美国联邦政府用于基础研究方面的投入，在20世纪曾经改变了我们的生活和商业。这项基础研究把人类送上了月球，并引发了通讯领域的革命，还帮助解决了粮食问题，改进了我们的工作流程，并且推动了美国经济在20世纪50年代以后的显著增长。这些成就更多地源于20世纪早期物理学发现与工程学的结合。如果我们能调节教育和研究方面的资助策略，充分利用生命科学、物理学以及与工程学相结合而产生的众多新机会的话，那么美国有望在21世纪改变世界的创新中仍然居于领先地位。

　　这场下一代的多领域、多学科的交叉渗透，是随着20世纪50年代阐明DNA结构，以及后来分子生物学和细胞生物学领域的基础发现而来的。这些发现创造了生命科学上的一场革命，推动了DNA重组技术的发展，并开创了生物技术工业。到20世纪80年代中期，遗传学和蛋白质组学的信息爆炸又引发了第二场革命，进一步加速了生命科学的创新。

　　这些创新为第三场革命播下了种子，将生命科学、工程学以及物理学以新的强有力的方式整合在了一起。很多分子生物学的创立者原来是研究物理学的，他们给生物学带来了新的分析策略和技术方法。

　　虽然很多时候这种多学科的合作只是简单地表现在开发新的工具，工程师更多地作为服务者而非合作者，为数据分析提供分析技术或计算方法。生命科学的不断发展产生了更多的需求，包括日益庞大的基因组学数据集合、理解细胞中分子间作用的复杂网络、在操控与测量分子及细胞事件中需求日渐增高的解析度与精确度。随着这些需求的提出，一开始作为便利性的多学科间联系，成为了繁荣发展的密切合作伙伴关系，加速了生命科学的发现转化为社会实际应用的进程。

　　在麻省理工学院(MIT)，近400人的工程师团队中，有三分之一已实际参与了生命科学的研究。在很多领域，研究的前沿工作是由生物学家、工程师、计算机专家以及化学家共同推动的。这样的技术10年内就有可能投入应用。不断演进的第三次革命已经创造了新的学科，而且这些领域正在不断扩展。1996年，美国生物工程学和生物医药工程学博士仅有220名，到2006年，这一数字已经增长到525名。

　　今天，这种多学科融合在生物医学、环境科学以及能源技术等领域产生了一些新的发现和应用。推动这些革新需要很多变革，包括我们如何组织教学、如何资助研究等。

　　我们也必须寻找更有效的方式来评估和资助美国的跨学科研究，尤其是推动美国国立卫生研究院(NIH)的年轻研究人员从事的跨学科研究。资助评审委员会将需要更多的多学科成员，我们还需要改变某些规则和惯例，这些规则和惯例抑制了来自联邦资助机构和NIH各部门的资助项目。

　　最后，我们需要改变资金拨付和管理的方式。以当前的方式不少研究人员、部门或机构很难争取到资金。更为重要地是，科学家必须说服公众、国会和政府，资助跨越生物学、物理学和工程学的多学科综合研究，这是对人类健康、环境福利和经济繁荣的一项重要投资。