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文 | 筆記俠，作者 | 君莫笑，編輯 | 金木研
站在5000年后的今天，回首人類的發(fā)展進程，從石器時代—青銅時代—鐵器時代—蒸汽時代—電氣時代—信息時代，再到當下的智能時代。
我們會發(fā)現(xiàn)，每一次時代的演進，都離不開科技的發(fā)展（盡管1939年之前“Technology-科技”這個術語從未以口語的形式出現(xiàn)），每一個時代，都被科技打下了烙印。
科技史學家林恩·懷特曾說：中世紀晚期的主要輝煌成就，不是大教堂和史詩，也不是經(jīng)院哲學，而是龐大文明在歷史上第一次主要依靠非人力動力來生存，而非奴隸或苦力的汗流浹背。
而時代的更迭與科技的發(fā)展息息相關，我們早已活在科技的潮流之中。
科技推動國家崛起——回顧前三次工業(yè)革命以及大國興衰，背后都是科技帶來的“光榮與夢想”。
18世紀60年代，隨著工業(yè)革命的興起，英國率先成為“世界工廠”，社會生產(chǎn)力提高，城市化進程加快，物質水平極大豐富。
彼時，亞當·斯密等人提倡的“自由貿易”思想大行其道，英國通過海洋貿易和對外殖民成為了世界霸主，而倫敦成為世界金融和貿易中心，“日不落帝國”一時煊赫無比。
19世紀中期，電氣革命（第二次工業(yè)革命）興起，德國人西門子制成了發(fā)電機，美國人貝爾發(fā)明了電話......世界聯(lián)系變得更加緊密，資本主義的世界秩序得以建立——德國、日本、美國逐一登上世界舞臺的C位。
20世紀四、五十年代，信息技術革命（第三次工業(yè)革命）開始，計算機、原子能、空間技術、生物工程引發(fā)了信息革命，科學技術在推動生產(chǎn)力的發(fā)展方面起到越來越重的作用，科學各個領域之間相互聯(lián)系加強——美國成為世界霸主。
科技就像一顆火種，“星星之火，可以燎原”，點燃了大國崛起。
再來，科技推動經(jīng)濟迅速增長——科技不僅創(chuàng)造財富，某種程度上來說，科技等于財富本身。
安格斯·麥迪森在其著作《世界經(jīng)濟千年史》中提到：1820年之前，世界總體經(jīng)濟增長十分緩慢。之后，世界總體經(jīng)濟開始迅速增長——工業(yè)革命之后。
現(xiàn)代經(jīng)濟增長理論之中，索洛模型被提及的最多（當然，它也有不足之處）：Y=A*F(K,L)或sF（k）=k*（n+g+δ）。
索洛模型表明：經(jīng)濟增長的路徑是穩(wěn)定的。長期，只有技術進步是增長的來源。
也就是說，一個很重要的事實就是：一旦現(xiàn)有技術不再進步，沒有創(chuàng)新，增長就會停止。
為了讓GDP增長，首先要投入資本，達到增長停滯的時點后，需要投資于技術，技術投資帶來創(chuàng)新，而創(chuàng)新會使經(jīng)濟整體提速。
一方面使用“智能+機器”，提升生產(chǎn)效率，另一方面通過流程再造，節(jié)約成本。同時，釋放更多的勞動力向第三產(chǎn)業(yè)遷移，進一步提升人力資本供給量。
最后，科技改善人類生活方式。
放眼望去，互聯(lián)網(wǎng)、手機、各種app以及智能硬件等“習以為常”的東西，已經(jīng)極大影響了我們的生活。
而未來，更多尖端科技“AI、生物工程、5G、創(chuàng)新藥”將會產(chǎn)生更大的影響。
《未來生活簡史》中提到：三場革命將會徹底改變人類的生活方式。
個性化制造革命：3D技術的普及，讓每個普通人都能掌握設計、制造各種材料的能力，假以時日，食品、藥品甚至人類器官，都可以通過3D打印實現(xiàn)；智能革命：機器人、駕駛自動化、虛擬實體將逐漸占據(jù)現(xiàn)有的人類就業(yè)崗位，計算機開始模仿人類的部分語言和思維能力，人類也在計算機的相互學習中得到提升；生物革命：人類將破解自己及其他生物的基因、遺傳密碼， 贏得對自身及其他物種的生物控制力，并施加干預與影響（當然，上述革命還會涉及到倫理問題）。
總之，從個體、社會到國家，都與科技發(fā)展休戚與共。
當下，我們處在過剩經(jīng)濟時代，要素（勞動力、土地、資本）驅動模式瓶頸已現(xiàn)，經(jīng)濟發(fā)展需要從“高速轉為高質量”。
人口方面，2021年“七普”數(shù)據(jù)公布顯示：全國總人口14.11億人，年增長率均0.53%，增速進一步放緩，勞動年齡人口和育齡婦女規(guī)模下降，老齡化程度加深，總和生育率下降等等結構性問題較為突出。這意味著依靠“人口數(shù)量大、勞動力成本低”的優(yōu)勢不再。
投資方面，一是地方政府債務危機、金融業(yè)杠桿化明顯，防范金融結構性風險成為當下重要的命題。二是傳統(tǒng)的“鐵公基”、“房地產(chǎn)”等投資邊際投資收益率逐漸遞減。
特別是隨著房地產(chǎn)調控加碼，房地產(chǎn)開發(fā)投資的高增長可持續(xù)性存疑。投資拉動勢必將轉移到科技創(chuàng)新領域。
總之，隨著工業(yè)化進程逐漸走完，經(jīng)濟體增速放緩是必然的，但是告別傳統(tǒng)的“舊態(tài)勢”，進入“新格局”，就必須依賴創(chuàng)新驅動——科技才是第一生產(chǎn)力。
其次，數(shù)字化時代，圍繞消費升級和新基建，“企業(yè)+產(chǎn)業(yè)”都急需升級。
產(chǎn)業(yè)結構升級的一般規(guī)律，可以用“配第-克拉克定理”來表述。
即在經(jīng)濟開始起飛階段，一個經(jīng)濟體的第一產(chǎn)業(yè)比重將逐步下降，第二、第三產(chǎn)業(yè)比重將逐步上升，并以第二產(chǎn)業(yè)為主導。
隨著經(jīng)濟逐步走向成熟階段，第一、第二產(chǎn)業(yè)比重將同時下降，第三產(chǎn)業(yè)比重則不斷上升，并成為新的主導產(chǎn)業(yè)。
隨著我國人均GDP和消費需求逐漸升級，第三產(chǎn)業(yè)占比越來越大，這就倒逼著生產(chǎn)部門不斷提升供給能力（質量和多元化）。
再者，數(shù)字化轉型已經(jīng)成為趨勢。
一方面，數(shù)字化促進制造業(yè)與服務業(yè)結合，提升服務質量，滿足消費需求。
另一方面，數(shù)字化通過新基建設施（5G+云計算等），逐步搭建產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，進而打通創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。
國際博弈日趨激烈，隨著所謂的“修昔底德陷阱”（一個新崛起的大國必然要挑戰(zhàn)現(xiàn)存大國，而現(xiàn)存大國也必然會回應這種威脅，這樣戰(zhàn)爭變得不可避免）的觀念日益被西方國家接受。
美國靠著多年的“時間積累”和超高精密度“工藝技術”，在設備領域形成了牢牢的主動權，中國（企業(yè)）面臨的“卡脖子”問題越來越突出，而時間和技術，都不是后進者可以一蹴而就的。
比如，禁令之下，“芯慌”成為中國不少行業(yè)的夢魘。
盡管中國科技仍有短板，但是并沒有缺環(huán)，中國是世界上唯一一個擁有全產(chǎn)業(yè)鏈、全工業(yè)門類的國家，幾乎所有的被“卡脖子”的領域，都有國產(chǎn)替代企業(yè)，“卡脖子”現(xiàn)象存在倒逼國內中小企業(yè)補位。
近年，中國大陸依托龐大的下游市場，芯片設計領域發(fā)展迅速，不但誕生了世界前十的芯片設計巨頭華為海思，整體芯片設計規(guī)模也位居世界第二，芯片封測更是有了長電等國際前列。
未來，這些卡脖子清單，都會轉化為機會清單，而“機會清單”就是中國科技自立自強的突破口。
其中，包括：光電芯片、人工智能、航空航天、生物技術等技術。
中科院西安光機所光學博士米磊將上述稱之為“硬科技”。
現(xiàn)在，隨著全球新一輪的科技革命和產(chǎn)業(yè)革命興起，“硬科技”已經(jīng)嶄露頭角。
硬科技是個新概念嗎？
是，也不是。
是，就在于它是為了區(qū)別于傳統(tǒng)的“互聯(lián)網(wǎng)”這樣的“高科技”。
不是，就在于從“硬科技”的本質與內容來看，科技屬性更加聚焦。
所謂“硬”就是關鍵、核心，特殊內涵就在于它的支撐性，重點關注的是過去有些忽視的“產(chǎn)業(yè)化需求”。
米磊等人認為：“硬科技”就是那些事關國家戰(zhàn)略安全和綜合國力，能夠驅動經(jīng)濟社會變革的重點產(chǎn)業(yè)鏈上的關鍵共性技術。
與以往“硬科技”注重內涵和理念宣傳不同的是，從科學與技術的關系，融合吸收布什范式、巴斯德象限理論、錢學森的技術科學思想等的精髓，對硬科技理論淵源和內核進行了詳細闡釋。
當前，硬科技的代表性領域包含：光電芯片、人工智能、航空航天、生物技術、信息技術、新材料、新能源、智能制造等為代表的高精尖科技。
米磊認為，硬科技是“骨頭”，實體經(jīng)濟是“肌肉”，虛擬經(jīng)濟是“脂肪”，金融是“血液”。
國家經(jīng)濟健康發(fā)展核心在于強肌壯骨，血液則是強肌壯骨的重要基礎，設立科創(chuàng)板就是從宏觀建構上將金融創(chuàng)新和科技創(chuàng)新統(tǒng)籌起來。
簡單來說，硬科技就是科研與產(chǎn)業(yè)的融合體，圍繞產(chǎn)業(yè)鏈部署創(chuàng)新鏈和圍繞創(chuàng)新鏈布局產(chǎn)業(yè)鏈的中間環(huán)節(jié)和紐帶，最終用于解決人類社會重大問題。
以1995年NASA發(fā)布的《技術成熟度白皮書》來看，從科學原理到形成產(chǎn)業(yè)，技術被劃分為9個等級：1-3級屬于科研范疇，4-6級屬于轉化范疇，7-9級屬于產(chǎn)業(yè)范疇。
由于我國缺失4-6級范疇，缺乏理論轉化為應用的能力，進而無法形成規(guī)?；袌?，于是形成了“死亡之谷”。而硬科技就是為了解決這個問題。
因此，硬科技具有兩大意義。
戰(zhàn)略意義：保障國家戰(zhàn)略安全、塑造高質量發(fā)展新優(yōu)勢、優(yōu)化技術供給體系、為產(chǎn)業(yè)轉型升級注入新動能；
現(xiàn)實意義：新時代科技創(chuàng)新理論的新實踐，擴大新基建、助力雙循環(huán)新格局，推動產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈“補鏈強鏈”互動發(fā)展，助力國家高新區(qū)硬科技聚集地建設。
從數(shù)據(jù)上來看，創(chuàng)新型國家科技進步的貢獻率普遍在70%以上。當下，中國科技進步貢獻率從2001年的39%一路攀升至2020年的60%，與創(chuàng)新型國家的差距越來越小。
從全球硬科技發(fā)展來看，發(fā)達國家在高端裝備制造和高技術設備領域競爭日益激烈競爭態(tài)勢將持續(xù)，傳統(tǒng)工業(yè)強國仍是智能制造的領軍者。
反觀我國，硬科技大量聚集在戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)和高新技術產(chǎn)業(yè)的底層技術上，雖然存在差距，但整體來說已經(jīng)縮進不少。
舉幾個例子。
案例一，芯片。
從國際情況來看，我國大陸的芯片企業(yè)在晶圓代工、芯片設計、封裝測試和半導體設備等細分領域與行業(yè)領軍企業(yè)相比還有相當大的差距。
本土芯片設計上市企業(yè)匯頂科技、紫光國微、兆易創(chuàng)新、金智科技和圣邦電子2019年的研發(fā)投入占營業(yè)收入的比例都不低，但是研發(fā)投入最多的匯頂科技也只有10.8億元。
根據(jù)半導體行業(yè)觀察統(tǒng)計，在晶圓代工領域，臺灣企業(yè)臺積電是絕對的王者。臺積電為保持先進制程，近年來其研發(fā)投入不斷攀升，研發(fā)投入占營業(yè)收入的比例平均為7%，高于多數(shù)同行，且毛利率一直維持在50%左右。
中微半導體在2019年的研發(fā)投入占營業(yè)收入的218%，高于一般競爭對手，但在規(guī)模上與國際巨頭有一定差距，仍有非常大的成長空間。
綜上所述，在國際上，芯片及硬件技術的創(chuàng)新發(fā)展實現(xiàn)了持續(xù)的增長，高速增長的背后是芯片領域各大企業(yè)保持高水平研發(fā)投入的結果。
米磊，中科院西安光機所光學博士
案例二，5G。
珠穆朗瑪峰實現(xiàn)5G視頻通話、2021春晚依托于5G+8K技術進行首播、通過“云監(jiān)工”5G實時直播觀看火神山雷神山的搭建進度、借助于5G手機5G網(wǎng)絡暢玩游戲......
從2019年開始，世界各國紛紛加入到5G建設的隊伍中，爭相搶奪這塊“大蛋糕”。
數(shù)據(jù)顯示，截至今年3月底，我國建成5G基站81.9萬個，占全球70%以上；5G在工業(yè)領域和經(jīng)濟社會各領域的應用示范項目已經(jīng)超過1萬個。
在政策牽引下，我國運營商廣泛布局，華為、中興等通信老兵帶頭沖鋒，我國5G已經(jīng)領先全球。甚至引發(fā)外國政府的聯(lián)合圍堵。
當然，創(chuàng)新藥、航空等“硬科技”領域也取得了不俗的成績。
一言以蔽之，硬科技領域匯聚了一系列能夠引發(fā)產(chǎn)業(yè)革命，引領新一輪跨越式發(fā)展的關鍵技術。
前文業(yè)已提出，隨著人口紅利和要素驅動發(fā)揮的作用越來越小，創(chuàng)新驅動和產(chǎn)業(yè)升級逐漸成為推動經(jīng)濟發(fā)展的重要部分。
其次，科技創(chuàng)業(yè)作為科技成果轉化的最有效方式之一，正在技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展之間架起一條快速轉化的通道。
特別是原創(chuàng)性、重大性、期覆性研發(fā)成果，在往是通過成立新企業(yè)的方式進行轉化的。
為了破除長期以來對西方的“依賴心理”，我國在底層技術上不斷投入人才與資源進行突破。比如，華為在半導體方面的投入，以及最近發(fā)布的鴻蒙系統(tǒng)。
第三，硬科技創(chuàng)新始終與商業(yè)模式存在千絲萬縷的關系，商業(yè)模式的創(chuàng)新離不開硬科技技術應用轉化。在“AI+IOT”時代，硬科技作為基座，能夠更好地放大一切商業(yè)模式。
當前，科技創(chuàng)新進入密集期，每隔一段時間就會出現(xiàn)新的科技領域，每一個新的領域或者學科之間正在相互融合。
比如，人臉識別與安防產(chǎn)業(yè)的融合；小米將智能硬件上下游打通，通過股權收購、產(chǎn)業(yè)孵化等形成戰(zhàn)略聯(lián)盟，構建了“小米生態(tài)鏈”的商業(yè)模式。
最后，隨著“ABCD(人工智能、區(qū)塊鏈、云計算、大數(shù)據(jù))+5G”技術逐漸普及，數(shù)字化逐漸成為經(jīng)濟發(fā)展新動能，這就需要“芯片”、“新材料”、“新能源”等“硬件”支持。
比如，除了歐美大國外，新加坡、荷蘭等新興國家在2019年正式加入AI競爭行列。
同樣，中國各大城市也不甘落后，上海正在打造全球頂級生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，深圳正在打造智能制造產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新中心，西安正在打造全球硬科技之都。
總結一下，硬科技發(fā)展已成趨勢，而米磊博士等人總結為以下六點：
第一，發(fā)展硬科技已經(jīng)成為創(chuàng)新型國家的普遍選擇；
第二，硬科技創(chuàng)新向底層技術延伸；
第三，硬科技創(chuàng)新促進學科融合；
第四，硬科技創(chuàng)新與商業(yè)模式創(chuàng)新互動發(fā)展；
第五，硬科技與產(chǎn)業(yè)發(fā)展一體化；
第六，硬科技發(fā)展加速產(chǎn)業(yè)變革和經(jīng)濟格局重塑。
當前我國發(fā)展正處在建設創(chuàng)新型國家、實現(xiàn)經(jīng)濟由高速增長向高質量增長轉變的關鍵期，也是由工業(yè)大國向工業(yè)強國轉型的關鍵期。
同時，結合通過對德、日、美等國在科技創(chuàng)新方面的經(jīng)驗考察，米磊等人總結道：發(fā)展硬科技創(chuàng)業(yè)既是產(chǎn)業(yè)轉型升級的必然選擇，也是我國應對中美貿易摩擦、參與全球科技競爭的重要路徑。
哲學家培根曾這樣評價中國的科技發(fā)明貢獻：印刷術、火藥、指南針這三種發(fā)明已經(jīng)在世界范圍內把事物的全部面貌和情況都改變了。
但可惜的是，古代中國并沒有好好地利用這些發(fā)明。鴉片戰(zhàn)爭“轟”開了國門，也讓近代中國重新認識了科技的威力。
轉向現(xiàn)代，盡管早些年，我們在科技創(chuàng)新上一直是跟隨歐美，“吃著”歐美的創(chuàng)新紅利。
但是，流水不爭先，爭的是滔滔不絕。
憑借“十年磨一劍”的精神，隨著人才、環(huán)境以及政策的配套落地，中國科技創(chuàng)新將會迎來新的發(fā)展契機。
事實上，我們不缺人才，缺的是“長期主義者的投資態(tài)度”和“科學主義者的開拓精神”。
硬科技需要長期研發(fā)投入、持續(xù)積累才能形成的原創(chuàng)技術，同時也是具有極高技術門檻和技術壁壘，難以被復制和模仿。
發(fā)展硬科技意味著做高新技術的創(chuàng)新者和開拓者，而不再是模仿者。要想做到高新技術的創(chuàng)新者和開拓者，不光需要過硬的技術，還需要過硬的精神。
不管是政府機構的領導干部，還是科研院所的專家、學者，亦或是想要在硬科技領域創(chuàng)業(yè)的創(chuàng)業(yè)者，每一位有志于在科創(chuàng)領域做出貢獻的人，現(xiàn)在，都有必要了解硬科技的趨勢與未來。
正如猶太學者所言：如果我不做，就沒有人會做，而現(xiàn)在，是時候了。
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