美国正在输掉与中国的创新竞赛（组图）

长期以来，中国都被人们轻视为“世界工厂”，认为这个国家只擅长制造别人发明的技术，自己根本搞不出真正原创的新东西。

但过去十年的事实已经证明，中国完全可以成为一个创新强国。如今，中国在电动汽车、电池、无线通信设备、人形机器人以及下一代核电等先进技术的制造和应用上，已远远领先于美国。

中国的制药行业也在快速崛起，新药上市的速度几乎要赶上美国了。中国军方还掌握了一些美国都还没有的技术，比如被五角大楼称为“世界领先的高超速导弹库”。

中国的成功源自它对整个创新生态系统各个环节的大量投入。从基础科学研究，到科学家和工程师的培养，再到新产品的商业化，一应俱全。

2015年，北京启动了一项雄心勃勃的“中国制造2025”计划，希望加速实现成为全球科技领军者的目标。通过向信息技术、机器人、航空航天等关键领域的企业提供大规模的国家支持。

中国的决策者旨在降低因依赖外国企业而带来的经济与国家安全风险，同时让本国的高科技企业更有竞争力。“中国制造2025”启动十年后，中国在很大程度上已经成功了。

以电动汽车为例，中国在产品创新方面成果斐然。去年，福特汽车CEO吉姆·法利直言，中国的电动汽车产业是他“见过的最令人叹服的东西”。无论是车载技术、成本还是质量，都远超其他对手。

中美科研合作强度，即合著成果占各自总科研产出的比例 彭博社制图

即便是在中国尚未占据主导地位的领域，它也取得了长足进步。以半导体为例，中国虽尚未能制造出训练最先进人工智能模型所需的尖端芯片，但已建成了全球最大的成熟制程芯片产能。这些芯片广泛用于汽车和普通电子产品。

专门分析美中经济关系对国家安全影响的美中经济与安全评估委员会，在2025年提交国会的年度报告中指出，“中国现在拥有一个历史上前所未有的、由国家引导的超强制造业基础”。

更让美国人担忧的是，该委员会还判断，“中国如今已具备了发展和规模化应用新技术的能力，将在许多未来产业中获得先发优势”。

与此同时，美国却迷失了方向。在过去八十多年里，美国一直是无可争议的全球创新领袖。正因如此，华盛顿未能充分认识到一个日益严峻的威胁：中国正在从基础研究到高端制造业的整个创新链条上步步紧逼。

而美国政策制定者近期的举动，反而让问题雪上加霜。现任美国政府非但没有迎难而上、应对挑战，反而在削弱美国的创新优势，也没有采取任何措施来弥补自身短板。

美国需要重新把科学和创新视为自身实力的关键所在。这要求它投入基础科学——也就是专注于拓展根本性知识的那类研究，因为真正具有颠覆性的新技术正源于此。

这同时意味着要吸引、培养并留住全球最优秀的科学与工程人才。同时，还要探索新的途径，来把前沿研究更快地转化为可销售的产品，并扩大生产规模。中国正在大步前进；如果美国不纠正方向，就有可能把自己的未来拱手让给其最大的地缘政治对手。

回归基础

自二十世纪中期以来，对基础科学的投入一直是美国技术领先地位的核心。最好的创新通常出现在最好的科学发生的地方。

虽然人类历史上一直在发明新技术，但直到工业革命开始，技术才开始推动持续的经济增长。正如历史学家乔尔·莫基尔所揭示。这一时期经济增长背后的关键因素，是十七、十八世纪西方科学及科学文化的进步，它传播了那些能够解释自然现象的基本原理。

在那之前，莫基尔写道，“是一个没有力学的工程、没有冶金学的炼铁、没有土壤学的农耕的世界”。一个社会如果懂得某项技术为何有效，就能更容易地改进它的效率——这个过程会自我强化，并加速技术发展。

在美国，大学是基础科学研究最庞大的执行者，联邦政府则是最大的资助方。二战之前，大学做的科研相对较少，更专注于教学使命。但战争迫使人们改变了想法。

富兰克林·罗斯福总统的科学顾问范内瓦·布什，动员了学术界的科学家们去开发新技术——其中包括微波雷达、原子弹和青霉素等对战局至关重要的成果。战后，布什敦促美国领导人继续支持大学的科学研究。

“新产品和新工艺并非一出生就成熟，”他写道，“它们建立在新的原理和新的概念之上，而这些原理和概念又源于基础科学研究。”布什认为，大学是开展这类研究、发展新原理和新概念的合适场所。

与工业实验室相比，大学对立即获得有形成果的压力更小，同时也是培养年轻科学家的基地。在冷战初期，美国官员设立了国家科学基金会等机构，为这类探索性研究提供资金。

这种政府与大学间的合作，造就了全球最庞大、最多元化的研究型大学群。美国不仅在基础研究上领先，而且有效地将新想法转化为基础性技术，包括互联网和智能手机的出现。

美国国立卫生研究院资助了美国大学、医学院和学术医疗中心的生物医学研究。而2010年至2019年间美国食品药品监督管理局批准的几乎所有药物，都得益于这项资助。

1980年通过的《拜杜法案》允许大学拥有并授权使用由联邦资助的研究所产生的发明，还可以与学术发明人分享专利费。此后大学变成了创业的温床，孵化了包括谷歌和莫德纳在内的世界领先公司。

2010年代对斯坦福和麻省理工的研究发现，这两所学校的校友企业家所创办公司的累计收入，足以让每所院校按GDP计算跻身全球十大经济体之列。美国在基础科学研究上的投入仍然超过任何其他国家。

根据经济合作与发展组织的数据，2023年，美国在大学和政府实验室的基础研究上花费了780亿美元。正因如此，美国的科学家才能做出那么多具有奠基性的发现——从能治愈遗传病的CRISPR基因编辑，到驱动生成式人工智能的人工神经网络。

2025年11月16日，施普林格·自然（Springer Nature）发布了《自然》增刊 “2025自然指数-科研城市”，十强科研城市中中国首次占据一半以上

但是，美国在基础研究上的优势正受到威胁。在唐纳德·特朗普总统的领导下，美国政府正把大学从伙伴变成对手。

2025年1月特朗普开始第二任期后不久，行政当局就掏空了研究资助机构，冻结或终止了大学的研究项目资金。《自然》杂志2026年1月的一项分析显示，即使后来被迫恢复了数千项资助，本届美国政府还是扰乱了价值14亿美元的项目。

美国政府还试图废除原有的基于学术优绩主义（通常经过同行评议）分配研究经费的体系。转而希望建立一个基于政治偏袒的制度，向那些屈从其意识形态要求的美国大学提供好处。

那些因政治原因而不受美国政府待见的重要研究课题——比如气候科学和信使RNA疫苗的开发——如今对于寻求联邦支持的科研人员来说，几乎成为了禁区。

与此同时，中国领导人已经认识到本国在基础科学领域的相对弱势是自主创新的障碍，并努力加以解决。北京加大了对大学和政府实验室基础研究的投入：从2013年到2023年，中国在这方面的经费增加了近四倍。

按购买力平价计算达到570亿美元。而且中国现在无意止步。中国国家领导人多次强调，加强基础科学研究是实现两个最重要目标的关键：一是实现高水平科技自立自强，二是建设世界科技强国。

中国2026年“两会”发布的预算草案中，中央政府在基础研究上的支出增长了16.3%。如今在研究质量排名上，中国的大学已经占据了曾经由美国大学主导的位置。

2016年，在衡量最顶尖科学期刊研究论文产出的“自然指数”中，全球十大高产研究机构有五个是美国大学，中国只有一个。到了2025年的指数，前十名中有九个是中国大学。

中国现在有望在新兴技术开发上领先。根据澳大利亚战略政策研究所2025年的数据，在74项具有战略意义的技术中，中国在66项的高质量研究上领先全球。其中包括那些具有被单一国家垄断高风险的技术。

中国有人才

美国创新体系的优势之一是它能吸引全球顶尖的科学家和工程师。过去20年平均来看，美国大学授予的科学与工程博士学位中，有38%给了国际学生。

在计算机与信息科学、工程和数学领域，国际学生获得了美国大多数的博士学位。他们在大学实验室的发现和发明中起到了关键作用，而且很多人继续为美国的科学和创业做出重要贡献。

过去25年里，美国在化学、医学和物理学领域的诺贝尔奖得主中，有40%是移民。移民创办了美国一半以上的估值在10亿美元或以上的初创公司。

然而，联邦政策正在阻碍美国大学培养下一代顶尖科学家——无论他们出生在美国还是海外。资金冻结和削减迫使大学减少对研究生和博士后的支持。

例如，哈佛大学宣布，它将在下一个学年把科学类博士的录取人数减半。对学生签证的打压、旅行禁令以及过度的移民执法，也导致国际学生不愿来美国学习。

资金的不确定性和对大学的政治攻击，甚至促使一些已经功成名就的研究人员去别处求职。欧洲的大学报告称，美国学者对他们那边空缺职位的兴趣前所未有。这种“脑力流失”甚至正在流向中国。

包括多名华裔美国科学界新星都已经回到中国工作。据美国有线电视新闻网报道，自2024年初以来，至少有85名美国研究人员加入了中国机构。

在中美激烈竞争的人工智能领域，越来越多的顶尖研究人员在中国接受培训并选择在那里工作。《经济学人》的一项分析发现，2019年，在全球顶尖AI会议上，本科毕业于中国的研究人员中只有三分之一留在中国工作。

到2025年，这一比例超过三分之二。同期，在国外获得研究生学位后回到中国的中国研究人员比例增加了一倍多。中国在培养科学家方面已经超过了美国。

据数据统计，2022年，中国授予了超过53,000个科学与工程博士学位，而美国机构授予的不到45,000个。美国人口不到中国的四分之一，除非它欢迎国际学生并让他们在获得学位后更容易留在美国，否则便无法与中国竞争。

耐心是一种美德

除了巩固基础研究，华盛顿还需要解决一个美国长期存在的弱点：它缺乏一份连贯的战略，来支持那些关键的新技术。从它们走出研究实验室，到证明商业可行性之间的这段过程。

许多在美国发明和开发的技术，最终都在中国大规模生产出来。这些技术包括：电动汽车用的磷酸铁锂电池、太阳能电池板，以及让自动驾驶汽车能够“看见”的三维实时激光雷达系统。

中国如今在这些技术领域几乎形成了全球垄断。这意味着它可以在发生地缘政治冲突时，通过断供来将这些技术“武器化”。希望将新兴技术商业化的美国公司，仍然拥有美国资本市场的优势。

私营部门的投资者提供了纪律，帮助确保资金不会被浪费在无望的项目上，而可以更好地部署到别处。然而，早期阶段的私人投资往往以追求短期收益为特征。

投资者通常更青睐那些所需投资相对较少、能迅速带来回报的软件初创公司。2024年，美国近一半的新风险投资流向了软件公司，这并非巧合。在这种短期路线下，硬科技公司的发展受到了限制。

这些公司必须为产品同时发明制造工艺，还必须从零开始建立供应链。它们需要应对并非专为它们而设立的法规，因为它们正在制造的那种产品过去根本不存在。建立一个小型商业化试验工厂可能需要花费数十亿美元和数年时间。

美国往往缺乏这些公司所需要的耐心资本。但在中国，政府是商界最大的借贷者与投资者，这样的耐心资本很充沛。包括那些政府出资并引导社会资本设立、不以营利为目的的股权或债权投资基金。

例如，北京在去年12月启动了一项新基金，计划在20年内将数千亿美元引导至初创的硬科技公司。这并不意味着中国的模式已经是完美的。

但相比创造回报，中国的目标更多是关注主导市场，地方政府通常会不加区分地支持那些热门行业里的公司。到目前为止，中国对各级研发的大规模投资，已经远远抵消了其经济模式的劣势。

进步的引擎

我在担任麻省理工学院校长时，经常看到一种现象：实验室里那些可能对社会产生巨大影响的发现和发明，因为缺乏资金而无法走向市场。美国其他的主要研究型大学也是如此。

为此，麻省理工学院在2016年成立了一个名为“引擎”的孵化与加速机构，旨在从那些愿意帮助解决全球挑战的耐心投资者那里获得资金。“引擎”还提供实验室空间、专用设备以及专家网络。

“引擎”证明了，支持硬科技可以把那些可能改变世界的技术推向市场。它早期投资的公司之一就是联邦聚变系统公司。聚变长期以来被视为清洁能源的“圣杯”。

与今天核电站使用的裂变不同，聚变不会产生长寿命的放射性废料，也不会引发失控的链式反应。但聚变需要把等离子体加热到太阳温度的约十倍，并将其约束住。

联邦聚变系统公司的革命性发明是一种新型高温超导磁体。由于这种磁体没有现成的供应链，公司不得不自己建厂来制造。在“引擎”的支持下，公司现已获得30亿美元融资，谷歌也同意购买其一半的发电量。

央行重庆营管部 公众号

联邦政府自己也有多个支持创新初创公司的项目，包括由中央情报局设立的“In-Q-Tel”；美国能源部的贷款项目办公室；以及“小企业创新研究”项目。这些项目已经取得了很多成功。

例如，2010年，能源部一笔4.65亿美元的贷款让特斯拉得以建立制造工厂。如果没有那笔资金，特斯拉可能早就撑不下去了。但这些项目都是零碎的努力，而且过于依赖政治。

一届政府实施的创新政策很容易被下一届政府推翻。从“引擎”分拆出来的初创公司Sublime Systems就是一个例子。该公司在2024年获得一笔8700万美元的拨款。

然而，2025年10月，特朗普政府下的能源部取消了这笔拨款，作为大规模收回气候变化相关项目资金的一部分。这迫使该公司暂停了其首座工厂的建设。

其他产业政策也未能支持必要的创新和商业化。美联储的研究发现，特朗普政府声称将鼓励关键和新兴技术领域再工业化的关税，长期来看实际上会抑制创新。

美国政府还在获取私营企业的股权。自2025年以来，美国政府已经持有科技公司英特尔的股权；还要求英伟达和超威半导体将在中国销售的一部分利润上缴作为出口条件。

这种直接的国家持股会扭曲市场，让公司的成功变成政治关系的产物，而非质量或潜力的产物。当美国政府既是监管者也是所有者时，利益冲突就无处不在。

一个资本的好主意

美国需要的是一个单一的、总体性实体，专注于提升竞争力。这个实体将识别关键技术，并为这些领域中有前途的初创公司提供长期支持。其目标是在私营部门不愿意投资时提供初始资本。

这个组织可以采取政府公司的形式。这是一种由国会设立的独立联邦实体，拥有公共使命，但可以产生收入。例如，进出口银行就是这样一家政府公司。

由于国会可以决定其使命的边界，立法者可以将这个专注于新兴技术的新公司的目标聚焦于国家长期需求。实现方法之一是任命一个董事会。其成员任期固定，不受政治周期影响。

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为了最大化其影响力，这家政府公司可以在初创公司最危险的阶段提供投资、贷款和贷款担保。这将向私营资本表明这些公司具备商业可行性，从而鼓励其进行投资。

该公司还可以组织政府采购担保——承诺一旦产品生产出来，政府就会购买一定数量。这进一步降低了私人投资者的风险。它还可以帮助有前途的初创公司应对监管障碍。

这家政府公司应该以风险投资的思维运作。它应该预料到并非所有的押注都能成功。但即便是极少数的成功，也会为美国国家竞争力带来巨大的回报。

在美国，企业与联邦政府合作开发全新技术的历史由来已久。例如，二战期间，由于天然橡胶供应切断，美国创建了一个合成橡胶产业。大约在同一时期，通用电气通过研究英国发明开启了喷气发动机产业。

更近的例子是，美国政府资助的“曲速行动”在疫情期间实现了疫苗的快速开发。今天，美国需要同样的制度创造力。它不能袖手旁观，指望中国自己出问题。

除非美国吸取历史教训，调动公共和私人领域资源，再次启动、制造并规模化前沿技术，否则它就会落后。到那时，中国将准备好在美国的弱点之上建立新的主导地位。