Новий парадигма наукового фінансування: від державного гранту до Децентралізації науки
Наука є основним інструментом, що сприяє прогресу людства. Це система, яку ми створили, щоб отримати детальні пояснення об'єктивної реальності, що важко змінити. Такі пояснення потребують послідовних моделей, здатних пояснити емпіричні спостереження. Єдиний спосіб отримати такі пояснення – це проведення складних експериментів і теоретичної роботи, щоб гарантувати, що всі деталі пояснення виконують функціональну роль і тісно пов'язані з об'єктивною реальністю. Пояснення такого роду є основною частиною нашого переходу від міфів до фізики, від печер до хмарочосів. Фізик Девід Дойч вважає, що це є центральною ідеєю наукової революції: "З того часу наше розуміння фізичного світу та знання про те, як адаптувати його до наших бажань, постійно зростає."
Світлом, що керує науковими відкриттями, є один з наших найцінніших ресурсів, яким потрібно обережно управляти. Окрім розвитку нових пояснень, ми також створили складну людську систему, що перетворює нові знання на винаходи, які рухають сучасний світ. Дослідження та вдосконалення цієї системи є надзвичайно важливими ------ це вимагає взаємодії з безліччю складних людських систем. Як зазначали далекоглядні вчені, "нам потрібні законодавці, суди та громадськість, щоб мати краще розуміння всієї складної справи. Винаходів не буде бракувати; справжні винахідники просто не можуть втриматися від винаходів. Але ми хочемо більше успішних винаходів, для їх досягнення потрібно краще розуміння."
Під керівництвом місії прискорення наукового прогресу уряд очолив зусилля щодо розширення системи фінансування досліджень у США до сьогоднішнього масштабу. Ця потужна система є "машиною чудес", як її назвав вчений, колишній директор офісу наукової політики.
Наші систематичні зусилля з фінансування фундаментальних наук врешті-решт призвели до таких чудес, як Інтернет, штучний інтелект, імунотерапія раку та технології редагування генів, такі як CRISPR. Хоча результати до сьогоднішнього дня є чудовими, ця машина не може працювати сама по собі: підтримка цієї системи є абсолютно життєво важливою.
Проте з часом ми стали самовдоволеними в обслуговуванні цієї машини.
З часом, "після корекції на інфляцію, бюджет Національних інститутів здоров’я США з 2003 року зменшився майже на 25%." Виклики фінансування науки полягають не лише в закликах до збільшення бюджету. Наші реальні механізми фінансування стають дедалі більш жорсткими, неефективними та керуються консенсусом. Державне дослідження оцінює, що професори зараз "витрачають близько 40% часу на дослідження, щоб впоратися з бюрократичним лабіринтом", що є необхідним для фінансування їхніх лабораторій. У іншому тривожному опитуванні 78% дослідників заявили, що, отримавши не обмежене фінансування, вони "значно" змінили б свої дослідницькі плани. Молоді вчені також стикаються з серйозними перешкодами у отриманні фінансування на ранніх етапах своєї кар'єри, хоча це може бути найпродуктивніший і проривний період у їхньому житті.
Окрім фінансування лабораторій, у процесі перетворення наукових відкриттів на нові лікарські засоби та продукти існують серйозні структурні вузькі місця. Це так званий "долина смерті". Останніми роками створення компаній у сфері біотехнологій сповільнилося. Незважаючи на те, що ми досягли значного прогресу в розумінні людського геному, ці знання ще не знайшли практичного застосування в клініці.
Будь-який оптиміст і прихильник прогресу людства повинен розглядати здоров'я та ефективність нашої "чудо-машини" як основну важливість, а ми, очевидно, ще далекі від реалізації нашого максимального потенціалу.
Отже, що нам робити?
Виклики та неефективність представляють нові можливості. В останні роки інновації у механізмах фінансування наукових досліджень зросли в кілька разів. Мета-наука------дослідження науки як такої------стала прикладною дисципліною. Чи буде диво-машина майбутнього сучасною версією нашої поточної системи, чи щось зовсім нове? Де і яким чином відбудеться наступний етап наукового прогресу? Це ключові питання для практично всіх типів інновацій. Як сказав один філософ: "Ви ніколи не зможете змінити речі, борючись із існуючою реальністю. Щоб змінити щось, потрібно створити нову модель, яка зробить існуючу модель застарілою."
При аналізі складних людських систем з багатошаровими стимулами, відстеження руху капіталу зазвичай є несподівано хорошою порадою.
Ми тут досліджуємо мету краще зрозуміти, як ми наразі заправляємо машину чудес. Як ми фактично фінансуємо наукові інновації та комерціалізацію? Звідти ми почнемо вивчати ідеї, технології та проекти, що мають на меті змінити цей процес.
Давайте глибше розглянемо деякі інновації у фінансуванні наукових досліджень в останні роки, від приватного капіталу до криптовалют, а також створення абсолютно нових дослідницьких установ, які націлені на невідомі області нашого наукового пізнання.
Ми обговоримо:
Поточна макроперспектива наукового фінансування
Вбивця рівня Web3 застосування
Швидше фінансування
Повне впровадження нової моделі (будування з нуля)
Макроскопічний погляд на сучасне наукове фінансування
Як насправді побудована теперішня машина чудес?
Практично всі наукові дисципліни можна умовно розділити на три категорії організацій:
Академічні установи (університети, некомерційні дослідницькі інститути тощо)
Стартапи
Компанія (зріле підприємство, що має дослідницьку лабораторію)
Давайте конкретизуємо це, спостерігаючи за тим, як працює біомедична сфера. Національний інститут здоров'я (NIH) щорічно має бюджет близько 45 мільярдів доларів, що є основним джерелом фінансування біомедичних досліджень. Інші установи, такі як Національний науковий фонд, з річним бюджетом близько 8 мільярдів доларів, також є важливими фінансовими установами. Ці великі урядові організації розподіляють кошти через різні механізми грантів на користь головних дослідників (PIs), які подають заявки на фінансування. PIs зазвичай є професорами дослідницьких університетів або медичних шкіл, відповідальними за управління лабораторією. Безпосередню дослідницьку роботу виконують аспіранти, тимчасові докторанти (postdocs) та деякі фахівці, тоді як PI виконує роль менеджера.
Ця ієрархічна структура фінансування та організації не є єдиним способом, яким ми займаємося лабораторними науковими дослідженнями. Видатний хімік і мікробіолог Луї Пастер (пастеризація названа на його честь) особисто провів багато експериментів за допомогою лабораторних асистентів. Це насправді було ключовою частиною його дослідницького процесу: він навчався підтримувати "готовий розум", щоб звертати увагу на навіть найтонші результати в експерименті. Сьогодні "коли головний дослідник заходить у лабораторію, будьте обережні" став жартом, оскільки їхні експериментальні навички вже втрачені.
Важко визначити, коли відбулася зміна до сучасних лабораторних систем, але Друга світова війна стала ключовим переломним моментом. У світлі важливості Манхеттенського проекту для військових зусиль, наукове фінансування зазнало суттєвих змін: воно більше не просто підтримувало пошук знань—наукове фінансування стало безпосередньо впливати на національну безпеку та економічне зростання. Ці ідеї найкраще відображені у звіті Ваневера Буша «Наука—безмежний фронт» 1945 року.
Протягом наступних кількох років з'явилося багато з нинішніх наукових і біомедичних дослідницьких установ. З часу Другої світової війни кількість медичних шкіл у США подвоїлася. У період з 1945 по 1965 рік кількість посад викладачів зросла на 400%. Наука більше не є ізольованою інтелектуальною професією, а все більше стає командною справою, що фінансується державними субсидіями. Це часто називають зростаючою "бюрократизацією" науки.
Отже, першим основним механізмом диво-машини є дослідницька лабораторія, що фінансується урядом.
Лабораторія відповідає за побудову фундаментальних пояснень світу, що робить їх можливими. Комерціалізація науки здійснюється через утворення деривативних компаній, що базуються на конкретних інтелектуальних правах з потенціалом трансформації (IP). Ці деривативні компанії фінансуються венчурними компаніями (VC), які в основному фінансуються обмеженими партнерами (LP). Обмежені партнери - це такі інституції, як університетські фонди пожертв, пенсійні фонди та сімейні офіси.
Це другий механізм чудес: стартапи та університетські похідні підприємства, які підтримуються приватним капіталом.
Біотехнологічні стартапи переважно зосереджуються на розширенні та розвитку науки, що стоїть за їх первісною науковою базою, та проходять через важкий і тривалий процес отримання схвалення нових ліків. Цей процес не закінчується на етапі схвалення. Ліки повинні вироблятися, продаватися та маркетуватися в усьому світі. Цю роботу виконують фармацевтичні компанії, багато з яких існують вже більше століття, і в деяких випадках навіть раніше створення Управління з контролю за продуктами і ліками (FDA), яке відповідає за схвалення лікарських засобів. Фармацевтичні компанії зазвичай не займаються власною розробкою ліків, а купують активи у біотехнологічних компаній, що часто передбачає придбання цілих компаній.
Великі компанії з розробки, такі як великі фармацевтичні компанії, є третім основним елементом нашої поточної машини чудес.
Ця машина дійсно створила чудо.
Історія біотехнологічної компанії є лише одним із прикладів. Піонерська академічна робота Стенфордського університету була відокремлена в компанію, що підтримується венчурним капіталом. Ця компанія успішно використовує генної інженерії, перетворюючи клітини бактерій на міні-місткість виробництва інсуліну------ значно полегшуючи нестачу важливого лікарського засобу. У 2009 році ця компанія об'єдналася з швейцарським фармацевтичним гігантом у угоді на 47 мільярдів доларів, пообіцявши реалізувати глобальне масштабування.
Історія на цьому не закінчується. Проривні технології, такі як клітинна терапія та редагування генів CRISPR, все ще переходять з академічних лабораторій до клінічних застосувань. Академічні лабораторії продовжують розробляти нові теорії та моделі, а компанії продовжують створюватися та отримувати фінансування на основі найбільш перспективних досягнень. Фармацевтична промисловість залишається основним глобальним покупцем і дистриб'ютором. Ця система досягла певної стабільної рівноваги між усіма її учасниками.
Хоча чудо-машини покращили наш світ, з часом виникли й системні виклики. Ми надаємо цей огляд поточної системи, щоб людям було легше зрозуміти деякі з проблем, а також надати контекст для розуміння нових проектів, що прагнуть вирішити ці проблеми.
Великі фінансові установи, такі як Національний інститут здоров'я США (NIH), з часом стають усе більш бюрократичними, природно схиляючись до фінансування більш консервативних і поступових досліджень. Ми досить впевнені, що ніхто насправді не вважає, що вчені повинні витрачати до 40% свого часу на важкі перетворення громіздкої державної документації. Оскільки процес фінансування стає все більш складним і керованим комітетами, нові та перспективні напрями досліджень стають усе важче отримати підтримку.
Національний інститут здоров'я США (NIH) також зацікавився проектами "Велика наука", які організовують великі дослідницькі групи для фінансування проектів, які не може завершити окрема лабораторія. Хоча в принципі це виглядає важливим, результати таких проектів виявляються змішаними і потребують витрат ресурсів, які могли б бути використані для фінансування лабораторій, зосереджених на основних відкриттях у науці. Як сказав один біолог, "великі біологічні проекти не є благом для особистих відкриттів у науці. Іронічно і трагічно, що вони стають найбільшою загрозою для існування останніх."
Великі структурні зміни в державному фінансуванні досліджень вже сформували і обмежили типи наукових питань, які можуть переслідувати дослідники. Естафета між університетами та стартапами також стала більш складною. На етапі трансформації умови університетських похідних компаній виявилися дуже різними, в деяких випадках навіть до того, як компанія почала свою діяльність, це вже ставило її в скрутне становище. Університети сильно заохочуються до суворого захисту своєї інтелектуальної власності, що може призвести до гірших умов для вчених, а також може призвести до умов, які є настільки несприятливими, що інвестори втрачають інтерес до фінансування зусиль з трансформації.
Державні установи не є єдиною частиною системи, де існують фінансові сліпі зони. Венчурні капіталісти також мають вроджені обмеження щодо проектів, в які вони можуть інвестувати------компанія повинна мати потенціал стати вартістю 1 мільярд доларів.
Ця сторінка може містити контент третіх осіб, який надається виключно в інформаційних цілях (не в якості запевнень/гарантій) і не повинен розглядатися як схвалення його поглядів компанією Gate, а також як фінансова або професійна консультація. Див. Застереження для отримання детальної інформації.
Від урядового фінансування до Децентралізація науки Дослідження нової парадигми фінансування наукових досліджень
Новий парадигма наукового фінансування: від державного гранту до Децентралізації науки
Наука є основним інструментом, що сприяє прогресу людства. Це система, яку ми створили, щоб отримати детальні пояснення об'єктивної реальності, що важко змінити. Такі пояснення потребують послідовних моделей, здатних пояснити емпіричні спостереження. Єдиний спосіб отримати такі пояснення – це проведення складних експериментів і теоретичної роботи, щоб гарантувати, що всі деталі пояснення виконують функціональну роль і тісно пов'язані з об'єктивною реальністю. Пояснення такого роду є основною частиною нашого переходу від міфів до фізики, від печер до хмарочосів. Фізик Девід Дойч вважає, що це є центральною ідеєю наукової революції: "З того часу наше розуміння фізичного світу та знання про те, як адаптувати його до наших бажань, постійно зростає."
Світлом, що керує науковими відкриттями, є один з наших найцінніших ресурсів, яким потрібно обережно управляти. Окрім розвитку нових пояснень, ми також створили складну людську систему, що перетворює нові знання на винаходи, які рухають сучасний світ. Дослідження та вдосконалення цієї системи є надзвичайно важливими ------ це вимагає взаємодії з безліччю складних людських систем. Як зазначали далекоглядні вчені, "нам потрібні законодавці, суди та громадськість, щоб мати краще розуміння всієї складної справи. Винаходів не буде бракувати; справжні винахідники просто не можуть втриматися від винаходів. Але ми хочемо більше успішних винаходів, для їх досягнення потрібно краще розуміння."
Під керівництвом місії прискорення наукового прогресу уряд очолив зусилля щодо розширення системи фінансування досліджень у США до сьогоднішнього масштабу. Ця потужна система є "машиною чудес", як її назвав вчений, колишній директор офісу наукової політики.
Наші систематичні зусилля з фінансування фундаментальних наук врешті-решт призвели до таких чудес, як Інтернет, штучний інтелект, імунотерапія раку та технології редагування генів, такі як CRISPR. Хоча результати до сьогоднішнього дня є чудовими, ця машина не може працювати сама по собі: підтримка цієї системи є абсолютно життєво важливою.
Проте з часом ми стали самовдоволеними в обслуговуванні цієї машини.
З часом, "після корекції на інфляцію, бюджет Національних інститутів здоров’я США з 2003 року зменшився майже на 25%." Виклики фінансування науки полягають не лише в закликах до збільшення бюджету. Наші реальні механізми фінансування стають дедалі більш жорсткими, неефективними та керуються консенсусом. Державне дослідження оцінює, що професори зараз "витрачають близько 40% часу на дослідження, щоб впоратися з бюрократичним лабіринтом", що є необхідним для фінансування їхніх лабораторій. У іншому тривожному опитуванні 78% дослідників заявили, що, отримавши не обмежене фінансування, вони "значно" змінили б свої дослідницькі плани. Молоді вчені також стикаються з серйозними перешкодами у отриманні фінансування на ранніх етапах своєї кар'єри, хоча це може бути найпродуктивніший і проривний період у їхньому житті.
Окрім фінансування лабораторій, у процесі перетворення наукових відкриттів на нові лікарські засоби та продукти існують серйозні структурні вузькі місця. Це так званий "долина смерті". Останніми роками створення компаній у сфері біотехнологій сповільнилося. Незважаючи на те, що ми досягли значного прогресу в розумінні людського геному, ці знання ще не знайшли практичного застосування в клініці.
Будь-який оптиміст і прихильник прогресу людства повинен розглядати здоров'я та ефективність нашої "чудо-машини" як основну важливість, а ми, очевидно, ще далекі від реалізації нашого максимального потенціалу.
Отже, що нам робити?
Виклики та неефективність представляють нові можливості. В останні роки інновації у механізмах фінансування наукових досліджень зросли в кілька разів. Мета-наука------дослідження науки як такої------стала прикладною дисципліною. Чи буде диво-машина майбутнього сучасною версією нашої поточної системи, чи щось зовсім нове? Де і яким чином відбудеться наступний етап наукового прогресу? Це ключові питання для практично всіх типів інновацій. Як сказав один філософ: "Ви ніколи не зможете змінити речі, борючись із існуючою реальністю. Щоб змінити щось, потрібно створити нову модель, яка зробить існуючу модель застарілою."
При аналізі складних людських систем з багатошаровими стимулами, відстеження руху капіталу зазвичай є несподівано хорошою порадою.
Ми тут досліджуємо мету краще зрозуміти, як ми наразі заправляємо машину чудес. Як ми фактично фінансуємо наукові інновації та комерціалізацію? Звідти ми почнемо вивчати ідеї, технології та проекти, що мають на меті змінити цей процес.
Давайте глибше розглянемо деякі інновації у фінансуванні наукових досліджень в останні роки, від приватного капіталу до криптовалют, а також створення абсолютно нових дослідницьких установ, які націлені на невідомі області нашого наукового пізнання.
Ми обговоримо:
Макроскопічний погляд на сучасне наукове фінансування
Як насправді побудована теперішня машина чудес?
Практично всі наукові дисципліни можна умовно розділити на три категорії організацій:
Давайте конкретизуємо це, спостерігаючи за тим, як працює біомедична сфера. Національний інститут здоров'я (NIH) щорічно має бюджет близько 45 мільярдів доларів, що є основним джерелом фінансування біомедичних досліджень. Інші установи, такі як Національний науковий фонд, з річним бюджетом близько 8 мільярдів доларів, також є важливими фінансовими установами. Ці великі урядові організації розподіляють кошти через різні механізми грантів на користь головних дослідників (PIs), які подають заявки на фінансування. PIs зазвичай є професорами дослідницьких університетів або медичних шкіл, відповідальними за управління лабораторією. Безпосередню дослідницьку роботу виконують аспіранти, тимчасові докторанти (postdocs) та деякі фахівці, тоді як PI виконує роль менеджера.
Ця ієрархічна структура фінансування та організації не є єдиним способом, яким ми займаємося лабораторними науковими дослідженнями. Видатний хімік і мікробіолог Луї Пастер (пастеризація названа на його честь) особисто провів багато експериментів за допомогою лабораторних асистентів. Це насправді було ключовою частиною його дослідницького процесу: він навчався підтримувати "готовий розум", щоб звертати увагу на навіть найтонші результати в експерименті. Сьогодні "коли головний дослідник заходить у лабораторію, будьте обережні" став жартом, оскільки їхні експериментальні навички вже втрачені.
Важко визначити, коли відбулася зміна до сучасних лабораторних систем, але Друга світова війна стала ключовим переломним моментом. У світлі важливості Манхеттенського проекту для військових зусиль, наукове фінансування зазнало суттєвих змін: воно більше не просто підтримувало пошук знань—наукове фінансування стало безпосередньо впливати на національну безпеку та економічне зростання. Ці ідеї найкраще відображені у звіті Ваневера Буша «Наука—безмежний фронт» 1945 року.
Протягом наступних кількох років з'явилося багато з нинішніх наукових і біомедичних дослідницьких установ. З часу Другої світової війни кількість медичних шкіл у США подвоїлася. У період з 1945 по 1965 рік кількість посад викладачів зросла на 400%. Наука більше не є ізольованою інтелектуальною професією, а все більше стає командною справою, що фінансується державними субсидіями. Це часто називають зростаючою "бюрократизацією" науки.
Отже, першим основним механізмом диво-машини є дослідницька лабораторія, що фінансується урядом.
Лабораторія відповідає за побудову фундаментальних пояснень світу, що робить їх можливими. Комерціалізація науки здійснюється через утворення деривативних компаній, що базуються на конкретних інтелектуальних правах з потенціалом трансформації (IP). Ці деривативні компанії фінансуються венчурними компаніями (VC), які в основному фінансуються обмеженими партнерами (LP). Обмежені партнери - це такі інституції, як університетські фонди пожертв, пенсійні фонди та сімейні офіси.
Це другий механізм чудес: стартапи та університетські похідні підприємства, які підтримуються приватним капіталом.
Біотехнологічні стартапи переважно зосереджуються на розширенні та розвитку науки, що стоїть за їх первісною науковою базою, та проходять через важкий і тривалий процес отримання схвалення нових ліків. Цей процес не закінчується на етапі схвалення. Ліки повинні вироблятися, продаватися та маркетуватися в усьому світі. Цю роботу виконують фармацевтичні компанії, багато з яких існують вже більше століття, і в деяких випадках навіть раніше створення Управління з контролю за продуктами і ліками (FDA), яке відповідає за схвалення лікарських засобів. Фармацевтичні компанії зазвичай не займаються власною розробкою ліків, а купують активи у біотехнологічних компаній, що часто передбачає придбання цілих компаній.
Великі компанії з розробки, такі як великі фармацевтичні компанії, є третім основним елементом нашої поточної машини чудес.
Ця машина дійсно створила чудо.
Історія біотехнологічної компанії є лише одним із прикладів. Піонерська академічна робота Стенфордського університету була відокремлена в компанію, що підтримується венчурним капіталом. Ця компанія успішно використовує генної інженерії, перетворюючи клітини бактерій на міні-місткість виробництва інсуліну------ значно полегшуючи нестачу важливого лікарського засобу. У 2009 році ця компанія об'єдналася з швейцарським фармацевтичним гігантом у угоді на 47 мільярдів доларів, пообіцявши реалізувати глобальне масштабування.
Історія на цьому не закінчується. Проривні технології, такі як клітинна терапія та редагування генів CRISPR, все ще переходять з академічних лабораторій до клінічних застосувань. Академічні лабораторії продовжують розробляти нові теорії та моделі, а компанії продовжують створюватися та отримувати фінансування на основі найбільш перспективних досягнень. Фармацевтична промисловість залишається основним глобальним покупцем і дистриб'ютором. Ця система досягла певної стабільної рівноваги між усіма її учасниками.
Хоча чудо-машини покращили наш світ, з часом виникли й системні виклики. Ми надаємо цей огляд поточної системи, щоб людям було легше зрозуміти деякі з проблем, а також надати контекст для розуміння нових проектів, що прагнуть вирішити ці проблеми.
Великі фінансові установи, такі як Національний інститут здоров'я США (NIH), з часом стають усе більш бюрократичними, природно схиляючись до фінансування більш консервативних і поступових досліджень. Ми досить впевнені, що ніхто насправді не вважає, що вчені повинні витрачати до 40% свого часу на важкі перетворення громіздкої державної документації. Оскільки процес фінансування стає все більш складним і керованим комітетами, нові та перспективні напрями досліджень стають усе важче отримати підтримку.
Національний інститут здоров'я США (NIH) також зацікавився проектами "Велика наука", які організовують великі дослідницькі групи для фінансування проектів, які не може завершити окрема лабораторія. Хоча в принципі це виглядає важливим, результати таких проектів виявляються змішаними і потребують витрат ресурсів, які могли б бути використані для фінансування лабораторій, зосереджених на основних відкриттях у науці. Як сказав один біолог, "великі біологічні проекти не є благом для особистих відкриттів у науці. Іронічно і трагічно, що вони стають найбільшою загрозою для існування останніх."
Великі структурні зміни в державному фінансуванні досліджень вже сформували і обмежили типи наукових питань, які можуть переслідувати дослідники. Естафета між університетами та стартапами також стала більш складною. На етапі трансформації умови університетських похідних компаній виявилися дуже різними, в деяких випадках навіть до того, як компанія почала свою діяльність, це вже ставило її в скрутне становище. Університети сильно заохочуються до суворого захисту своєї інтелектуальної власності, що може призвести до гірших умов для вчених, а також може призвести до умов, які є настільки несприятливими, що інвестори втрачають інтерес до фінансування зусиль з трансформації.
Державні установи не є єдиною частиною системи, де існують фінансові сліпі зони. Венчурні капіталісти також мають вроджені обмеження щодо проектів, в які вони можуть інвестувати------компанія повинна мати потенціал стати вартістю 1 мільярд доларів.