2017年11月1日，Nature杂志在最新一期的增刊中再次聚焦Nature Index 2017，本次主题主要介绍美国的一些情况。其中的《Trouble at the top》一文，描述了几个研究大国(美国、中国、德国、英国、日本)在Nature Index和Web of Science数据库中的表现。我们一起来了解下这篇文章。谈到高质量研究产出大国，毫无疑问美国处于首位，美国在“Nature Index”中贡献了约三分之一的作者。不过，随着时间的进展，全球研究领域中，发展轨迹已经发生了变化。高质量研究的产出情况自2012年，Nature Index开始追踪高质量研究，可以看到，美国发表在高质量杂志上的文章总数量和全球占比在逐渐下降，美国在论文作者的贡献上也以较快的速度在下降(不管是绝对数量还是占比)。美国在论文作者贡献(WFC)上的占比，下降速度要略快于在文章数(AC)上的占比(图1)。 

图1. 五个国家的AC(左)和WFC(右)情况。上方图为绝对数值，下方图为2012-2016年的变化；红色为美国，黄色为中国

(注：Nature Index中的计数方式，AC指论文数，不论一篇文章有一个还是多个作者，每位作者所在的国家或机构都获得1个AC分值；FC考虑每位作者对一篇文章的相对贡献。一篇文章的FC总分值为1，在假定每人的贡献相同的情况下，该分值由所有作者平等共享。例如，一篇论文有十个作者，那每位作者的FC得分为0.1。WFC是对FC进行加权，下调了占比过多的天文学和天体物理学论文)可以看到，美国在研究领域上的这一轨迹几乎与中国相反，中国的论文发表量和作者贡献，自2012年来激增。如果目前的变化持续下去，到2027年，中国可能是Nature Index中论文作者贡献最高的国家。Web of Science数据库中文章占比美国高质量研究的这种下降趋势也反映在Web of Science（WoS）数据库中。2005-2015年，美国在高被引文章中的占比，下降速度要高于在Wos中总文章的占比。 

图2. 2005-2015年Wos中总数量和高被引文章的占比变化。红色为美国，黄色为中国

美国各州表现几乎每个州都在美国的作者占比下降中发挥了作用。2016年，美国各个州中，加州、马萨诸塞州、纽约和马里兰州在Nature Index的WFC值最高，但实际上，2012年到2016年，这几个州的WFC也在下降，造成了美国整体的WFC值迅速下降。 

图3. 2012-2016年美国各州的WFC值的变化

自20世纪60年代以来，美国用于研究和开发上的支出在GDP的占比在下降。不过，有专家指出，论文发表数量只是衡量一个国家研究生态健康的一种手段，美国对更多分析工具的投资，将会促进对科学的更有效投入。原文链接： https://www.nature.com/nature/journal/v551/n7678_supp/full/551S8a.htmlNature增刊链接： https://www.nature.com/collections/qqmnjbjjdb