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薛澜谈新型举国体制:真正卡住我们脖子的是什么?

时间:2020-10-29 13:43:14编辑:wen来源:知识分子


  薛澜,清华大学苏世民书院院长、中国科学技术政策研究中心主任。

  中国科技正面临美国全方位的封锁和打压,而且很可能是长期如此,在此背景下,曾经发挥过重要历史作用的举国攻关体制再次被提起并被寄予厚望。10月18日,在出席全球青年科学家峰会期间,清华大学苏世民书院院长、中国科学技术政策研究中心主任薛澜在科思(CUSPEA)研讨会主题演讲中就此作了深入探讨。他强调首先应该明确卡脖子问题背后的实质是什么?怎么来的?并进一步分析了举国体制的优势,以及能够解决什么样的卡脖子问题。

  01、缘何再提举国体制?

  第四次工业革命正深刻地改变着人类社会,中国有幸深度参与。但在这个过程中,我们也面临着一个重大挑战,那就是2017年中美贸易争端以来美国在科技创新领域对中国的全面打压。中美贸易通过谈判尚有转机的可能,而在科技创新领域的机会则比较小,美方所采取的措施在不断加码,从高科技企业制裁、到产业政策施压、以及对科研人员与学术交流的全面限制,可以说无所不用其极。

  回望历史,美国和其它国家其实也没少打科技战。比如,冷战期间它就和苏联进行人才争夺,建立 “巴统协议”,全面封锁对苏和其它社会主义国家的技术出口。上世纪七十年代,美国又和日本从中低端制造业贸易摩擦发展到以半导体为代表的旷日持久的 “美日科技战”,最终确立了自己在科技领域全面的霸主地位。今天的中美科技战应该说是综合了此前各次科技战的各类因素,既有经济利益因素和国家地位因素,也有制度竞争的意识形态因素。由于美国对中国科技创新领域的持续打压,我国许多前沿科技领域都无法使用最先进的技术。比如,华为Mate40手机采用的麒麟9000芯片就受到限制,因为它采用的是5纳米晶圆制造工艺,而制造商台积电用了美国的技术和设备。另外一个例子就是前一段时间,使用者包括遍布180多个国家的300多万工程师,被称为“工科神器”的仿真软件MATLAB,也对中国被列入 “实体清单” 的哈工大、哈工程等高校禁用。

  所以,今天在中国科技领域里讨论得最多的就是应该怎样突破封锁、怎么解决 “卡脖子” 问题。社会各界也给出了各种各样的建议。比如有人建议采取对等报复行动,也有人建议通过谈判解决问题。目前来看,这些方案都不乐观,因为美国在科技领域对中国的封锁和卡压将是长期的。正是在这样的背景下,大家讨论最多的还是如何发挥举国体制优势,实施核心技术攻关来解决卡脖子问题。要回答这个问题,我们首先应该明确卡脖子问题背后的实质是什么?怎么来的?举国体制的优势是什么?能够解决什么样的卡脖子问题?

  02、中国科技创新面临的核心问题是什么?

  中国科技创新发展历程与成就

  讨论中国科技创新所面临的问题,就不可避免地需要回顾中国科技创新发展的历程。和许多其他发展中国家不同,从1895年中国第一所现代大学北洋西学学堂的建立算起,到1949年共和国成立之前,已经有了超过50年的现代科技发展历程。1949年后到改革开放前有了全面的布局和追赶,取得了两弹一星等辉煌成就。改革开放后,中国科技领域进入了一个高速发展的历程,为我们今天的发展奠定了良好基础。

  经过这么多年的发展,我们的科技创新现在到底处在一个怎样的水平?自己评价自己可能并非易事,但近期美国艺术与科学学院(American Academy of Arts and Sciences)刚刚给出的一份关于中国科技发展的报告可以参考。这里面的数据可能相对客观一点,当然也不排除报告编写者拿中国发展说事,去激励美国决策者加强对科技的投入。

  首先,在全社会研发投入上,这份报告认为按购买力平价计算,目前中美已经持平,甚至中国已经超过美国。在研发强度上,中国的研发投入占GDP比例虽然没能达到中长期规划设定的2.5%的目标,与美日德国韩等国家有比较明显的差距,但也超过了2.2%,在发展中国家里处于领先地位,并且超过了欧盟平均值。在英文科学与工程研究论文发表数量上,中国已经超过了美国,但在引用量最大的顶尖论文上,我们和美国还是有较大差距。在科学与技术领域的博士学位授予数量上,中国已经和美国十分接近,专利申请量和授予量上也遥遥领先。另外,过去十几年间,中国全球五百强的公司数量也突飞猛进,逼近美国。
  

  中美两国研发总支出的变化。图源:The Perils of Complacency:America at a Tipping Point in Science & Engineering,Sep. 2020

  总的来讲,过去几十年中国科技发展的速度是前所未有的,在很多方面已经实现了对美国的超越。从时间线来看,我们分别于2002、2005、2010、2016和2018年,在本科科学与工程学位授予数量、研发人员数量、专利申请量、论文发表量和研发投入上超过了美国。
  

  中国在本科科学与工程学位授予数量、研发人员数量、专利申请量、论文发表量和研发投入上超过了美国。图源:The Perils of Complacency:America at a Tipping Point in Science & Engineering,Sep. 2020

  当然,中国科技创新的发展和美国相比实际还是有着很大的差距,这里面最主要的问题就是原创性基础研究。我和上海交大的史冬波教授曾经针对这一问题做过研究,结果和上面这份报告基本相同。中国在顶尖学术期刊发表文章数量的增长就像一匹黑马,超越了其他大多数国家,但和美国比仍然有着巨大差距。我们在很多关键的前沿核心技术上也仍然对美国有着较大的依赖,比如集成电路就是我们目前价值最高的进口商品,虽然也有出口,但逆差非常大。此外,中国的劳动生产率还不算高,在G20国家中排位靠后。
  

  各国和地区研发投入在GDP的占比。图源:The Perils of Complacency:America at a Tipping Point in Science & Engineering,Sep. 2020

  总结来说,改革开放40多年来中国科技创新实现了历史性的跨越,其中最重要的因素就是坚持了改革开放——面向国内坚定不移的改革、面向国际坚定不移的融合。在国内政策方面,党和国家几代领导人对科技创新的支持始终如一,宏观改革环境为科技领域的改革提供了有力支持,“市场导向,竞争机制,自主创新,重点跨越”等改革的导向也非常清晰。在国际方面,我们积极地寻求与国际科技体系的融合,包括通过以CUSPEA为代表的留学项目送出大批留学生积极学习海外先进经验,吸收 “知识经济”、“创新体系” 等先进理念,并引入国外研发机构,进行中外合作办学等等。国内改革和国际融合之间形成了良性互动。

  中国科技创新发展的不足

  不过,我们也还有许多不足。首当其冲就是科技创新体制改革尚未完成。传统事业单位管理模式改革的迟缓给科创工作造成了许多掣肘,对高校、研发机构等知识密集型组织影响极大。同时,我们的高等教育体系,无论是从宏观布局还是微观管理上,也都还有很多尚待完善的地方。政府科技资源的投入方式也有不少问题亟待解决。

  另一方面,我们的市场环境和创新生态也仍需进一步完善。创新说到底是把知识变成价值,而 “变成价值” 的场域是市场。如果市场环境不完善,知识产权保护不足,污染排放不受惩罚,创新就不会是企业理性的选择。我们前些年到浙江和广东做调研发现,许多企业这些年通过改革开放已经挣了很多钱,但是仍然不愿意把这个钱拿来开发新产品,宁可去炒房子。背后的原因,归根结底就是自己去开发新产品在市场上会有许多的风险和不确定性,所以想真正实现创新,我们在进一步完善市场环境上还有大量工作要做。

  第三个重要的但常常被忽视的因素就是时间。现代化的创新体系建设和产业创新能力积累都需要时间。改革开放四十多年来,我们融入到国际大循环,引进外资、吸引国外的技术,进口无法生产的复杂零部件,自己加工装配,跨越了传统的“技术和能力积累”过程,形成了一个非常成功的经济发展捷径,对中国经济的腾飞起到了巨大的作用。但不可回避的是,经济发展的跨越替代不了创新能力的积累。在今天突变的国际环境下,这些跨越发展中留下来的技术能力短板成为中国科技创新发展的阿喀琉斯之踵。

  今天,中国到了不得不补上这一课的时候了!

  我们面临的核心问题是什么?

  从科技创新的角度来讲,卡脖子的核心问题并不简单地是某个科学难题,某个技术瓶颈,某项创新产品,而是中国科技创新体系和产业发展的整体运行机制和能力中的系统性薄弱环节。

  所以,如果我们不但要解决具体卡脖子的技术瓶颈和产品,更需要深化改革,进一步开发中国科技创新体系的潜力;完善市场,在促进科技创新体系和产业发展的互动关系探索出一条新路。只有这样,才能够应对不断出现的新的卡脖子技术瓶颈或产品。

  从更宏观的角度看,真正卡脖子的也不是长臂管辖或“瓦森纳协议”之类的壁垒,而是中国在经济和科技硬实力崛起的过程中,如何增强其在国际社会中的软实力,赢得信任与尊重,重塑未来发展的国际格局。

  这里很重要的就是要解放思想,把中国发展的普适性规律研究清楚、讲清楚,消除国际社会对中国发展的畏惧心理。同时,我们还要不断努力,在塑造更加公平合理的国际秩序与规则方面改善环境。目前美国在对华关系的许多长臂管辖都有滥用WTO规则的嫌疑,中国需要与国际社会共同来推动解决。

  03、什么是新型举国体制?

  梳理清楚基本背景和问题之后,我们就需要来看看究竟什么是新型举国体制。在科技创新领域,举国体制是为实现国家特定目标,凝聚全国力量在特定科技创新领域集中攻关的体制机制。中国从1949年共和国建国后,在运用举国体制方面开展了丰富的实践,比如《1956-1967年科学技术发展远景规划纲要》、“两弹一星” 工程、《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》的重大科技专项等等。

  与 “新型举国体制” 相对应的是 “传统举国体制”,也就是以两弹一星、石油会战、人工合成胰岛素为代表的计划经济下的 “举国体制”。例如,上世纪50-60年代,中国面临西方的封锁,经济条件十分困难。在这样的背景下,我们集中全国力量,克服重重困难,实现了两弹一星的突破,奠定了中国在国际社会中的地位。

  对比而言,“新型举国体制” 是在市场经济条件下的 “集中力量办大事”。今天我们的条件基础已经优越了很多,形成了产学研各自分工、按照多种不同机制运行的体系。例如,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)》将重大专项的目标定为了 “努力实现以科技发展的局部跃升带动生产力的跨越发展,并填补国家战略空白。” 这当中也诞生了载人航天、探月工程等一系列成功的案例。新时代下的举国体制也面临着许多挑战。如今天市场多元化的主体有着各自不同的利益,并不是像计划经济时期一样可以随时调动的。

  究竟举国体制有什么好处?如何具体实施?我们也做了一些案例分析,其中一个就是中国的 “两弹一星”,另一个则是美国的半导体产业发展计划。

  案例-两弹一星

  时代背景:20世纪50年代,新中国百废待兴,面对严峻的国际形势,为保卫国家安全、维护世界和平,党中央高瞻远瞩、审时度势,果断作出了独立自主研制两弹一星的的战略决策。在党中央的统一部署、统一领导下,政府主导了决策、评审、管理、协调、研究和使用的全过程。从全国26个部委、20多个省区市、1000多家单位抽调精兵强将,集中攻关。

  攻关运行模式:

  1. 政治挂帅,顶层协调——1956年国家成立“中央专门委员会”(俗称“十五人专门委员会”成立)领导攻关工作,由周恩来总理挂帅,7位副总理和7位部长级领导担任委员;

  2. “政治+技术+行政”三元协调——由陈云、聂荣臻、薄一波三位领导人组成“三人小组”协调攻关工作各方面的问题;

  3. 自上而下与自下而上相结合的立项决策模式;

  4. 以目标为牵引,直接面向国家发展和国防建设需求——以学术管理为核心的技术责任制:技术上的民主集中制+技术指挥线;重点任用与定向培养的人才管理体制:科学领袖采用集中资源力量和重点任用相结合。

  攻关结果:在国家经济、技术基础薄弱,工作条件十分艰苦的情况下,依靠自己的力量,在短短十余年间,“两弹一星”从构想变成现实,取得了举世瞩目的成就。

  案例-美国半导体产业发展国家计划(SEMATECH)

  时代背景:半导体产业是国家战略性、基础性、先导性产业。20世纪80年代,日本凭借低价、高质量,市场份额不断增加,严重威胁美国地位。1986年,日本首次以44%市场份额超越美国。1987年,美国国防科学委员会和半导体协会(SIA)共同牵头成立 “美国半导体制造技术联合体(SEMATECH)”。联盟成员最初包括AT&T, IBM, Intel等11家半导体相关企业,全部产量占全美总产量75%。作为政府和产业界合作的典范,SEMATECH 每年两亿美元的研发经费由成立时的11家公司和美国国防部平摊。

  管理模式:

  1. SEMATECH由一个中心管理机构统一管理,研究人员来自各成员公司,管理人员全部来自产业界。来自企业界的管理人员对企业现状和问题了如指掌,可针对制造中的关键问题制定切实可行的方案。

  2. 美国国防先进技术开发署(DARPA)也参与顶层指导协调,但不作为联盟成员。DARPA派出人员参与SEMATECH董事会和技术顾问委员会,引导制定时间计划表和规划图,协调国防部所属机构资助相关研究。

  3. 与上游设备供应企业联合体深度合作,并将成果及时向生产制造商辐射。SEMATECH 成立的核心目的在于加强半导体制造公司与半导体设备公司之间的联系,其中包括工艺材料的开发,制造设备开发,以及如何将他们集成到半导体制造工艺中。

  执行结果:SEMATECH联合开发使成品率不断提高,加上制造设备不断改进,1991年便从日本手中重夺半导体世界第一的称号。

  启示:

  1. 半导体产业是电子设备产业链中间环节,产业链长且互相影响程度深,上有设备供应商、下游市场需求(通信、消费电子等)等众多因素相互扰动会在整个产业链产生传导作用,因此,发展半导体产业需要上下游全产业链联动,形成协同效应,而SEMATECH正是推动这一协调完成的载体。

  2. 这个案例中一个重要的问题就是,在市场经济条件下,政府与企业的边界在哪里?在SEMATECH中,政府的职能在于:1)参与协调,参与SEMATECH董事会和技术顾问委员会,评价技术进步状况,同时协调国防部所属机构与SEMATECH的关系;2)经费投入;3)监督管理。

  3. 另一个难题是,如何把“联合研发”和“充分竞争”这对看起来矛盾的行为有机地结合起来?这里面最核心的就是怎样能降低前期共性技术研发方面的企业成本,但是又保证企业在最后产品端还是能够去充分竞争。所以,SEMATECH并不参与某一具体产品设计、制造和工艺研究,而是留给各公司解决,保证充分竞争。同时,SEMATECH的研究成果只在成员公司独占2年后才会向其他非成员公司转让。这里面上下游企业的合作,制造商之间的竞合,产学研的协同等等很多方面都值得我们学习探索。

  “举国体制” 的规律分析

  在案例分析的基础上总结规律,我们发现运用举国体制来进行攻关需要特别关注以下问题:

  1. 选择什么样的问题来攻关?我们发现运用举国体制获得成功的案例中,被选的项目有一些特点:(a)大型基础设施或战略任务:如两弹一星、阿波罗计划等大型战略产品或基础设施;(b)共性关键技术:政府通过支持企业联合研发,降低企业中期研发风险;但在产品端保持充分竞争;(c)追赶阶段技术: 通过快速的倾斜性资源投入,以资源换时间,压缩技术发展阶段,加快进入前沿领域参与国际竞争;

  2. 通过什么方式来管理?我们发现这些项目执行管理方面的特点是:(a)大型战略任务——稳定的政治支持与资源的高度集中;(b)共性关键技术——合理安排政府投入与市场竞争的机制;(c)追赶阶段技术——掌握资源能力的倾斜与技术进步的关系; (d)共同需要解决的问题:创新管理模式。

  04、用好科技创新政策组合拳

  未来我们究竟应该怎样去做?首先是要坚持改革开放,不断地完善中国的科技创新政策,包括进一步完善市场环境,解决市场失灵问题,突破国际封锁等。新型举国体制是整体中国科技创新政策中的一类重要政策工具,应当高度重视,积极探索,努力创新。但也要避免对新型举国体制不切实际的期望,想用新型举国体制来解决所有的问题。

  其次,我们一定要遵循规律,科学决策,合理选择运用新型举国体制解决的问题。我们应当根据科技创新活动的特点和产业创新发展规律,吸取历史上举国体制成功与失败的教训,针对不同类型的任务/项目,采取不同的策略,建立攻关任务图谱与相应的政策工具箱,培育专业的管理机构。

  比如,对于工程型的重大战略任务,我们应当首要考虑,如何有效集中和使用资源?对于路径比较清晰的科学领域的系统工程,组织科学家团队分工合作,共同作战是比较有效的方式,人类基因组计划就是一个很好的例子。但科学研究领域的很多重大难题具有高度的不确定性,都用举国体制的方式来解决有其局限性,美国上世纪70年代力图以举国体制的方式攻克癌症,最终以失败告终,就是一个很好的例子。

  当前,大家都非常关心中国集成电路产业的发展,期待能够运用新型举国体制来实现关键技术的突破。但集成电路产业发展到今天,同当年美国 SEMATECH 时代的产业环境已经完全不同。如今集成电路产业已经变成了一个全球产业生态,没有哪个国家拥有完全本地化的生产流程,或是能够在产业价值链中完全自给自足,不同国家间早已形成了“你中有我,我中有你”的深度依赖关系。今天集成电路的全球产业链是几十个国家成百上千家企业经过多年的竞争与合作形成的。借助深度的专业分工和严格的知识产权保护形成了高技术壁垒,在每个细分领域中又高度集中,可以说是 “赢者通吃”。以晶圆代工企业为例,2019年第四季度,排名第一的台积电市场占有率为52.7%,远超排名第二的三星(17.5%)和排名第五的中芯国际(仅4.3%)。

  从技术属性来看,实现集成电路的跨越需要深入分析产业链中每一个特定技术的特征,采取适合的组织方式来突破瓶颈。从经济角度考虑,半导体产业是资金密集型行业,初始投资极高且短期不具有收益,仅靠政府倾斜性财政支持难以获得可持续创新的资金和动力,如何发挥市场的力量,通过市场需求倒逼前端技术创新是突破技术壁垒的关键问题。但最难的还是产业生态的构建问题。如果我们只是想实现在集成电路产业某一特定技术领域的突破,新型举国体制可能很有帮助。但是,要想短期在一个国家内形成全球半导体产业成百上千家企业经过几十年的竞争与合作所构建的产业生态,我们所面临的挑战是前所未有的!在这一点上我们要做好心理准备。

  此外,我们不但要积极融入全球产业生态,还应着重构建创新生态,同时打造创新链和产业链。比如,以应用带动装备或系统,以产业链下游环节检验上游环节的技术与产品并在最核心的领域形成自主创新能力,形成有效的制衡和交换能力。

  同时,应当进一步完善中国的科技创新体制,要把重大项目的实施和研究机构的能力建设紧密结合起来,一方面让核心国家科研机构或企业研发机构承担重大科技项目,充分发挥这些机构在战略制定、项目管理、科技力量组织、体制机制创新等方面的作用,另一方面要避免项目过于分散、项目执行之后没有任何组织、机构载体来传承积累的创新能力。
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