编辑导语:硬技术是一个国家实力的代表之一。40年来，中国的科技实力发生了翻天覆地的变化，但中国的硬技术与当今世界仍有很大差距。这背后的原因是什么？作者分析了中国硬科技与世界差距大的原因，从多方面讲述了中国科技的发展。让我们看一看。

首先，让我们看看一些简单的事实

我国有世界最多的移动互联网网民，但我们的手机中的操作系统几乎100%是苹果的iOS和谷歌的安卓，手机的核心——芯片也几乎依赖进口，2014年，芯片超越石油成为我国进口中占比最大的品类。我国有全世界最大规模的计算机工程师，但几乎没有发明任何编程语言，来自中国并在世界广泛应用的开源框架、协议、标准也寥寥无几。我国有全世界产值最高的游戏公司，但游戏行业的“卖铲人”、两大游戏引擎——Unreal 和Unity全部诞生于国外公司。我国是全球唯一拥有联合国全部工业门类的国家，但高端数控机床、工业设计软件、智能制造等领域的基础设备却严重依赖进口。我们有全世界最大的农产品生产基地，但我们的玉米、土豆、蔬菜种子大部分依靠从拜耳、孟山都等国外巨头引进，全球十大种业公司，我国只有先正达和隆平高科两家，其中前者还是收购。我国养殖并吃掉了全世界最多的猪肉，但被称之为“猪芯片”的“种猪”超过90%依赖从美国、丹麦、法国进口，而鸡肉中占比最大的白羽鸡的“种鸡“也全部依赖进口；我们是世界上最大的药品消费国，但我国的创新药产业离发达国家的差距极其巨大，全球十大制药巨头里中国公司没有一家上榜。我们还造不了高端的光刻机，甚至我们连牛奶包装的纸盒子极大比例都只能用欧洲的利乐。

这个列表实际上可能很长。

毫无疑问，在过去的40年里，中国的整体科技实力发生了翻天覆地的变化。

但一个不争的事实是，今天中国在很多核心技术领域仍然远远落后于世界水平，最直观的表现就是硬技术还是太少。

我们喜欢谈论的中国四大新发明——“扫码支付、自行车共享、高速铁路和网购”，本质上是应用层和商业模式的引领者，而不是底层技术的引领者。

归根结底，中国的硬技术与世界先进水平还有很大差距。

先简单解释一下“硬技术”这个词。它不是指硬件技术，而是硬核技术(关键和核心技术)。

一般指以科学发现和技术发明为基础，技术门槛和技术壁垒较高，难以被复制和模仿，对行业发展具有较强引领和支撑作用的技术产品、设备和系统。

2010年，中国科学院Xi光机所的米勒首次提出了硬技术的概念。“硬技术”主要包括人工智能、航空空航天、生物技术、光电芯片、新一代信息技术、新材料、新能源、智能制造八个方向。

二、中国硬技术与世界差距大的核心原因是什么？

本质是中国过去的发展一直在摘“低垂的果实”。

“低垂的果实”是西方社会学常用的比喻，意思是“容易完成、成本低的任务”。

如果你认为“摘低垂的果实”是一个贬义词，那你就错了。相反，这一战略是基于中国现实条件的理性选择。

这背后的核心背景是中国经济建设的起点太低。

有多低？

让我们从两个简单的历史细节来感受一下:

1)1978年，时任副总理的谷牧出访欧洲五国。在这次大开眼界的访问中，我们代表团的成员在考察中多次遇到撞到透明玻璃门的尴尬情况。

其间，法国人在午餐时给代表团成员送冰淇淋。结果一位代表说:“这太冷了。能不能热一下？”

2)人民日报原总编辑梁衡分享了一段经历——

“1984年，我在省内一家大报当记者，有一次去办公室，看到一群人围着什么东西张望。这是该报驻西柏林记者带回来的一张薄纸。它有八英寸见方，又白又软，上面印着非常漂亮的图案。记者说是别人家公厕的卫生纸。

哦，天哪，我要晕倒了。外国人就是这么有钱，这么浪费。我把这个纸胶带寄了回去，给很多人看，所有人都惊得合不上嘴。"

没错，这就是40多年前中国经济的真实状况，起点之低，连今天的Z一代都不敢想象。

1978年，中国经济占世界的1.7%。无论从资金、技术还是其他因素来看，当时的中国连现代经济的大门都没有摸到。

当时中国还没有发展“硬技术”的实力，更谈不上对它的需求。它需要解决的是如何让人们尽快吃冰淇淋和使用纸巾。

第三，中国摘“低挂果实”的策略是通过合作引进技术，利用人力成本优势扩大生产。

这也是经济学中的一个重要基础。世界银行前首席经济学家林毅夫用“后发优势”理论解释了这一战略的合理性。

“后发优势”理论的核心简单概括为以下三个逻辑:

经济发展最重要的取决于三个因素——要素禀赋、产业结构和技术水平，其中技术水平是三因素中的核心。提高技术是有成本的，而引进技术的成本远低于自主研发新技术的成本。技术水平低的国家由于有现成的先进技术可以引进，因此在经济发展中占有“后发优势”。

所以，根据“后发优势”理论，我们面对的是一个既有低挂果实又有高挂果实的果园。

毫无疑问，先摘“低垂的果实”是最好的选择。

毕竟拿梯子去摘高高的水果费时费力，甚至我们当时都买不起梯子的木材。

先赚钱吧。

4.马云和柳传志两个例子形象地说明了我们的战略。

1999年8月，35岁的马云在杭州的湖畔花园开始了他在黄页中国之外的第二次创业——阿里巴巴。

为了鼓舞员工的士气，马云在当时湖畔花园的房子里做了一场慷慨激昂的演讲，其中有一段说——

“美国人的硬件很强，他们的系统也很强。诚然，他们较早地这样做了，但在玩信息、玩软的时候，中国人的脑袋永远不会比外国人差，我们在座的各位也永远不会比别人差。”

从某种意义上说，“玩信息软”成了几乎所有中国互联网公司的模式。

不需要做底层创新，应用层面的巨大市场对创业公司来说足够了。

巧合的是。

1998年3月，《计算机世界》杂志发表了柳传志的文章《贸易、工业和技术，三级跳》。以此为契机，联想放弃了技术优先的原则，选择了先做产品贸易，再做工业生产，最后做技术研发的“贸易、工业、技术”路线。

马云和柳传志采取类似的策略并非偶然，而是在当时的发展水平和技术水平的客观条件下，做出了利益最大化的选择。

让我们摸着别人的石头过河吧。

在博弈论中，还有一个著名的“聪明猪博弈”模型。大致描述一下，一头大猪和一头小猪在管道的一端按下一个按钮，食物就会从另一端出来。如果他们同时按下按钮，大猪将比小猪获得更多的收入，但按下这个按钮需要时间。

这个时候，猪最好的策略就是站着不动，等着大猪来压。

我们曾经是聪明的猪，但我们一直在积蓄力量。今天，我们正在慢慢变成一头大猪。

所以策略也需要改变，摸着石头过河终究不是长久之计。

5.所以总的来说，中国硬科技落后的核心原因在于两点。

从主观上，中国的发展起点低，引进而不是自主开发对国家和企业而言是经济上更合理的主观选择。从客观上，硬科技资金要求大、开发成本高、前置条件多，过去很长时间中国不具备发展的条件。

过去，中国的高增长主要得益于全球化背景下前三次科技革命的技术红利扩散。合理利用国内大规模的人口红利和引进国际技术，在全球分工中找到合适的位置，完成了经济和技术层面的原始积累。

经济学家罗尔·普雷比什(roal prebish)用“核心和外围理论”解释了以前世界的全球劳动分工

美国等发达国家是模型中的“中心”，而中国等新兴经济体是模型中的“外围”。

“中心国家”占据产业链高端部分，“外围国家”占据产业链低端部分。双方都通过贸易相互受益。

但随着“周边国家”的技术不断进步，其产业链也将从低端走向高端。结果外围国家的产业链越来越长，而中心国家的产业链越来越短。

事实上，这就是过去中国和美国产业变迁的全部历史。

在全球进入存量博弈、当前技术周期即将结束、新一轮科技革命正在孕育的历史背景下，各工业强国不约而同地将战略目标锁定在硬技术上——中国推出“中国制造2025”，美国提出再工业化战略，德国强调工业4.0战略。

作为曾经的“外围国家”，我们逐渐成为东南亚等小区域的“中心国家”。中国要进一步在全球产业链中占据更具战略地位，就必须啃下“硬技术”这块最后的硬骨头。

而这注定是一条不平坦的路，其过程并不像很多键盘侠说的那么简单。

6.任何先进的技术都不是从石头缝里蹦出来的。这要看很多条件，生态，时间。

以芯片所在的IC行业为例。它涉及到一个非常长的上下游链条。从大的方面来说，至少包括芯片设计、制造、设备、材料、测试、封装测试、工业软件等。每个环节都有极其复杂的技术。

以媒体曝光度高的光刻机为例。它只是芯片制造过程中的一个环节，但却极其关键。目前只有荷兰ASML公司的EUV光刻机可以做5nm及以下的先进工艺芯片制造。

而这台同样价值1.5亿美元的机器需要10万多个零件、3000多根电缆和4万多个螺栓。

这些零件来自许多国家的5000多家供应商。核心光源来自美国，光学镜头来自德国。其中美国光源占27%，荷兰腔占32%，日本材料占27%，德国光学系统占14%。

一台EUV光刻机重达180吨，需要40个集装箱来完成运输和装载，其调试过程需要超过12个月。

EUV掩模对准器的一部分

英特尔光刻部门负责人萨姆·西瓦库玛(Sam Sivakumar)曾说过——“高端掩膜版光刻机是一项非常困难的技术，就复杂程度而言，它可能属于曼哈顿计划”。

很多人说，当年我们本来可以造原子弹的，难道不能有一个光刻机吗？

是的，某种意义上和原子弹一样难。短时间内几乎不可能突破。这必须是一个渐进的过程。

从这个例子可以看出，硬技术突破的难点在于专利等技术的壁垒，产业链壁垒，时间壁垒。

但这些壁垒不是简单的短期资金和技术投入就能快速突破的，中国艰辛的技术之路任重道远。

七、国内很多底层技术之所以缺乏发展动力，还有一个容易被忽视的特点——相对于应用层，底层技术的绝对产值通常很小。

比如数字经济是一个很大的市场，全球产值32万亿美元，而下一级的电子信息产业(包括计算机、通信和电子)约为5万亿美元。

芯片产业的下一级，全球规模只有4400亿美元左右，再到更低一级的光刻机细分电路，也只达到100亿美元的水平。

当整个赛道的产值只有几百亿美元，并且有一个坚定的头部公司的时候，资本通常是不愿意下注的，因为想象空太小，即使占了100%的份额，吸引力也不大。

同时，底层技术的回报周期比应用行业慢很多，往往需要很长时间的板凳积累。

比如芯片界的王者TSMC诞生于1987年，光刻机的领军人物ASML诞生于1984年，两者都是数十年长期技术积累的结果。

这和烧钱几个月就结束战斗的互联网项目有天壤之别。

资本不愿意等，中国资本更不耐烦。Pitchbook数据显示，中国VC项目的持有期平均只有3.3年，而美国是8.2年。

所以垂直细分领域产值小、回报周期长也是国内资本不愿意押注硬技术细分领域的重要原因。

八、当然，我们也看到了硬科学技术的一些可喜变化，这些变化来自很多层面。

首先，国家层面的顶层设计不遗余力。

中国制定了到2035年成为创新型国家、到2050年成为世界科技强国的国家战略。

在这个大框架下，“中国制造2025”的推出，科技创新板国家集成电路启动基金的推出，都是增加硬技术的具体举措。

事实上，美国、欧盟、韩国和日本的硬科技产业的崛起，长期以来都受到政府的扶持。

74年前，美国科学家万内瓦·布什(Vanneva Bush)给时任总统杜鲁门写了一份关于国家科技政策的报告——《科学:无尽的前沿》。

在这份开创性报告的指引下，美国摆脱了对欧洲基础研究和科研人才的依赖，成就了今天的科技强国地位。

其次，在行业的投资导向上，越来越多的资本开始进入硬技术领域。

近几年甚至进入硬技术投入的高潮。其中，2020年是一个历史性的转折点——半导体投资首次超过互联网，成为中国第一投资赛道。

大量的资金投入是好事，但实际上要防止经济过热带来的负面影响。比如一些细分行业本身可能需要集中高科技人才的饱和R&D人才，但过热的资本会分散一些企业的人才密度，可能会影响行业的整体健康。

再次，部分行业存在“变道超车”的机会。

科学技术的一个重要特征就在于它的不连续性，即有些技术不是逐步完善而是跳跃式发展的。

比如汽车工业，如果中国汽车工业在燃油车发动机领域达到并赶上宝马和奔驰，20年可能都不够。

但在电动汽车领域，国内企业与世界顶尖水平的差距其实要小得多，我们甚至在电池等核心环节都有领先优势。

今天，在各国都在抢占科技制高点的背景下，从政府到资本，从产业到公司，整个硬科技产业都动员起来了。

科技的艰苦征程已经开始，这注定是一条漫长而艰难的路，其中的困难会比想象的多，行业需要有足够的耐心和勇气。

九。本质上，经济是一个熵不断增加的系统。

今天，产业内卷化现象实际上是技术停滞导致熵增加的具体表现，而降低经济系统熵的最重要策略是向经济系统注入新技术。

创造新的生产函数和持续的技术进步是熵增的唯一解决方案。

“虽然古代中国为人类科技发展做出了很多贡献，但为什么现代的科学和工业革命没有发生在中国？”

这就是中国科技史上著名的英国学者李约瑟提出的“李约瑟问题”。

的确，前三次科技革命都没有发生在中国，但中国不应该成为第四次工业革命的旁观者。

加油，中国硬汉科学家。

#专栏作家#

魏，微信微信官方账号:魏指北(ID:weixizheibe)，人人都是产品经理专栏作家，2018年年度作者。兴趣广泛的广告产品经理，致力于用简单的语言深度解析互联网相关的逻辑。

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