本書率先從全球化和歷史的宏觀維度, 系統(tǒng)梳理和闡述科技創(chuàng)新的發(fā)展軌跡, 提出全球創(chuàng)新正進入生態(tài)時代。這是一場堪比“工業(yè)革命”的“科技創(chuàng)新革命”。本書不僅對全球創(chuàng)新生態(tài)的基本邏輯和規(guī)律進行了科學(xué)分析與判斷, 更對中國如何打造科技創(chuàng)新生態(tài)問題做了詳細(xì)解析, 分別從全球、政府、企業(yè)、個人視角, 給出系統(tǒng)突圍的具體方案。
1、內(nèi)容緊貼實事，恰逢其時�！笆拇蟆眹掖_立了“科技政策要聚焦自立自強“的政策方向，尤其特別強調(diào)要突出企業(yè)科技創(chuàng)新的主體地位。中國已經(jīng)成為世界上唯一一個支持復(fù)雜產(chǎn)品、大規(guī)模的、開放制造的國家，產(chǎn)業(yè)的繁榮是生態(tài)的繁榮，接下來就是要聚集走出一條屬于自己產(chǎn)業(yè)生態(tài)體系之路。
2、作者背景扎實，實踐經(jīng)驗豐富。中國創(chuàng)新生態(tài)的難點就在于，不止需要本土探索和本地智慧，更需要全球的視野和布局。像作者這樣緊隨時代變革，并且同時具備知識儲備和實踐經(jīng)驗的人本身就十分稀缺。
3、這本書不僅可以幫助產(chǎn)業(yè)從業(yè)者從認(rèn)知上打開全球視野，還提出了可落地、可實踐的方法論。同時用大量的國內(nèi)外行業(yè)成功案例分析、總結(jié)。既有理論深度，又有實踐經(jīng)驗，對創(chuàng)新者、企業(yè)家和投資者都有很強的借鑒價值。
過去幾年，中美之間在貿(mào)易和科技領(lǐng)域不斷出現(xiàn)爭端和摩擦， 加上全球肆虐的新冠疫情，中國面對的國際和國內(nèi)環(huán)境發(fā)生了深刻的變化。 與此同時，大家對于我國的科技現(xiàn)狀有了更加深入和清醒的認(rèn)識。
很多人或許還有印象，2018 年《科技日報》曾經(jīng)推出“亟待攻 克的核心技術(shù)”專欄，第一篇就報道了中國在制造高端芯片所需要的頂 級光刻機領(lǐng)域的落后狀況，此后這個專欄總共刊發(fā)了 35 篇報道，詳述了多項“卡脖子”的核心技術(shù)。這個系列專欄影響很大，在網(wǎng)絡(luò)上的 轉(zhuǎn)發(fā)量驚人，也讓公眾了解了更多產(chǎn)業(yè)底層的邏輯，知道除了那些引以為豪的“厲害”的先進科技，我們還有不少“不那么厲害”的地方，甚
至在某些領(lǐng)域受制于人。
比如汽車的發(fā)動機。我國機動車保有量在 2022 年已經(jīng)超過 4 億輛， 其中 90% 以上是燃油車。然而，發(fā)動機的核心技術(shù)被海外國家牢牢掌 控著，尤其是日本。其他國家可以通過購買日本車來獲得發(fā)動機，但是買不到核心的技術(shù)。搞不清楚各個發(fā)動機零件的設(shè)計參數(shù)范圍、精密程度等，就無法設(shè)計出一樣的發(fā)動機。而日本企業(yè)把材料學(xué)的應(yīng)用、金屬 冶煉工藝、精密工藝、內(nèi)燃機組裝技術(shù)等研究得很透徹，建立了難以逾 越的專利壁壘。
2021 年 7 月 30 日，中共中央政治局會議提出：“要強化科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)鏈供應(yīng)鏈韌性，加強基礎(chǔ)研究，推動應(yīng)用研究，開展補鏈強鏈專項行動， 加快解決‘卡脖子’難題， 發(fā)展專精特新中小企業(yè)�！惫リP(guān)“卡脖子”難題，增強我國產(chǎn)業(yè)鏈和供應(yīng)鏈韌性，提高自主可控能力，成為構(gòu)建新發(fā)展格局的關(guān)鍵所在。
科技創(chuàng)新是大國博弈的核心。美國之所以能在關(guān)鍵技術(shù)上對我們 造成困擾，是因為經(jīng)過這幾輪的科技革命，美國已經(jīng)逐步培育出了相對 健全的產(chǎn)業(yè)生態(tài)。創(chuàng)新不是隨機的，不是“有心栽花花不開，無心插柳 柳成蔭”，而是有路徑可循，有效率提升的空間的。
很多人從生物演化的角度來考慮創(chuàng)新，提出要給創(chuàng)新一個適當(dāng)?shù)?土壤，似乎創(chuàng)新是可以自動生成的。但問題在于，到底什么樣的土壤才 能真正生長出來“創(chuàng)新”呢？人類是否也能像馴化動物和植物一樣，被 “馴化”并且加速創(chuàng)新呢？
要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)鼗卮疬@個問題并且給到具體的操作方法，我們將首先用 兩章的篇幅回顧西方國家科技生態(tài)成長的歷史，并探討中國如何從今天 的科技產(chǎn)業(yè)生態(tài)中實現(xiàn)突圍。然后從初創(chuàng)企業(yè)、大企業(yè)、地方產(chǎn)業(yè)和創(chuàng) 新文化四個維度進行論述，討論如何才能建成一個健全的創(chuàng)新生態(tài)。
王煜全，產(chǎn)業(yè)咨詢專家，海銀資本創(chuàng)始合伙人，全球企業(yè)增長咨詢公司沙利文(Frost & Sullivan)中國區(qū)首席顧問，前哨科技特訓(xùn)營主理人。王煜全同時也是一位風(fēng)險投資人，活躍地投資于國內(nèi)外高科技企業(yè)，并推動被投企業(yè)在國內(nèi)量產(chǎn)和落地。在致力于推動中國企業(yè)與全球先進科技對接的過程中，王煜全在得到APP開設(shè)全球科技趨勢專欄，先后出版專著《全球風(fēng)口》《暗趨勢》《中國優(yōu)勢》等，主理“全球風(fēng)口”微信號自媒體和前哨科技特訓(xùn)營，分享自己的經(jīng)驗和洞察，積極參與推動中國科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
Chapter 1
全球科技產(chǎn)業(yè)生態(tài)發(fā)展回顧
-基礎(chǔ)研究：科技創(chuàng)新的無盡前沿 —3
-基礎(chǔ)科研只是創(chuàng)新生態(tài)的起點 —9
-SEMATECH：健全生態(tài)是芯片產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵 — 15
-阿斯麥：深度協(xié)作生態(tài)下的歐洲“專精特新” — 22
-ChatGPT：美國科技創(chuàng)新生態(tài)的典型 — 27
- ChatGPT 的起源 — 28
- 人工智能黑科技的關(guān)鍵時刻 — 30
- AI 生態(tài)的爆發(fā)正在到來 — 31
小結(jié) 生態(tài)思維是解決芯片產(chǎn)業(yè)“卡脖子”難題的關(guān)鍵 — 34
Chapter 2
中國科技產(chǎn)業(yè)生態(tài)現(xiàn)狀
-直道超車的局限 — 39
- CPU 之痛：中國芯片產(chǎn)業(yè)生態(tài)布局之路 — 39
- 產(chǎn)業(yè)生態(tài)下的 GPU 追趕：誰能成為“中國英偉達”？ - 構(gòu)建產(chǎn)業(yè)生態(tài)才有機會彎道超車 — 53
- 人工智能芯片產(chǎn)業(yè) — 53
- 動力電池產(chǎn)業(yè) 57
- 光伏產(chǎn)業(yè) — 60
Chapter 3
科技企業(yè)是生態(tài)的主力軍
- 科技企業(yè)家：產(chǎn)業(yè)生態(tài)的主角 — 79
- 顯示技術(shù)企業(yè) Nanosys — 81
- 金屬 3D 打印企業(yè) Desktop Metal — 82
-mRNA 技術(shù)企業(yè) Moderna — 85
- 生物技術(shù)企業(yè)百濟神州 — 87
- 科技企業(yè)家的優(yōu)勢升級 — 90
- 科技企業(yè)家：對接科技企業(yè)與高校 — 93
- 科技制造家：連通全球科技與中國制造 — 98
- 特斯拉與中國制造 — 98
- 壓鑄制造技術(shù) — 101
- 電機制造技術(shù) — 104
- Meta 與中國制造 — 106
- 萊特定律 — 109
- 萊特定律與汽車制造— 112
- 萊特定律與中國制造— 114
- 制造即投資 — 117
- 資本是紐帶 — 119
Chapter 4
大企業(yè)是生態(tài)的維護者
- 前瞻性：谷歌為什么每年都要舉辦開發(fā)者大會？—
- 公平性：蘋果 App Store 為什么招致開發(fā)者不滿？— 139
- 平臺型企業(yè)是基礎(chǔ)“設(shè)施” — 143
- 系統(tǒng)性：美國股市有什么經(jīng)驗值得學(xué)習(xí)？— 146
Chapter 5
地方產(chǎn)業(yè)是生態(tài)的構(gòu)建者
- 政府支持是產(chǎn)業(yè)生態(tài)成功的關(guān)鍵 — 154
- 地方產(chǎn)業(yè)生態(tài)要聚焦本地特色 — 159
- 熱門領(lǐng)域人人參與，不是熱門無人問津— 159
- 超級城市與科技產(chǎn)業(yè)分布不均 — 162
- “數(shù)一數(shù)二”原則 — 166
- 地方產(chǎn)業(yè)生態(tài)要重視配套支持 — 172
- 蘇州工業(yè)園區(qū)的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè) — 173
基礎(chǔ)研究：科技創(chuàng)新的無盡前沿
如果將全球的科技創(chuàng)新生態(tài)拆解，其可以分為產(chǎn)品化階段和產(chǎn)業(yè) 化階段兩個階段。產(chǎn)品化階段包括基礎(chǔ)研究，以及基礎(chǔ)研究成果從實 驗室出來后的研發(fā)過程；產(chǎn)業(yè)化階段是新科技量產(chǎn)后，實現(xiàn)了大規(guī)模 應(yīng)用，在社會各個層面的廣泛覆蓋階段。也就是說，科技產(chǎn)品要大規(guī) 模普及，需要經(jīng)歷基礎(chǔ)研究、產(chǎn)品研發(fā)、制造量產(chǎn)、市場覆蓋 4 個過 程。其中，基礎(chǔ)研究構(gòu)成了科技生態(tài)存在和發(fā)展的基礎(chǔ)，也是我們攻 關(guān)“卡脖子”問題的起點。本節(jié)我們重點討論這一環(huán)節(jié)，看看美國的 基礎(chǔ)研究是如何發(fā)展起來的，這段歷史能給我們帶來什么樣的啟發(fā)。
其實，在美國歷史上，早期的人們并不重視科研，技術(shù)實力也 落后于歐洲國家。從 18 世紀(jì) 70 年代到接下來的半個世紀(jì)，美國的工 程能力，包括水運、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)能力全面落后于英國。比如英國的鐵路規(guī)模比美國大得多，而英國的陸地面積比美國小很多。 美國雖然在工程領(lǐng)域追趕得很快，但整體研發(fā)方向更偏向?qū)嵱每茖W(xué)， 并不重視基礎(chǔ)研究。
到了 19 世紀(jì)七十至八十年代，隨著電力普及，美國涌現(xiàn)出很多電力專家，比如燈泡的發(fā)明者愛迪生，但電力的基礎(chǔ)理論專家基本都來自以德國和英國為主的歐洲國家。在第二次世界大戰(zhàn)之前，美國的大學(xué)校園的規(guī)模也很小，教師更注重教學(xué)而不是基礎(chǔ)科研。 1932年之前，美國只有兩位科學(xué)家獲得過諾貝爾化學(xué)獎，而歐洲有 29 位科學(xué)家獲獎。除了化學(xué)，美國在生物、物理等基礎(chǔ)科研領(lǐng)域的諾貝爾獎
得主數(shù)量也遠(yuǎn)低于歐洲。
直到 1945 年，美國才開始重視基礎(chǔ)研究。第二次世界大戰(zhàn)剛結(jié)束時，范內(nèi)瓦 · 布什( Vannevar Bush)給時任總統(tǒng)羅斯福提交了一份報告，題為《科學(xué)：無盡的前沿》( Science, The Endless Frontier )。
布什是位真正的傳奇人物，他是麻省理工學(xué)院的教授、副院長， 資深科學(xué)家。他的研究奠定了今天數(shù)字集成電路的設(shè)計基礎(chǔ)，他在 1945 年就提出了類似今天的互聯(lián)網(wǎng)、超文本鏈接搜索引擎、數(shù)字圖書 館這樣的設(shè)想，影響了整整一代的計算機科學(xué)家。信息論的奠基人克 勞德 · 香農(nóng)(Claude Shannon)就曾是他的碩士研究生。第二次世界大戰(zhàn)期間，布什出任美國政府的科學(xué)研究與發(fā)展辦公 室主任，領(lǐng)導(dǎo)了美國戰(zhàn)時的所有科學(xué)研究項目，包括鼎鼎大名的“曼 哈頓計劃”。很多人認(rèn)為，由布什領(lǐng)導(dǎo)的美國科學(xué)研究是盟軍最終取 得勝利的關(guān)鍵因素之一。
然而，就在布什提交《科學(xué)：無盡的前沿》的五年前，第二次世 界大戰(zhàn)剛爆發(fā)時，美國的科技水平還是另一番景象。
20 世紀(jì) 40 年代之前，美國的軍事技術(shù)并不強，甚至可以說是嚴(yán) 重落后的，比如魚雷的探測技術(shù)很不成熟，導(dǎo)致沒有辦法準(zhǔn)確探測敵 軍的潛艇。根據(jù)經(jīng)濟學(xué)家喬納森 · 格魯伯在《美國創(chuàng)新簡史》中的描 述，美國在 1939 年全年僅僅造出 6 輛中型坦克。
但是美國政府迅速發(fā)現(xiàn)了問題，并調(diào)整了自己的研發(fā)重心，將大 量科研人員投入軍事技術(shù)的研發(fā)中，美國政府用于基礎(chǔ)研究的經(jīng)費在 國民生產(chǎn)總值(GDP)的占比，從 1938 年0.076% 提升到了 1944 年 的 0.5%，其中大部分投給了由布什領(lǐng)導(dǎo)的科研機構(gòu)國防研究委員會 ( National Defense ResearchCommittee， NDRC)。這個機構(gòu)是當(dāng)時最 龐大的科研體系，項目的巔峰期有多達 3 萬名工作人員，其中 6000 人 是科學(xué)家，美國 2/3 的物理學(xué)家都參與了這個項目。后來一系列的科 技突破，奠定了戰(zhàn)爭勝利的基礎(chǔ)，包括先進的雷達、戰(zhàn)艦、戰(zhàn)機以及精準(zhǔn)的無線電探測技術(shù)。
美國對基礎(chǔ)研究的投入收獲了極好的效果，這也讓布什確信：如果沒有基礎(chǔ)研究，美國的科技進步不可能快，在全球的競爭力不可能強 1。基礎(chǔ)研究要做沒有應(yīng)用目的的實驗，而工程實踐(也就是產(chǎn)業(yè) 化)則是根據(jù)問題找到解決的辦法。比如，雷達雖然是美國開發(fā)的， 但背后至少有來自 13 個國家的科學(xué)家做出的基礎(chǔ)研究支撐。無線電波 的基礎(chǔ)研究最早可以追溯到 19 世紀(jì)的歐洲，而基于無線電技術(shù)的收音 機實現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化是在 20 世紀(jì) 20 年代。
商業(yè)界和工業(yè)界沒有耐心和長遠(yuǎn)的眼光來支持純粹的科學(xué)研究， 但無論是工業(yè)還是軍事，都需要基礎(chǔ)研究來推動產(chǎn)業(yè)進步。因此布什 認(rèn)為，政府必須承擔(dān)起支持基礎(chǔ)研究的角色。
1944 年 11 月，時任美國總統(tǒng)的羅斯福給布什寫了一封信，要求他 寫一份報告，來說明如何把戰(zhàn)時的研究經(jīng)驗“用在未來和平的日子里， 以改善國家的衛(wèi)生，建立新的事業(yè)并帶來就業(yè)，提高人民的生活水平”。
為了完成這份報告，布什組織了 4 個委員會，每個委員會有 18名成員，他們分別是名校的教授、公司高層管理者、基金會的領(lǐng)袖。 在布什的主導(dǎo)下，這些專家共同撰寫了這份著名的報告 —— 《科學(xué)： 無盡的前沿》，并在 1945 年提交給了羅斯�？偨y(tǒng)。
這份報告主要的論點是：政府必須資助基礎(chǔ)研究，且資助的水平 要大大超過戰(zhàn)前。
即使是今天，其中的很多基本觀點和思想也有重要的參考價值， 比如：
1. 基礎(chǔ)研究是一切知識的來源，聯(lián)邦政府有責(zé)任建立新的 機構(gòu)(國家科學(xué)基金會) ，以保持科學(xué)的進步和培養(yǎng)新 生的科研力量。
2. 生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究非常重要，但是容易被忽略。心血 管疾病、腎病、癌癥以及類似疑難雜癥的基礎(chǔ)研究看似 與疾病本身毫不相關(guān)，但突破性的進展甚至完全出乎研 究者的意料。
3. 基礎(chǔ)研究對工業(yè)產(chǎn)業(yè)非常重要。不管這個國家的機械工 藝多么嫻熟，如果基礎(chǔ)科學(xué)知識依靠他國，其在全球的 競爭不可能占有優(yōu)勢。4. 教育培訓(xùn)能夠提高科學(xué)家人才的數(shù)量，若要培育更多的 科學(xué)家，應(yīng)擴大高等教育的招生量。
5. 如果要讓大學(xué)和研究所滿足工業(yè)界對科學(xué)知識的要求， 那么政府應(yīng)該給學(xué)院、大學(xué)和研究所提供更多的資金用 于基礎(chǔ)研究。
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