地的经济活力。 怀俄明州的人才保留 怀