科技強則國家強!中國科技快速崛起令美國擔憂|海外通訊
2019年,英國《經濟學人》問道「中國能成為科學超級大國嗎?」彼時,他們尚持保留態度。2024年,《經濟學人》刊載3篇文章,肯定地回答,是的,中國已成為一股主要的科技力量,在某些方面甚至已超越美國。台灣旅美政治評論員花俊雄特整理三篇文章論點,介紹給台灣讀者。
犇報編按
2019年,英國《經濟學人》刊文問道「中國能成為科學超級大國嗎?」彼時,他們尚持保留態度。2024年,6月15日-21日一期的《經濟學人》刊載3篇文章,肯定地回答,是的,中國已成為一股主要的科技力量,在某些方面甚至已超越美國。台灣旅美政治評論員花俊雄特整理三篇文章論點,介紹給台灣讀者。
文中指出,幾個世紀以來,西方一直對中國嗤之以鼻,認為中國是模仿者和剽竊者,而非創新者,中國的科學也遭到貶低。如今,中國科學家在著名期刊發表的論文比歐美同行要多,研究成果被引用的次數也更多。世界上頂尖的人工智能研究人員在中國獲得第一個學位的人數是美國的兩倍多。
美國遏制中國科技發展最顯著的例子就是舉全國之力試圖摧毀華為。《經濟學人》為此特闢專文,指出美國對華為的打壓已演變為全面戰爭,華為在美國的猛烈攻擊下,雖然受到重創,但沒有被打倒,反而促進華為的創新動力,再次蓬勃發展。「山姆大叔沒能殺死華為,反而讓華為更加強大。」
科技興則民族興,科技強則國家強。中國在2010年左右製造業增加值超過美國,形成完整的工業體系。對照來看,中國現在也基本形成一個完整的科學體系,且沒有任何跡象表明,中國科學發展進程會陷入停滯。美國的做法顯示,制裁、遏制、打壓,阻止不了中國科技發展,只會增強中國自立自強、科技創新的決心和能力。
![xxx xxx](/public/files/圖為充滿中國社會主義風格的科幻作品《中國2098》中,插圖呈現中國在這場沒有終點的長征中堅定前行。圖源:觀察者網;作者:李煥宇.c77d3cc84720e399.jpg)
科技強則國家強!中國科技快速崛起令美國擔憂
◎作者|花俊雄(台灣旅美政治評論員)
2019年,英國《經濟學人》曾刊載一篇文章,發問「中國能成為一個科學超級大國嗎?」彼時,對於中國投入科技事業的雄心壯志,他們尚持保留態度,稱之為一場「大實驗」。2024年,6月15日-21日一期的《經濟學人》刊載3篇文章,肯定地回答,是的,中國已經成為一股主要的科技力量,在某些方面甚至已經超越美國。美國企圖摧毀華為已經適得其反地失敗了。在〈中國科學如飛龍在天〉一文中,《經濟學人》連續使用四個中國成語作為小標題:「千里之行,始於足下」、「工欲善其事,必先利其器」、「欲窮千里目,更上一層樓」、「活到老,學到老」,形容中國科技成就的歷程。
![xxx xxx](/public/files/2024年,《經濟學人》刊載3篇文章,肯定回答是的,中國已成為一股主要的科技力量。圖源:截圖自《經濟學人》網站頁面.549b6b8fa92351ce.png)
中國科學的崛起:是擔憂或是歡迎?
在〈中國科學的崛起:是擔憂或是歡迎?〉一文中,《經濟學人》指出:如果中國共產黨和美國國家安全鷹派在某件事上具有共識,那就是「創新」是地緣政治、經濟和軍事優勢的秘訣。習近平希望科技能夠幫助中國超越美國。華盛頓的政客們正利用出口管制和制裁手段,試圖防止中國獲得技術優勢。美國的戰略是錯誤的也不太奏效,因為中國的科學和創新正在迅速進步。如果美國想保持領先地位,並從中國才華橫溢的科學家的研究中獲取最大利益,那麼最好少關注壓制中國科學,多關注推動自身的進步。
幾個世紀以來,西方一直對中國嗤之以鼻,近來更認為中國是一個模仿者和剽竊者,而不是創新者,中國的科學也遭到貶低。但是時候拋棄這些舊觀念了,中國現在是一個領先的科學強國。中國科學家做出了一些世界上最好的研究成果,特別是在化學、物理和材料科學領域。他們在著名期刊上發表的論文比美國和歐盟的同行要多,他們的研究成果被引用的次數也更多。清華大學和浙江大學開展的前沿研究與麻省理工學院一樣多。
中國實驗室擁有一些最先進的設備,從超級電腦、超高能探測器到低溫電子顯微鏡。這些設備還無法與歐洲和美國的頂級設備相媲美,但已令人印象深刻。中國擁有大量人才,許多在西方學習或工作的研究人員已經回國。中國也在培養科學家:世界上頂尖的人工智能研究人員在中國獲得第一個學位的人數是美國的兩倍多。
![xxx xxx](/public/files/2012-2021年全球主要國家數位科技領域人才流動對比。圖源、數據來源:AMiner科技情報平台.755e2c37146ebd6c.png)
![xxx xxx](/public/files/全球數位技術領域人才前10強國家排名(檢索時間範圍為2012年1月至2021年12月)。圖源、數據來源:AMiner科技情報平台.20f07d2d7c642594.png)
山姆大叔沒能殺死華為,反而讓華為更加強大
美國遏制中國科技發展最顯著的例子就是舉全國之力試圖摧毀華為。為此,《經濟學人》特闢專文討論,篇名為〈根除失敗:美國試圖消滅中國電信巨擘遭到適得其反的失敗〉。文章指出,美國對華為的打壓已演變為全面戰爭,華為在美國的猛烈攻擊下,雖然受到重創,但沒有被打倒,反而再次蓬勃發展。
華為10多年來一直受到美國的攻擊:從2012年美國政府開始宣稱中國利用華為從事「間諜活動」,到2018年華為首席財務官孟晚舟被加拿大應美國要求逮捕。2020年,美國對華為的騷擾演變成全面戰爭,大多數美國公司被禁止與華為做生意,美國以外的公司也被禁止向華為出售使用美國技術的晶片或設備,美國還試圖阻撓其他國家不要在移動電話網路中使用華為設備。
一系列的猛烈攻擊重創了華為:由於缺乏晶片,華為被迫出售旗下的主要智慧手機品牌;10多個富裕國家把華為排除在5G合同之外;2021年,華為的收入同比下降30%;2022年淨利潤同比下降近70%。華為創辦人任正非在2022年的一篇內部文章中明確表示,華為正在為生存而戰 ,「首先要活下來,活下來就有未來。」直到今天,美國的攻擊還在繼續。今年5月,美國撤銷高通、英特爾對華為出口許可。
![xxx xxx](/public/files/華為多次引用二戰時被打得像篩子的蘇聯產「伊爾2」型飛機貼圖來自我期許。圖源:華為微博.8dc6b58ac612d56f.jpg)
然而華為不但活了下來,還迎來了蓬勃發展:今年第一季度,華為淨利潤同比增長564%,達到人民幣197億元(約合27億美元);華為的手機業務已全面回歸;電信設備銷售額再次上升。2023年,華為的銷售額為1000億美元,約為美國科技公司「甲骨文」的2倍;它的規模雖然只有韓國手機製造商「三星」的一半,但在研發方面的支出卻超越了「三星」。2023年華為的研發預算為230億美元,只有Alphabet(谷歌的母公司)、亞馬遜、蘋果和微軟這幾家美國科技巨頭超過華為。2023年華為的利潤約為123億美元,與美國通信設備巨頭思科不相上下,遠遠超過其主要競爭對手愛立信和諾基亞。且後兩者正在裁員,而華為的員工數量卻在持續擴張。目前人數比2021年增加了1.2萬人。
華為在很大程度上通過用本土零件和程式取代其產品中的外國技術來實現這一目標,從而使其在未來更不容易受到美國敵意的影響。「山姆大叔沒能殺死華為,反而讓華為更加強大。」為了在現有和未來可能的美國制裁下生存,華為一直在系統地尋求其產品和內部系統中美國知識產權的替代品。
![xxx xxx](/public/files/在2020年5月美國管控華為全球供應鏈後,華為終於用3年時間突破封鎖,做出從硬體到系統完全自主可控的5G手機。圖源:微信公眾號「差評」.31369d6c714b417e.jpg)
去年3月,任正非表示,在過去3年中,華為已經用中國製造的零部件替換掉1.3萬個受美國制裁的零部件。這麼做的成本是非常高昂的,美國此舉阻礙了華為在其他領域的投資,但也迫使華為更加專注於研發,刺激其自身知識產權的快速發展,並推動其向新的業務領域多元化發展。
硬體只是華為戰鬥的一半,自2019年以來,美國公司也被禁止向華為出售軟體系統,這迫使華為不得不開發這些軟體的替代品。例如,「甲骨文」曾為華為提供一款程序來管理其內部系統(企業資源計劃ERP),美方的限制迫使華為在2023年推出了名為MetaERP的全新系統。當時,華為董事、質量與流程信息技術部總裁陶景文表示:「我們已經突破了封鎖,我們活了下來!」
2012年以來,華為一直在為其手錶和其他設備開發一款名為Harmony(鴻蒙) 的操作系統,美國對軟體的制裁迫使華為將 「鴻蒙」 整合到其手機中。其新機型的受歡迎程度又促使開發人員開發更多基於「鴻蒙」的應用程序。鴻蒙系統旨在用於華為的所有消費產品,包括手錶、電視和車載系統,這使得跨設備集成功能成為可能。華為常務董事余承東曾表示,鴻蒙生態的設備數量已超過7億,有220萬鴻蒙操作系統(Harmony OS)開發者投入到鴻蒙世界的開發中。
![xxx xxx](/public/files/深圳,2019年8月9日,華為消費者業務CEO、華為技術有限公司常務董事餘承東在現場介紹鴻蒙操作系統。圖源:新華社,周科 攝.d22f516a699aa2e2.png)
美國的制裁也使華為的業務趨於多元化,以彌補收入的損失。過去,華為的國際業務重心是網路設備,但現在它正向亞非拉的雲數據庫公司擴大軟體銷售。
文章最後指出,人們還未理解華為遭受的痛苦其實對美國帶來更大教訓:切斷華為與西方技術的聯繫並沒有扼殺它,反而增加了華為的創新動力。如果說美國第一次向華為宣戰時,顯示華為對美國而言已是令人擔憂的問題,那現在類似這樣的問題就更大了!
中國科學如飛龍在天
〈中國科學如飛龍在天〉一文首先聚焦中國科學院及其植物生物學成就。據介紹,過去幾年裡,中國科學家們發現了一種去除後可以增加小麥長度和重量的基因、一種可以提高高粱和小米等農作物在鹽鹼土壤中生長能力的基因,還有一種可以使玉米產量提高10%左右的基因。去年秋季,貴州農民完成了中國科學院科學家開發的轉基因巨型稻的二期收獲。現在,中國被廣泛認為是農作物研究領域的領導者。
![xxx xxx](/public/files/2公尺「巨型稻」在貴州榕江試種成功,圖為榕江縣寨蒿鎮三洲村村民在測量「巨型稻」植株高度。圖源:人民網.0d5608992d40dd29.jpg)
「千里之行,始於足下」
「千里之行,始於足下」一節指出,中國科學家最近在兩項備受關注的高質量科學衡量指標中取得了優勢,而且中國頂尖研究的增長沒有放緩的趨勢,「由美歐日主導的舊科學世界秩序正在走向終結」。
衡量一個國家的科學研究質量的一個方法是計算每年高引用率(即「高影響力」)論文的數量。中國科學家在這方面進步飛速。科學分析公司Clarivate的數據顯示,2003年,美國高引用率論文數量是中國的20倍;到2013年,美國高引用率論文數量約為中國的4倍;2022年起,中國高引用率論文數量已經超過了美國和歐盟。
![xxx xxx](/public/files/SCI收錄中國科技論文占世界論文總數比例的變化趨勢。圖源:中國科學技術訊息研究所.5b21999ae8f4d06a.jpeg)
自然指數(Nature Index)依托於全球頂級期刊《自然》,統計刊發在一系列著名期刊上、經過同行評審小組審議的論文數量,是衡量一個國家科研質量的另一個指標。2014年該指數首次推出時,中國排名第二,論文數量不到美國的三分之一;2023年,中國已經名列前茅。
此外,根據萊頓科研產出排名,目前中國有6所大學或機構進入世界前十;根據自然指數排名,中國有7所大學或機構進入世界前十。在西方,它們或許還不是家喻戶曉的名字,但是上海交大、浙大和北大與劍橋、哈佛和蘇黎世聯邦理工學院齊名。牛津大學高等教育教授西蒙·馬金森(Simon Marginson)表示:「清華大學現在是世界排名第一的科技大學。這真是太神奇了,他們只用了一代人的時間就做到了。」
從具體領域來看,美國和歐洲在普通生物學和醫學領域仍然遙遙領先;而應用研究則是中國的強項,中國科學家在物理科學、化學、地球和環境科學領域領先世界。中國強大的工業基礎、便宜的能源,意味著可以迅速取得材料等物理創新的大規模生產。英國人工智能材料公司Material Nexus 首席執行官喬納森·比恩(Jonathan Bean)說:「這正是中國比西方國家更有優勢之處。」
「工欲善其事,必先利其器」
「工欲善其事,必先利其器」一節深度分析了中國科學實現重塑的三個主要原因:資金、設備、人才。
首先,中國的研發支出自2000年以來增長了16倍。根據「經合組織」(OECD)最近的數據顯示,從2021年,按購買力平價計算,中國整個研發開支仍然落後於美國,中國的支出是6680億美元,而美國則為8060億美元。但在大學和政府機構的開支方面,中國超出美國。中國並在應用研究和實驗開發上投入了大量資金。
中國資金精心投入戰略領域。2006年中國共產黨公布了今後15年科學發展的願景。自此科學發展藍圖均列入中國共產黨的5年發展計劃中。當前的計劃發布於2021年,目標是促進量子技術、人工智能、半導體、神經科學、遺傳學、生物技術、再生醫學和其他前沿領域如深空、深海和地球兩極的勘探研究。
![xxx xxx](/public/files/2023年,中國科學家實現用二氧化碳精準合成糖。圖為中國科學院天津工業生物技術研究所實驗室,楊建剛副研究員在做人工合成己糖實驗。圖源:新華社,金立旺 攝.321a1519c37d2066.png)
創建世界級的大學和政府機構也是中國科學發展計劃的組成部分。「211工程」、「985 計劃」和「九校聯盟」等舉措向選定的實驗室提供資金發展它們的研究能力。大學對教員發放獎金,如果它們在有高影響力的國際期刊發表論文平均給予44,000美元,最高可達165,000美元獎勵。
建立先進的勞動力是優先事項。根據教育部的數據,2000年至2019年之間約有超過6百萬中國學生出國留學。最近幾年,他們帶著新技能和知識,爭相回國。「經合組織」的數據顯示,自2000年代末期,回國的科學家多過出國的。現在,中國雇用的研究人員多過美國和整個歐盟。這些海歸受國內獎勵措施如「千人青年才俊計劃」的吸引及美歐國家政治壓力的影響回國成為主要的科研力量,發表的論文數量是留在美國的同等研究人員的2.5倍。他們獲得一次性獎勵約50萬人民幣(按購買力平價計算約等於15萬美元),並且可能獲得3百萬人民幣的補助金設立實驗室。
在科學裝備上,中國同樣進行了大量投資。據不完全統計,中國現在擁有世界上最靈敏的超高能量宇宙射線、世界上最強的穩態磁場,不久後還將擁有世界上最靈敏的中微子探測器之一。
![xxx xxx](/public/files/2021年12月19日拍攝的「中國天眼」全景(維護保養期間攝,無人機照片)。圖源:新華社,歐東衢 攝.4237f9c9b6d99f48.png)
現在,中國的大學和科研機構中不乏最先進的設備和精英研究人員,且薪酬競爭也越來越激烈。與此同時,西方機構對年輕而有抱負的科學家的吸引力似乎越來越小。美國麻省理工學院前研究員麥卡蒂(McCarty)稱:「中國學生並不像他們的導師那樣,將美國視為某種科學麥加。」
以人工智能為例。美國喬治敦大學安全與新興技術中心(CSET)研究結果顯示,無論是人工智能研究論文總數量,還是人工智能研究高引用率論文數量,中國機構都名列前茅。「中國的人工智能研究是世界級的」,CSET人工智能分析師扎卡里·阿諾德(Zachary Arnold)表示,「在電腦視覺和機器人等領域,他們都有著明顯的領先優勢。」
![xxx xxx](/public/files/AI論文質量指標「受關注論文篇數」的各國趨勢。圖源:日經中文網.388edd932dab391d.jpg)
中國科學的質量和數量的增長,看起來不太可能很快停止。科學和技術開支仍在增長──中國政府已經宣布2024年的科研資金將增加10%。中國正在培訓大量的青年科學家。2020年,中國大學頒授了140萬工程學位,超過美國的7倍。目前,中國受過大學本科教育的頂尖人工智能研究人員數量是美國的2.5倍。到2025年,中國大學預期將產生的科技博士畢業生數量將是美國的近兩倍。
![xxx xxx](/public/files/全球數字科技人才數量前十強機構。混合量化指標H-index,為綜合相關論文數量和被引用量,衡量科研人員學術成就。圖源、數據來源:AMiner科技情報平台.4ec90d4b6341c64b.png)
「欲窮千里目,更上一層樓」
「欲窮千里目,更上一層樓」一節稱,中國在科研領域的短板同樣顯而易見:首先,中國產出更多的頂級研究成果的同時,產生了大量低質量的科學成果,中等大學教學質量相對較差;其次,在基礎研究領域,中國仍在努力追趕西方國家,企業內部的基礎研究尤其匱乏;學術不端行為一度泛濫。不過,《經濟學人》這篇文章認為,中國正在克服這些短處並取得進步,因此美歐領先領域「不太可能長期安全」。例如,中國在生物和健康科學的影響力正在提升。Clarivate科學訊息研究所首席科學家喬納森·亞當斯(Jonathan Adams)稱:「在生物領域,中國的發展速度非常快。中國將注意力轉移到一個新領域的能力非常了不起。」
文章提到,儘管美西方國家近年來持續炒作「國家安全」、「知識產權」的議題,但中西科研合作非常常見,且至關重要。其中,約三分之一的美國作者的電信論文涉及中國合作者;在成像科學、遙感、應用化學和其他地質工程領域,這一比例達到25%至30%之間;在人工智能研究中,有一個來自美國或中國的合著者對另一個國家的作者有益,平均引用量可以增加75%。
![xxx xxx](/public/files/收錄中國科技論文(中國作為第一作者)占世界論文總數比例的變化趨勢。圖源:中國科學技術訊息研究所.f7f998cfbaa7a460.jpeg)
在美歐國家政治壓力下,中西方科學家的科研合作遭遇阻力。中國「自力更生」的科研目標,同樣令歐美科學家產生擔憂。目前。中國的科學產出與國際合作者合作的份額一直穩定在20%左右;西方科學家往往有更多的國際合作。不同於中國科學家,由於語言和政治限制,西方科學家很少在中國訪問、工作或學習。
![xxx xxx](/public/files/2021年1月14日,美國麻省理工學院華裔教授陳剛在家中被捕。陳剛被捕後曾說:「你被當成一個間諜,怎能不讓你絕望?」。圖源:網路圖片.8562a00604dd9a97.png)
「活到老,學到老」
最後在「活到老,學到老」一節的文章指出,中西方科學家的壓倒性觀點是,合作必須繼續,最好是加強。對中國學生和研究人員關上大門,對於西方科學來說也是災難性的。中國研究人員長期以來是歐美頂尖大學許多院系的骨幹。2022年,在美國工作的頂級人工智能研究人員中,來自中國的比來自美國的要多。
文章的結論是,幾乎沒有跡象表明,中國科學發展進程會陷入停滯。牛津大學高等教育教授西蒙·馬金森(Simon Marginson)說:「我認為,給中國奇蹟設限是非常不明智的。因為到目前為止,中國奇蹟遠未達到極限」。美國的做法顯示,制裁、遏制、打壓,阻止不了中國科技發展,而只會增強中國自立自強、科技創新的決心和能力。
![xxx xxx](/public/files/2023年,中國九章3號量子計算原型機首次突破了255個光子的操縱技術。圖源:CCTV報導截圖.8641df05780153b5.webp)
科技興則民族興,科技強則國家強
對比中國製造,中國首先形成了一個完整的工業體系,然後製造業的增加值在2010年左右超過美國。對照來看中國科學,現在中國也基本形成一個完整的科學體系,雖然有幾個學科還在不斷追趕。中國基礎研究的崛起進程比中國製造的崛起進程晚了10年。應該看到,中國現在還不是製造強國;因此,中國到2030年,也還達不到基礎研究強國的高度。
原國家自然科學基金委員會主任、中科院院士楊衛認為,中國基礎科研的進步可圈可點,多數學科發展迅速,科研論文質量穩步上升,年輕科學家成長迅速,國際合作不斷加強,但總體上高影響力、原創性工作仍然較少。中國科研未來的希望在一批有潛力的青年科學家身上。在美國打壓的國際背景下,中國需要全面作戰,除了基礎研究要上去,卡脖子技術也得上去,解決問題的關鍵在於重視需求導向的基礎研究和基礎研究的迅速轉化。
![xxx xxx](/public/files/中國「人造太陽」數次創新世界紀錄。圖為「人造太陽」1.2億攝氏度成功「燃燒」100秒時,內部的紅外影像。圖源:中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所.3ea49c5e70a68aff.png)
6月24日,全國科技大會、國家科學技術獎勵大會和兩院院士大會在北京人民大會堂隆重召開。習近平總書記發表重要講話強調,科技興則民族興,科技強則國家強。中國式現代化要靠科技現代化作支撐,實現高質量發展要靠科技創新培育新動能。必須充分認識科技的戰略先導地位和根本支撐作用,錨定2035年建成科技強國的戰略目標,加強頂層設計和統籌謀劃,加快實現高水平科技自立自強。
習近平總結道:「在激烈的國際競爭中,惟創新者進,惟創新者強,惟創新者勝」。「必須有信心、有耐心、有定力地抓好自主創新」。新征程上,萬眾一心,奮力攻關,必定能夠不斷接近科技強國目標。
◎作者|花俊雄(台灣旅美政治評論員)
◎編輯|陳迅
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