回答知乎问题：https://www.zhihu.com/question/290765358
如果不发生黑天鹅事件，历史和制度原因将很可能让美国的科研优势持续到永远。
首先我们要探讨的就是美国这个概念是不是不变的。今年的美国还是100年前的美国吗？会不会有战争或者其他事件发生导致美国再扩大。美国还不会买地皮？或者和加拿大合并？会不会放开移民政策，让更多人加入美国？我们假设世界格局大体不变，然后来讨论下这个问题。
我们来看看要产生好的科研需要什么，以及美国是否有这个优势以及这个优势是否能够持续。
- 大脑：多元性的人才和足够的大的人口
不同的宗教信仰，文化和习俗的团队的创新能力是要强于一个同质化的团队的。美国的大学非常注重多元化，以至于他们的录取的考量标准之一就是一个学生是否能给学校增加diversity，即多元性。
美国的人口也非常多元。在最早期的时候，美国是由很多欧洲各个国家的移民组成的国家。德国，法国，俄罗斯，英国，以色列，非洲各个种族的人在一起，用同一个语言沟通，对社会的创新及其有利。
美国在国际上对优秀人才的吸引力也很强。首先很多优秀的人才会说英语，但不太可能说中文。很多外国人不会考虑移民中国，因为他们不懂中文而且中文很难学。所以美国社会会有源源不断的来自全世界的优秀人才输入。他们进一步强化美国的科研优势。（关于英语，历史也扮演了一定角色。目前来讲几乎所有的高质量的学术文献都是用英文发表。要切换到其他语言将可能让整个学术界丧失5-10年的时间来回复。恐怕科研界不会有动力这么做。毕竟，他们现在好好的，为什么要换呢？除非发生战争，美国被外星人殖民要求他们说外星语。美国官方也不会换语言，毕竟美国为了保护公民的自由，连官方语言都没有。对，美国没有官方语言。是的，英语不是美国的官方语言。）
有人会说日本的人口也非常同质化（几乎98%以上是大和民族），怎么他们能够产生如此多的高质量科研和诺贝尔奖呢？ 这个问题的逻辑有点奇怪。科学方法告诉我们，只有控制变量我们才能知道准确的原因。假设一个其他因素一样，一个民族更多元的日本和一个目前的同质化的日本，那个会产生更多的高质量科研呢？我想前者吧。也就是说，日本的人口如果能够再多元一点，他们也许能够产生更多的科研。
同时美国的人口也足够大，可以产生足够多的想法。
美国的这个优势很可能继续延续下去。每年想要加入美国国际的人排着队。而且移民的背景非常多元。
2. 资金：足够的政府和民众支持（体现在科学家在社会的受尊重程度，政府对科研的拨款）
科研能花很多很多很多钱。很多发明和科研如果没有政府的支持根本不可能进行。比如核研究，比如医药的研究。所以政府的拨款很重要。其次，民众的支持也一样。虽然我们可以认为民意即政府意志，但是这个还是和实际距离有点远。像数学这样的领域，非常重要，但是其实不需要那么多科研经费。数学家需要的其实是来自民众的支持，他们家人朋友的支持。如果民众普遍认为数学这种东西就是折磨人的无聊消遣，那么数学家的压力会大很多。所以一个尊重科学的文化和政府都是很重要的。
美国人民深深懂得科学的重要性。两次世界大战，拼的就是科学。第一次世界大战比拼的是谁的化学强，第二次世界大战就是谁的物理和计算机强。硅谷的发展也离不开美国国防部在科研方面的大量拨款。美国依靠在硅谷的大额投入，产出了芯片这种高科技含量的发明，在20世纪晚期和21世纪早期迅速增强其霸主地位。到现在，即使美国不依靠硬实力，凭借其科技实力也足以各国尊敬。
当然这个支持方面，现在很多国家也很重视。日本，英国，德国，瑞士，北欧等都非常重视。所以美国并不显得非常占优势。
这个方面，美国的优势也会继续下去。作为最大的经济体，有着严格的税收系统，以及民众对科研的充分支持，美国政府和民间将会继续大额投入科研。尽管这几年美国政府的科研经费下滑了不少，但是企业和高校的投入却没有减少。
3. 游戏规则，体现在研究人才和机构的独立性（确保他们不被政治等因素捆绑）
科学家们虽然都不怎么关心政治，但是他们也不喜欢政治关心他们。同时他们也很喜欢自由。而目前全球的情况现实，民主国家中所有人能够享受的自由更多。科学家希望自己能做自己想做的研究，而不是花时间玩政治。他们需要一个良好的评估系统，凭借他们的想法和研究来脱颖而出，而不是通过关系等等其他手段。
同时大学也需要足够独立，能够自己决定招生，教员和课程体系和大钢。让大学在一个市场中竞争，这样才会产生一个以学术为上的教育和科研环境。
在这个方面，美国的优势很明显。美国有非常多的私立大学，很多美国的顶级大学都是私立的。他们的研究经费并不依靠政府，而是依靠他们和商业联系，和校友的捐款。这样保证了他们不会因为需要向政府申报资金而去讨好政客或者政党。
欧洲的教育系统基本上是政府出资，强调的是大众教育。德国的学费一年不到2000人民币。同时教授的薪水也是政府统一规定。这样的教授很难会有动力去做更多的研究。有人会说，德国这样的大众教育也有好处，更多人了解了学术科研，更多人会感兴趣，更多人参与科研，岂不是对科研更好？可惜不是。一小部分科学家贡献了绝大多数的科研成果。真正对科研有强烈兴趣的人聚集在一起，比如哈佛的校园，更可能产生改变世界的想法。而大众教育容易让天才找不到同伴。
科研不仅仅是大学在做，私有公司也可以做。利润的驱动让很多公司成立了自己的研发部门。事实上，20世纪早期美国的很多发明都是私有公司创造的。贝尔，通用电器，IBM这些公司的研究人员同样贡献了很多高质量的科研。如果政府对经济自由（即财产权，知识产权）等没有好的保障，这些公司很难有动机去投入大额经费做研究。没有财产权的朝鲜恐怕就不会有公司存在，继而也不会有公司来做科研。
美国的制度非常稳定，这一点也会继续持续下去，可能到很久很久的以后。政府的各个分支之间的权利平衡得很好。美国人民对宪法和法律也非常尊重。任何试图减少言论自由，经济自由等政策都遇到非常大的阻力。（从美国迟迟难以废除保护持枪权利的宪法修正案就可以看出美国民众对僭越宪法的政府的提防。）
综上，美国的科研优势很可能会无限维持下去，除非发生黑天鹅事件（比如陨石砸在美国本土，消灭了美国）。
简单评论一下一些同学比较“中国中心主义“（China-centric)的观点。事实表明，中国的科研水平正在稳步前进，甚至大步前进。加上中国庞大的人口，中国的科研水平很可能超越美国。首先仔细观察的人可以看到，很多中国学者的研究虽然在中国发表，但是他们的博士训练都是在美国或者西方国家完成的。中国的学术界前所未有地“崇洋媚外”。海外博士在评职称和薪资上比本土博士更有竞争力。不是中国学术界不懂得平等对待，他们可能是这个国家最聪明的人了吧。他们知道哪里的博士是高质量的。他们不在乎国籍，不会因为是中国的博士而给一些关照。这种平等，才是科研需要的平等。
我很不喜欢在讨论科研话题的时候回答者带入国籍的讨论。可惜很多同学还是非常希望中国的学术界能够“超越”美国。学术研究是协作的结果。它不在乎国籍。
那我们顺便讨论一下中国的学术界的发展，对比美国的。假设美国和中国现在的科研水平一样。10年后，谁会领先谁呢？
先看看人才。如果你是一个雄心勃勃的才华横溢的外国人，不懂中文。你会选择美国还是中国？你不懂中文。你不知道中国的移民政策是什么样的。同时你知道在中国，你不能访问谷歌，你都不能和你的朋友们用国外的通讯软件联络。你用百度搜英语资料和shit 一样。你考虑到孩子的教育，中国的学校竞争那么激烈而美国的学校竞争还OK，SAT可以考很多次。你考虑到大学里面的人才，他们绝大部分说中文，绝大多数是外国人，你一个外国人孤零零不知道怎么融入。反观美国，不仅有唐人街，还有越南，欧洲，英国，印度人的社区。这样一对比，恐怕你最终的选择是美国。
再来看看资金。你作为一个外国人，你要看这个国家人均大概有多少是花在了科研上面。
根据维基百科，美国的人均R&D科研经费是中国的近乎4倍。虽然中国的总量略高于美国，但是中国的人口是美国的四倍啊。你在美国和更少的人竞争差不多的数目的科研经费。
小结：即使中国和美国的科研水平现在在同一起跑线上，美国也会慢慢在科研方面领先。再现在中国和美国科研的差距考虑进去，中国要超越美国，几乎不可能。
小评：想想看，当年日本也是要挑战美国科研界的地位，彗星般升起的日本最终还是慢了下来，一直在美国之后。小小的香港的科研实力在很长时间内超越大陆，知道近几年大陆才慢慢赶超上来。原因是什么？ 最重要的恐怕是香港高校的英语环境，制度对外国研究人员友好（多元性），高校和商界拥有足够的自主和自由（制度），当然香港的经济繁荣也贡献了科研资金。