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第四次工業革命有可能給我們帶來美好的發展前景，也許我們可以仰望星空暢想未來，但也有可能被機器人統治， 這中間還有更多不同的可能。哪種可能會成為現實？人類未來的命運就在於我們如何把握第四次工業革命。

作者：薛瀾 清華大學文科資深教授、清華大學公共管理學院院長、清華大學產業發展與環境治理研究中心（CIDEG）主任、清華大學中國科技政策研究中心主任

我為什麼研究第四次工業革命

為什麼我對第四次工業革命感興趣？在座的各位有多少人看過阿爾溫·托夫勒的《第三次浪潮》？這本書是八十年代初出版的，也正好是我上大學時讀到的。當時文革剛結束，我們對各種新知識如飢似渴，我拿到托夫勒的《第三次浪潮》以後，一下子被他描述的人類社會未來所震撼，所以這本書我看了好多遍。

托夫勒當時對於農業革命、工業革命和即將到來的信息革命所作出的分析和描述，今天回過頭來看也完全不過時，他深邃的遠見卓識令人讚佩，如果大家再把書裡描述的發展和今天實際發生的現實對比，會發現他真不愧是天才的預言家。

幾年前，我在世界經濟論壇技術價值與政策委員會擔任委員，得到了克勞斯·施瓦布（Klaus Schwab)先生《第四次工業革命》的書，主要談的是第四次工業革命對人類社會產生的影響，我覺得幾十年之後，這兩本書是達到了異曲同工的效果，同樣有深邃的遠見、精闢的分析，我深深感到第四次工業革命是我們每個人都必須關注的。從此我便開始關注第四次工業革命。

第四次工業革命到底是不是來了？大家可能也都認識這位索菲亞“女士”，我們請工作人員放一段視頻來進一步瞭解一下她。

第四次工業革命是什麼？

也許我們可以把第一位機器人獲得地球公民的這一天作為第四次工業革命到來的時間標誌。但是大家也許不知道的是，在我們地球上已經有兩百多萬索菲亞的兄弟們在為人類辛勤地工作——有兩百多萬工業機器人在全世界各地工作。另外可能還有很多索菲亞的兄弟姐妹們，在做更多智能類的工作。

在美國佐治亞理工學院，有一位教授開了一門網上人工智能的課，他後來和他的學生們，根據IBM的沃森系統設計了一個助教系統Jill Watson，這個助教非常風趣幽默，而且能針對同學們的各種問題及時有效地回答，所以很多同學們認為她表現得非常好，甚至想評選她為優秀助教，直到後來發現這是人工智能的助教。類似這樣的系統還有很多。

但是第四次工業革命不僅僅是人工智能。

第四次工業革命是由人工智能、生命科學、物聯網、機器人、新能源、智能製造等等一系列創新所帶來的物理空間、網絡空間和生物空間三者的融合。

第四次工業革命，其技術發展和擴散的速度，以及對我們人類社會影響的深度和廣度，都是前三次工業革命遠遠不能相比的。世界經濟論壇在2015年對800多位IT領域的技術高管和專家學者作了問卷調查 ，問大家圖片上面所列舉的各類技術進展，到2025年的時候有多大可能會變成現實？大部分答案都是80-90%以上的可能，實際上大家今天對比一下就知道，有些已經變成現實了。

唯一一個大部分人都不被認為會變成現實的是機器人會成為公司董事會成員，但我想，如果問題問機器人會成為董事會秘書的情況，也許大部分人會同意。可以說第四次工業革命的很多技術已經來到了我們的身邊。

收益和挑戰

這些技術會給我們帶來各種各樣的收益，對人類發展有巨大的促進。例如，我們現在需要花費巨大的投資治療疾病，但是今後我們可以從最根本的地方解決問題，把基因缺陷識別出來並進行修復，這樣就使得人類少患甚至不患很多疾病。另外有無人駕駛後，我們可以在上班路上無憂慮地閱讀報紙。今年太空旅行的成本大概是3500萬美元，未來會變得更低，到太空去旅行有可能會變得更加平常。當然，還有更多在我們身邊發生的對人類健康和福利有巨大影響的事情，例如清華大學程京教授創辦的博奧公司，用生物芯片給新生兒童做耳聾基因檢測，現在每年都能讓1萬多名兒童免受耳聾的痛苦。

但是另外一點，第四次工業革命也給人類帶來了很多新的挑戰，很多是我們以前從來沒有碰到過的。牛津大學馬丁學院對美國就業情況做了分析，按照他們的分析，美國有將近一半的工作，很有可能在今後的十年、二十年要被機器人、或者第四次工業革命帶來的自動化取代。也有20%的就業機會同樣有很大的可能被取代。只有1/3的就業是比較可靠不會被取代的。由於就業被替代，所產生的就業問題、收入分配問題，都是社會所非常關注的。

另外，基因檢測，包括基因編輯等新的進展，一方面也許可以幫助我們消除一些疾病的困擾，另一方面還可以為我們提供更好的選擇，例如嬰兒出生之前，要不要考慮“定製”一個IQ很高、長得更漂亮、個子更高的嬰兒等等。一旦我們進入到基因編輯，人類社會還會不會有多元化的群體呢？所以，這裡也有一系列的倫理道德問題需要考慮。

與此同時，對治理也會提出更多的挑戰，大家知道數據是第四次工業革命非常關鍵的要素，不管是人工智能還是物聯網，數據安全已經成為全世界都非常關心的問題。

最近臉書公司碰到的問題就很典型，今後我們會看到越來越多這樣的案例，今後政府如何保證公眾隱私的安全，怎麼解決數據安全可能對社會帶來的各種問題，這些可能都是我們面臨的種種挑戰。

面對第四次工業革命的挑戰，中國準備好了嗎？

面對第四次工業革命的挑戰，中國準備好了嗎？中國的創新是否能承擔這樣的重任？

前一段時間關於中國的創新，社會上有很多討論甚至爭論。

一方面我們看到中國的創新取得了巨大的進展。另一方面，從中興事件看到我們在很多領域還被卡脖子，中國的創新到底怎麼樣？我們怎麼分析和評價中國的創新？

國家創新系統

作為研究創新的學者，平常採用的模式是用國家創新體系分析國家創新的情況。國家創新體系是由國家創新主體、創新資源、創新環境等要素構成的學習網絡，用於推動各種創新活動，包括科學技術研究、技術創新和制度創新。

下面我們就從這三個維度看一看中國的創新到底怎麼樣。

首先，從科學技術研究的角度來看。中國的創新可以說在過去40年取得了高速進步，中國科技投入持續增長，已經成為全世界科學研究的主力軍。從各國研發的投入來看，從1981到2016年的統計數據看，中國是直線上升，目前直逼投入最高的美國，美國在國際上很多年一直是投入最多的國家，中國的投入已經處於全球第二了。

另外，從產出來講，中國的學者這些年在英文的國際學術期刊裡發表了大量文章。從2007年左右開始，中國學者在國際學術期刊發表的英文論文已經超過了除美國以外的所有其他歐美國家。在2011年前後，中國高水平學術期刊的論文也超過了除美國以外的其他國家，所以應該說高水平期刊發表我們也走在前列。

從技術創新的角度來看，怎麼把知識轉變成商業價值？中國同樣在各方面取得了巨大進步，而且若干領域已經在全球居於前列，當然也有一些領域我們還仍然落後。

例如，從專利申請的情況來看，像美國、日本等國都比較多，我們從八十年代開始建立起中國的專利制度，現在中國的專利授權量也是全球領先的。當然中國的很多專利都是由我們國際領先的企業創造的，像華為、BAT，華大基因等，傳統行業則有濰柴動力、三一重工、吉利等等，中國現在有一系列這樣的創新企業，正是他們推動著中國創新走向全球，能夠在市場上取得重大的成功。

這些成功的背後其實是制度的創新。中國在制度創新上也做了一系列工作，例如我們形成了穩定多元的投入機制，專利研發的投入，77%都是由企業投入的。

另外，我們的市場環境在知識產權的保護、風險投資、市場監管、技術標準等方面，都在不斷完善。而且我們在基本的科技治理體系上，在學術道德、學術規範、科技倫理、公眾科普等方面，都取得了舉世矚目的進步。

中國創新為什麼能進步？

中國創新為什麼能夠取得這樣的進步？

首先，中國40年的改革，釋放了中國社會創新的巨大潛力，從1985年中央發佈關於科技體制改革的決定之後，我們的改革步伐從來沒有停止：1998年知識創新工程、院所轉制，2006年中長期科技規劃的頒佈，2014年科技項目管理體制改革，2016年創新驅動發展戰略的實施，可以說這麼多年始終堅持改革。

同時，中國40年的開放也促進了全球科技與中國科技、中國創新的水乳交融，也可以說中國創新的成功是開放的成功。中國有那麼多科技論文在全世界發表，這其中40%是通過國際合作發表的，國際科技合作對中國的學者走向世界，以及中國對全世界科技的貢獻發揮了巨大作用。

同時，這些年中國企業發展過程中，在國際科技知識的發明專利方面，我們也購買了大量知識為我所用，這對中國產業發展有巨大的貢獻。例如，購買專利使用權的費用，中國現在也是僅次於美國。即使像美國這樣創新實力很強的國家，也需要從國外購買大量知識，是全球花錢最多的。所以，在當今創新全球化的大環境下，沒有哪一個國家可以關起門來獨自創新。

中國創新系統的不足

當然，我們還必須看到中國的創新也還有很多不足。

首先，原創性的科學研究還是有差距。這既與我們的微觀激勵機制有關係，也與中觀機制相關。雖然中國在高水平期刊的論文發表已經居全球第二，但是和美國相比，差距還是很大，可以說美國仍是獨佔鰲頭。

另外，中國的創新雖然在很多領域取得了很大進展，甚至在有些領域是領先的，但是我們的發展極不平衡。

首先是勞動生產率，衡量一個國家發展質量，勞動生產率非常重要。雖然我們GDP在全球佔第二，但是到現在中國的勞動生產率在全球僅排在九十幾。跟金磚國家相比，我們比巴西、俄羅斯、南非都要低，僅僅是比印度高一些。說明中國經濟的整體質量還是不高。

另外，在一些關鍵高技術領域，我們的依賴也是相當嚴重。過去幾年，我國進口集成電路所花的錢比進口石油花的錢還要多。我們這方面的逆差在1500億美元左右。

前兩年對國際上全球新藥創制的情況進行了分析，57%是由美國公司提供的，其他國家也有不同程度的貢獻，但中國對此貢獻寥寥無幾。

我們在制度建設方面，也仍然還有很多需要進一步完善，包括中國創新的市場環境、生態環境，都還需要我們耐心培育。另外，科技體制改革以後，一些共性技術領域，在原有的應用型科技機構轉制後，也是缺位的。

還有創新治理體系有待進一步完善。前幾次工業革命在其他國家發生的時期，，中國還處在農耕時代，我們根本沒有機會去接觸到前沿，所以很多新的產業技術革命對社會帶來的影響我們並沒有感受到。等這些技術到了中國的時候，應該說已經比較成熟了，所以我們用起來沒有特別大的阻力。但是大家不要忘記，當時這些新的技術，像在英國這些國家應用的時候，也遇到非常強大的社會阻力，例如第一次工業革命就有很多機器搗毀的盧德主義者，因為這些機器對他們工作甚至投資都產生了巨大的不利影響，所以他們非常抵抗這些新技術在社會中的普及。

但是第四次工業革命不一樣了，第四次工業革命我們和其他國家一起都在頭班車上。第四次工業革命對社會產生的各種影響，包括對就業、倫理、治理的影響，其他國家感受到了，我們也同樣感受到了。所以，在這個時候我們創新治理體系急需進一步跟上來。

在中國原來的創新政策研究當中，歷來把創新的結果假定為積極有利的影響，關注什麼樣的政策能推動創新的發展，但是對創新可能帶來的風險，對於創新可能帶來的不利影響，以及怎麼樣對風險進行有效的規制，我們原來在這方面考慮不多。

另外，在創新政策制定過程中，怎麼把公眾意見有效納入進來我們考慮得也不多，所以我們在技術風險，不同利益理性協商機制、不同價值理性協商機制這些方面需要進一步深入思考，同時要建立這樣的機制。

中國創新為什麼仍有如此差距

首先，中國市場改革還不完善。所以我們有很多產權問題，此外，信用體制的建設、中小企業的融資也都存在問題，我們目前出臺的一浪高過一浪的改革，其實都是想解決這些基本問題。

其次，體制機制改革不到位。例如像清華大學這樣的高校，像很多醫院、科研機構都是事業單位，有一套比較僵化的管理體系，事業單位的改革還是滯後的。

第三，在趕超戰略下，形成了很多制度的慣性。前些年我們到一些南方或者是沿海地區調研，有一些私人企業已經取得了巨大成功，賺得盆滿缽滿，在這種情況下，我們問：“你們為什麼不能投入更多搞創新，開發新產品？”很多企業說：“對我們來講最穩當的盈利模式，就是找一個跨國公司接單，定期把產品生產並銷售給他。”

即便有研發，中國企業也幾乎都是投入在應用開發上，基礎研究很少投資。國外很多大企業早就開始投入基礎研究，基礎研究打開了他們面前的窗戶，讓他們看得更遠，但是中國企業目前這樣做的還很少。

第四，從成長到成熟也需要時間，中國有一位技術專家曾經這樣寫到：“中國技術發展的歷史實際是一部技術引進在中國不斷消化的歷史”。解放前，我們主要是靠引進西方的技術，建國之後我們開始從蘇聯引進技術，改革開放之後又從西方引進技術，真正考慮到自主創新強調創新能力也就是過去二三十年，所以我們創新體系建設時間還不長，任何一個國家想形成比較完善成熟的創新體系都需要磨鍊。日本從明治維新開始，經過一百多年的努力，到七八十年代才真正在全世界取得創新的成功。

當然，治理體系也同樣需要更多的時間來磨鍊。

如何認識創新發展的現實

我覺得我們應該對中國創新的發展有更冷靜、現實的認識。

首先，我們要有一種謙遜自信的態度。中國設定的目標是要在全世界成為創新大國、創新強國，這點我們要有充分的自信心，中國過去這些年發展的歷史也使我們對這點有充分的信心。

但是我們也要認識到，這個世界從來沒有哪一個國家可以在所有領域獨佔鰲頭，永遠成為科技霸主，所以即使我們成為全世界的強國，仍然還有很多領域不如其他國家，仍然需要跟其他國家進行交流和合作。

從這點來講，我們的心態也可能要從原來的什麼事情都想爭第一，一定要比一比、拼一拼，進入到一種正常的心態，就是我們有強的地方，也承認有不如人家的地方，需要去學習，去交流合作。

第二，要用務實平常的心態來看待我們經常碰到的事情。今天可能我們取得了某些值得驕傲的成就，明天可能遇到一點挫折，會讓大家覺得沮喪。任何一個國家，包括中國過去的發展就是這樣一步一步走來的。這種情況下我們不要因為一時的成功就做出一些不加思索去冒險的事情。當然另外一點，也不能因為有一點挫折就徘徊不前而碌碌無為。要看到我們在過去追趕的過程中還是有很多短板需要儘快補上來。所以，這種平常心態可能也是我們下一步需要磨鍊的。

第三，要有一種開放包容的心態。這點也非常重要，尤其中興事件出來之後有各種各樣的討論。其實這些事件不只是現在出現，今後還會出現，這些事件的出現不能作為我們閉關自守的藉口，閉關自守的創新是永遠沒有出路的。開放創新和自主創新不是對立的，對中國這樣的發展中國家來講，我們必須堅持開放創新和自主創新並行不悖。

第四次工業革命中國應該做什麼？

如果我們對中國的創新能夠有清醒地認識，那麼第四次工業革命中國到底應該做什麼？

科學研究補短板

首先，中國的科學研究需要進一步補短板。

麥肯錫對中美科技創新實力做了分析對比，我們在有些領域，例如高鐵、太陽能、家電等，確實是全世界領先的。在一些傳統產業領域，像建築材料、建築機械等，也是領先的。

但是，另外我們也不要忘記仍然有很多短板。在以科學為基礎的產業裡，不管是製藥、半導體設計，還是特殊的醫藥化工材料等領域，我們的差距仍是巨大的。很多用戶導向的行業裡，我們仍然也有很多差距。從這點來講，中國需要進一步投入到科技上，去補短板，尤其是在一些基礎研究領域要進一步補短板。

技術創新架橋樑

第二，技術創新架橋樑。最近我和同事們在研究中國在人工智能方面進展的情況。中國在人工智能領域的學術論文發表已經在全球排第一。

另外，如果我們看人工智能領域的專利，會看到一系列耳熟能詳的名字，像IBM、三星、佳能、NEC、谷歌等等，但僅有一家中國公司——國家電網做了一些特殊貢獻，可能大家沒有想到國家電網會在這方面領先，國電希望架設全球智能電網，所以做了很多研究。但是很多我們很熟悉的中國公司在這方面還是落後的。從這點來講，我們需要積極思考學術研究跟企業應用之間怎麼樣加強聯繫。

在國外，很多高校研究做得很好的，經常就被企業挖走了，我讀書的母校卡耐基梅隆大學，前兩年整個團隊被硅谷企業挖走了。當然學校的領導很不高興，但是從國家創新角度來講很正常。

制度建設謀遠略

最後一條，也許是最重要的一條，就是制度建設謀遠略。

首先是社會預見，我們原來很多科技發展基本是由市場決定，由科學家來決定。但是第四次工業革命的很多技術，背後的選擇涉及到倫理問題、涉及到價值觀念的問題。在這種情況下，一些技術有巨大的風險，所以在這些技術的選擇過程中，社會各個方面不能袖手旁觀。

在科技政策研究領域有一種社會預見的方式，也是目前各國政府都採用的，就是來探討這些技術未來的發展有哪些可能的選擇，這些選擇背後的社會影響是什麼，然後通過各種機制來邀請社會各界，包括公眾、科學家、社會科學家等，共同參與這些選擇，所以社會預見可能是我們首先需要考慮的，而且在這個基礎上構建一種多方參與的決策機制是我們必須考慮的。

第二點叫做同步設計。像我們今天碰到的很多問題，包括環境汙染的問題，其實設計時本身就出了問題，所以到最後尾端再解決已經晚了。很多對於倫理道德的思考，對於社會風險的分析，也要在設計過程中就考慮進去。正因為如此，美國的電氣工程協會已經出臺了好幾版關於工程設計中的倫理守則，我非常高興地看到中國相關的專業協會也出臺了這方面中國版的守則。希望有更多的科技工作者能參與其中。而且更關鍵的是，我們的高校應該在工程設計、在各種課程當中把這些問題考慮進去。例如咱們清華的張左老師就開設了關於人工智能倫理問題的課程，希望這樣的課程能夠在全國、全世界的工程教育當中普及開來。

第三是適應性治理。當我們的很多科技發展面臨風險的時候怎麼辦？如果簡單行事，一下子從政府的政策和規制上卡住，也許風險沒有了，但技術創新也無從談起。最近這些年，各種網絡新的服務，如網約車就面臨這樣的問題，一方面需要鼓勵創新，但是另一方面對它產生的各種風險、對社會不利的影響也需要進行有效的規制。傳統的規制體系是政府高高在上，對企業的規制、懲罰就像貓抓老鼠。但是在一些新的技術領域方面，政府對這些創新的瞭解非常有限，在這個時候企業和政府也許應該形成一個新的夥伴關係，企業跟政府一起來探討什麼樣的方式規制行業對創新更加有利，同時也能最大可能地減少對社會的危害。所以這種適應性治理就需要政府和企業雙方調整角色，共同來推進治理體系的完備。

第四，全球參與。人工智能、基因編輯等很多新的領域，都給全世界的科學界、政府提出了挑戰，各種各樣的國際會議都在討論通過什麼樣的方式建立全球治理的機制，來消除這些創新帶來的各種風險。過去在這樣的過程中，中國很多情況下都是缺位的。但是今天中國已經跟其他的國家一起在頭班車上，中國有能力也必須參與到這些規則制定當中。

在這方面我們要和全世界其他國家一起來打造人類命運共同體。落實到具體，希望學科學、學工程的學者和專家，也能參與到相關的政策討論當中。

最後，第四次工業革命有可能給我們帶來美好的發展前景，也許我們可以仰望星空暢想未來，但也有可能被機器人統治， 這中間還有更多不同的可能。哪種可能會成為現實？人類未來的命運就在於我們如何把握第四次工業革命。

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