對於中國而言,下一階段的轉型關鍵在於能否實現從工程整合型創新向科學驅動型創新的範式躍遷,並實現科技創新與擴大內需之間的協同共振
當全球地緣政治格局進入新一輪深刻調整之際,一場超越傳統領域、更具根本意義的戰略博弈正在全面展開——科技創新已成為決定中美未來國力對比的核心變數,它不僅是經濟發展的引擎,更日益成為牽引雙方在經貿規則、外交佈局、安全架構乃至全球治理體系等領域全方位競爭的戰略制高點。
中美科技博弈的核心圍繞四大關鍵維度展開:原創型創新(“0-1”突破)、應用型創新(“1-N”迭代與產業化)、技術自主與安全、全球影響力建構。當前態勢在這四個維度上呈現出複雜膠著、相互交織的局面。
美國在多數前沿科技的源頭創新(“0-1”突破)上仍佔據優勢,尤其在半導體設計、AI基礎框架、雲基礎設施與量子計算等定義未來的領域保持領先,並持續吸引全球頂尖人才。然而,中國已在綠色低碳技術、高超音速技術、動力電池、量子通訊等若干關鍵賽道上實現了局部反超。
而在應用型創新(“1-N”迭代)與產業化、規模化部署方面,中國展現出令人矚目的速度和效率。中國近年來工業機器人部署量已超過全球其他國家的總和。當美國仍在為無人機商業配送的監管框架爭論不休時,中國已經在多個城市開展無人駕駛計程車、垂直起降飛行器等先進物理AI系統的常態化測試與試點營運。
儘管實現“從0到1”的原創型突破的戰略緊迫性正日益凸顯,但需要警惕一種潛在的認知誤區——將原創型創新與應用型創新簡單對立或排序,並隱含著前者價值高於後者的等級觀念。事實上,一項技術的演進軌跡和最終主導地位,往往並非在誕生之初就已確定,而是在大規模市場應用中通過持續迭代與最佳化而得以塑造。
新能源汽車的發展歷程為此提供了啟示。日本曾在氫燃料電池技術上取得顯著原創突破,投入巨大;然而,這條技術路線未能與中美兩大關鍵市場的需求和產業偏好形成共振。相比之下,純電動汽車路徑在中美龐大市場的強力推動下快速迭代,產業鏈日趨成熟,商業化處理程序加速,最終主導了全球新能源汽車格局。這一案例生動說明:在很大程度上,正是“從1到N”階段的勝出者,決定了眾多“從0到1”原創探索中的最終贏家。
美國的歷史經驗進一步印證了這一邏輯。儘管美國早在20世紀伊始就成為世界頭號製造業強國,但直至二戰結束時,其在諾貝爾獎獲得者數量上仍大幅落後於德國、英國、法國等歐洲主要國家。美國全球經濟與創新領導地位的確立,關鍵並非源於其是基礎科學的首要策源地,而在於其全球領先的應用轉化、迭代改進和大規模產業化能力——這正是“從1到N”創新的精髓。在廣闊國內市場中進行技術吸收、適應和持續最佳化的能力,構成了其決定性的競爭優勢。
以史為鑑,儘管中國正在進入全力攻堅原創突破的全新發展階段,但應警惕將原創突破、應用迭代對立或簡單排序的認知陷阱,防止出現“重0-1、輕1-N”的戰略失衡。應用導向的“1-N”迭代絕非附屬性的次要活動,而是一個充滿活力的決定性階段。在這裡,技術經歷真實市場的壓力測試,在成本與性能之間不斷最佳化,最終融入複雜的經濟社會系統。原創突破提供了競爭的入場券,但大規模應用創新才真正決定技術路徑的最終走向與價值實現。中國在攻堅原創型創新“0-1”突破的同時,更應珍視並鞏固在應用型創新“1-N”迭代上已建立的領先優勢,這是中國參與全球科技競爭的核心基本盤。
通過“雙循環”戰略,中國正系統性地推進技術自主與供應鏈安全建設,在降低對外部關鍵技術依賴的同時,也增強了全球供應鏈對中國的依存度——從動力電池到關鍵礦產的龐大產能優勢,正持續鞏固這一態勢。
而在全球影響力的拓展上,中國憑藉為“全球南方”國家提供集融資、建設、營運於一體的數位化整體解決方案,已在眾多區域建構起超越傳統西方主導模式的數字基礎設施網路,這不僅是一種市場開拓,更是一種發展範式、標準與影響力的輸出。
創新範式的升維:從工程輝煌到科學引領
中國在全球產業分工中展現出鮮明的能力特徵:在工程整合領域(如高鐵網路、特高壓輸電、移動通訊基礎設施及消費電子製造)已建立起顯著的全球優勢;而在科學前沿領域(如底層演算法框架、原創藥物靶點發現、高端晶片架構設計)仍處於追趕階段。這種差異化的能力結構,與中國過去數十年所選擇的工業化路徑、資源分配邏輯及參與全球分工的方式密切相關。
中國經濟的迅速崛起,很大程度上得益於以成熟技術為基礎的規模化製造業擴張。基礎設施建設、生產流程最佳化及消費電子產品組裝等工程密集型行業,能夠快速吸納就業、形成產能並帶動出口,這與中國當時亟須完成資本積累、融入全球價值鏈的發展階段高度契合。相較之下,半導體材料、生物醫藥底層研發等科學密集型領域,往往需要持續數十年的基礎研究投入與高風險試錯,其回報周期與工業化初期追求快速增長的目標並不一致。
中國的高等教育體系,特別是工程學科,以為產業輸送大量具備紮實應用能力的技術人才見長,有效支撐了“世界工廠”的運轉。然而,基礎科學的突破性進展,往往更依賴於鼓勵自由探索、包容失敗的學術環境以及跨學科協作的生態,而中國這方面的制度與文化建構仍在深化之中。
深度參與國際分工使中國在製造與整合環節確立了關鍵地位,但產業鏈上游的高附加值領域,如尖端裝置、核心軟體與原創藥物,仍主要由發達經濟體主導。這些科學密集型環節通常建構了深厚的專利壁壘與生態護城河,追趕難度巨大。
然而新質生產力的核心驅動力,最終還是來自前沿科學與顛覆性技術的突破。根據《自然指數2024》(Nature Index 2024)對全球基礎科學科研績效的評估結果,中國高品質科研論文產出總量已超過美國約45%,但在《自然》(Nature)、《科學》(Science)兩大頂尖期刊上的發表數量僅為美國的30%。在企業基礎研究方面,差距更為明顯:《自然指數2024》全球發表高品質科學論文的前20家企業中,一半位於美國(其中八家為生物製藥公司),中國僅有三家企業上榜。
這要求我們進一步深化科技體制改革,在最佳化關鍵核心技術攻關的新型舉國體制基礎上,尤其要加強以“好奇心”為導向的基礎研究和原始創新。應為科研機構和高校創造鼓勵探索、包容失敗的學術環境,改革評價機制,推動從追求論文數量向突出成果原創價值轉變。同時,需切實強化企業在科技創新中的主體作用,引導更多資源投向周期長、風險高的基礎研究和前沿領域,尤其是在那些高度依賴底層科學突破才能取得商業成功的行業。
半導體產業因其技術密集、產業鏈條複雜,常被視為人類工業文明的精密極限,當前也正成為中國科技自立處理程序中受外部制約最深、攻關難度最高的戰略領域。荷蘭ASML在極紫外(EUV)光刻機領域的絕對壟斷、美國泛林集團(Lam Research)等在蝕刻裝置上的主導,以及台積電佔據全球90%以上最先進晶片製造的格局,構成了三大關鍵瓶頸。
由於半導體產業是基於比較優勢通過全球分工形成的深度一體化產業鏈,因此任何單一國家試圖建立具備高水平的獨立產業鏈都將面臨極大挑戰。但若問那個國家最有可能突破這一限制,那答案可能就是中國——龐大的工程人才儲備、系統性的資源動員能力,以及世界最大的應用市場所形成的“需求—迭代”閉環,構成了中國獨特的體系化突破潛力。
然而,當前制約中國半導體產業取得決定性突破的主要矛盾,已非國家投入總量不足,而是資金與資源分配的精準度、協同性和使用效率問題。在國產替代導向的政策驅動下,容易形成地區間、項目間的同質化競爭,資源分散,難以集中力量攻克最尖端、最複雜的“硬骨頭”。資金配置若不能高度傾斜於產業鏈中最薄弱、最卡脖子的戰略環節(如高端光刻機及核心部件、先進製程工藝整合、EDA軟體),而是平均發力,將大幅延緩整體突破處理程序。
與此同時,國產替代產品常面臨“不敢用、不願用”的困境。若資金支援與強有力的首台套應用、政府採購優先、國內市場強制性驗證等需求側措施脫節,產品將缺乏迭代升級的實戰場景與反饋,易陷入技術“孤島”。
上述結構性挑戰,促使我們重新思考自主可控的最優實踐路徑——如何在堅持開放合作的前提下,界定國產替代的戰略邊界,建構一種既保障安全又不失效率的“韌性供應鏈”,從而實現科技發展、科技安全之間的平衡。“開放式”安全觀認為,科技安全的根本目標是保障發展權,而非單純地為替代而替代。安全並不一定要求在所有技術節點實現絕對自主,而是追求在關鍵領域形成不對稱的、他國難以替代的核心能力,同時在全球網路中建構深度相互依賴。
正如美國並未掌握所有晶片技術,但通過掌控設計工具和半導體裝置等環節,實現了對整個產業鏈的有力掌控。有鑑於此,中國可思考如何聚焦核心,培育不可替代優勢——將資源集中於已具備或可能形成全球比較優勢的領域(如特定材料、裝置模組),打造“非我不可”的技術節點。
對於成熟製程半導體,可追求自主可控以保障基本盤;對於尖端製程,目標應是展示突破關鍵瓶頸的能力(如EUV光源、物鏡系統),以此作為戰略威懾,迫使對方重新評估封鎖成本。即便在部分環節存在對外依賴,但只要中國掌控某些獨有、不可或缺的技術,打造出“非我不可”的技術節點,便能創造出新的相互依賴格局,在維護科技安全的同時,持續推動基於比較優勢的科技發展。
在複雜的科技競爭版圖中,中國需要探索更加精準化、差異化的產業競爭策略和發展路徑。對於已具備領先優勢或處於並跑態勢的領域——如新能源、數字應用、部分人工智慧及量子通訊——宜採取“擴張與塑造”並舉的策略。通過發揮市場規模與產業鏈協同優勢,加速技術迭代和生態建構,並在全球範圍內推進標準輸出與模式推廣,從而在規則制定層面爭取主動。
而在仍需追趕且存在外部制約的領域(例如尖端半導體製造),策略則應轉向聚焦核心、提升效能。這要求建立更為精準的資源分配機制,將有限的資金與政策支援集中投向產業鏈中最具戰略意義、也最為薄弱的環節。通過推行“揭榜掛帥”等市場化激勵機制,配合首台套裝備保險、政府採購優先等需求側支援,為國產技術提供寶貴的早期應用場景和迭代反饋,逐步破解市場端的應用壁壘。
與此同時,培育支援長期創新的資本生態愈發受到重視。引導設立面向硬科技的長周期基金,最佳化科研管理制度與人才評價體系,給予研發團隊更充分的自主權與試錯空間,對於需要長期投入的底層技術突破具有重要意義。
在耗能巨大的全球科技競賽中,中國的能源優勢正成為關鍵變數。與美國面臨的電網約束和供應鏈問題形成鮮明對比的是,中國充沛、穩定且成本相對較低的電力供應——特別是在可再生能源(如風能、太陽能、核能)領域的快速擴張,為人工智慧、資料中心等高耗能產業提供了堅實支撐。
在關鍵礦產領域,中國掌握著更具份量的籌碼。特別是在稀土這一戰略礦產領域,全球供應鏈的博弈呈現明顯分化。在輕稀土方面,美國通過扶持本土企業(如MP Materials)和深化與盟友(如澳大利亞Lynas)的合作,已在開採和分離環節的供應鏈多元化方面取得較快進展。
相比之下,美國在重稀土(如鏑、鋱)領域則面臨深刻的結構性壁壘。中國憑藉對離子吸附型黏土開採提煉技術長達數十年的積累、全球最完整的“資源-冶煉-材料-器件”產業鏈,以及近年來向緬甸、馬來西亞等東南亞國家的資源與產能網路延伸,牢牢掌控著全球的重稀土供應鏈。美國本土不僅缺乏具備經濟開採價值的重稀土礦床,更完全沒有商業規模的重稀土分離產能,相關領域的關鍵技術人才也已出現嚴重斷代。
這種供給格局的極端不對稱,在美國國內引發了深刻的戰略認知矛盾:一方面,擺脫對中國稀土戰略依賴的安全焦慮持續蔓延;另一方面,其高端應用領域(如國防工業)對重稀土的實際需求量相對有限,且存在材料替代的技術可能性。這種“安全焦慮”與“現實需求”之間的矛盾,導致美國相關政策始終在激進“脫鉤”與務實妥協之間搖擺,很難形成持續且堅定的資源投入與戰略執行。
剛剛閉幕的中央經濟工作會議作出系統部署,要“堅持內需主導,建設強大國內市場”,“堅持創新驅動,加緊培育壯大新動能”。這意味著中國經濟發展的核心命題,已從“中國製造、出口全球”,轉為建構“中國創造、國內消費”的良性循環,邁向“創新驅動、內需拉動”的新征程。
擴大內需不僅是對外部環境變化的應對,更是推動技術創新持續深化的“孵化器”與“試煉場”。一個規模巨大、層次豐富、需求不斷提升的國內市場,能夠為前沿技術提供最直接的應用場景和迭代反饋。
當前制約因素在於居民消費意願和能力。中國2023年家庭消費佔GDP(國內生產總值)比重僅38%,遠低於全球中高收入經濟體平均水平。房地產市場的調整影響了家庭財富預期,而醫療、養老、教育等社會保障體系的不完善,強化了居民的預防性儲蓄傾向。
中央經濟工作會議明確要求兜牢民生底線,通過增加居民收入、最佳化收入分配、切實加大民生領域投入,降低家庭後顧之憂,從而穩定消費預期,釋放消費潛力。只有當國內消費者對國產高端產品和服務具備強勁、持續的購買力時,以國內消費驅動創新發展的良性循環才能真正暢通。
中國正面臨日益凸顯的人口結構轉型挑戰。2024年,中國65歲及以上人口比例已達20%,而總和生育率則降至1.0,顯著低於2.1的人口更替水平。快速老齡化與持續低迷的生育率疊加,對中國經濟的長期增長潛力構成了顯著壓力。
然而,儘管中國勞動年齡人口規模趨於收縮,但人口素質也在持續提升—中國每年培養的科學、技術、工程與數學領域博士人數已超過美國和歐盟的總和,工業機器人裝機量也位居全球首位。韓國的經驗表明,通過自動化升級與人力資本深化,仍然可以在人口總量下降的背景下維持經濟活力與產業競爭力。
與此同時,中國的人才戰略正在轉向更開放、更國際化的模式。在夯實本土培養體系的基礎上,中國正在積極籌劃通過設立人才簽證、專項科研基金與國際教職席位等方式,積極延攬全球頂尖科學家。諾貝爾獎得主熱拉爾·穆魯(Gérard Mourou)加盟北京大學、知名學者查爾斯·利伯(Charles M. Lieber)受聘清華大學等案例,均顯示出中國深度融入全球科研網路的努力。中國吸引頂尖國際人才的能力,以及這些學者與中國科研體系的融合深度,將影響中國在原創科學思想和前沿技術領域的長期突破潛力。
在這場競賽中,全球南方國家成為關鍵第三方。中國通過提供數位化一攬子方案,已在許多開發中國家建立起數字基礎設施領先優勢。這些網路產生的海量資料,又進一步訓練中國的人工智慧模型,使其能夠為這些市場量身定製產品和服務,形成自我強化的影響力循環。相比之下,美國尚未匹配中國在這些市場的政府支援力度。曾經突出的援助項目(如美國國際開發署)已大大削弱,使美國面臨技術影響力削弱的困境。
在全球科技競合格局重塑的背景下,中國需要以更具戰略定力和系統性的方式推進自主創新;與此同時,應進一步拓展與“全球南方”國家在科技與基礎設施建設等領域的合作,以市場化和商業化為導向,淡化安全敏感色彩,穩步提升影響力,有效應對外部競爭壓力。
通過主動深化與中東、東盟、拉美及非洲等“全球南方”國家的科技與能源合作,提供以發展為導向的綜合解決方案,有助於避免形成針對中國的封閉性技術聯盟,從而為中國技術的全球化拓展與關鍵資源通道的穩定提供更廣闊空間。
當前的中美科技博弈,正日益呈現出一種“領域分化、區域分層”的複雜格局。美國在資訊技術、生物醫藥等科學驅動型領域持續引領前沿,而中國則在綠色低碳技術、高端裝備製造等工程整合型領域展現出全球競爭力;美國在尖端技術研發與核心軟體生態建構上保持優勢,而中國則在全球市場滲透、規模化應用與先進硬體製造方面積累了顯著優勢。這種態勢可能導向一個長期並存的未來:美國主導創新架構與標準定義,中國主導產業化落地與市場滲透,雙方在各自的優勢領域形成深度護城河,而非一方對另一方形成全面壓制。
當前美國的對華政策,正受到國內經濟周期與政治議程的顯著影響。在高通膨壓力與2026年中期選舉臨近的背景下,川普政府近期在對華關係上呈現出一種“選擇性聚焦”的特徵——在整體經貿層面傾向於通過協商穩定雙邊關係、控制衝突升級,但在關鍵技術領域,以及在其傳統影響力範圍內的美洲地區(例如近期對委內瑞拉採取的行動),則展現出更具進攻性的戰略姿態,通過多維度施壓與系統性競爭手段,持續強化對關鍵區域與戰略領域的實際控制力。
這一政策轉向背後,反映出美國政府在經濟現實與戰略競爭之間的平衡考量。穩定國內物價與就業已成為當前政治議程的重心,這使得美國政府在對華經貿談判中更側重實際經濟利益與市場准入等可交易議題,從而降低了意識形態對抗的調門。美國近期發佈的國家安全戰略中,已可觀察到某種戰略收縮的傾向,即更聚焦國內經濟重建,減少過度擴張的全球干預承諾。
然而,美國政治體系的內在張力依然存在。國會,尤其是通過年度國防授權法案所體現的立法意志,仍深受傳統安全思維與意識形態競爭邏輯的主導。這種強調技術封鎖、供應鏈安全與價值觀對立的政策慣性,將持續對行政部門的務實經貿議程形成制度性制衡,並可能在關鍵科技領域與地緣戰略區域延續競爭性乃至對抗性態勢。
美國近期在委內瑞拉的干預行動,進一步揭示出全球南方國家在安全與發展需求上面臨的結構性困境。中國的“一帶一路”倡議雖能有效提供貿易拓展、直接投資與基礎設施建設等發展類公共產品,卻難以提供主權國家最為核心的國防安全保障。在美國持續強化西半球軍事存在與政治影響力的背景下,如何在與拉美等地區的合作中,既深化互利的經貿聯結,又妥善應對夥伴國面臨的外部安全壓力,成為中國推進高水平對外開放過程中必須統籌應對的戰略課題。這要求中國的對外合作模式需更具韌性,堅持發展導向的同時,需通過多邊協調、危機外交與符合國際規範的綜合性方案,助力夥伴國維護自身穩定與發展空間。
對於中國而言,下一階段的轉型關鍵,在於能否實現從工程整合型創新向科學驅動型創新的範式躍遷,並實現科技創新與擴大內需之間的協同共振。這不僅是一場技術層面的追趕,更是一場涉及教育體系、科研生態、產業政策、收入結構以及社會保障制度的系統性重構。
面向“十五五”及更長遠未來,中國將致力於建構一個更具韌性、更富活力、更可持續的經濟發展新格局——一個既能孕育重大創新成果、又能被國內廣闊市場有效吸收和驅動的現代化經濟體系正在穩步成型。
這場科技大博弈的結局,將決定未來數十年全球力量格局。而競賽的勝負手,可能不僅在於技術本身的突破,更在於創新生態的活力、國內市場的深度、人才戰略的成功及贏得全球信任的能力。 (財經雜誌)