王丹：中国的隐性技术革命——中国是如何威胁美国的主导地位的？
作者：徐宇深（emerson-tsui）
2023-04-05
译者注：中美两国的技术发展遵循迥异的模式。在过去，对于科技研发、技术创新和工业制造的重视程度一度成为两国科技发展的分野：劳动密集型制造业并非适合美国的产业模型，而这一发展模式则为中国逐渐实现上游技术突破奠定了基础。在愈演愈烈的中美“科技战”中，中国在科研和制造业方面进行了哪些投资？美国又是如何努力实现“美国制造”式产业回流的？两国都拥有哪些优势和面临哪些挑战？“中国焦点”现将龙洲经讯的技术分析师王丹发表于《外交事务》(Foreign Affairs)上的文章翻译如下，以飨读者。文章英文标题为“China’s Hidden Tech Revolution：How Beijing Threatens U.S. Dominance”。为了更好的信息吸收效果和阅读体验，请点击文内超链接查看术语解释或获取原文件内容。
2007 年，即苹果公司首次在中国生产 iPhone 的那一年，中国以廉价劳动力——而非技术成熟度——而闻名。 当时，中国企业几乎无法生产 iPhone 的任何部件，这些部件都要从德国、日本和美国进口。 中国对这些设备的总体贡献仅限于提供组装这些部件的劳动力（在富士康的工厂内组装）——这一贡献占增值成本的不到 4%。
到 2018 年 iPhone X 发布时，情况发生了巨变。 中国工人还继续组装 iPhone，但中国公司已经开始生产其中的许多精密部件，包括音响部件、充电模块和电池组。 由于掌握了复杂的技术，这些公司可以生产出比亚洲和欧洲竞争对手更好的产品。 随着最新一代 iPhone 的出现，这种模式的发展只会加速。 如今，中国的科技公司占据了该iphone增值成本的至少25%。
尽管iPhone 是一个特例——作为现存最复杂的硬件之一，它依赖于一系列特殊的技术——但它在中国不断扩大的存在反映了一个更广泛的趋势： 在大多数制成品中，中国企业已经从组装外国制造的零部件转向生产自己的尖端技术。 随着可再生能源设备逐渐占据主导地位，现在的中国已经处于人工智能和量子计算等新兴技术的前沿。 这些成功挑战了一个观念，即：科学领导力将不可避免地转化为工业领导力。 尽管对开创性研究和科学创新的贡献相对较小，但中国利用其过程知识——扩大全新产业规模的能力——在范围更广的战略技术领域——超越了美国。
在越发激烈的竞争下，美国政府试图遏制中国政府获得核心技术的能力，并试图复兴本国的技术创新传统。因此，在2022年，拜登政府通过了一系列禁令——这些禁令旨在对向中国公司出售的西方高精尖芯片技术施加限制；与此同时，拜登政府还通过一项价值2800亿美元的《芯片与科学法案》来刺激这一产业的研发和制造回归美国。
除了《降低通货膨胀法》之外，《芯片与科学法案》对于帮助美国部分恢复自己在半导体生产和可再生能源产业中的领导力颇具意义。但中国企业稳步提升的技术实力表明，这种方法可能遗漏了一个更核心的问题：中国的崛起不仅仅是抄袭和窃取西方企业的结果； 它也不依赖于科学突破。 在很大程度上，这一崛起得到了中国自身工业能力提升的推动——来自该国庞大而先进的制造业劳动力的收益。 在过去几年中国针对美国芯片出口限制的反应中，这些优势已经很明显了。以前，中国公司倾向于避开中国本土技术，宁愿购买最好的——通常是美国的技术。 现在，华盛顿阻止他们购买美国技术，因此中国公司正在加倍努力发展自己的芯片产业。
对美国及其盟国而言，在技术竞争中，中国作为主要科技大国的到来包含着深刻的教训。 与西方不同的是，中国的技术部门并没有立足于令人神往的研究和先进科学，而是立足于提高制造能力这一不那么浮华的任务。 如果华盛顿真的想在技术上与北京竞争，它需要关注的不仅仅是开拓性的研发。，它还必须学会像中国一样利用其劳动力，从而扩大创新规模并更好、更高效地生产产品。 美国要重新获得在新兴技术领域的领先地位，就必须将制造业视为技术进步不可或缺的一部分，而不仅仅是更激动人心的发明和研发活动的小游戏。
中国的登月计划
许多观察家对中国的科技领导地位持怀疑态度是有道理的。 一方面，该国几乎没有创立跨国公司或全球知名品牌。 与日本和韩国不同，中国未能建立新的消费电子产品类别，例如数码相机或游戏机； 它也无法在汽车或大型客机方面与欧洲和美国竞争。 相反，在大多数情况下，中国公司专注于生产可以在发展中国家以较低价格销售的产品。知名的中国品牌的相对缺乏，强化了西方对中国的理解，即：中国是一个硕大的车间，而不是创新的温床。
中国在多项关键技术方面也远远落后于西方。 中国的芯片产业有一些显著的成就，包括手机芯片设计和一些先进的存储芯片。 但在逻辑芯片（所有数字产品中的处理器）的制造方面，中国公司至少落后台积电五年——台积电是先进半导体领域的全球领导者。 在开发制造芯片所需的专用工具方面，中国甚至更弱。 对于用于在硅晶圆(Silicon wafer)上印刷图案的最重要的光刻机(Stepper)，以及用于质量控制的计量设备——这些设备主要应用于需要数百个步骤的生产过程中——中国企业绝大多数依赖从日本、美国和欧洲进口。 在创建设计最先进芯片所需的软件工具方面，他们才刚刚起步。
中国的航空业也存在类似的问题。 以中国商用飞机有限责任公司 (COMAC) 为例，这家公司是中国对于空客和波音的回应（译者注：即中国也要有制造大型客机的能力）。 这是一家国有企业，得到了估计 710 亿美元的政府资金支持。 成立 15 年后，它才刚刚开始生产第一架可运营的商用客机。 芯片和航空行业的中国企业都痛心地意识到，他们的许多核心部件继续由西方供应：芯片制造商的生产设备和先进的软件工具，以及中国商飞喷气式飞机案例中的引擎和航空电子系统(Avionics)。这种对西方技术的依赖，使美国芯片的新限制极有可能使中国的公司陷于混乱。
中国现在在电子供应链的技术成熟度方面可以与日本、韩国和台湾竞争。尽管被严重的技术漏洞重重包围，中国依旧在许多其他技术领域取得了快速进步。 中国企业在生产机械臂、液压泵和其他设备等先进机床方面迅速超越了欧洲和日本同行。 正如 iPhone 所展示的那样，中国现在在电子供应链的掌握方面可以与日本、韩国和台湾竞争。 在数字经济领域，尽管中国政府最近努力加强政府对阿里巴巴、腾讯和滴滴等互联网公司的控制，但中国依然实力强劲。 中国公司仍然可以为硅谷的科技巨头提供激烈的竞争，就像字节跳动的 TikTok 对 Facebook 所做的那样。 中国在建设现代基础设施方面处于世界领先地位，包括超高压输电线路、高铁和 5G 网络。 2019年，中国成为第一个在月球背面着陆探测器的国家。一年后，中国科学家实现了卫星量子加密通信，使中国离实现不可攻破的量子通信又近了一步。 这些成就标志着中国正在稳步应对越来越艰巨的任务。
因此，从整体上看，中国的技术发展远比其形象所显示的更具活力。 中国在几个关键领域仍然落后，一些最重要的科技公司面临来自华盛顿或北京本身的监管压力。 尽管面临这些挑战，中国的工业正在达到世界一流的标准，国家的科研也在稳步推进。 一路走来，中国企业已经开始进行自己的重大创新，包括在美国优先考虑的战略领域。
太阳能超级大国
中国近年来取得的重大技术成就之一是可再生能源设备。 当 21 世纪初太阳能技术的商业市场出现时，大多数创新都来自美国。由美国公司推动该行业的发展似乎是合乎逻辑的。 然而，2010 年，中国国务院——即中央政府的行政部门——将太阳能发电指定为“战略性新兴产业”，引发了一连串的政府补贴和企业创建，其中大部分旨在扩大制造能力。 在此过程中，中国企业了解了太阳能光伏的基础知识，并开始改进现有的生产方法。 如今，中国企业几乎主导了太阳能价值链的每个环节——从加工太阳能电池中使用的多晶硅到组装太阳能电池板。 他们还改进了技术本身。 中国的太阳能电池板不仅是市场上最便宜的，也是最有效率的。 过去十年太阳能成本的惊人下降正是由中国的制造业创新推动的。
在过去几年中，中国企业还在为电动汽车提供动力的大容量电池生产领域确立了强势地位。 随着世界远离内燃机，先进的电池技术已成为汽车制造中最关键的组成部分。中国处在领先地位：CATL（即宁德时代） 是一家成立于 2011 年的中国公司，它现在是世界上最大的电池制造商，与宝马、特斯拉和大众等主要汽车公司合作。 除了拥有比竞争对手大得多的制造能力——这对降低成本很重要——CATL 还率先开发了新的、更高效的化学混合物，例如在其钠离子电池中，无需使用稀缺的锂和钴矿。
拜登政府已经认识到在美国绿色转型所需的关键技术上依赖中国的风险。 但美国的多轮关税，以及美国对中国多晶硅供应链中使用强迫劳动指控的调查，都未能将北京从其在太阳能行业的主导地位上赶下来。 美国商务部的一项此类调查威胁要对太阳能进口征收高达 250% 的追溯关税，这让美国太阳能买家陷入混乱。2022 年 6 月，乔·拜登总统被迫发布行政命令，禁止在未来两年内征收任何关税。 与此同时，尽管拜登于 2022 年 8 月通过的《降低通货膨胀法案》旨在大幅加快美国向电动汽车的过渡，但该立法却步履蹒跚，因为它使市场上的许多现有电动汽车可能不符合联邦电动汽车的资格 补贴。 目前，美国及其许多西方盟友在实现脱碳的过程中仍将严重依赖中国。
更好的厨师，更好的煎蛋卷
不管怎么说，中国为自己的技术进步付出了巨大的代价。 在最慷慨的解读中，北京通过极度浪费政府资源确立了国家的地位。 这些巨额补贴产生了扭曲效应：马萨诸塞州剑桥市国家经济研究局 12 月发表的一项研究发现，北京在挑选（企业）赢家方面的记录不佳，而且中国政府补贴的接受者往往生产率增长较低。 根据许多批评者的说法，更为常见的情况是: 中国的进步应归功于受到极端保护主义和广泛的知识产权盗窃的刺激。
显而易见，中国已经在太阳能组件、电动汽车电池和电子产品等行业取得了主导地位。 这种快速进步与该国在制造和质量控制方面的优势直接相关。 从 1990 年代初期到今天，中国劳动力已经从生产简单的玩具和纺织品转变为进行生产 iPhone 等复杂电子产品所需的极其复杂的操作。 一路走来，中国企业的重大进步有非常鲜明的特色：中国的技术创新并非来自大学和研究实验室，而是源于大规模生产本身产生的学习过程。 因此，该国在先进技术方面取得优势的核心是其惊人的制造能力。
尽管所有这些说法都有一定的道理，但它们不足以解释中国的崛起。对于从保护主义中受益的每一个中国行业的例子——比如依靠互联网防火墙蓬勃发展的互联网平台百度——再比如中国的汽车行业——这些例子证明，保护主义的措施未能产生世界一流的公司。 强制技术转让和知识产权盗窃很可能有助于一些行业的发展，美国及其盟友对这些做法进行反击是正确的。 然而，这两个说法并不能解释中国在电池、氢能和人工智能等领域的崛起。
相反，中国蓬勃发展的科技产业中最重要的因素是其制造生态系统。 在过去的二十年里，中国已经发展出无与伦比的技术密集型产业生产能力，其特点是劳动力资源丰富、供应商密集、政府支持广泛。 这种优势部分得益于中国的工业历史。 早前几十年，政府特别重视工业：在毛泽东的大跃进时期，这种重视是灾难性的，而在邓小平的四个现代化中则发挥了更为有效的作用。 从 1990 年代开始，中央政府的举措不如市场驱动力重要，而在 2001 年加入世界贸易组织之后，中国的制造能力开始腾飞。
在过去的十年里，中国领导人让中国对工业的痴迷变得超速运转， 《中国制造 2025》的推出就是明证：这是一个全面的政策框架，旨在将中国的制造业基地从劳动密集型产业升级成高科技产业。 而在 2021 年，中央政府在其最新的五年计划中宣布了一项将中国转变为“制造业超级大国”的规划。 这不是一个无意义的目标：在过去的几十年里，北京已将大量廉价信贷和能源投资于先进科技公司，即使它们距离盈利还有数年之遥。
中国的技术创新是在工厂而不是实验室进行的。
太阳能行业就是一个很好的例子。 通过向所有参与者提供大量补贴，政府鼓励了太多的公司进入该领域。 但它也激起了更大的创业冒险精神，创造了一个强者淘汰弱者的残酷竞争行业。 因此，中国企业如今主导着世界其他国家所依赖的战略性行业。 这种方法——将制造业推向产能过剩的地步——与西方大部分地区的经济正统观念形成鲜明对比，后者强调研发和产品品牌等高价值活动，同时淡化实体生产的价值 可以在海外以低廉的成本完成，通常是在亚洲。
北京的制造业驱动方式对其在先进技术领域挑战西方的能力至关重要。 要理解其中的原因，关键需要认识到创新成功的力量。 生产新技术可以比作烹饪煎蛋卷：配料、说明和设备齐全的厨房很有帮助，但它们本身并不能保证好的结果。 即使是拥有最先进设备和最精湛配方的人，如果从未做过菜，也未必能做出美味的煎蛋卷。 还需要一个额外的要素：实践经验——只有通过实践才能学到的技能。 这些技能可以称为过程知识，它们是帮助中国成为主要技术创新者的一部分。
尽管过程性知识难以衡量，但劳动力的一般经验水平和各种工业活动集群的创建为之提供了衡量标准。 中国在这两方面都有显著优势。 该国在过去二十年中最重要的技术成就即为培养了一支熟练的劳动力队伍，他们庞大而经验丰富，这些劳动力可以根据技术密集型行业的需要进行调整。 例如， 作为唯一一个能够在短时间内号令成百上千名熟练技术工人迅速进入核心组件的密集生产网络——并依靠政府支持——解决每年数百万部iphone手机生产过程——所出现各类问题的国家，苹果对中国寄予厚望。
然而，同样引人注目的是中国利用外国公司帮助建立产业集群的方式，即经济学家 Brad DeLong 所说的“工程实践社区”。 卡特彼勒、通用电气和特斯拉等美国公司已成为中国的大雇主。 苹果的大部分产品都是由在中国管理工人的富士康与和硕等合同制造商生产的。 与日本在战后几十年的经济增长中保持几乎封闭的市场不同，中国通过直接向外国公司学习促进了自己工业的崛起。 尽管美国总统唐纳德·特朗普发动了贸易战，但北京没有对在华美国公司进行重大报复，部分原因是它承认他们带来的管理专业知识以及他们向中国工人传授的制造技能。
通过不断接触世界领先的制造工艺，中国工人获得了可以在国内公司工作的技能。 以电动汽车电池的生产为例， 制造这些单元需要大约十几个离散步骤，每个步骤都需要与前一阶段进行近乎完美的交接。 中国的工程经理通过在消费电子领域的经验获得了完成这项任务所需的工艺知识。 这种制造技术的转让也是中国在太阳能行业占据主导地位的关键之一。 在补贴的推动下，在获得熟练劳动力的帮助下，中国公司很快生产出比美国和德国同行更好、更便宜的太阳能电池板。 这些制造创新越来越多地定义了全球行业：过去十年太阳能的进步不是由科学突破（美国的专长）推动，而是通过更高效的生产来降低成本——而这正是中国的强项。
作为全球技术中心，深圳的崛起本身就是对过程知识重要性的验证。从2007 年开始，在大规模生产 iPhone 之后的几年里，这座城市发展了一个充满活力的本地科技产业，该产业最适合生产复杂的设备； 很快，工人们利用他们的工程和生产专业知识发明了其他产品。 凭借紧邻制造设施的研发实验室，深圳的工程师可以无与伦比地接触到组件供应商、经验丰富的工人和技术娴熟的设计师。 如今，深圳已在商用无人机、虚拟现实耳机和其他新型电子产品领域占据领先地位。 成就这种主导地位的是一支技术娴熟的劳动力队伍：在相机、电池和屏幕等电子元件成本暴跌的时代里，他们已经与大胆的企业家打了多年交道。 因此，深圳现在类似于加州湾区，大学研究人员、企业家、工人和投资者在这里不断地交会经过。难怪深圳已经是高科技硬件的硅谷。
是科学，而不是产业。
在第二次世界大战后的几十年里，美国利用其科学领导地位主导了从计算机到航空等许多新兴科技行业。 对于华盛顿来说，在设计方面取得突破和在实验室中取得创新成为与苏联的冷战竞争的主要部分的时候，这一做法是有道理的。 这种以科学为导向的方法似乎也得到了市场的支持。 1990 年代，台湾电子企业家施振荣(Stan Shih)观察到，科技行业的大部分利润是从价值链的起点——设计、研究和开发——以及最后的产品营销中获得的。 实际制造中的利润最少，这一部分处于价值链的中间。苹果公司为这类所谓的“微笑曲线”提供了范例：它是世界上最具价值的公司，它负责产品的开发和营销，而将低利润的制造工作留给其在中国和亚洲其他地方的合作伙伴来完成。基于这种洞察，美国公司在过去二十年的大部分时间里都专注于研发和营销，同时特别依赖中国来满足他们的许多制造需求。
这种长期强调科研技术的结果之一是美国在一些特定行业中继续处于领先地位：这些行业需要不同科学学科的复杂整合。 尽管英特尔和波音公司已辉煌不在，但在半导体生产设备和飞机发动机方面，美国仍然处于行业领先地位。 值得注意的是，这两个行业都是高度跨学科的：半导体技术涉及综合领域，包括电气工程、化学和计算机科学； 航空涉及空气动力学、材料科学、机械工程和其他高度专业化的领域。 与美国不同，中国没有推动科学前沿发展的传统。 事实上，它在这些行业中所做的开创性科研较少，并且在商业化有价值研究的表现上也相对较差。
但美国科技行业并非一帆风顺。 近几十年来，许多公司过于信奉微笑曲线的逻辑，将越来越多的资源投入到曲线的尖端，同时让制造能力持续萎缩。 自 2000 年以来，美国已经失去了大约 500 万个制造业工作岗位（约占其制造业劳动力的四分之一）。这种流失不仅包括生产线工人，而且还在机械师、经理和产品设计师中引发了一系列技能流失。长远地看，这种下降使美国在主导新兴技术方面处于不利地位。 例如，凭借自己的科学领先地位，美国理应主导太阳能产业。 华盛顿准备协助美国达成目标：早在 2012 年，美国总统巴拉克·奥巴马就对中国的太阳能进口征收关税，以保护国内生产商。 但即使有这些保护措施，美国制造商也无法与中国竞争。 中国拥有庞大的技术工人和供应商基础，几乎可以无限制地扩大生产规模；而美国在连续裁员数百万工人之后，已经失去了大量的工艺知识储备，没有能力打造健康的制造基地。 结果，到 2022 年，美国的太阳能技术进口额达到 80 亿美元，其中大部分来自以东南亚为基地的中国公司。
美国太阳能行业的失败是美国制造业衰退这一更大故事的一部分。 在某种程度上，这种趋势是由不断提高的自动化推动的。 但该行业也受到内部弱点的困扰。 想想 COVID-19 大流行的早期， 与其他国家一样，美国需要大量的个人防护设备和其他医疗用品。 然而，美国公司却需要努力调整他们的生产线来生产口罩和棉签——无论以何种标准衡量，它们都是简单的产品——这是因为美国制造业已经失去了很多必要的工艺知识。 相比之下，中国制造商很快就能够为紧急情况进行重组，并生产了美国和其他国家所需的许多医疗用品。
迄今为止，美国将制造业工作岗位从亚洲转移回国的努力令人失望。 例如，苹果公司大力推动在德克萨斯州生产更多台式电脑，但在 2012 年之后陷入困境，因为它缺乏零部件的支持性工业生态系统。 一个例外是美国对于RNA 疫苗的迅速生产，事实证明这种疫苗比中国的灭活病毒疫苗更有效。 然而，为了在未来几年与中国的先进产业竞争，美国需要的不仅仅是一次性的生物技术胜利。
放大或丢失
尽管成功挑战了西方的技术进步方法，但北京已经认识到它自己在科学知识方面的弱点。 在 2022 年 10 月召开的中共第 20 次全国代表大会的政治报告指出，发展科学技术将成为中国的首要任务之一。 尽管改善其科研文化依旧需要时间，但中国一直在稳步取得进展，包括在太空探索和量子通信等领域。 由于中国电信巨头华为和中国芯片制造商中芯国际被拒绝获得美国和欧洲的半导体技术，北京特别热衷于加强国内半导体产业的发展。启动了中国对科学和研发的投资，正是华盛顿新的芯片限制措施的一个意外结果。
相比之下，美国还没有解决自己在工艺知识方面的不足。 当然，国会在 2022 年通过的《芯片与科学法案》法案和《通货膨胀减少法案》构成了国家产业政策的重大进步，因为这两项法案都为先进产业分配了数十亿美元的联邦资金。 但太多的美国政策——包括这项立法——都专注于推动科学前沿，而不是建立将产品推向市场所需的工艺知识和工业生态系统。 因此，华盛顿应对与中国日益激烈的技术竞争的做法有可能重蹈其在太阳能行业所犯的错误，即美国科学家为一项新技术奠定基础，结果却看到中国公司率先占领它的制造领域。 以电解槽的生产为例，它从水中提取氢气，已成为生产绿氢(Green hydrogen)的关键工具。 与太阳能一样，中国有望通过大规模生产最高效的产品来主导绿氢产业。
美国永远是一个难以制造东西的地方。为避免重蹈太阳能的覆辙，美国将不得不更加重视先进制造业。 英特尔传奇首席执行官安迪·格罗夫 (Andy Grove) 十年前就认识到了这个问题，当时他敦促国家减少对“创新的神话时刻”的关注，而更多地关注将创新推向市场。 “这是公司扩大规模的阶段，”他在 2010 年的一篇有影响力的文章(译者注：因彭博社原网址需付费访问，故插入《西雅图时报》原英文链接)中写道。“他们制定设计细节，弄清楚如何让事情变得负担得起，建立工厂，并雇用成千上万的人。” 但为了更好地扩大规模，美国还必须学会以不同的方式思考制造业工作的价值。 政策制定者必须抵制一种冲动，这种冲动轻蔑地将制造业仅仅视为一种可以在海外开展的“商品化活动”。 相反，新技术的大规模生产需要被视为与创新本身同等重要——一项依赖于深度过程知识的活动，而这些知识只能来自工人、工程师和科学家的更好培训和整合。
美国根据《芯片与科学法案》和《通货膨胀减少法案》对科技行业进行的新投资将有助于扭转这一趋势。 但正如中国所了解的那样，投入资金只是建立持久的技术部门过程的开始。 在进行此类投资的同时，还必须努力解决成本超支问题，这一问题长久困扰着美国建设更好的基础设施。 地方高校和名牌大学要更好地培养高端制造人才。 华盛顿应该学着效仿北京，争取更多的外国投资。 与之前的特朗普政府一样，拜登政府邀请日本、韩国和台湾企业在美国建设芯片工厂； 这些公司在电池和更广泛的电子产品供应链方面的专业知识，也应该受到美国欢迎。
当然，经济层面的现实是：美国永远是一个相对难以制造东西的地方。较少的人口和相对较高的工资要求——以及美元仍然是全球储备货币这一事实——都提高了国内生产商品的相对成本——这使得美国在大多数大批量制造业中无法胜过中国。 振兴美国制造业能力的运动也不太可能创造很多就业机会； 任何此类努力都将涉及高度自动化的生产线，而这些生产线更多地依赖资本，而不是劳动力。 当然，美国不应该试图制造一切。 美国的政策必须针对其具有合理比较优势的战略性产业。
事实上，在下列这些行业中，美国完全有能力超越中国： 通过加强其制造潜力，美国可以扩大其在生物技术、半导体生产设备和飞机发动机生产方面的领先地位。 美国应该确保它不会失去下一代能源技术，例如氢电解槽。 它还可以尝试从亚洲恢复部分电子产品供应链。 此外，在北京多次实施 COVID-19 封城和俄罗斯入侵乌克兰之后，投资者越来越担心投资中国的风险，而美国获得了一个难得的机会来赢回制造业工作岗位。 但作为意识形态的起点，新的产业政策需要以工人及其工艺知识为中心，而不是财务利润。 否则，引领下一次技术革命的很可能还是中国，而不是美国。
- 作者是龙洲经讯的技术分析师。
