美國特別競爭研究項目:《中美技術(shù)競爭中誰領(lǐng)先、誰落后及未來走向》

“21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)”關(guān)注科技未來發(fā)展趨勢，研究21世紀(jì)前沿科技關(guān)鍵技術(shù)的需求，和影響。將不定期推薦和發(fā)布世界范圍重要關(guān)鍵技術(shù)研究進(jìn)展和未來趨勢研究。

來源：21世紀(jì)關(guān)鍵技術(shù)

美國特別競爭研究項目（Special Competitive Studies Project，SCSP）發(fā)布年度旗艦報告《進(jìn)入競技場：中美技術(shù)競爭中誰領(lǐng)先、誰落后及未來走向》（Welcome to the Arena: Who's Ahead, Who's Behind, and Where We Are Headed Next in the U.S.-China Technology Competition）。這份逾60頁的深度分析，涵蓋先進(jìn)電池、人工智能、半導(dǎo)體、量子計算、5G網(wǎng)絡(luò)等12個戰(zhàn)略技術(shù)領(lǐng)域，為美國新一屆總統(tǒng)政府提供政策參考。報告所呈現(xiàn)的競爭圖景，既非美國壓倒性領(lǐng)先，也非中國全面超越，而是一場真實的、流動的、充滿不確定性的多維博弈。

SCSP是2022年由前谷歌執(zhí)行董事長埃里克·施密特（Eric Schmidt）聯(lián)合創(chuàng)立的非營利研究機構(gòu)，專注于評估中美在關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域的競爭態(tài)勢。本報告是該機構(gòu)2022年版差距分析的系統(tǒng)性更新，方法論強調(diào)將量化指標(biāo)與定性評估相結(jié)合，通過實際部署能力而非單純的專利數(shù)量或論文產(chǎn)出來判斷競爭位勢。

中國的"基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)先"戰(zhàn)略正在收效

在SCSP評估的12個技術(shù)領(lǐng)域中，中國在先進(jìn)電池、先進(jìn)制造、商業(yè)無人機和5G基礎(chǔ)設(shè)施四個領(lǐng)域保持明確領(lǐng)先，且置信度均為"高"。這四個領(lǐng)域有一個共同特征：都是資本密集、依賴規(guī)模化生產(chǎn)與國家協(xié)調(diào)投入的"重基礎(chǔ)設(shè)施"賽道，而恰恰是中國工業(yè)體制最擅長運作的領(lǐng)域。

電池領(lǐng)域的數(shù)字最為直觀。2023年，中國電池制造產(chǎn)能達(dá)到1,705吉瓦時，而美國僅為93吉瓦時，差距接近18倍。中國控制著全球80%的鋰離子電池組件出貨量，在全球電動車電池市場占據(jù)約60%的份額。CATL和比亞迪兩家中國企業(yè)合計超過全球市場份額的50%，而美國沒有任何一家企業(yè)進(jìn)入全球電動車電池制造商前十。這種壟斷性優(yōu)勢并非偶然，而是中國對鋰、石墨等關(guān)鍵礦物精煉環(huán)節(jié)長期戰(zhàn)略布局的結(jié)果——中國精煉全球65%的鋰、77%的鈷和約96%的石墨。

在先進(jìn)制造領(lǐng)域，中國承擔(dān)全球約35%的制造業(yè)產(chǎn)出，而美國約為12%。更值得注意的是速度：2023年，中國企業(yè)部署的工業(yè)機器人數(shù)量與全球其余所有國家之和相當(dāng)。與此同時，中國工業(yè)凈貸款從2019年的630億美元躍升至2023年前三季度的6,800億美元，國家對制造業(yè)的資金動員能力令人側(cè)目。

5G領(lǐng)域同樣是結(jié)構(gòu)性領(lǐng)先。中國已部署超過400萬個5G基站，平均每10萬人擁有206個，而美國約為10萬個基站，每10萬人77個。中國5G用戶數(shù)量在2024年突破10億，覆蓋其移動用戶的88%，美國則僅約45%。華為和中興在全球5G硬件出口市場憑借國家支持的低價策略持續(xù)主導(dǎo)。報告指出，中國甚至于2024年9月通過國際電信聯(lián)盟（ITU）推動采納了三項由中國科學(xué)院和中國電信提出的6G標(biāo)準(zhǔn)，這意味著北京正在為下一代網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)制定提前布局，而美國此前在5G時代就已在這場"無聲的標(biāo)準(zhǔn)戰(zhàn)"中處于守勢。

美國的優(yōu)勢：創(chuàng)新生態(tài)與私營部門

報告對美國的判斷同樣清晰。在人工智能、量子計算、半導(dǎo)體、聚變能源和互聯(lián)網(wǎng)平臺領(lǐng)域，美國保持領(lǐng)先。這些領(lǐng)域的共同特征是：依賴基礎(chǔ)研究突破、私營部門創(chuàng)新活力和全球人才匯聚。

人工智能是最具張力的領(lǐng)域，報告將其評級定為"競爭態(tài)勢"，意味著局面尚未定論。美國仍握有核心優(yōu)勢：2023年，美國私人AI投資總額達(dá)672億美元，而中國為77.6億美元，差距接近9倍；全球絕大多數(shù)基礎(chǔ)模型——包括來自Anthropic、Google、OpenAI、Meta和Microsoft的產(chǎn)品——在過去五年均出自美國私營部門。2023年新增美國AI企業(yè)897家。

然而，報告在此處的措辭頗具分量："美國AI專利申請數(shù)量和論文產(chǎn)出正開始滑落。"中國已擁有全球最多的大型語言模型開發(fā)者，清華大學(xué)正在成為月之暗面（Moonshot AI）、智譜AI等創(chuàng)業(yè)公司的重要孵化器，中國頂級高校和實驗室已成為全球領(lǐng)先的AI研究中心之一。中國初創(chuàng)企業(yè)DeepSeek發(fā)布的V3模型據(jù)報道性能超越OpenAI的GPT-4o和Meta的最新版Llama，阿里巴巴開發(fā)的Qwen系列開源模型成為全球代碼托管平臺Hugging Face上下載量最高的模型之一。開源策略正在成為中國企業(yè)繞開美國硬件出口管制的重要杠桿。

半導(dǎo)體領(lǐng)域，報告給出"美國領(lǐng)先，置信度高"的評級，但附帶嚴(yán)重警示。CHIPS法案帶動超過4,000億美元私人投資涌入，預(yù)計到2032年美國將占全球先進(jìn)邏輯芯片產(chǎn)能的28%，而2022年這一數(shù)字為零。與此同時，極紫外光刻（EUV）設(shè)備的出口管制繼續(xù)阻礙中國追趕最先進(jìn)制程。然而，中國正將資源密集轉(zhuǎn)向其能觸及的戰(zhàn)場：遺留芯片。中國預(yù)計到2027年將占全球成熟制程芯片產(chǎn)能的39%，這種量級的產(chǎn)能擴(kuò)張將沖擊美國供應(yīng)商，并在戰(zhàn)略性工業(yè)領(lǐng)域制造新的依賴。

量子計算領(lǐng)域，美國在私營部門參與度上優(yōu)勢顯著：約有300家量子初創(chuàng)企業(yè)和320名量子投資人，而中國分別約為30家和50家。但中國政府計劃在量子領(lǐng)域投資約150億美元，是美國40億美元的近四倍。谷歌"Willow"量子芯片在邏輯量子比特領(lǐng)域取得的突破，目前仍是美國領(lǐng)先的重要支撐；但中國在量子計算論文數(shù)量上已以22.8%的全球占比微超美國的21.3%。報告判斷，若中國大規(guī)模投資效果顯現(xiàn)，這一領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢可能在數(shù)年內(nèi)收窄。

商業(yè)化鴻溝與供應(yīng)鏈依賴：美國的結(jié)構(gòu)性軟肋

報告最具警示意義的發(fā)現(xiàn)，并非哪個國家在某個技術(shù)指標(biāo)上暫時領(lǐng)先，而是一個反復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)性模式：美國創(chuàng)新，中國商業(yè)化。這一裂縫在多個領(lǐng)域同時顯現(xiàn)。

在生物制藥領(lǐng)域，美國持有全球39%的生物技術(shù)專利，NIH年均約480億美元的基礎(chǔ)研究投入維持世界級創(chuàng)新管線。但在商業(yè)化和生產(chǎn)端，中國已悄然占據(jù)戰(zhàn)略地位：中國企業(yè)現(xiàn)在供應(yīng)約17%的美國活性藥物成分（API），而美國本土僅有28%的API制造商位于本國。2022年，美國從中國進(jìn)口生物制藥達(dá)102億美元，超過對華出口的93億美元，貿(mào)易逆差已從2010年的9.59億美元擴(kuò)大至2022年的40.7億美元。79%的美國生物技術(shù)公司持有與中國伙伴的合同，這種供應(yīng)鏈纏繞使得即便國會試圖通過《生物安全法案》（BIOSECURE Act）推動"去風(fēng)險"，執(zhí)行層面的操作空間也十分有限。

合成生物學(xué)同樣呈現(xiàn)這一模式的極端版本。美國的合成生物學(xué)市場估值163億美元，對比中國的10.5億美元，創(chuàng)新優(yōu)勢顯著；美國的CRISPR基因編輯、計算生物學(xué)和合成基因組設(shè)計代表全球前沿。然而，中國掌控全球發(fā)酵容量的70%，每年生產(chǎn)超過3,000萬噸發(fā)酵產(chǎn)品，而美國僅占全球產(chǎn)能的34%，大規(guī)模生產(chǎn)瓶頸嚴(yán)重制約美國企業(yè)將實驗室突破轉(zhuǎn)化為商業(yè)現(xiàn)實的能力。在專利申請量上，中國持有全球49.1%（25,099件）的合成生物學(xué)專利，而美國僅為12.8%（6,524件），這一數(shù)據(jù)揭示了中國將技術(shù)研究快速轉(zhuǎn)化為知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)的強大能力。

商業(yè)無人機領(lǐng)域，大疆（DJI）占據(jù)全球消費級市場超過90%的份額，在美國商業(yè)市場約80%。2010至2022年間，美國各州政府機構(gòu)采購的無人機平均85%為中國制造。這種嵌入性依賴已演變?yōu)閲野踩珕栴}——當(dāng)美國政府試圖以法規(guī)限制采購中國無人機時，卻面臨沒有性能相當(dāng)替代品的困境，因為美國同類產(chǎn)品"往往價格更高、故障更多、維修更困難"。

評級分歧背后的戰(zhàn)略含義

報告隱含的另一個重要發(fā)現(xiàn)，是美國內(nèi)部的戰(zhàn)略錯位。通過對2022年以來112份美國政府及非政府技術(shù)優(yōu)先級清單的分析，SCSP發(fā)現(xiàn)：美國產(chǎn)業(yè)界——尤其是私人資本——正在將目光集中于AI、金融科技和生物技術(shù)；而部分美國政府部門和機構(gòu)仍以先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)計算為優(yōu)先。先進(jìn)網(wǎng)絡(luò)在各類美國清單中的提及次數(shù)已較2022年減少57%，自主技術(shù)和機器人則減少40%。這種政府與產(chǎn)業(yè)之間的優(yōu)先級分歧，可能導(dǎo)致公私資源投入的錯配，削弱整體競爭力。

報告據(jù)此明確建議設(shè)立"技術(shù)競爭委員會"（Technology Competition Council），在白宮層面設(shè)立一個擁有統(tǒng)一戰(zhàn)略方向權(quán)的專門機構(gòu)，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)跨部門的技術(shù)競爭應(yīng)對——這一建議最初由2021年美國國家人工智能安全委員會（NSCAI）提出，SCSP在本報告中再度重申其緊迫性。

聚變能源領(lǐng)域的軌跡或許最能說明這場競爭的深層邏輯。美國迄今享有領(lǐng)先地位：勞倫斯利弗莫爾國家實驗室2022年實現(xiàn)人類歷史上首次聚變點火，且已可重復(fù)；全球45家活躍聚變企業(yè)中25家位于美國，這些企業(yè)籌集了全球80億美元私人聚變投資中的60億美元。然而，中國政府每年在聚變領(lǐng)域的投入約為15億美元，接近美國能源部聚變能源科學(xué)預(yù)算的兩倍。中國在聚變科學(xué)和工程領(lǐng)域培養(yǎng)的博士數(shù)量是美國的10倍，2023年融合技術(shù)專利申請量已超越美國。專家預(yù)測，以這種速度，中國可能在三至四年內(nèi)趕上美國和歐洲的磁約束聚變能力。報告以此警示：突破性成果固然重要，但若不能在實驗室成就與規(guī)模化商用之間架設(shè)橋梁，領(lǐng)先終將成為曇花一現(xiàn)。

這份報告不是對"中國威脅"的渲染，也不是對"美國衰落"的哀嘆。它所描繪的，是一場需要長期戰(zhàn)略耐心、持續(xù)政策協(xié)調(diào)和跨部門資源整合才能贏得的復(fù)雜競爭——勝負(fù)并不取決于某個單一技術(shù)的突破，而取決于一個國家將創(chuàng)新優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為實際產(chǎn)業(yè)能力的體制效率，以及在供應(yīng)鏈安全、標(biāo)準(zhǔn)制定和國際合作等"非技術(shù)戰(zhàn)場"上的綜合部署。這正是SCSP在2025年反復(fù)強調(diào)的核心判斷。

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