作為國家戰(zhàn)略性科技力量，國家實驗室往往應國家戰(zhàn)略需求而建立，圍繞國家使命開展基礎性、前沿性和戰(zhàn)略性的科研任務，從事高校或民間研究機構難以開展的研究。美國國家實驗室是一個十分龐大的系統(tǒng)，興起于二戰(zhàn)前后，在美國國防、航空航天、能源等領域取得了巨大成就。例如，洛斯阿拉莫斯國家實驗室發(fā)軔于曼哈頓工程，研制出了世界首枚原子彈。勞倫斯伯克利國家實驗室為幫助判斷什么是二戰(zhàn)時最有價值的三個技術開發(fā)項目（原子彈、低空爆炸信管和雷達）作出了貢獻。隨著冷戰(zhàn)結束，美國國家實驗室的使命也在與時俱進，研究領域也從保障國家安全的武器研發(fā)逐步擴展到海洋、能源、健康、信息、材料等重大科學前沿與支撐經(jīng)濟社會發(fā)展的領域，并開始更多地從事跨學科、綜合性研究。

國家實驗室體現(xiàn)國家戰(zhàn)略意圖，是搶占國際前沿制高點的主力軍，須由政府提供高強度支持，指定研究方向，配套大科學裝置群，使一大批優(yōu)秀科技人才心無旁騖地從事科學研究，催生重大科學發(fā)現(xiàn)和顛覆性創(chuàng)新成果。美國大型國家實驗室經(jīng)費充足，有的運營經(jīng)費達數(shù)億甚至數(shù)十億美元，有的科學家和工程師隊伍多達數(shù)千人。科研活動是高度創(chuàng)造性的活動，“好鋼要用在刀刃上”，科研人員薪資往往在運營經(jīng)費中占大頭。大型國家實驗室往往運行著大量世界一流的國家重大科研基礎設施，助科學家取得重大科研突破。美國能源部建造和運行了美國的許多重大科研基礎設施，如先進光源、加速器、超級計算機和納米材料制造設施，2015財年來自大學、國家實驗室和國際伙伴的用戶達2.8萬名。

國家實驗室代表國家戰(zhàn)略創(chuàng)新的最高水平，更注重內在的“實”，而非外在的“虛”。勞倫斯伯克利國家實驗室占地81公頃，有76座科研大樓等建筑群。真正令人敬仰的是，它在科學界幾乎相當于“卓越”的同義詞，獲得諾貝爾獎的相關科學家有13位，有90多位科學家和工程師分別入選美國科學院院士、工程院院士、醫(yī)學院院士，有13位科學家獲得美國科學領域的最高終身成就獎——國家科學勛章。國家實驗室往往是重大科研成果的主要誕生地。2016年，美國國家實驗室共斬獲37項“研發(fā)100大獎”，橡樹嶺國家實驗室獲得7項之多。

美國政府越來越把國家實驗室當作經(jīng)濟資產(chǎn)，賦予其促進經(jīng)濟發(fā)展的使命。美國政府早就通過一系列旨在促進技術轉移的法律，推進國家實驗室與企業(yè)之間的人員、技術、設備、信息等方面的交流與合作，并把技術轉移規(guī)定為國家實驗室的一項專門任務。如今，勞倫斯伯克利國家實驗室年度科研經(jīng)費近10億美元，而它為美國經(jīng)濟增長帶來的年度效益更是接近20億美元。

美國國家實驗室有“國有國營”（GOGO）和“國有民營”（GOCO）兩種管理模式，但“國有民營”模式因其管理上的靈活性而更受矚目。“國有民營”模式是主管部門以簽訂合同方式委托承包商（大學或非營利科研機構）運營管理國家實驗室，讓實驗室在優(yōu)先開展國家層面研究的同時，也接受非政府機構更靈活、更具競爭性的管理。政府主管部門通常在實驗室或其附近設立駐地辦公室，進行實地監(jiān)督。五年一次的績效考核淘汰機制打破了運營方永久擁有“金飯碗”的幻想，使之努力提高績效。“國有民營”模式還使國家實驗室運營方能夠根據(jù)科研活動的需要靈活地雇傭或淘汰科研人員，能夠根據(jù)科學家的水平制定相適應的薪酬制度，可按照管理實驗室運營方（如大學）的政策更簡便地進行成果轉化。

不過，任何一個硬幣都有正面和反面。大型國家實驗室也會招致質疑和擔憂，例如，機構臃腫、官僚作風與效率低下。美國能源部對國家實驗室的監(jiān)管是越位和缺位并存。例如，能源部越過運營方，直接干預實驗室內部管理。負責監(jiān)管某實驗室的駐地辦公室有200多個聯(lián)邦雇員，是聯(lián)邦資源的極大浪費。能源部對實驗室管理和監(jiān)督的流程變得比以前更煩瑣。在大科學裝置開放共享方面也存在監(jiān)管缺位，大學科學家的使用申請容易獲批，而企業(yè)科學家的申請往往以學術價值較低為由被拒。能源部的線性組織架構與國家實驗室科研業(yè)務活動范圍不斷拓展和多頭經(jīng)費來源的形勢也不適應。國家實驗室還需要更好地向下扎根本地，更好地促進產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。這些質疑和問題與有益經(jīng)驗一樣，同樣值得我們重視。