董潔林/文

改革開放四十年余年后，中國已經(jīng)完成了大量中低產(chǎn)業(yè)的追趕和學(xué)習(xí)，正卯足了勁轉(zhuǎn)型升級(jí)，希望在中高端技術(shù)產(chǎn)業(yè)占有一席之地，但卻在一些技術(shù)領(lǐng)域被卡住了。有些技術(shù)不僅一時(shí)學(xué)不會(huì)、做不了，連買也買不到、拿也拿不來，即“卡脖子技術(shù)”。

一旦技術(shù)“脖子”被卡了，產(chǎn)業(yè)升級(jí)就可能受制于人，于是很容易生出許多怨恨和憤怒。

歷史上，中國并非第一個(gè)出現(xiàn)技術(shù)被“卡脖子”的國家。工業(yè)革命以來，各國之間的技術(shù)合作是主流，但技術(shù)封鎖作為國與國之間的競(jìng)爭(zhēng)手段也常被使用，特別是戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí)期。技術(shù)先發(fā)者們?yōu)榱吮ＷC自己的經(jīng)濟(jì)和政治優(yōu)勢(shì)，會(huì)采用很多辦法保護(hù)其技術(shù)秘密和優(yōu)勢(shì)，而技術(shù)后發(fā)者們也會(huì)竭盡所能學(xué)習(xí)、模仿與趕超。當(dāng)體面的和不那么體面的辦法用盡之后，雙方甚至不惜一戰(zhàn)。

那么，“卡脖子”現(xiàn)象為什么會(huì)出現(xiàn)呢？

技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系層級(jí)結(jié)構(gòu)

一個(gè)現(xiàn)代技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系往往包括幾個(gè)彼此相關(guān)和聯(lián)動(dòng)的層次。如圖所示，最上面的是服務(wù)層，直接為用戶提供服務(wù)；接下來是基礎(chǔ)設(shè)施層，在很多產(chǎn)業(yè)，這是有形或無形的網(wǎng)絡(luò)，如公路網(wǎng)、鐵路網(wǎng)、電網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、金融網(wǎng)等；再下面是設(shè)備層，如馬車、汽車、火車、發(fā)電機(jī)、計(jì)算機(jī)、交換機(jī)、手機(jī)等；接下來是部件層，包括設(shè)備里的各種零部件，如車輪、蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、芯片、螺絲等，這些部件可以組合成多樣設(shè)備；最下面一層是能源和材料層，如木頭、金屬、石油、天然氣、半導(dǎo)體等，可以用來制作零部件，也可以提供能量驅(qū)動(dòng)上層設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)。能源和材料取決于地理環(huán)境，是上面各層次的基礎(chǔ)和硬制約，經(jīng)常成為地緣政治的核心問題。

技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系猶如一棟大樓，上層構(gòu)建在下層基礎(chǔ)上。產(chǎn)業(yè)上面層次是下面層次產(chǎn)品和技術(shù)的用戶，可提出需求推動(dòng)下層技術(shù)的發(fā)展；下面層次的技術(shù)和產(chǎn)品可決定上層產(chǎn)品和服務(wù)的屬性，也可形成對(duì)上面層次的技術(shù)制約。如果一個(gè)國家沒有把握下面層次的技術(shù)，僅提供上層的服務(wù)，那么就如同把產(chǎn)業(yè)大樓建在別人的地基上，什么時(shí)候拔本塞源由擁有下層技術(shù)的人說了算。

每一個(gè)現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)都形成了一套具有行業(yè)特色的層級(jí)結(jié)構(gòu)，或稱產(chǎn)業(yè)鏈。工業(yè)革命以來，一些國家率先在某個(gè)產(chǎn)業(yè)進(jìn)行核心技術(shù)和產(chǎn)品的創(chuàng)新，通過較長(zhǎng)時(shí)間的投入，他們?cè)谠摦a(chǎn)業(yè)的各層級(jí)都會(huì)形成較多的人才、技術(shù)和產(chǎn)品積累，較全面而復(fù)雜的供應(yīng)鏈網(wǎng)絡(luò)以及商業(yè)聲譽(yù)。

如果一個(gè)產(chǎn)業(yè)的技術(shù)含量不太高，技術(shù)前沿進(jìn)步也較慢，產(chǎn)業(yè)鏈不太復(fù)雜，那么后發(fā)國家可以通過一段時(shí)間的學(xué)習(xí)、模仿、逆向工程甚至技術(shù)盜竊等方式較快地把握這個(gè)產(chǎn)業(yè)。此時(shí)先發(fā)國的優(yōu)勢(shì)也就消失了，大家進(jìn)入微創(chuàng)新和性價(jià)比競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)。但對(duì)于技術(shù)復(fù)雜、產(chǎn)業(yè)鏈長(zhǎng)并且進(jìn)步較快的產(chǎn)業(yè)，后發(fā)國家在每一層的多個(gè)環(huán)節(jié)全都超越先發(fā)國家?guī)缀醪豢赡堋?/p>

過去幾十年的全球化過程，產(chǎn)業(yè)鏈從先進(jìn)國家向后進(jìn)國家擴(kuò)散，每個(gè)國家和地區(qū)基于自己的資源稟賦形成了自己的長(zhǎng)處和短板，各國彼此依賴的全球產(chǎn)業(yè)鏈也逐漸成型。任何一種社會(huì)變遷都有不同程度的受益者和受害者，他們之間的博弈不會(huì)停止，全球化的局面也不得不隨著這種博弈而與時(shí)俱進(jìn)。

技術(shù)產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移

概括來說，技術(shù)擴(kuò)散和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移有三種基本方式——

其一是落后國家積極學(xué)習(xí)模仿他國先進(jìn)技術(shù)，這在歷史上經(jīng)常發(fā)生。

其二是技術(shù)先發(fā)國家的企業(yè)主動(dòng)進(jìn)行技術(shù)和產(chǎn)業(yè)外移。例如最近幾十年的全球化，資本家為了拓展市場(chǎng)和追求低成本，主動(dòng)把一些較成熟產(chǎn)業(yè)的技術(shù)和產(chǎn)能轉(zhuǎn)移到欠發(fā)達(dá)地區(qū)，但他們?nèi)匀豢稍诒就粱蜃钚湃蔚牡胤搅粝伦詈诵牡牟糠旨夹g(shù)。

工業(yè)革命前的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)往往依靠這兩種方式擴(kuò)散。例如古老的紡織業(yè)各地區(qū)都有，技術(shù)門檻不高、進(jìn)步較慢，前沿技術(shù)學(xué)習(xí)比較容易。中國宋朝（10-12世紀(jì)）是世界紡織業(yè)的技術(shù)高地，后來文藝復(fù)興時(shí)期的意大利（15-17世紀(jì)）成為紡織業(yè)最發(fā)達(dá)的地方。18世紀(jì)初，英國有一位商業(yè)間諜約翰·洛姆赴意大利紡織工廠臥底偷了紡織機(jī)器圖紙和工藝流程帶回英國，助力英國紡織業(yè)的崛起。后來英國發(fā)明了很多新的紡織技術(shù)，還把蒸汽機(jī)也用于紡織業(yè)，把其改造為化石能源驅(qū)動(dòng)的現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)。

美國于1776年建國之后，系統(tǒng)性地出臺(tái)了很多鼓勵(lì)歐洲移民從母國攜帶技術(shù)來美國的政策，而英國也出臺(tái)了很多政策阻止技術(shù)外流。這期間發(fā)生了不少商業(yè)間諜案例，“叛徒斯萊特”（SamuelSlater）是其中之一。當(dāng)時(shí)英國工程師斯萊特?cái)y老板阿克賴特的先進(jìn)紡織技術(shù)去了美國，在美國創(chuàng)業(yè)，獲得了巨大的成功，帶動(dòng)了美國現(xiàn)代紡織業(yè)的騰飛。

20世紀(jì)二戰(zhàn)之后，為了追逐勞力和原材料成本的低洼地并擴(kuò)大市場(chǎng)，歐美紡織業(yè)開始主動(dòng)轉(zhuǎn)移到其他國家和地區(qū)，如中國臺(tái)灣、香港，及東南亞等地，再后來是中國大陸，現(xiàn)在轉(zhuǎn)移到越南、印度、巴基斯坦等地。鋼鐵產(chǎn)業(yè)所經(jīng)歷的全球轉(zhuǎn)移歷程與紡織業(yè)類似，也在不斷追求成本低洼地和新市場(chǎng)，是“全球流浪產(chǎn)業(yè)”之一。

第三種技術(shù)擴(kuò)散方式是后發(fā)國家首先把基礎(chǔ)設(shè)施層和服務(wù)層建立起來，盡快提供現(xiàn)代服務(wù)，逐漸提升對(duì)這個(gè)產(chǎn)業(yè)的認(rèn)知和技術(shù)能力，然后向下層技術(shù)和產(chǎn)品擴(kuò)展。

如果后發(fā)國能夠在管理和服務(wù)等方面實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新，并在技術(shù)上微創(chuàng)新，從而降低產(chǎn)品成本、提升質(zhì)量，形成性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，那么也可以在該產(chǎn)業(yè)獲得一席之地。

例如德國是汽車行業(yè)的技術(shù)先發(fā)國，核心汽車技術(shù)如燃油發(fā)動(dòng)機(jī)、速度控制裝置等都是德國人于19世紀(jì)晚期發(fā)明的。他們擁有制造燃油汽車絕大部分零部件的產(chǎn)業(yè)鏈，并確立了汽車的領(lǐng)先設(shè)計(jì)。美國作為技術(shù)后發(fā)國于20世紀(jì)初進(jìn)入汽車行業(yè)，他們把創(chuàng)新重點(diǎn)放在汽車零部件標(biāo)準(zhǔn)化、制造過程優(yōu)化和市場(chǎng)推廣等方面，其目標(biāo)在于降低汽車成本，讓大眾能夠用得起車。福特汽車公司的流水線生產(chǎn)體系就是一項(xiàng)偉大的發(fā)明，極大地降低了生產(chǎn)成本，后來成為所有制造業(yè)模仿的榜樣。

美國在交通領(lǐng)域的另一項(xiàng)創(chuàng)新是基礎(chǔ)設(shè)施層的“高速公路”體系，這對(duì)降低整體出行和運(yùn)輸成本、提升靈活性和安全性非常重要。第一條專門為汽車設(shè)計(jì)的公路是1911年建成的美國紐約長(zhǎng)島公路。1921年，美國聯(lián)邦政府通過了聯(lián)邦資助修建高速公路的法案。之后，美國朝野大張旗鼓地開始了修建全國和地方高速公路的工程，形成了密集的公路網(wǎng)。

與此同時(shí)，美國的石油公司也在全國各地修建加油站。這些服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)讓汽車行業(yè)的發(fā)展如虎添翼，顯著提升了效率，讓人們出行獲得極大的方便，也使得美國汽車用戶數(shù)量急劇上升，形成了巨大的汽車市場(chǎng)。

日本在世界民用汽車產(chǎn)業(yè)嶄露頭角是1970年代，此時(shí)汽車產(chǎn)業(yè)已然成為成熟產(chǎn)業(yè)。日本的路數(shù)是基于其在軍需汽車產(chǎn)業(yè)的實(shí)力，通過技術(shù)和管理方法創(chuàng)新進(jìn)一步提升了汽車性價(jià)比，使油耗減少，由此他們也在世界民用汽車市場(chǎng)取得了重要一席。

芯片產(chǎn)業(yè)的全球合作與博弈

如果技術(shù)擴(kuò)散不是先發(fā)者自愿的，一旦后發(fā)國家與先發(fā)國家在后者優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)的核心技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)的態(tài)勢(shì)，那么先發(fā)方難免會(huì)產(chǎn)生警覺，想辦法減緩挑戰(zhàn)者的追趕速度。如果國家之間沒有信任問題，那么競(jìng)爭(zhēng)會(huì)局限于企業(yè)之間，否則國家會(huì)出面構(gòu)建技術(shù)、商貿(mào)和政治壁壘。

芯片產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)規(guī)模龐大，產(chǎn)業(yè)鏈復(fù)雜且遍及全球，技術(shù)門檻高并仍在快速進(jìn)步之中。如果沒有先進(jìn)國家的主動(dòng)扶持，后發(fā)地區(qū)的學(xué)習(xí)追趕速度很難超過產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步速度，可能形成越來越落后的局面。除了石油天然氣，芯片是目前中國進(jìn)口規(guī)模最大的產(chǎn)品類別，也成為“卡脖子”難題的核心議題。回顧美國和日本在芯片領(lǐng)域的博弈歷程，也許會(huì)對(duì)理性思考這個(gè)問題帶來一些啟示。

日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)是從1950年代做收音機(jī)起步的。美國AT&T科學(xué)家發(fā)明了晶體管三極管之后，最開始的商業(yè)應(yīng)用主要是收音機(jī)，他們收到的最大一筆幾萬美元授權(quán)費(fèi)來自日本收音機(jī)公司索尼。

1968年，美國工程師發(fā)明了DRAM存儲(chǔ)芯片之后，因特爾、德州儀器等公司紛紛推出DRAM產(chǎn)品。1970年代，日本決定大規(guī)模投入半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)，政府鼓勵(lì)各公司聯(lián)合攻關(guān)，并于1976年成立國家“VLSI（超大規(guī)模集成電路）技術(shù)研究所”，政府還對(duì)出口產(chǎn)品進(jìn)行補(bǔ)貼。很快，日本公司占領(lǐng)了全球半導(dǎo)體市場(chǎng)半壁江山，其高性價(jià)比的DRAM內(nèi)存芯片壟斷市場(chǎng)。

日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展依賴“舉國體制”、微創(chuàng)新、全產(chǎn)業(yè)鏈通吃和優(yōu)越的產(chǎn)品質(zhì)量。受到重創(chuàng)的美國半導(dǎo)體行業(yè)緊急行動(dòng)起來，成立了“美國半導(dǎo)體行業(yè)協(xié)會(huì)（SIA）”，他們調(diào)查日本半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的不正當(dāng)競(jìng)爭(zhēng)行為，如技術(shù)偷竊、商業(yè)間諜、貿(mào)易保護(hù)等行為，并游說國家力量對(duì)日本施壓，最后兩國于1986年簽訂了《美日半導(dǎo)體協(xié)議》，其核心內(nèi)容一是反對(duì)外傾銷、二是反國內(nèi)市場(chǎng)保護(hù)主義和貿(mào)易壁壘。

然而，美國這些政治舉措雖然雷聲很大，也稍微削弱了日本半導(dǎo)體企業(yè)攻城掠地的勢(shì)頭，但并未能解決美國企業(yè)產(chǎn)品缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的困境，日本公司的市場(chǎng)占有率在美日協(xié)議后仍然在增加，美國必須從技術(shù)創(chuàng)新中尋找出路。

1985年，英特爾忍痛退出內(nèi)存芯片DRAM市場(chǎng)，把未來發(fā)展的賭注壓在微處理器CPU芯片之上。此時(shí)，個(gè)人計(jì)算機(jī)PC問世不久，英特爾、微軟和IBM組成了一個(gè)強(qiáng)勁的PC整機(jī)、軟件、核心硬件鐵三角，按照摩爾定理的節(jié)奏推動(dòng)這個(gè)行業(yè)蓬勃發(fā)展。

1990年代中期，日本的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)雖然仍如日中天，但其實(shí)他們已經(jīng)在一條舊技術(shù)發(fā)展曲線的末路了。最后在內(nèi)存芯片DRAM領(lǐng)域打敗日本的是另一個(gè)以“舉國體制”和技術(shù)模仿興起的國家，韓國“以其人之道還治其人之身”，勝在產(chǎn)品便宜和更新?lián)Q代快捷。中國臺(tái)灣地區(qū)也憑借在芯片制造領(lǐng)域的投入獲得了半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的一席之地。美國也在有意扶持這兩個(gè)產(chǎn)業(yè)的后起之秀。

經(jīng)過70多年的發(fā)展，今天的半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)非常龐大復(fù)雜。美國雖然執(zhí)半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)牛耳，但也有明顯技術(shù)短板，其他地方（如日本、韓國、臺(tái)灣地區(qū)等）也把握著部分關(guān)鍵的、不可替代的環(huán)節(jié)，形成一種彼此依賴的供應(yīng)鏈格局。供應(yīng)鏈上的每一個(gè)廠家的產(chǎn)品和服務(wù)都擁有“全球市場(chǎng)”，在提供最優(yōu)技術(shù)和服務(wù)的同時(shí)，可獲得最大利潤(rùn)，這些優(yōu)厚的利潤(rùn)又反哺企業(yè)進(jìn)一步創(chuàng)新。

如何破解“卡脖子”難題？

現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)體系數(shù)量很多，彼此犬牙交錯(cuò)。每個(gè)國家都在很多領(lǐng)域存在技術(shù)短板，這正是全球貿(mào)易和合作的價(jià)值所在，各國互通有無、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)以實(shí)現(xiàn)各自的利益最大化，技術(shù)短板在絕大多數(shù)情況下不會(huì)演化為“卡脖子”問題。

中國進(jìn)入信息產(chǎn)業(yè)也是從上面兩層（即服務(wù)層和基礎(chǔ)設(shè)施層）切入的。于1987年創(chuàng)業(yè)的華為最開始是一家銷售國外通信設(shè)備的公司，接著在設(shè)備層做一些較低端的產(chǎn)品，在設(shè)備技術(shù)含量逐漸升級(jí)的同時(shí)，它也逐漸向零部件層擴(kuò)展。目前，華為已在芯片等核心零部件領(lǐng)域積累了一定的技術(shù)實(shí)力。最近幾年，華為等企業(yè)被美國列入“實(shí)體清單”，購買美國及盟友的產(chǎn)品受限，根子主要在于中美兩國間互信出了問題。

為了優(yōu)化豐富供應(yīng)鏈，并防范“卡脖子”現(xiàn)象出現(xiàn)，有些國家抱團(tuán)形成經(jīng)濟(jì)共同體、擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)規(guī)模和科技池，有些國家倡導(dǎo)獨(dú)立自主追求完整的工業(yè)體系。無論是那種選擇，都有其合理性，也會(huì)產(chǎn)生副作用。例如追求完整工業(yè)體系的國家往往以為一旦產(chǎn)業(yè)完善無短板、就不會(huì)被“卡脖子”了，然而，如果你意圖追求“全產(chǎn)業(yè)鏈”、不依靠他人，其他國家也會(huì)自成體系不依靠你，雙方的技術(shù)、產(chǎn)業(yè)鏈、市場(chǎng)、人才和資金池就自然脫鉤了。如此“獨(dú)立自主”的結(jié)果大概率是步入“中等收入陷阱”。

事實(shí)上，一個(gè)國家無論實(shí)力多大、追趕多長(zhǎng)時(shí)間，也不可能窮盡所有技術(shù)短板、在每個(gè)產(chǎn)業(yè)的各環(huán)節(jié)都做得性價(jià)比很好。比較可行的是在某些領(lǐng)域形成自己長(zhǎng)項(xiàng)，以對(duì)沖其他國家對(duì)自己短板的制肘，這樣彼此都可擁有安全感，也可長(zhǎng)久地保持商貿(mào)和科技交流合作。自給自足是農(nóng)耕社會(huì)現(xiàn)象，那是一個(gè)一去不返的簡(jiǎn)單技術(shù)世界。

值得一提的是，對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)業(yè)體系來說，科學(xué)問題基本已經(jīng)解決了。因此學(xué)習(xí)和追趕先進(jìn)技術(shù)產(chǎn)業(yè)的主力應(yīng)該是企業(yè)、企業(yè)家和工程師。高科技產(chǎn)業(yè)需要大量科學(xué)知識(shí)，科學(xué)家可以協(xié)助企業(yè)家和工程師盡快掌握相關(guān)科學(xué)知識(shí)。這與早期造原子彈的情形很不同，那時(shí)科學(xué)家是科技研發(fā)和追趕的主力，一方面因?yàn)楫?dāng)時(shí)原子彈涉及的核物理非常新穎，只有科學(xué)家能搞懂；另一方面原子彈不是一個(gè)“產(chǎn)業(yè)”，不涉及復(fù)雜的商業(yè)體系，只是一個(gè)不在乎成本的國防項(xiàng)目。

全球化情境下，各國都深度嵌入分工合作的產(chǎn)業(yè)鏈，彼此取長(zhǎng)補(bǔ)短。這個(gè)體系高效運(yùn)轉(zhuǎn)要求國與國之間互信與合作，“卡脖子”現(xiàn)象背后是國與國之間的信任不足這個(gè)政治問題，主要得依靠政治智慧去解決。從一個(gè)國家產(chǎn)業(yè)升級(jí)的角度來說，進(jìn)行重大科技創(chuàng)新、建立更先進(jìn)的技術(shù)體系是形成產(chǎn)業(yè)高地、不再被“卡脖子”的不二法寶。我將在下一篇文章《創(chuàng)新型國家與重大科技創(chuàng)新路徑》中討論實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)的方法。

（作者為聯(lián)科熙和碳中和產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略研究院研究員、清華大學(xué)中國科技政策研究中心兼職研究員。本文部分內(nèi)容來自作者的著作《人類科技創(chuàng)新簡(jiǎn)史：欲望的力量》）