中国科技的实力究竟如何,多年来始终是一个热门话题。2019年起,美国对中国先后发动了贸易战、科技战和舆论战,如今激战正酣。三场战役并不是毫无关联的,而是相辅相成的,科技实力就成了其中重要的一环。美国先后对中兴、华为等企业发起了制裁,孟晚舟事件后,这个话题更是达到了一个新的高度。
现在,越来越多的人意识到了核心科技的重要性。作为一个大国,不掌握核心技术,只发展经济就容易被别人卡脖子。商品可以买到,服务可以买到,但核心的关键科技是不能买到的。自主创新是国家的根本,从长远来看,美国的一系列限制措施对我国的发展是可以起到一定促进作用的。
不过,目前,社会上也存在不少错误的想法,其中有两种极端思想尤为明显:
第一种错误的想法是胡乱吹捧中国的科技实力,动不动就“XX回国了,XX自主研发成功了,美国彻底慌了。”比如之前中微半导体遭遇到的“中国在核心领域再次突破无人区,弯道超车,率先掌握5纳米半导体技术。”其实,中微并不是芯片制造方,而是设备提供方,中国真正的短板是芯片制造,是光刻机所在的环节,而非其他环节,像芯片设计领域,中国甚至是领先美国的。而在光刻机领域,中国在短期内是很难实现弯道超车的。
第二种错误的想法是彻底反过来,否定中国科技在近几十年的快速发展,认为中国所有的宣传都是假的,到了贸易战真正高潮的时候,一些吹得神乎其神的科技神话其实真的是个神话。中国近几年的科技进步是个神话吗,当然不是,这是真实存在的。
整体上看,中国目前排名世界第一的科技领域虽然还不多,但已经有一些了,而世界上大多数国家是一项都拿不出来的。而中国排名世界前列的领域就太多了,已经包含了大多数科技领域。许多人有一个误区,就是看到中国强的地方就特别兴奋,看到中国被卡脖子的地方就极度沮丧,这些反应都是不对的。因为科技领域是广阔的,世界是复杂的。
中国在很多领域做的不错,同时也有很多领域落后于美国,这两者之间并不矛盾。批评中国的不足,但中国取得的成果也得承认。如果认为在所有的领域中国都要比外国强才能承认中国做得好,就等于把标准提高到了荒谬的高度。就好比在奥运会赛场上,不能因为我们没有包揽所有金牌就是一无是处,世界上没有任何一个国家能做到这样。如果量化一下,假如目前共有1000个科技领域,中国在其中200个领先,美国在其中600个领先,其他国家在剩余200个领先。最为正常的反应是承认差距,继续努力,而不是把中国领先的或者美国领先的全部抹杀。
那么面对中兴华为等受到的制裁,我们究竟做什么反应最好呢,应该是硬的还是软的,积极的还是消极的。其实这都不是关键,不审时度势,不实事求是怎么都不好。两种错误的观点,看似独立,实则相通,本质都是对世界做出最简单的解释。
世界的科技形势究竟是什么样子的,中国的科技实力究竟如何呢?目前看来,当今的科技产业竞争分为四类:
第一类是美国处于垄断地位的。这一类产业已经不多了,最典型的就是芯片和操作系统。中国的电子产业领域缺芯少魂,其中的“芯”和“魂”就是指的这两大产业。目前我们觉得美国十分强大,几乎无处不在,其实主要就是因为我们平时用的手机电脑都离不开这一硬一软。芯片和操作系统是非常核心的两大产业,目前“鸿蒙”、“欧拉”、“深度”等操作系统已经先后出现,中国的操作系统已经开始发力,芯片方面还在努力追赶,目前已经实现国产28纳米的量产。这两大产业上的差距,我们必须正视,更应该下决心付出巨大的努力去攻克。
第二类是多国竞争,中国作为一个重要跟随者的。这一类科技产业是四类科技产业中数量最多的,占到了一半以上。需要说明的是,这里的多国竞争中的“多国”,是不一定包含美国的,因此,对于有爱国心的美国科技工作者,也是有危机感的,因为美国并不是全面领先稳坐钓鱼台。
第三类是多国竞争,中国作为领跑者的。这样的科技产业还不是太多,但也有一些了,比如特高压输电、5G通信、杂交水稻、高铁、水泥、生铁、基建、港口机械、民用无人机、数字安防、洲际导弹、氢弹存储等。作为一个后发国家,这是中国的巨大成功,我们对于中国的信心,很大程度上就来自于这些领域内成功的经验。
第四类是双头格局,也就是中美两国远高于其他国家。最典型的代表就是互联网与人工智能。这两个科技领域是普遍被认为对于未来的社会发展和人民生活比较重要的,具有想象空间和潜力的,值得深入分析一下。
首先看一下互联网,目前世界前十大互联网公司,美国五个,中国五个,其他国家一个都没有。为什么会出现这种局面呢,因为网络是边际收益递增的。解释一下就是,一个网络中现有的用户数量越多,那么进入这个网络的新用户能得到的好处就越大。
第三次工业革命期间,英法德日等老牌资本主义发达国家,都没有诞生世界级的互联网企业,根本原因就在于人口,因为美国是发达国家中人口数量最多的,那么相同时间内,美国的网络产业生长最快。
那么同样的道理,当时中国是发展中国家中人口数量最多的,也是世界所有国家中人口数量最多的,我们的第二产业也发展到了一定的高度,能够为互联网发展提供一切技术条件和经济基础,因此,在后发国家中,中国的互联网产业最蓬勃。现在中国的互联网产业基本上垄断了国内市场,并且在国外开始攻城略地,很多方面是引领世界的,这是一个重要的发展趋势。
再看一下人工智能。在这个方面,中美两国的企业数和论文数都远远超过其他国家,目前来看,在原理、算法等基础研究领域,依然是美国占据主导地位,中美比其他国家高一个量级,而近几年中国增长最迅速。
其实不仅仅是人工智能这样的新兴学科,最近十年,世界上重大的科技创新几乎都发生在中美,而欧洲更多地扮演了一个高级代工厂的角色。即使在自然学科的基础研究中,中国所占的比例都是越来越大的,整个世界的科学正在朝着双头格局演化。
以世界顶级期刊《自然》提出的“自然指数”为例,这个指标是用来衡量各个国家的基础研究的产出的指标。“自然指数”自2012年诞生以来,美国一直是第一,中国一直是第二,德国一直是第三。
这个图是到2016年,那么2017年以后怎么样了呢?2017年,《自然》修订了自然指数的计算方法,扩大了数据来源,根据新的计算方法,2017年,中国增长了13.3%,美国下降了1.4%。截止到2020年,美国大概是中国的1.5倍,中国大概是德国的3倍。无论如何,中国的上升是一个引人注目的大趋势。
回到科技产业的国际竞争格局中,除了前面说到的四类科技产业,其实还存在第五类科技产业,那就是由中国开创的。这一类目前有一个例子,就是量子保密通信,这是人类已知的最安全的保密传输方法。2016年8月16日,中国发射了第一颗量子科学实验卫星“墨子号”,2017年,“墨子号”顺利完成了三大科学实验任务。2017年9月,中国开通了世界上第一条量子保密通信干线“京沪干线”,在北京和上海之间向金融等部门的客户提供服务。这标志着中国率先把量子保密通信从实验室推向了产业化,这是近代以来第一次由中国创造的一个新的产业,具有划时代的意义。既然有了第一个,以后就会有第二个、第三个,我们不但要在已有的跑道上争第一,还要开创新的跑道。
中美两国有一个共同的特点,就是参与竞争的领域特别多,在绝大多数领域内都名列前茅。也正因如此,世界上越来越多的声音把中美两国看做超级大国,在绝大多数领域都能参与,是中美两国最大的特色,是两国区别于德国、日本、俄罗斯、英国、法国、印度、韩国等最大的不同。
说到这里,还是没有解决那个问题,就是美国在芯片上对我们卡脖子。这个问题一定要认真面对,但是仔细想想,我们现在担心这个问题,这是一个多么大的进步!抛开横向对比,我们从纵向的角度分析一下这个问题。
1978年,中国开始改革开放,那个年代中国是什么样子的呢?当时的国际舆论基本上都是正面的,没有现在那样无端地对中国抹黑,而是:“中国提出了规模宏大的现代化计划,真是可喜可贺。”国人想的却是,这个计划的花费需要万亿美元,这得卖多少石油、煤炭、木材啊!因为在那个时代的人看来,中国要赚钱只能靠卖原材料,中国地大物博,完全可以通过卖原材料换取先进技术。中国地大物博,资源丰富无穷。在哪儿开采都现成,足够万年使用。油田煤矿普遍,森林树木山峰。金银铜铁锰钨,自己就往外拱。这首歌词就是用来歌颂党的十二大的,当时我们提出过要建十个大庆,通过卖石油筹集资金。
这个愿望当然没有实现,因为我们并不是那么地大物博,除了稀土资源外,中国真的不算是自然资源丰富的国家,跟中东、俄罗斯、澳大利亚、美国、巴西等自然资源大国相比,我们的自然资源的丰度,真的完全比不了。大家可以想一想,“地大物博”这个词是不是很久没有听到了,这种弱势的宣传方式,让人家一听你就没有什么技术含量。
中国筹集到了资金,支撑起了现代化建设,但并不是靠出口原材料。当时的人们,真的不会想到,现在的中国是世界工厂,是世界上最大的原材料进口国和工业成品出口国,工业产值已经是美国的2倍,Made in China走遍了世界各个角落。
小时候的政治课本上讲,发达国家用昂贵的工业成品交换发展中国家的原材料,是一种剥削,一种压迫,这会拉大贫富差距,是不平等的。当时看着真的挺义正言辞的,但有没有注意到,这种说法什么时候从课本里消失了?消失的原因很明显,因为我们就在用工业成品去交换原材料,甚至去交换一些发达国家的原材料,比如澳洲的铁矿石。我们再也不提不等价交换了,而是变成了人类命运共同体,确实挺值得欣慰的。
实际上,在当时,这些事情都是高层的想法,因为我们连吃饭问题都没有解决。对于当时的百姓来说,粮食产量提高了多少,人均粮食达到了多少才是真正的喜报。1993年,中国废除了粮票,中国才解决了吃饭问题。
到了21世纪,中国经济开始了爆发式的增长,再也没有人认为中国是一个无足轻重的国家了,国际上也开始出现了各式各样的反华势力。当然那时候大多数观察还停留在经济层面,还很少有人关心科技水平,如果有也是:中国制造虽然上去了,但全靠山寨!
二十年前,中国科技的代表就是山寨。现在回头去看,无论是国内媒体还是国外媒体,都对中国的位置做出了严重的误判。这些媒体或是善意的提醒,中国不能总靠山寨,还是要加强科技创新。也有恶意的,中国只会山寨,因为中国人不会创新。
发展到现在,我们担心的不是吃不饱饭,不是没有足够的原材料出口,不是“中国人不会创新”,不是“高铁请慢点开,等一下你的人民”。我们担心的是“中国的芯片不如美国”,这是一个多么大的进步!别忘了,我们解决吃饭问题才过去28年,而芯片已经是美国最后的杀手锏,二十多年,我们就从一个没被美国当回事的小玩家,达到了最后的关卡。
当你进入高科技竞争的最终决赛时,你就已经胜利了,毕竟科技战不是真正的战争,战争是破坏性的,而科技战是正向的博弈,并没有传统意义的失败者,参与者都会从科技竞争中获得好处。也正是如此,各国的科学家很多都乐于帮助其他国家的科学进步,在这里放一个小故事:
{中国研发第一颗原子弹时需要一种很关键的设备,静电质子加速器,当时中国的核物理学家赵忠尧跑到美国希望买到这个设备的零部件,正常渠道是不可能买到的。关键时刻,赵忠尧得到一位慈祥的美国物理教授的帮助,意外地获得了这些零部件,赵忠尧带回国后组装出中国第一台静电质子加速器,为原子弹的研发做出了巨大贡献。这位教授生了一个儿子和两个女儿,儿子叫J.G,J.G上学是教授一个兄弟资助的,所以教授与他兄弟一家特别好,教授兄弟的儿子很崇拜自己这个科学家叔叔,小时候经常跑去叔叔家玩,思想上受他叔叔很大的影响。当然直接传承教授品质的还是J.G,他一直与赵忠尧老师保持密切的联系。据赵老师回忆,上个世纪80年代,J.G和同教授的侄儿还牵线帮助我们401研究所从美国买回了一套串列式静电加速器。而教授那个受他影响很大的侄儿名叫唐纳德·特朗普,也就是上一任的美国总统。}
一个国家如果成为了以科技为基础的工业国,那么这个国家怎么发展都不会太差,举几个例子:
提到意大利在两次世界大战中的表现,大多想到的都是笑话。但经过了两次世界大战的胜利,意大利仍然是一个非常富裕的国家。没错,我说的是胜利,因为意大利在两次世界大战中都成功跳反了,最后都站到了战胜国的一方,堪称神走位。如果对意大利深入了解,就会知道,除了意大利面和意大利炮,意大利在机械、化工、汽车等产业都十分强大。像法拉利、兰博基尼、玛莎拉蒂、罗密欧等都是意大利品牌。
同样的还有德国,经历了两次世界大战的失败以及战后的国家分裂,德国依然是非常富裕的国家。德国的汽车、电子、机械、光学、化工等领域,高科技公司太多了,德国始终是中美之外的第三大科技强国。
还有英国,经历了两次世界大战的剥削,英国从日不落帝国退回了英伦三岛,丧失了99.7%的领土,从国际地位和世界影响力来看,英国堪称战胜国中最大的输家,但英国人民的生活依然很好。
还有日本,经历了核武器的摧残,战后的一穷二白,日本在上世纪后半段开启了经济奇迹,甚至一度挑战美国的经济霸主地位。
还有荷兰、法国、瑞典等等,总之,十九世纪的工业国,现在都是非常富裕的国家,无论期间经历了什么。这些发达国家,都在上世纪六十年代到九十年代,抓住了第三次工业革命的红利,实现了经济的飞跃。虽然进入21世纪后经济增速下来了,但人民的生活得到了充足的保障。因为这些国家是先进的工业国,重视科技的发展。
反过来,如果一个国家不重视科技,即使现在富裕,也并不一定长久。上世纪后半段发展迅速的新兴经济体中,只有亚洲四小龙(韩国、新加坡、中国香港、中国台湾)和澳大利亚真正实现了跨越,而以亚洲四小虎(泰国、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾)为代表的东南亚诸国、拉丁美洲、土耳其、南非等世界上绝大多数发展中国家,都先后陷入了中等收入陷阱。这些国家中,很多都无限接近发达国家的门槛,甚至阿根廷、南非等国家一度迈入了发达国家的行列,但由于没有发展科技,最终导致了经济崩盘。
进入21世纪,无论是发达国家还是发展中国家,大多数国家的经济发展都停滞了,能连续多年保持平稳快速增长的发达国家只剩下美国了,发展中国家也只有中国和印度了。近十年,这三个国家的经济增长对全球贡献率超过95%,其中,中国占比最高,接近50%。而这三个国家,恰好是世界上人口数量最多的三个国家。这并不是一种巧合,在互联网时代,人口一定是科技和经济发展的重要资源。2020年,新冠疫情打乱了美印两国的社会生产秩序,中国一举成为唯一经济正增长的主要经济体。
提起印度,人们首先想到的可能是脏乱差,但是我们也应该知道,印度在医药、软件、电影、遥感卫星、空中加油、火星登陆等多个科技领域,都处于世界领先水平。在发展中国家里,印度是为数不多的非常重视科技发展的国家,疫情爆发前,印度也进入了经济高速增长周期,甚至连续几年经济增速一度超过中国。印度拥有优质的海陆结构,年轻的人口结构,丰富的自然资源,随着经济发展,社会问题逐渐得到改善,这个南亚大国后续不会陷入中等收入陷阱,一定是21世纪后半段中国最主要的竞争对手之一。
今天这个时代,是中国第一次真正拥抱科学,地球资源有限,但科学是无限的,重视科学,带来更加长久稳定的发展!