為什麼中美都要競相發展人工智能？因為每次工業革命都塑造新的世界政治經濟格局_風聞

文：高奇琦

第一、二次工業革命與兩次世界大戰　

　　 第一次工業革命是以蒸汽機為中心展開的，主導國家是英國。蒸汽機在工業革命以前就曾出現過。在瓦特之前，托馬斯 · 紐科門 ( Thomas New comen) 發明了常壓蒸汽機，但此時蒸汽機並沒有被應用於大規模的工業生產。而在瓦特改良了蒸汽機後，蒸汽機被用於紡織，此後又被推廣至瓷器生產等各領域，極大地推動了英國手工業的發展。自此之後，英國成為世界工廠。

　　 第二次工業革命是以電氣和內燃機為中心的，主導國家是德國和美國。德國之所以主導第二次工業革命，有如下例證: 電力行業中最重要的幾項發明都是由德國人完成的，如恩斯特·維爾納·馮·西門子( Ernst Werner von Siemens) 發明了自激式直流發電機和有軌電車; 卡爾·弗里德里希 · 本茨 ( Karl Friedrich Benz) 和戈特利布·戴姆勒( Gottlieb Daimler) 最先開始應用核心內燃機。這使德國在第二次工業革命中獲得主導地位。此外，美國在第二次工業革命也中享有一定的主導權。如電力革命中重要的發明——電燈的大規模應用與美國人愛迪生有關。美國人尼古拉·特斯拉( Nikola Tesla) 在 1886 年研製出二相異步電動機，並於 1901 年在美國的密西西比河流域建成了 50 千伏的高壓電線。流水線的生產模式是由美國人福特率先應用於汽車行業。此外，美國萊特兄弟發明了飛機，由此開創了航空業。

　　 然而，為什麼英國之前的技術優勢沒有促使英國成為第二次工業革命的主導者? 筆者認為主要原因有如下幾點:

　　 第一，英國國內市場相對狹小，因此，英國通過貿易獲得的財富，被用於在其殖民地進行再投資。相比第一次工業革命，第二次工業革命中工廠的規模更大，需要更多的資本，所以銀行業在其中就會發揮重要的作用。但是，英國的銀行業並沒有把錢投入到本國工業的擴大化上，而是大量投入到海外殖民地業務上，因為在海外殖民地業務推廣上，英國資本可以賺到更多的錢。這一點是英國的工業生產沒能再進一步擴大的原因。

　　 第二，英國政府對前沿技術的認知和相關政策的制定變得越來越保守。當時，英國已經將蒸汽機用於公共汽車等領域，但是《機動車法案》在很大程度上卻阻止了汽車工業的發展。1865 年英國議會通過的《機動車法案》規定，每一輛在道路上行駛的機動車，至少要由三個人駕駛，其中一人必須在車前 50 米以外步行作引導，還要用紅旗不斷搖動為機動車開道，並且速度不能超過每小時4英里( 6.4 公里) 。這部法案後被人嘲笑為“紅旗法案”，其出台是既得利益集團——馬車製造和運營商們精心策劃運作的結果。該法案直到1895年，即30年後才被廢除，這直接導致第一次工業革命的主導國英國失去了成為汽車大國的機會，而同時，汽車工業在德國和美國迅速崛起。

　　 因此，德國和美國在第二次工業革命中迅速騰飛，而這一時期的英國儘管擁有較大的經濟體量，但技術已經不再領先。由此產生了巨大的矛盾：老牌的英國擁有較大的經濟體量和較多的殖民地，而新興的德國儘管在技術上領先，但其殖民地較少。同時，德國在多個技術領域開始挑戰英國，這是英國所不能容忍的。這種矛盾最終以第一次世界大戰的方式爆發。第一次世界大戰主要在英國和德國之間展開，而這兩個國家分別是第一次工業革命和第二次工業革命的主導者，因此這一次世界大戰也可以被看做是老牌國家和新興國家在爭奪科技革命話語權上的衝突。在國際政治上，德國表現得更加激進，而美國採取孤立主義的態度，對歐洲大陸的局勢表現得漠不關心，因此美國沒有與英國發生直接衝突。

　　 第二次世界大戰可以被看成是第一次世界大戰結果的延伸。戰爭和科技的密切關係還可以從另外一個事例中得到佐證: 如果德國化學家弗裏茨·哈勃( Fritz Haber) 沒有成功地將氨的生產工業化並將其用於炸藥，第一次世界大戰可能在1914 年前後就結束了。第一次世界大戰以德國的失敗告終，儘管在戰略上失敗了，但是德國的產業並沒有受到大的打擊，並且一戰結束後，在美國資本的支持下，德國的產業在某種程度上還得到了發展，因此失敗結果和戰爭賠款等外在約束與德國自身經濟實力的上升之間形成了巨大的反差。也正是由於克虜伯等巨頭的支持，直到希特勒上台後，德國才力圖改變一戰後的賠款格局。從某種意義上看，此後希特勒的侵略行為實際上也是在為這些大企業開闢新的生存空間，而這些企業在德國對外戰爭中同樣發揮了巨大的作用。

　　 在日本明治維新之後，日本的企業快速發展，趕上了第二次工業革命的步伐。這也是日本在中日、日俄等一系列戰爭中取得優勢的重要原因。日本的一些知名企業如松下、尼康、三菱和豐田對日本在第二次世界大戰中的侵略活動提供了重要支撐。例如，三菱是日軍武器的製造主力，戰列艦“武藏”號、零式戰鬥機，以及各種步兵戰車、重型坦克、雷達等都是由三菱生產的; 松下電器幾乎生產了日軍所有軍用通信設備的整機和部件; 尼康生產軍用光學儀器; 豐田則為日軍生產了大量的軍用卡車。　　

第三次工業革命: 美蘇冷戰與美日競爭　

　　 第三次工業革命是信息革命，主要在美國主導下完成。第三次工業革命可以分為如下四個階段: 第一代到第四代計算機的研發、計算機的出現、互聯網的出現、智能手機和移動互聯網的出現。這四個階段基本上都是由美國公司主導的。

　　 如前文所述，美國儘管已經參與並主導了第二次工業革命，然而優勢並不明顯。但是，在第一次和第二次世界大戰中，德國的實力消耗巨大，同時老牌的英國等國家也受到了損耗，而美國是非本土作戰且兩次均為中途加入世界大戰，這就使得美國能夠隔岸觀火併趁機趕超。在兩次世界大戰中，美國從戰爭中直接獲得了巨大的利益，軍火交易刺激了美國工業在大蕭條之後的復甦。同時，在二戰中，大量歐洲人才( 特別是德國人才)湧入美國，這一點也成為美國能夠主導第三次工業革命的重要支撐因素。

　　 在第三次工業革命中，對美國挑戰最大的是蘇聯。在計算機發展的早期，蘇聯也建立了一定規模的信息工業。但在中後期，蘇聯輸掉了這一競爭，其中最根本的原因就是蘇聯在推動技術進步時沒有有效地將軍事上的優勢轉化為民用產品，這使得蘇聯的技術進步不能持久。在蘇聯和美國競爭的初期，蘇聯擁有巨大的技術優勢，這種優勢主要體現在氫彈技術以及空間計劃上。同時，蘇聯在工程學、數學、物理學等領域都取得了巨大的成就，為科技創新奠定了良好的基礎。蘇聯海軍部專利專家根裏奇·阿奇舒勒( Genrich Altshuller) 創立的萃智系統也為蘇聯的創新提供了可操作性的方案。

　　 蘇聯最大的問題就在於技術領域的進步是以國家力量為主推動的，民間力量的作用微乎其微。更為重要的是，在計劃經濟體制之下，創新效率很低。由於許多技術沒有向民用轉化，所以並未發揮出應有的效果。同時，美國也對蘇聯進行戰略打擊，在與蘇聯的競爭中，美國突然採取緩和戰略，並以低於蘇聯自身研發成本的價格，向蘇聯提供電子元器件的產品，蘇聯覺得這樣的產品既便宜又好用，遂逐漸放棄了元器件的生產，逐步向西方購買。因而，蘇聯的計算機產業在競爭中越來越弱勢，直至最後被淘汰。

　　 日本則從20世紀70年代開始推動芯片產業發展，逐漸成為美國最重要的競爭對手。日本在芯片產業上的崛起主要依靠通產省，通產省通過產業政策進行產業整合，將芯片領域一些有競爭力的公司聯合起來形成產業聯盟，共同應對國際產業競爭。同時，日本的企業家們紛紛響應國家產業政策的號召，企業家和科研人員進行大量的技術引進和技術創新。因此，到 20 世紀 80年代中期，日本的半導體已經以壓倒性的優勢超越美國，這也是美國與日本簽訂半導體協定的重要原因。

　　 美國最初把日本視為其在世界經濟分工中的一個海外工廠，因此對日本半導體產業的崛起並沒有太多的防範。但是當日本的芯片產業整體崛起後，美國立即採取非常強硬的手段來對付日本，《日美半導體協定》的簽訂就是一個重要的例證。不僅如此，美國還通過扶持其他經濟體的相關產業來壓制日本，如支持韓國和中國台灣發展半導體產業。同時，美國為了降低企業生產成本，採取了新的聯合方式，即美國的企業主要負責研發和制定標準，讓韓國和中國台灣的企業作為代工廠進行芯片加工。一方面，這種聯合使美國可以降低生產投入，集中精力來進行研發; 另一方面，美國佔據整個產業鏈的上游，可以定義整個產業，從而獲得全球價值鏈中的最大部分。20 世紀末，日本的半導體產業開始衰落，如今全球排名前十的半導體製造商中已經沒有日本企業。2017 年，東芝還是位列全球前十名的半導體製造商，而到2018 年，東芝也被美國公司收購。

　　 除了美國的戰略打擊，導致日本芯片產業衰落的原因還有如下三點：第一，由於國內市場規模相對較小，導致資本外流，國內企業整體呈下降趨勢。第二，20 世紀八九十年代，日本在經歷了房地產泡沫後，採取了相對寬鬆的教育政策，自此，日本國民的精神狀態開始陷入低迷，尤其是本該充滿活力的青少年，對未來缺乏希望和憧憬。第三，伴隨着人口的老齡化，日本政府在支付了鉅額的公共支出後，很難有更多的錢用於再投資和研發。這在很大程度上限制了日本的產業升級，導致日本的一些優勢產業相繼退出市場，如液晶面板、半導體等。

人工智能: 第四次工業革命與中美摩擦　

　　 第四次工業革命關聯的一系列技術包括人工智能、物聯網、區塊鏈、虛擬現實、類腦計算、基因技術等，其中最為關鍵的技術是人工智能。第四次工業革命具有顛覆性的影響，但其對第三次工業革命中最關鍵的信息產業仍具有高度的依賴性，因此，第四次工業革命也可以看成是第三次工業革命的進一步升級。所以，在第三次工業革命中，擁有主導權的美國在第四次工業中仍然佔有巨大的優勢。無論是在人才儲備、智能硬件、算法框架，以及一些具體的人工智能應用場景中，美國無疑都擁有巨大的優勢。

　　 而從中國自身的發展來看中國較好地抓住了時代機遇。新中國成立以後，中國推行的大規模工業化為重工業建設打下了堅實的基礎。通過實行改革開放，激活了民營經濟。民營經濟的覺醒與活躍為中國追趕第三次工業革命的進程提供了重要助力。例如，華為在 1987 年創業之初就介入了通信行業，紮根於第三次工業革命所依賴的信息基礎; 於 1999 年創立的Alibaba，成長非常迅速，Alibaba首任美籍高管波特·埃里斯曼( Porter Erisman) 曾説道，阿里在整個電子商務生態建設，特別是在支付寶等互聯網金融類產品的開發上比國外的同行發展得更快。美國的互聯網企業在經歷了 1995—2001 年的投機泡沫後，許多科技企業進入寒冬。同一時期，中國互聯網企業才開始崛起。儘管起步較晚，但在一定程度上也避開了當時的互聯網寒冬。同時，美國互聯網企業的發展歷程也為國內的互聯網企業提供了一定的經驗和教訓。例如，騰訊最早的軟件OICQ( QQ 的前身) 是在模仿 ICQ 的基礎上建立的。但是基於中國國內互聯網的快速發展，騰訊一開始就在國內的互聯網行業中建立了良好的根基。微信作為新研發的產品，使騰訊在移動互聯網行業更進一步。目前，微信平台已經走在全球社交媒體的最前列，突破了傳統聊天工具的限制，向整體性平台的方向發展。

　　 百度的發展得益於谷歌的退出。谷歌在 2010 年選擇退出中國市場。谷歌的退出為百度的快速發展提供了機遇。此後，百度立足中國市場，建立起以搜索業務為中心的發展模式，並取得快速發展。目前，基於地圖、搜索信息等大量的數據存量，以及在自然語言處理方面的優勢，百度較早地提出了人工智能發展戰略，成為國內人工智能企業的龍頭。

　　 事實上，在人工智能領域，除目前為大眾熟知的 BAT( 百度、Alibaba和騰訊) 外，中國還有一大批在國際上越來越領先的企業，如科大訊飛、商湯科技、依圖科技、曠世科技、思必馳等。目前來看，中國的人工智能企業在語音識別、圖像識別等應用領域都具有一定優勢。

　　 整體來看，中國的優勢主要有如下三點: 第一，海量數據的優勢。由於中國的智能設備普及率較高，人口基數大，所以中國的智能設備用户更多。目前，人工智能的發展主要依託數據驅動的深度學習等算法，強調以數據為基礎的學習和訓練。因此，我國所具有的數據優勢能夠轉化為技術優勢。第二，統一活躍的市場。市場是中國互聯網企業崛起的重要基礎，由於中國的市場是充滿活力的統一大市場，所以只要有好的產品，人工智能企業很容易就能在公平競爭的環境下取得快速發展，這種優勢在全球是獨一無二的。第三，政府的大力支持。在人工智能革命之前，中國已經開始推動“互聯網 + ”戰略。儘管“互聯網 + ”戰略考慮的更多是移動互聯網領域的應用問題，但是這已經為人工智能的發展奠定了一個良好的基礎。在“互聯網 + ”戰略的影響下，出現滴滴、摩拜等一批具有全球競爭力的企業。同時，中國企業的智能化轉型將會更加便利，如滴滴可以在未來較為容易地轉入無人駕駛領域。此外，針對人工智能，目前中國政府已經制定了一系列規劃，以推動人工智能的全面發展。

　　 在新一輪的5G應用落地上，中國的優勢已經得到了體現。在5G的鋪設和話語權的爭奪上，華為、中興和中國移動等公司作出了巨大的努力，這也是美國對這些企業實施制裁的重要原因。這些事件也從側面反映出中國企業在 5G 領域的影響力。華為不僅在通信基礎設施上具有優勢，在智能手機等設備上也在逐步發展，這其中包括基帶芯片及手機高端機的生產等各個方面。華為旗下的海思半導體公司也成為中國最具競爭力的半導體公司。另外，在人工智能的芯片領域，寒武紀以及地平線等企業也都有非常出色的表現。

　　 然而，在人工智能的發展上還存在一些明顯的短板。

　　 第一，在基礎理論研究方面還相對比較薄弱。在人工智能相關的理論、方法、系統等方面的原創性研究還有很大的提高空間。第二，在核心算法框架及其生態方面，還較為薄弱。目 前 主 流 框 架 如 TensorFlow、SystemML、Caffe、Torch 等都由美國企業或研究機構主導，國內的算法框架相對較少，且生態並不完整，還缺乏與國外主流框架競爭的能力。第三，在智能硬件方面，儘管在一些應用性芯片上取得了長足進步，如華為海思的麒麟系列、寒武紀的 NPU( Natural Processing Unit) 、地平線的 BPU( Branch Processing Unit) 、西井科技的 deepsouth( 深南) 和deepwell( 深井) 、阿里達摩院在研的 Ali － NPU、雲知聲的 Uni One 等，但是在基礎芯片方面，全球主導的產品如 NVIDIA 的 GPU( Graphics Processing Unit) 、英特爾的 NNP ( Neural Network Processor)和 VPU ( Video Processing Unit) 、谷歌 的TPU( Tensor Processing Unit) 、IBM 的 TrueNorth、AＲM的 Dynam IQ 等，幾乎全部由西方企業佔據。在智能傳感器方面，儘管中國在相對單一的領域裏已經取得了一些進步，如崑崙海岸的力傳感器、匯頂科技的指紋傳感器，但是離霍尼韋爾、ABB、BOSCH 等巨頭還有較大差距。　　

人類命運共同體: 競爭與合作的辯證關係　

　　 在如何看待中國技術發展的問題上，美國仍然採用傳統的冷戰思維，或者説是霸權思維。在科技、金融、軍事三大支柱之上，美國維繫着全球霸主地位。通過對高端技術的壟斷，以及對新興技術的不斷拓展，美國佔據了新興技術的話語權，從而阻止對手進入新興技術領域。同時，通過技術領域的話語霸權，美國實現了對新技術的定義，同時“吃掉”全球價值鏈中最有價值的部分。在金融領域，美國依靠美元的世界貨幣地位，向全世界徵收“鑄幣税”。軍事力量是美國實現政治目的的保障，也是美國對其他國家進行技術遏制的依仗，如美國對日本科技崛起的遏制就與軍事因素聯繫在一起。同時，這三大支柱還互相交織，相互影響。美國高新科技的發展與美國國防部高級研究規劃局 ( Defense Advanced ＲesearchProjects Agency) 密切相關。許多新興技術的研發往往首先是由美國軍方來牽頭推動，之後為了解決成本問題才轉而進行民用的研發與推廣。同時，這種轉化模式刺激了民間科技創新的活力。此外，美國利用其金融地位以及證券交易市場為高新技術的研發募集資金，進行科技成果的轉化。

　　 當霸權地位受到挑戰時，美國會動用各種力量如技術、金融或軍事來進行反擊。外在表象是貿易摩擦，其更為深刻的實質是科技競爭。美國採取了一系列與科技封鎖相關的措施和手段來對中國進行限制。例如，限制中國企業收購美國高科技企業、限制中國的留學人員以及限制美國科研機構與中國先進企業的合作等。美國這種狹隘的冷戰思維，在人工智能時代越發顯得不合時宜。

　　 在智能時代，需要在全球層面形成對人工智能未來發展方向的整體思考。原因包括如下三點。

　　 第一，人工智能可能會加快風險社會的來臨。如人工智能可能被用於一些黑色產業。從某種意義上説，人工智能用於黑色產業的速度要比白色產業更快。在巨大經濟利益的誘惑下，可以更加肆無忌憚地將人工智能用在一些不合規的領域。產生嚴重的風險。

　　 第二，人工智能在軍事中的應用可能會加劇各國的軍事競爭。美國在開發人工智能時，最初就是由軍方推動的。美國軍方希望將人工智能用於戰場，並且目前已經有相關的部署，例如大量的無人機被應用。但是這一方面增加了美軍與其他國家軍事力量之間的差距，另一方面還會產生巨大的倫理問題。機器在軍事行動中的決策，可能成為美軍推卸責任的藉口，例如在出現軍事無人機攻擊平民事件之後，美國軍方將決策的責任歸為機器，從而逃避責任。

　　 第三，作為顛覆性的技術，人工智能對人類社會產生的影響會向其他國家外溢。如由於人工智能的發展引發的失業風險很可能會產生全球性的影響。如果大面積的失業風險在全世界蔓延，會引發嚴重的社會問題。同時，失業風險還會加劇反移民的浪潮，在歐美已經出現了這樣的趨勢。因此，主權國家需要聯合起來思考這些問題，共同對人工智能的發展進行整體性的規劃。

　　 第四，在通用人工智能的研發問題上，各國應該達成共識。目前，西方國家大多鼓勵進一步發展通用人工智能，如阿西洛馬原則也並不反對通用人工智能的發展。但是，通用人工智能的最終發展很可能會對人類存在的意義產生巨大的挑戰。如果通用人工智能的發展最終導致人類失去存在的意義，那麼這將是人類所難以接受的。這需要各國聯合起來，達成對通用人工智能發展方向的基本共識。

結語: 從人工智能看未來國際格局　　

　　 在新一輪科技革命中，人工智能既是一種戰略性技術，也是引領其他技術突破的關鍵性技術。人工智能的發展正在對經濟發展和國際政治經濟格局等產生極為深刻的影響。我國在人工智能技術的研發和應用上正在取得一定的突破。正因為如此，美國採取一系列措施封鎖中國人工智能的發展以及中國的科技進步。這些行為包括限制華為在 5G 應用上的佈局、限制中美高端人才之間的交流以及限制中國留學生赴美留學等。在這樣的背景下，我們在人工智能的發展中要取得突破，更需要下定決心取得基礎性關鍵技術上的突破，在芯片製造、核心算法以及操作系統等一系列核心領域形成自有優勢。同時，人工智能發展的重大意義體現在它與社會經濟發展的深度融合上，人工智能既是一種基礎性技術也是一種應用性技術。人工智能在科技變革和產業變革中發揮作用的關鍵是與第一、第二、第三產業進行深度融合，並製造出解決實際痛點問題的產品。

　　 總之，要將人工智能的技術屬性與社會屬性高度關聯起來。通過人工智能的產業培育和產品應用為我國科技進步、社會發展以及國家安全提供全面支撐。在人工智能的發展過程中，核心技術是基礎。而在應用過程中，生產出一系列能解決社會問題的產品是關鍵。國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》指出，到2030年我國將成為世界主要的人工智能創新中心，人工智能理論、技術與應用總體達到世界領先水平。人工智能在落地中會產生一系列的社會問題，如隱私、安全等問題。此外，在道德倫理、就業以及政府治理等方面，人工智能的社會應用同樣處於無人區，國外的相關研究與成果也非常少。中國既然要躋身人工智能的應用最前列，那麼對這些問題的探索就顯得至關重要。

　　 目前，國際上的領先國家已經在爭奪人工智能領域的話語權，如歐盟在 2019 年4月發佈了人工智能倫理準則; 美國的一些大公司也在推進相關的原則或規則，如阿西洛馬原則等。而中國在這些規則制定中的話語權還相對較弱。技術是人工智能發展的基礎，但同時相關倫理、政策和法律的完善則是人工智能應用於社會治理的關鍵。美國在人工智能發展中形成的超級權力在短時期內不會消失。無論是在人工智能的核心理論、算法框架方面，還是倫理規則方面，美國都具有其他國家難以撼動的優勢。在這樣的背景下，與美國的競爭性合作就會變得非常重要。同時，由於人工智能發展產生的風險需要民族國家聯合起來共同應對，所以在人工智能的發展過程中，合作也是一種剛性的需要。因此，儘管美國對中國採取了技術封堵的策略，但是中國應該用“以柔克剛”的方式加以應對。中國領導人指出: “處理好人工智能在法律、安全、就業、道德倫理和政府治理等方面提出的新課題，需要各國深化合作、共同探討。中國願在人工智能領域與各國共推發展、共護安全、共享成果。”合作不僅是我國應對美國挑戰的被動策略，同樣也應是我國採取的主動戰略。因此，我們要在競爭性合作的框架之下，更加主動地與美國以及其他國家展開合作，共同推進未來人工智能國際規則的創設，保障人工智能的健康發展。