中美科技實力存在巨大差距?差距到底有多大?

中美科技實力存在巨大差距?差距到底有多大?

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寧南山

由於中國經濟和科技實力在快速進步,快於世界上其他任何一個國家。所以我們常說的“漫長的道路要走”“巨大的差距”的真實含義其實每一年都在發生變化。

“我們和美國還有巨大的差距”,這句話在1978年說,在1998年說,和在2018年說都是可以的,但是背後的含義卻已經完全不同了。

如果在以前,這個“漫長的道路”和“巨大的差距”是100年,那麼經過中國的不斷努力,已經從100年減少到80年,減少到50年,減少到30年,20年...

那麼今天,這個“漫長的道路”究竟還有多久呢?

就經濟總量而言,全球絕大多數機構的推算,不管是各種投行,證券公司,還是國際組織,還是各國學者,基本上中國經濟實力趕超美國的時間都在2025年前後,有的認為更早,有的認為更晚。2025年這個時間算不上遙遠,大概7年左右,這個沒有太大疑問,因為和經濟實力相關的工業產值,發電量,貨運總量,進出口貿易,中國現在就已經超過美國了。

而我國科技實力,也隨著經濟實力增強,投入資金的加大而水漲船高。

近幾年中國科技產出基本可以說處於井噴狀態。

2017年11月14日,科睿唯安(Clarivate Analytics)公司在線公佈了全球2017年“高被引科學家”名單。

通過對近11年(2005-2015)被收錄的全部自然和社會科學領域,排名在前1%的論文被定為該領域的“高被引論文”,一共篩出13.4832萬篇。

相應地,這些論文的作者則入選該學科領域的“高被引科學家”,全球總共3538人次入選,中國有249人次入選,增速是最快的,達到了41%,總人次位居世界第三。

中美科技實力存在巨大差距?差距到底有多大?

這麼一看,美國高被引科學家人次是1644人次,是中國的7倍。

當然這個數據雖然是2017年公佈,但是用的是2005-2015年的數據,這十年裡面中國的數據肯定是前低後高的,如果只看2017年的話肯定差距就沒有那麼大了,但是兩三倍應該還是有的。

我們再看中國科技部科學技術信息研究所2017年11月發佈的數據,統計各學科論文在2007—2017年10月被引用次數處於世界前1%的高被引論文。

美國的高被引論文數為69976篇,仍居第一位;

英國的高被引論文數為25880篇,居第二位;

中國高被引論文為20131篇,世界第三,佔世界份額為14.7%,數量比2016年增加了18.7%,繼續保持最快的增速。

美國是中國的3.5倍,當然這是2007—2017年的十年數據,由於我國科技產出是前低後高的增長態勢,因此單看2017年肯定就不是3.5倍了。

如果再看另外一個更近的數據:熱點論文。

被引用次數進入本學科前1‰的論文稱為熱點論文,注意是千分之一,我國2015-2017年國際熱點論文數量佔世界25%。

和科研產出井噴對應的,是我國科技投入的不斷加大,2013年我國全國R&D投入是11846.6億元,2017年是17500億元,四年增長47.7%,穩居世界第二位,按照去年6.75的匯率計算,就是2592.6億美元。

那麼美國一年對科技的投入是多少呢?2016年美國R&D投入佔經濟總量的2.744%,而當年美國GDP總量為18.57萬億美元,這樣折算美國當年科技投入是5095.7億美元,美國是中國的大約2倍。

從上面的數據,我們很容易看出,科技的產出和投入基本上是呈現正比的關係,投入的資金越多,則科技實力越強。

中國的科技實力什麼時候超過美國?

非常簡單,到對科研的投入總金額超過美國的那一天,趕超時代就來了。

就目前來看,2025年實現經濟總量超越,那麼科技投入總額超越應該在2025-2030年之間,科技產出比投入會有一定滯後性,科技投入超過美國後,產出會在隨後幾年超過。

我們每一年都在說“巨大的差距”“漫長的道路”,但是也要知道,每一年這個“道路”和“差距”都在不斷變小。

而全面趕超的時代2030年距離今天僅僅是12年而已。

2


中國並不是什麼領域都落後,中國也有領先世界的地方,如果看每年中國的十大科技進展,就會發現很多都在全世界的最前面。

中國的科技實力再差也是世界前幾位,可以說全世界98%,甚至99%的國家科技實力都落後於中國。

很多中國企業在競爭中不斷擊敗發達國家同行,例如鋰聚合物電池的ATL,安防的海康威視,比特大陸的礦機芯片,萬華化學的MDI,巨石集團的玻璃纖維,都在各自行業擊敗歐美日巨頭登頂世界第一。

像巨石集團這種在國民中不知名的企業,和另外幾家中國同行一起佔領了全球大部分玻璃纖維市場,近乎壟斷。該公司2017年的淨利潤率高達24.86%,比百度這樣的互聯網公司都高,堪稱制造業典範。

更進一步,我國近年經濟實力和科技實力進步明顯是全球最快的。

在深圳這些年,呆過不同的公司,接觸過很多來自不同國家的老外,去國外的公司拜訪,上午九點多還有很多員工沒到辦公室可以說是普遍現象,上班時間必定會抽空去喝喝咖啡,不少員工下午四五點就下班走人,一般到下班時間辦公室就沒人了,加班的人寥寥。這是我看到的發達國家目前的普遍現狀。

在中國約客戶會議,早上九點開始是很正常的,甚至還有客戶要求我們八點半開始的,整個社會你追你趕,時不我待。

在國外比如歐洲這樣的國家約會議,很多客戶你說早上九點開會自己都會覺得不好意思,想約客戶週五開會,我們都會知趣的約在上午而不是約在下午,因為客戶下午要提早過週末啊。

歐洲目前這樣子的狀態,被中國趕超只是時間問題。

發展科技,最重要的就是兩個,一個是足夠的資金,一個是優秀的人才。

這兩個最關鍵的事情解決了,主要矛盾和障礙就消除了。

我國的半導體產業就是典型,2014年國家大基金成立後,集成電路上升成為國家戰略,資金投入量明顯放大。

這幾年我國集成電路產業明顯加速,各種名校校園招聘中集成電路企業越來越多,同時大量引進臺灣,韓國,日本,美國等半導體人才,像聯電前CEO孫世偉,晨星創始人楊偉毅,臺積電前共同執行長蔣尚義,華亞科前董事長高啟全,臺積電和三星半導體代工核心技術專家梁孟松,這些半導體高級人才都被挖角到大陸工作。

各個領域都開始有實力公司成型,我國年銷售過億人民幣的芯片公司2016年是161家,到2017年就變成了191家。

我國半導體從2014年以來的加速發展,這是因為加大資金和政策投入的結果,而絕不是什麼我國集成電路行業從業人員突然就開始講工匠精神了。

為什麼美國半導體產業全球領先,美國從二戰之後就開始高強度的投入半導體產業,距今持續的投入了70年。

美國最大的芯片公司英特爾2017年光是研發投入就是131億美元,2017年全球研發支出最高的十個半導體公司,美國公司有五家,研發支出佔十家公司總和的65.6%,能不領先嗎?

相比之下,我國對半導體的投入,強度遠遠不夠。

相信我,堅持16個國家重大科技項目專項進行專項技術研發;拓寬企業融資渠道,建立順暢融資機制,提高科研人員福利待遇留住人才,把每年用在留學生上的大量福利費用,轉移一部分用在給我們自己的博士生多發點補助和工資;加大國家重點實驗室建設力度,推進國家級大科學工程等等。

把這些實際的事情做好,遠比給科研人員上什麼工匠精神培訓課,搞科學精神講座,搞什麼持之以恆的情懷學習管用。

中國在某些科技領域落後於世界先進國家,是政策,人才和資金投入不足的結果,是給近代幾百年的落後還賬的結果。

明明是投入力度上的差距,卻解釋成中國人在精神上文化上的差距,這就完全背離了事實,也是錯誤的判斷了我們應該要努力的方向。

另外再說一點,我們以前窮的年代,因為缺乏物質資源,所以習慣講精神講情懷,物質資源不夠靠精神力量去彌補,而有差距也習慣從精神和情懷上去找原因。

現在我國物質資源豐富了,要從習慣講情懷講精神為主去解決問題,過渡到習慣砸錢砸人為主去解決問題,而實踐證明,這樣做遠遠比講精神講情懷好使。

3


關於“目前在某些關鍵技術領域,我們與西方發達國家的差距不但沒有縮小,反而呈現出擴大的趨勢”這一觀點。

國家“千人計劃”特聘專家、天驕航空創新研究院常務副院長王光秋就專門講了發動機的問題:

“我再說一個卡脖子的問題,在航空發動機這個領域,因為處處都是卡脖子,已經卡了四五十年了,所以今天這個卡脖子現象就不那麼明顯了。北約組織就卡你,中國的路是走自主研發道路,軍用產品,各個領域都比它落後,已經沒有什麼依賴它的,是完全走自己的路。在民用發動機領域,我們的ARJ飛機用的是美國GE的發動機,919用的是GE和法國公司的合資公司做的,在民用發動機我們目前只能依賴他們。”

除了王光秋的介紹以外,中國航發的大飛機發動機目前研發進度還算順利,大飛機航發驗證機(CJ-1000AX)在2017年12月完成裝配,今年3月30日完成了全部調試工作。在4月通過最後審核,在5月18日完成了整機點火,由我國自主研製的核心機轉速最高達到6600rpm,後續還會進行地面試車的工作。

從航空發動機可以看出來,在所有的科技領域,中國都有佈局,只是具體到各個領域進步有快有慢。

那些發達國家的國民和企業,並沒有可怕到不可戰勝。

日本最大的玻璃製品企業旭硝子,全球擁有數萬名員工,我們看看日本旭硝子面對中國企業的三個衝擊。

第一:光伏組件的正面是光伏玻璃,太陽光透過玻璃照射到電池片上產生電流,在2006年,全球光伏玻璃市場基本由日本旭硝子,法國聖戈班、英國皮爾金頓(後被板硝子收購)、日本板硝子四家公司壟斷。而到2017年,全球前五大光伏玻璃企業已經全部是中國公司,信義光能,亞瑪頓,南玻為首的中國光伏玻璃公司銷售收入已經佔到全球的83.48%,日本旭硝子已經等在競爭中徹底退出光伏玻璃市場。

第二:汽車玻璃是旭硝子的主要領域,在該領域旭硝子同樣受到衝擊份額下降,中國的福耀玻璃公司則全球份額迅速上升,迅速取代旭硝子成為全球第一。

2013-2016 年,旭硝子、板硝子、聖戈班、福耀玻璃的汽車玻璃營收年均複合增速分別為 8.8%、5.9%、13.7%、14.1%,福耀玻璃的年均複合增速最高。

尤其是2016年,旭硝子,板硝子、聖戈班2016年幾乎增長停滯,福耀玻璃營收增長22.45%,2017年福耀玻璃營收繼續高增長12.6%。

第三:旭硝子同時是液晶玻璃基板的全球三大供應商之一(另外兩個是美國康寧,板硝子),液晶玻璃基板也是旭硝子的高技術業務。

在這個領域,中國的東旭光電公司也在快速崛起,2014年,東旭光電來自玻璃基板的收入才3.388億元,而到2017年就已經達到了20.65億元,成功的對日系液晶玻璃進行了替代。其中光是2017年的福州投產的兩條線,為京東方供貨,為公司貢獻收入4.32億元。

中國企業在三個產品方向不斷擊退旭硝子,這充分說明,被國內很多人用各種方式包裝得高大上的發達國家企業和科研機構,並沒有可怕到不可戰勝,我們也是可以在競爭中戰而勝之的。

中興芯片事件,打擊了國內很多人的信心,因此國內又開始流行“反思風”,什麼中國人不要自大,“中興事件打醒了國人”,“中國還很落後”,“我們要正視差距”之類。

實際上我國半導體行業研究界,企業界和科研界,對集成電路領域存在的差距是非常清楚的,我看了這麼多半導體領域的媒體報道,行業研究報告,企業家講話,科學家發言,我從未見過哪個企業家,科學家,媒體和行業研究人員說我國在該領域比美國還強,都坦承我國在集成電路領域和美國存在巨大差距。

何來自大,被打醒,不正視差距一說?

現在很多媒體報道,不嚴謹且不全面,微博上有粉絲私信我,說一個大V發了條微博,問我怎麼看?

這條微博,前半段是引用的香港《南華早報》7月2日發表的文章:《科技上北京想追趕還是跨越》。

原文:文章認為,想追趕就是尾隨發展,想跨越就是科技創新。中國科技專業畢業生+科研論文發表數量+專利申請數量巨大,看起來很嚇人,實際推廣應用很少。

國際上衡量科技創新的標準很簡單,就是看一國通過知識產權從外國獲得多少收益,以及為使用外國知識產權付出多少費用。據統計,2016年中國在這兩個方面的收入和支出分別為10億美元和240億美元。這說明中國科技創新非常差且收效甚微,大部分技術靠從外國購買技術專利。

2017年美國在這兩個方面的收入和支出,分別是1280億美元和480億美元。說明美國科技創新非常厲害,引進世界先進技術也捨得花錢。美國高通公司光5G手機芯片專利費一項,每年就能從中國用戶中淨賺300多億美元。

在這裡我想說,《南華早報》的這篇經濟報道真的不太專業,因為它得出的結論是:“中國科技專業畢業生+科研論文發表數量+專利申請數量巨大,看起來很嚇人,實際推廣應用很少”“知識產權進出口逆差說明中國科技創新非常差且收效甚微。”

首先《南華早報》說高通每年從中國用戶淨賺300多億美元這個數據就是錯誤的,高通2017財年總營收才230億美元左右,來自中國的佔65%,也即是大約149.5億美元,且包含芯片銷售收入。

其次,文中說中國的知識產權費用進出口金額數據應該是來自世界銀行,查詢世界銀行的數據庫,2016年我國知識產權費用出口和進口11.61億美元和239.8億美元,《南華早報》將其簡化為10億美元和240億美元。

這裡我想說下如何看待我國知識產權進出口費用逆差:

第一,中國的知識產權引進不一定是技術引進。

知識產權費用支付包括專利,商標和版權三大部分,這些年由於國內消費市場崛起和互聯網的繁榮,以及版權意識增強。

從境外引進電影,綜藝節目,音樂和影視劇的費用猛增,我們現在經常看的翻版自韓國的綜藝節目,各種好萊塢電影,和各種美劇,日劇等,各種APP上面的國外音樂和MV,都要支付知識產權費用。

尤其是美國好萊塢電影,是版權支付大戶,每年支付給美國電影發行商的收入應該在5-10億美元左右(去年進口電影票房258億人民幣,差不多38.2億美元,按照四分之一分賬計算),更進一步,各種電影周邊衍生品的中國代理商都是要支付版權費用的,比如變形金剛,漫威英雄玩具等。

第二,從中日韓和愛爾蘭崛起,看知識產權進出口先逆差再順差是正常現象。

專利費用,可以說是尊重知識產權的表現,但是同時也是西方獲取利益的一個工具。後崛起的東亞國家,靠製造業趕超西方,要打破西方的壁壘,必然會付出專利代價,畢竟西方人有先發優勢。

東亞的日本,一直到2003年知識產權進出口才實現了首次順差,當年日本出口 122.71億美元,進口110.03億美元,而之前一直處於逆差狀態。

以1996年為例,當年日本知識產權進口為98.29億美元,出口為66.81億美元,有大約31億美元的逆差,那個時候可是日本經濟和人均GDP的巔峰時期。

我們隔壁的韓國,是近年來經濟增長最快的發達國家之一。

2017年知識產權出口為71.38億美元,進口為92.54億美元,仍舊處於逆差狀態。

我們能說90年代巔峰時期的日本,和如今在發達國家中經濟發展最快的韓國“科技創新非常差且收效甚微”嗎?

那麼問題來了,為什麼中日韓這樣的國家,會長期處於知識產權費用逆差狀態?非常簡單,中日韓都是靠先進製造業崛起,先進製造業在哪裡,知識產權進口費用就會增加在哪裡。

以中國為例,2017年知識產權進口費用中,72.6%是來自於製造業,而其中很大比重又是來自於通信行業。典型的就是高通稅。

2015年高通和中國發改委達成協議的收費規則是這樣的:

對3G設備(包括3G/4G多模設備)收取5%的許可費;

對4G設備如不實施CDMA或WCDMA則收取3.5%的許可費,

許可費基數為設備售價的65%。

換句話說,你如果買一部3000元的4G手機,那麼你要付給高通3000*65%*3.5%=68.25元專利費,如果是3G手機的話更高,要支付高達5%的許可費。

西方國家,由於他們的先發佈局,形成了專利壁壘,所以後來的任何製造業企業,都必須向他們繳納費用。

即使是蘋果公司,也一樣要向高通等公司支付專利費用。

蘋果公司2017年1月起訴高通,指控高通收取過高的芯片專利使用費,並拒絕歸還承諾退回的10億美元專利使用費,並暫停向高通支付iPhone專利費。

到今天,2018年7月,這個官司還未解決,實際上根據美國麥格理資本分析師斯林尼·帕傑瑞(Srini Pajjuri)預計,蘋果專利費佔據高通總營收的大約12%,也就是一年差不多有25億美元。

中美科技實力存在巨大差距?差距到底有多大?

以智能手機和通信設備為例,在過去的十幾年,中國品牌廠家實現了對歐洲,美國,日本廠家的替代,大批西方和日本公司退出了世界市場競爭,如索尼,愛立信,黑莓,北電網絡,阿爾卡特,朗訊,摩托,西門子,諾基亞等等。

本來是需要這些公司支付的手機專利費用,由於市場份額被中國公司獲取,因此現在變為由中國公司來支付了,自然會造成中國知識產權進口費用激增,而這些外國公司所在國家的知識產權進口費用,反而會相應減少。

縱觀日本,韓國,中國的崛起,都是非常相似的,不斷侵蝕西方公司份額造成中高端製造業向本國集中,而中高端製造業知識密集型的特徵,不可避免會帶來知識產權進口費用的增加,這是一個國家通過不斷技術創新擴大了世界市場份額的體現,而不是什麼“科技創新非常差且收效甚微”。

我再多說一句,這個世界知識產權進口費用高的國家,都是先進國家或者強國。

下圖是2017年全球知識產權進口費用前12名:

愛爾蘭,荷蘭,美國,中國,日本,新加坡,法國,英國,德國,瑞士,加拿大,韓國。有沒有發現中國在一堆發達國家當中比較醒目?

中美科技實力存在巨大差距?差距到底有多大?

除了中日韓這樣的製造業崛起國家,全球還有一個經典案例,可以說近年來經濟發展最成功的白人國家之一愛爾蘭,該國憑藉軟件產業一舉實現經濟持續增長,人均GDP達到6.1萬美元。

在愛爾蘭官方的投資發展局網頁上,在“愛爾蘭開展的業務”他們就只提到了軟件

產業。愛爾蘭是全球第二大軟件出口國,全球十大科技公司有九家在愛爾蘭開展戰略業務,包括微軟,谷歌,蘋果和Facebook。

但是我們看2017年愛爾蘭知識產權費用出口129.056億美元,進口高達803.25億美元,逆差高達600多億美元。

和中日韓由於製造業崛起導致知識產權費用進口增加非常類似,愛爾蘭因為吸引軟件產業大量向該國集中,反而大大增加了該國知識產權費用的進口,愛爾蘭不僅是全球知識產權進口費用最高的國家,也是全球知識產權費用逆差最高的國家。要知道這是個人均六萬美元的發達國家。

而中國的逆差僅次於愛爾蘭,全球第二位。

第三,隨著中國科技創新投入不斷加大,知識產權出口金額必然會快速增長。

知識產權進口金額越多,說明這個國家反而越是先進國家或者強國。但是有一個無法迴避的問題是,中國的知識產權出口金額實在太少,與中國的科技地位不相稱。

但是我認為中國知識產權出口快速增長期已經到來了。

中國首先會先實現對國外先進中高端產業的替代,先進製造業的研發和製造向中國集中,實現本國產業戰勝發達國家同行,攀升至中高端。

然後在先進製造業發展中,中國公司逐漸由全面跟跑變為部分領跑,加上中國知識產權保護力度不斷加大,和中國公司逐漸走出去帶來的國際專利申請意識不斷增強。在中國領跑的部分,必然會開始獲取知識產權費用。

以PCT國際專利為例,2017年中國提交的PCT國際專利申請量達48882件,同比增長12.5%,一舉超過日本排名全球第二。

值得注意的是申請PCT國際專利超過100件的中國公司,2016年還只有26家,

2017年變成有44家,其中廣東歐珀移動通信和深圳市大疆創新同比增長分別達到142.3%和46.9%。

反映出中國公司的科技創新投入和對申請國際專利的意識大大加強。

進一步問,那為什麼中國企業申請國際專利的意識就增強了呢?原因很簡單。

現在中國企業開始以自有品牌走出去了。

因此伴隨國際專利的增長,中國公司必然會開始逐步從國外收取知識產權費用。

《南華早報》提到的數據是2016年我國知識產權費用出口為11.61億美元。

這家報紙沒有提到2017年,我國知識產權費用出口就猛增了300%以上,達到了47.86億美元,一舉躍居世界第12位,今年預計還會大幅增加。

4


最後,我做一個總結,作為我的觀點:

1.目前反思風開始流行,連人民網也開始批浮誇的文風。

但是我們也要清楚,拋開顯得浮誇的宣傳方式不講,總體來說,中美差距在逐步縮小確實是一個事實。

如果國內有人認為中美差距是在不斷加大,我倒是建議這些人可以利用自己的影響力多向美國人宣傳自己的觀點,讓美國人認同中國在被越甩越開,不可能趕上他們,不要一會兒又是亞太再平衡,一會兒又是貿易戰,一會兒又制裁我國企業。反正他們認為我國宣傳可以影響發達國家對我國觀點,如果自己的觀點得到美國人認同,自己心裡也舒服了,對中國的國家利益也有好處,何樂而不為?而不是老是喜歡對著國內宣傳我國不行。

2.我們要從習慣通過講精神講情懷來解決問題,轉變為通過砸錢砸人來解決問題。

中國不管是科技界還是企業界,戰勝發達國家同行的例子已經比比皆是,隨著投入加大,這樣的例子以後只會越來越多,這是中國經濟實力增強,對科技創新投入加大的結果。

3. 作為普通人,我們要認識到,中國趕超美國就如同跨越一座大山,我們在上山過程打了個趔趄,甚至摔一跤都很正常,不要因為受了點挫折,旁邊還有人跳出來說你是這裡不行,那裡不行,就垂頭喪氣了,覺得我們不行了,這座山翻不過去了。

要認識到我們的前進速度是很快的,整天被人教育要低頭反思自己這裡不行,那裡不行沒有意義,要抬起頭來接著往前走,要相信我們一定能翻過這座大山,這是基於事實客觀和科學判斷得出的結果。


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