刘忠范院士：只有通过企业家才能解决中国“卡脖子”问题
作者：刘忠范
来源：前沿材料plus
我们经常讲卡脖子技术，卡脖子技术其实都是硬科技，它需要数十年如一日的坚持和实实在在的投入，绝不是花拳绣腿，也不是一拥而上的群众运动所能及。多数卡脖子技术的深层次根源是材料和装备，我国高科技产业材料和装备都是短板，我们是材料大国绝不是材料强国，这是解决卡脖子问题无法绕过的障碍。
卡脖子是靠磨出来的，需要数十年如一日的努力和持续的资源投入。如果我们不改变急功近利的行为、群众运动式的做法以及物美价廉的传统思维方式，在硬科技领域还会不断地产生卡脖子问题。
技术创新链条不完整其实是产生诸多卡脖子深层次原因，表现为科技与经济“两张皮”的现象。如石墨烯产业，就是一个硬科技产业，制备决定未来，没有材料上真正的突破，其很难说变成产业。材料是石墨烯产业的基石，没有规模化制备技术的突破，就不可能有产业，制备技术是未来石墨烯产业的卡脖子问题。
只有通过企业家才能解决中国卡脖子问题，因为最后技术必须通过企业才能实现落地。尽管我自己不做企业，但是我们的团队在做企业，企业是一切基础研究和技术研发成果转化落地的主体，而且也是唯一的路径，卡脖子问题只有通过企业家的努力才能真正解决。
产学研协同创新的最佳模式是什么？当前的普遍做法是，将利益主体完全不同的人放在一个平台上进行协同创新，类似于强迫多台机器协同运转，其实挑战巨大。真正高效的模式还是作为创新主体的企业，内部研发人员、工程师和企业家密切合作，类似于一台机器运转，因此应该更加重视企业的力量。
我们国家过去30年的科技发展成就，得益于国家和社会对科学家的尊重和投入，我认为中国未来30年高科技产业的竞争将依赖于企业家和中小企业创新创业人才的创新活力。科学家是间接创造生产力，企业家才是直接创造生产力，我们应该像尊重和重视科学家一样对待企业家。
大家都知道1978年全国科学大会被看作是科学的春天，我认为现在是科学的另一个春天，时代赋予了我们前所未有的机遇，我们又迎来了中国科技事业和高科技产业的另一个春天。创新驱动发展已经成为新时代的主旋律，这是百年未有之大变局所催生。同时创新也是实现中华民族伟大复兴所必需，没有创新能力的国家不可能真正地复兴。也让我们一道努力，抓住这样一个难得的时代机遇，踔厉奋发走向未来。
在复杂多变的国际形势下，突破“卡脖子”技术仍是当下的重点。为解决贸易管制等手段带来的技术、生产限制，从政策端到企业端，都在极力推动高精尖技术的发展。从成果看，已有不少行业通过各项举措推动技术突破，逐步弥补各个需要“补短板”“锻长板”“填空白”的关键细分领域。那么，面对“卡脖子”难题，中国企业应该如何实现突围呢？
中国为何总被“卡脖子”
在分析中国企业该如何实现突围这个问题之前，我们先来分析一下，为何中国总被卡脖子？
相信对此问题，大多数人的答案都是：中国起步晚、起点低，所以一直在拼命追赶。
其实这个答案并不是很严谨。相比欧美，中国工业化时间确实晚一些。但是在另一个层面，中国从古文明延续到现在，已经悠悠数千年岁月。回顾往事，很容易发现“卡脖子”这事自古就有，只是表现方式不同。有时是军事卡脖子，有时是政治卡脖子，有时是经济卡脖子。
中国历史上遭遇最多的是军事卡脖子。
大约2000年前，灵活的骑兵取代了笨重的战车，长城以南的中央帝国就开始面对北方马背民族的威胁，频繁遭遇军事卡脖子。匈奴人发明了马镫（工业文明之前，马镫是改变世界的划时代发明之一，铁马镫之前可能就有布马镫），就能卡汉武帝之前的大汉帝国的脖子。汉武帝虽凭借卫霍二名将赢得不少战争，并且击溃了匈奴，却始终无法消除马背民族的威胁。其后鲜卑人、柔然人、契丹人、女真人、蒙古人在不同时间段，都能通过骑兵从军事上卡农耕王朝的脖子。
帝国时代，长城以北的草原上活跃的马背民族，充其量也就两百万左右的人口。不论综合实力、人口总量还是经济总量，又或者是土地肥沃程度，农耕帝国都远胜游牧帝国，但是农耕帝国却屡屡被卡脖子。究其原因——表面看，农耕帝国统治的核心区的黄河流域与长江流域缺乏养马场，一旦失去河套地区就手足无措。但本质上来说，还是科技不足，缺乏科研恒心。
中国很早就发明了火药，在唐朝时就有简单的军事运用，但其主要功能还是放鞭炮这种民事应用，始终没能搞出克制骑兵的热武器，简直是不可思议。尤其是宋王朝，因充分开发长江流域且海上贸易发达，创造出天量财富。北方军事压力巨大，但大家依然醉心于八股文科考，无人潜心研究火药的用处，面对契丹、党项、女真、蒙古人的骑兵卡脖子始终束手无策。
简单说，因缺乏科研，农耕王朝遭遇的“卡脖子”危机延续了两千多年，始终没能解除。全部24史，很大部分讲的都是被马镫卡脖子的事儿。
说这段并不是妄自菲薄，而是指出科研动能不足。如今的美国发动科技大战，对中国来说，卡脖子的工具不过是马镫变成芯片，需要从历史中总结经验、吸取教训。
作为对比，斯拉夫人也被装配马镫的骑兵卡脖子。但16世纪之后，沙俄士兵拿着几杆简陋的破枪，不仅破解了马镫卡脖子，还能翻越乌拉尔山占领一千多万平方公里的领土。背后的原因在于，斯拉夫人开始引入整套的近代科学体系。尤其在数学领域，斯拉夫人从一片荒漠走向世界级数学强国，培养出很多世界级数学家。如今中美都在努力从俄罗斯挖数学家，就是证明。
近代以来，晚清和民国的历史，就是被列强从军事和政治层面卡脖子的历史，说起来都是屈辱和眼泪。共和国之后，超级大国美苏也试图从军事和政治层面卡中国脖子，都被破解。如今再也没有任何国家可以从军事和政治层面卡中国脖子，这是巨大的历史进步。然而特朗普上任以来掀起的中美博弈，已经从贸易战扩展到科技战。
中国企业是怎么被美国卡脖子的
现在，我们尝试理解一下中国企业是怎么被美国卡脖子的。简单来说就是中国企业的产品中的某个创新完全依赖美国企业的技术，且没有替代方案，当有一天美国通过某种手段让中国企业无法再使用这一技术后，中国企业的产品就无法再生产。
主要可以使用的卡脖子手段主要包含切断供应链、专利封锁以及生态圈封锁。
为了方便大家理解上述三种方式，我们基于企业产品与创新的关系图制定一些假设前提：大部分情况下，创新都可以产出专利，因此我们假设每个节点都有专利保护。节点中不同的颜色代表创新专利的知识产权归属，我们假设绿色是企业A的，黄色代表企业B的，红色代表企业C的，并且企业C是美国企业。
1、切断供应链
切断供应链很好理解，就是让你买不到必要的模块。例如美国政府一纸令下将企业A列入实体清单，代表着企业C向企业A的出售模块4将受到美国政府管制。缺了模块4，如果企业A暂时找不到替代技术，产品的开发就有可能停摆。
2、专利封锁
一个模块是由很多的创新叠加起来的，同行企业可能都在针对某个模块进行创新，因此一个模块很可能包含来自不同企业的专利。专利可以以侵权的名义主张侵权企业的产品在某个地区禁售，所以也有可能成为卡脖子的手段。
比如企业A开发的模块1中存在企业C的专利技术，企业C是可以向法院申请赔偿，甚至是在某个区域禁售相关产品的。当然，这也是一把双刃剑，假设企业C也在自己开发的产品中用到模块1，企业A也可以反过来告他。
所以专利战场上总能看到一些“蚂蚁战大象”的景象，这是因为一方面小企业没有产品，大企业没法反制；另一方面大企业收益高，小企业告大企业胜诉后可以获得丰厚的回报。
3、生态圈封锁
生态的本质是大多数人在某个平台上日积月累形成习惯的结果。比如说微软的windows操作系统经过几十年的深耕，已经让全球的应用开发者形成了使用习惯，windows上也汇聚了大量的应用。硬件上安装操作系统，操作系统上安装应用，而应用又汇聚用户。用户习惯了使用windows系统，那么硬件和应用就成为了windows系统的从属。
生态圈封锁是指通过限制平台的上游或下游企业，来实现对企业的卡脖子。假设有一天微软宣布禁止在windows上安装某个应用，基本就宣告了这个应用的消亡，又或者有一天微软宣布不再预装在联想笔记本上，相信会对联想的销量造成很大的影响。因为用户可能不太会为了一个应用或者某个牌子的笔记本，而放弃已经形成习惯的办公用的office。
生态圈很容易形成马太效应，随着时间的推移，用户数越来越多，用户黏性越来越高。美国有一堆强大的生态圈，操作系统尤甚，除了微软的windows操作系统，还有谷歌的安卓操作系统、苹果的IOS操作系统。
因此，生态圈封锁是最具杀伤力的卡脖子手段，因为这是一个真正靠时间蓄力的大招，而不是瞬间的“尤里卡时刻”，已经超出了简单的创新部分。
解决“卡脖子”难题的有效工具
当前，我国各行各业所面临的“卡脖子”难题依然有待解决。我们都知道，“关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。”因此自主创新发展技术尤为重要。从政策端，可以从层层加码的支持政策看见国家对于“卡脖子”技术的重视。
在2022年的政府工作报告中出现了“专精特新”这一新词。报告提出要着力培育“专精特新”企业，在资金、人才、孵化平台搭建等方面给予大力支持。“专精特新”这一领域受到关注，就是因为“专精特新”在很大程度上是解决“卡脖子”问题的有效工具。通过关注细分领域并在这些领域获得竞争优势，甚至拥有话语权，能有效解决产业链的“堵点”，在“卡脖子”背景下建立中国的技术优势。
扶持举措上，2021年9月成立的北交所，核心目标之一就是成为“有效服务专精特新中小企业的资本市场专业化发展平台”。
2022年，我国计划在原有基础上，再培育3000家左右的国家级“专精特新”中小企业，带动培育省级“专精特新”中小企业由现在的4万多家增长到5万家左右。
除了各类“专精特新”中小企业，各行各业都出台了不少政策支持行业突破“卡脖子”技术。
中国科学院院长白春礼此前表示，要将“卡脖子”的问题和国外出口管制的清单转化为自己的任务清单。集中专家精英，在关键技术领域取得重大突破，从而逐步破解技术封锁，有利于掌握科技和经济发展的主动权。
在大众最关注的集成电路领域，国家先后发布了《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019版）》《国务院关于印发进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展若干政策的通知》等支持性政策。目前也有不少成果：去年2月国防科技大学计算机学院QUANTA团队，联合军事科学院、中山大学等国内外单位，研发出一款新型可编程硅基光量子计算芯片，实现了多种图论问题的量子算法求解，有望未来在大数据处理等领域获得应用。
在光学机械领域，上海光机所疫情期间项目组封闭攻关，成功利用大口径离轴反射曝光系统制作米级脉冲压缩光栅，核心是利用2个大口径高精度的离轴抛物面反射镜形成两束平行光大范围构造均匀的曝光光场。
其中，尺寸需要达到1.6m×1.05m（双向米级，对角线接近2米）的脉冲压缩光栅是系统的关键器件，也是支撑装置确保实现国际领先水平仍然存在的“卡脖子”技术之一。
目前，国内外现有的光栅制备技术上包括机械刻划、细光束扫描拼接曝光、透射静态干涉场曝光等现有技术都达不到制备如此双向米级大尺寸光栅能力。同时，上海光机所项目组团队经过一年多的努力攻关，发明了极窄边缘效应一体式柔性研抛技术与装备、无轨迹波纹非正交磁流变抛光技术、计算机全息位相板检测、大镜低应力支撑等系列创新技术。
此外，稀土金属靶材作为溅射薄膜材料，广泛应用于5G通讯、交通运输等多个领域，但很长时间里，这种产品及应用在我国一直处于空白。有研科技集团的研发人员耗时1年多、经历了30多次试验，突破了铸造、变形、后处理、绑定等技术，成功开发多规格平面靶材、大尺寸旋转靶，其绝对纯度达到4N级水平，打破了国外技术垄断，大幅提高了我国靶材的核心竞争力。
中国企业该如何突破卡脖子技术
现在回到我们最初提出的问题，“中国企业应该如何突破被美国卡脖子的技术”，我们之前分析了各种卡脖子的手段，当然就得针对这些手段有的放矢。
1、人才是核心
人是创新的本源，也是公司创新的源泉。随着时间的推移，企业可能会倒闭，但是人不会因为企业倒闭而消失，而是在行业中流动。
在行业中深耕多年的创新者是这个行业的宝贵财富。从创新的公式来看，他们有着行业中最广泛最新的信息，同时他们经过多年的创新工作已经对“尤里卡时刻”非常熟悉，他们是这个行业的“卖油翁”。
因此，企业应该广泛吸纳懂得卡脖子技术的“卖油翁”。通过大量吸纳“卖油翁”，可以使企业快速积累起卡脖子模块的有用信息，并快速解决“切断供应链”的卡脖子手段。
有了大量信息的积累后，很有可能“尤里卡时刻”就在某个时刻光临了这个幸运的团队中的一员，帮助企业找到绕过这个模块专利的另一条技术路径，那就解决了“专利封锁”的卡脖子手段。
甚至，企业可能因为团队一员的“尤里卡时刻”演进出下一代技术，也就不难创造短时间赶超的奇迹了。
2、关注高价值专利
每个模块都有多条技术路径，专利只是阻碍了其中一条路径，企业可以选择备选技术路径绕过专利封锁。但是，最终用到产品中的技术路径往往是权衡下来最优的方法。所以换条技术路径其实也是有风险的，面对“专利封锁”，最稳妥的方法就是把技术路径上的高价值专利买过来。
我们要明白专利的价值并不在于数量，而是在于质量。理想中的高价值专利是模块中必选实现的专利，也就是说任何公司生产这个模块，都必须按照专利来实现，很难找到替代方案。能获得这样一个专利抵得上成千上万的无关专利。因此企业只需要识别并获得这样一件专利，就能对卡脖子形成反制，毕竟大家都在同一个模块上有专利武器了，这样可以形成微妙的制衡关系。
3、另起炉灶
最棘手的就是“生态圈封锁”，既然被一个圈子抛弃了，那就只能另起炉灶，自建另一个圈子了。正所谓“只有魔法才能击败魔法”，这个靠时间蓄积的大招也只能依靠时间去消减。
但是，有没有什么方法可以让这个时间加快呢？这个时候就需要打开以弱胜强的经典《毛选》了，毛主席说过“任何过程如果有多数矛盾存在的话，其中必定有一种是主要的，起着领导的、决定的作用，其他则处于次要和服从的地位。因此，研究任何过程，如果是存在着两个以上矛盾的复杂过程的话，就要用全力找出它的主要矛盾。捉住了这个主要矛盾，一切问题就迎刃而解了。”
也就是说我们要找到当前生态圈的主要矛盾，然后在新圈子中解决这一主要矛盾。举个例子，安卓系统由开源的基础框架代码和闭源的谷歌移动应用服务（简称GMS，包括谷歌邮箱、地图、钱包等）构成。手机厂商想用GMS都需要向安卓付费每台手机0.75美元的授权费，能不能只用基础框架代码而不用GMS呢？可以，但不好用，因为谷歌会逐渐在开源系统中停止应用的更新，而只在GMS里发布更新版本。由此可见，安卓系统的主要矛盾就是手机厂商与谷歌因紧耦合的系统收费的矛盾。所以，另起的炉灶需要重点解决这一矛盾。
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