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本月早些時候，美國商務部確認帕特里克·加拉格爾為國家標準與技術研究院 (NIST) 第 14 任主任。雖然這個頭銜對加拉格爾來說可能是新的，但 NIST 開發測量科學、標準和技術的使命並非如此。這位 46 歲的物理學家於 1993 年在該組織的 NIST 中子研究中心 (NCNR) 開始了他的職業生涯，從事中子和 X 射線儀器的研究；2004 年，他成為 NCNR 的主任。
現在，加拉格爾負責 NIST 更廣泛的計劃，其中包括在機器人技術和人工智慧、建築標準、計算機安全協議和 量子物理學 等領域進行的廣泛研究，僅舉幾例。
例如，該機構的智慧系統部門花費了超過 1.25 億美元和三十年的時間來開發名為 4D/RCS 的機器人自主智慧控制子系統。該機構還與密歇根州交通部合作開展一個耗資 1900 萬美元的專案，以為橋樑構建下一代監控系統。為了提高資料安全性，NIST 編制了一份建議清單，建議政府部門和機構對移動計算機和裝置上的所有資料進行加密，除非部門或機構負責人以書面形式將資訊視為“非敏感”資訊。
NIST 有多重要？ 對奧巴馬政府來說足夠重要，承諾透過《美國復甦與再投資法案》向該機構提供 6.1 億美元的資金，用於支付研究、撥款和新裝置以及新設施和實驗室的建設。（NIST 2009 財年的總預算為 16 億美元。）
ScientificAmerican.com 最近與加拉格爾談到了資金的急劇增加、NIST 對這筆資金的計劃以及高中數學和科學的重要性。
[以下是採訪的編輯稿。]
您如何定義 NIST 的使命？
NIST 的廣泛使命是促進競爭力。 將 NIST 視為一個 四項計劃的組織 是思考 NIST 的最佳方式，其中 NIST 實驗室是大多數人想到 NIST 時所想到的。 這些實驗室是國家的測量實驗室，他們所做的工作旨在讓人們信任我們經濟中發生的所有交易和互動。
NIST 的工作在多大程度上影響人們的日常生活？
想想 NIST 在計算機執行方面所做的工作。 我們在幕後工作，以定義安全標準，例如用於編碼和解碼網際網路上傳送的資訊的加密。 您的計算機時鐘 [[http://tf.nist.gov/]] 可能使用 NIST 時間訊號設定。 在計算機本身中，我們研究了其晶片的效能和能源效率，以及用於製造和焊接計算機內部晶片的材料。 我們還為顯示器和其他顯示技術制定標準。
目前，國家的技術優先事項並不缺乏。 您認為哪些是最重要的？
這與其說是哪些技術在驅動，不如說是哪些因素在拉動技術。 技術是國家解決許多問題的關鍵組成部分。 作為一個國家，我們必須減少對外國石油的依賴，改善醫療保健服務，並改善物理基礎設施。 技術將在我們如何做到這一點方面發揮關鍵作用，而 NIST 必須提供測量和標準，以確保這項技術能夠應對挑戰。
為什麼測量和標準如此重要？
大多數技術本身並不是自給自足的，也不是垂直整合的。 您從其他技術組裝大多數技術，並且您需要知道這些不同的元件將組合在一起。 這幾乎總是涉及測量的標準。 如果您要為您的家購買智慧電錶或智慧家電，您會希望知道這項技術將與 智慧電網 對話，這是一個測量問題。
測量和標準將在電子病歷的開發中發揮什麼作用？電子病歷是奧巴馬政府已將其列為首要優先事項的技術。
在很深的層面上，這關乎改變我們行醫的方式。 NIST 有兩個作用：一是支援建立這些記錄資訊的醫療系統如何互操作。 另一個是建立醫療測試的協議。 今天，這裡更多的藝術而非科學，因為開發這些不同技術的人們有不同的方法，可能沒有考慮到測量科學。 他們更專注於為特定程式提供特定結果。 NIST 充滿了測量專家，因此我們有不同的看待事物的方式。 例如，在醫學影像方面沒有標準，這是我們正在積極努力開發的領域。
資金的急劇增加將如何影響 NIST 以及您對該機構的主要目標？
NIST 的使命正變得至關重要且非常引人注目。 在資金方面，我們已成為總統的首要任務，我正在努力確保我們能夠履行這一責任。 在那個層面的知名度創造了一種緊迫感，而當您沒有被單獨列為優先事項時，這種緊迫感是不存在的。 我們將解決許多內部問題，以提高效率。 您可以花費大量時間將人們聚集在一起，為新專案組建有效的團隊。 例如，我們在智慧電網方面取得的真正成功之一是迅速召集了一批以前從未合作過的多元化利益相關者（公用事業公司、地方和州監管機構、裝置製造商、ISP、電信和無線技術提供商）。 與此同時，我們的科學家已準備好開展這個專案。
在開始您的科學家職業生涯之前，您曾在密蘇里州教了一年高中數學和科學。 那段經歷如何為您目前的職位做好準備？
我喜歡它。 我不得不承認，如果我認為我可以以此開創真正的職業生涯，我會堅持下去。 對於建設國家的未來而言，沒有什麼比教育更基本的了。 這也是我做過的最艱難的工作之一。 一天六節課，背靠背，中間間隔三分鐘，沒有午餐，到一天結束時，我已經精疲力盡了。 更令人欣慰的經歷之一發生在 1986 年挑戰者號太空梭悲劇期間。 我記得放棄了我們正常的課程計劃來談論這件事。 這不是您計劃的事情，這是一次強烈的體驗。 孩子們對發生的事情非常著迷。 最後，我發現至少在高中階段，我將要教授別人的課程，而合乎邏輯的職業道路是轉向管理。 我看到了回學校攻讀研究生學位的更多機會。
您提到了教育對國家未來的重要性。 您將如何鼓勵年輕人對教育，特別是數學、科學和技術產生興趣？
我的資訊是，如果您有興趣，國家需要您這樣做。 另一個教訓是，與您想象的相比，有更多更多的職業機會建立在數學和科學的基礎上（包括教學、版權法、高科技製造業、醫學和保健）。 您不一定非得成為數學家或科學家。