东兴证券首席经济学家张岸元这篇谈中美经济差距的文章很震撼，内容和数据详实可靠，洞察深刻。看得到差距，我们才有动力追上去。
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从日本官方报告看中国科技实力——全球进入中美科技时代 | 中美经济对比：差距比我们想象大得多
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本文转载自风云之声（ID：fyvoice），作者：宁南山
2017年6月13日，日本经济新闻发布了一篇新闻报道，叫做全球科技进入中美两强时代，说明日本媒体也在开始逐渐正视现实，那就是中国和美国不仅在经济总量上领跑全球，在最新科技发展上也是全球两大核心力量。
我在之前的文章里面写过，中国自从2010年在经济总量上超过日本以后，总体科技产出现在也超过了日本，仅次于美国，事实上日本在基础研究领域下滑非常严重，不仅已经落后于中国，而且被英国和德国也甩在了后面。
2017年6月13日，日本经济新闻发布了一篇新闻报道，叫做全球科技进入中美两强时代，说明日本媒体也在开始逐渐正视现实，那就是中国和美国不仅在经济总量上领跑全球，在最新科技发展上也是全球两大核心力量。
实际上最近几年中国科技的井喷式进展大家也有感受了，军事上国产航母下水，国产万吨大驱下水，新式火箭顺利进入太空，货运飞船成功发射，智能手机里面开始逐渐用上了国产芯片，超级计算机领跑全球，量子通信，第五代移动通信都处于世界一流水平等等。
今天我们从日本人的视角来看下中国科技的实力究竟怎么样。
日本文部科学省官方每年都会对世界各国科技实力产出进行数据统计，以下的内容全部来自日本文部科学省2016年版报告，这个报告很长，我今天把这个报告的主要内容整理了下，有以下的内容。
1：中国的科技投入在2013年超过日本，同时在2014年达到了整个欧洲的56%，是仅次于美国的世界第二大科技投入国。
首先看下图是世界各国投入到R&D研发的经费支出，按照日本人的统计，中国的科技研发支出在2013年和日本进行了一个交叉，在2013年研发支出超过了日本，2014年更是超过日本17.9%，达到22.4万亿日元。实际上，今天中国的研发支出已经是日本的两倍了。
当然，韩国也进步神速，2014年研发费用超过了英国，和法国差不多。韩国崛起非常明显。
2：研发经费占GDP比例，中国已经和欧盟28国处于同一水平，在世界主要科技国家中超过了英国。
中国2014年R&D研发投入占GDP比例为2.05%，和欧盟28国平均的2.08%差不多，超过了英国的1.72%。日本是3.87%，日本在世界主要国家中仅次于韩国的4.29%。
3：中国科技人才总量2014年为152.4万人，超过美国的125.3万人，仅次于欧盟28国176.2万。
资金和人才是一个国家科技发展的双发动机，按照国家维度，中国的资金投入目前仅次于美国位居世界第二，人才投入则是世界第一。
中国在科技领域大量的投入资金和人才，在这么高强度的投入下，必然会带来科研成果的爆炸性成长，有了资金和人才的密集投入，就一定会制造科技发展的风口，我们就从日本的官方报告里面，看下目前中国的科技实力到了什么水平。
我们把科研分成两大部分，一部分是基础科学研究，一部分是应用技术研究，前者主要以论文为主，后者主要以专利为主。
我们先看以论文为主要表现形式的基础科学研究。
从1981年-2015年，美国，日本，欧洲国家的基础科研成果世界份额都在下滑，而中国处于飙升，论文被引用次数从1981年占世界比例不到1%，上升到2015年的占世界13.5%，在全球范围内仅次于美国。
首先是美国，1981年的美国，论文数量占了世界38%，论文被引用次数占全世界55%，都高居世界第一位，遥遥领先世界其他国家。而到了2015年，论文数量下降到世界24%，论文被引用次数下降到世界22%，但是仍然是世界第一位。
再看看除了美国以外的世界其他国家。
下图中，横坐标是论文数量，纵坐标是论文被引用次数。
1981年，世界基础科学研究第二强国是英国，论文被引用次数占了全球10%左右，德国世界第三，被引用次数占全球大约6%，日本世界第四，占世界大约5%。
中国呢？1981年论文被引用次数占全球1%以下。到了2015年，中国发表的论文被引用次数已经占到了全球的13.5%左右，跃居世界第二，对比下世界第一的美国是22%。世界第三是英国，大约7%，世界第四德国，大约6.7%，右上角一枝独秀的就是中国，下图不包含美国。
1981年-2015年，日本科技成果跟随其经济发展，经历了一个先盛后衰的过程，论文被引用次数从5%跃升到了世界8%以上，然后随着失去的20年直线下降，来到了3.5%左右的位置。
我们再看下图2011-2015年的科研成果变化情况，下图不包括美国，只有中国在直线飙升，一路往右上角，其他主要科技国家，除了韩国以外全部是折线，不是往右上角走，而是往左下角回缩，这意味着德国，英国，日本这些国家科研输出占世界的比例全部都在下降。中国已经在总量上显著领先除美国以外的其他国家。
看了基础科学研究的输出，我们再看看代表技术应用层面的专利数量。
中国专利申请的许可量2014年已经跃居世界第三位，注意是许可量。
再看各国申请人申请专利的许可量。
如果按照申请量来看，中国每年专利申请100多万件，已经是世界第一专利申请大国，但是我们还是要看许可量，这个比专利申请量更有意义。
2014年日本29.7万件世界第一，美国25.6万件世界第二，中国17.6万件世界第三，韩国12.7万件世界第四。
但是中国是处于迅速上升的态势，而日本则从2012年—2014年专利许可量在不断下降。
日本不管是论文数量，论文被引用次数，还是专利许可数量，占世界比例都在不断下滑，然而还有一个数据，也反映出日本经济发展的前景不太好，那就是技术贸易额。
下面这张图，日本每年技术贸易是顺差，顺差的金额仅次于美国位居世界第二。这张图经常在网络上经常被作为日本科技多么发达的证据。
然而实际上，如果真的看下世界各国技术贸易进出口金额的情况，会发现日本的趋势非常不好。首先日本的顺差世界第二，并不是因为其技术出口世界第二，看看日本人自己的统计，其技术贸易出口额2014年为374亿美元，位居世界第四，位于美国，德国，英国之后。
美国世界第一，出口1362.7亿美元，德国第二，技术出口714.4亿美元，英国世界第三，技术出口456.6亿美元。
那么为什么日本贸易顺差高居第二呢，是因为日本进口技术贸易额仅为208.7亿美元，也就是日本引进的技术相对较少，而德国引进技术花了543.7亿美元，美国引进技术花了894.2亿美元，连GDP规模只有日本60%左右的英国，引进技术也花了194亿美元。日本在引进技术方面，相对比较封闭。
实际上，日本在2003年以前经济繁荣的顶峰时期，其技术贸易一直是赤字，也就是引进的技术多，出口的技术少，到经济逐渐低迷之后，反而从2003年开始不断增加技术出口和转移，技术盈余逐渐增大，这对日本是不利的。
这其实是非常有意思的，我们可以得出一个结论，只有在一个国家创新力不断上涨的时候，技术盈余的增加才是合理的，而在一个国家创新力在不断低迷下降的时候，反而必须要不停的从外界输入技术，加快本国的技术变迁，否则该国的科技和经济竞争力一定会下降。
我们从日本人自己的科技报告看出，中国的科技投入和输出都已经是世界第二位，同时还在快速发展，而日本的科研产出世界份额在不断下滑，在自身科技发展停滞的情况下，日本反而加大对外转移技术，同时引进技术方面又很保守，这不是一个良性的现象，因为这会大大拉近竞争对手和自己的差距。
只有在自身科技和经济顺利发展的情况下，对外技术转移才是良性的，日本在自身技术进步不大的情况下，应该加大技术引进的力度，才能确保自己不要掉队。而不是去追求那一点200亿美元不到的技术贸易盈余，这是战略上短视的表现。
在日本人的报告里面，他们用总论文被引用次数和总论文数量来衡量国家科研产出。
实际上，如果我们用高质量论文，也就是被引用次数排在全球前10%的论文数量来比较，中国现在也是世界第二；
如果我们再进一步，比较世界各国被引用次数排在全球前1%的论文数量比较，中国也是世界第二。
例如下图是汤森路透2016年统计的2004年—2014年全球论文被引用次数排在前1%的顶尖科学家数量，注意这是10年的统计量，美国遥遥领先，顶尖科学家人数占了世界的一半，47.5%，中国科学家有175人，占世界5.7%，日本仅为74人，占全球2.9%，可见其在基础科学领域衰退速度之快。当然如果统计2007—2017年的高被引科学家数量，中国只会更多，应该已经超过德国，跃居世界第三了。
我们再看世界顶级科技杂志《自然》编写的自然指数，统计68种全球影响力最大的科技杂志发表的论文，根据不同权重做了自然指数，下图是2016年2月1日—2017年1月31日的自然指数排名，WFC中国是6462.29，稳居世界第二，已经是日本的两倍以上，当然比美国的15794差距还很大。日本只排在世界第五。
综述，在日本文部科学省的这个报告里面，基础科学研究，按照引用次数排名世界前四名是美中英德,文部科学省的这份报告数据，和世界其他知名机构的排名基本是一致的，例如《自然》杂志的自然指数排名，基本反映各国基础科学研究的情况，排名是美中德英。
汤森路透的论文引用次数全球前1%的高水平科学家数量排名，前四名是美英德中。
再看文部科学省报告的专利许可量，反应的是技术应用层面创新输出，排名世界前四名是日美中韩。
这和世界知识产权组织的排名基本一致，WIPO的PCT国际专利申请量，2016年世界排名前五名是美日中德韩。
看出来了吗，在几乎所有的反应科技输出总量的排名里面，中国基本都在世界前三名，所以要有自信的说我们是世界科技强国。
我们另外还可以得出一个结论，日本在基础科学研究领域已经逐渐落后其经济总量的排名，在各项排名里面，日本基础科学的输出都已经跌出世界前四，低于美中英德。
但其目前在技术应用领域目前比较领先，专利数量和美国一起位于全球前两名。
但是基础科学的逐渐落伍一定会反应到技术应用上，实际上，不仅文部科学省的报告里面日本近年来专利许可量呈现下降趋势，我在之前的文章也写过，日本专利特许厅统计的日本本土的专利申请量近年来也呈现下降的趋势，如下图，日本本土的专利申请量从2005年的40.87万件下降到2015年的31.87万件，10年下降了四分之一。
这反应出了日本企业在创新方面的日益颓势，反应在市场上就是份额不断下滑，利润原地踏步甚至亏损。
在这种自身创新乏力的情况下，日本还在大量向国外转移技术，同时引进的技术金额又偏少，例如美国一年花900亿美元引进技术，中国也在大力花钱购买各种专利技术进军国际市场，而日本在自身创新乏力专利申请量和许可量都在下滑的情况下，却只花200亿美元引进技术，这种趋势预示着日本科技的未来不乐观。
中美经济对比：差距比我们想象大得多
来源：首席经济学家论坛（ID：ccefccef），
作者：张岸元、张怀志、陈巧巧
1
综合国力
1、经济规模
从GDP总量来看，根据世界银行公布的数据，按现价美元计算，2016年中国的GDP为11.20万亿，居世界第二，美国为18.57万亿，尚有7.37万亿的差距，我们预测中国的经济总量超过美国仍需十年以上的时间。
2、经济发展水平（人均GDP）
人均GDP是衡量国家经济发展水平最常用的单一指标。根据世界银行数据，2016年中美两国的人均GDP（2010年不变价）分别为6895美元和52195美元，美国的人均GDP为中国的7.6倍。根据我们的预测2027年中国人均GDP约为13000美元，初步达到发达国家（高收入国家）的下限，但是距离发达国家4万美元的平均水平还有较大差距。
1987年我们提出中国经济建设分三步走的总体战略部署：第一步目标，1981年到1990年实现国民生产总值比1980年翻一番，解决人民的温饱问题；第二步目标，1991年到二十世纪末国民生产总值再增长一倍，人民生活达到小康水平；第三步目标，到二十一世纪中叶人民生活比较富裕，基本实现现代化，人均国民生产总值达到中等发达国家水平，人民过上比较富裕的生活。前两步目标基本实现，而对于第三步目标今年有新的表述。
今年，我们提出了未来三十年的发展蓝图：从2020年到2035年，“再奋斗十五年，基本实现社会主义现代化”；从2035年到本世纪中叶，“再奋斗十五年，把我国建成富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化强国”。从世界发展史来看，人均GDP从8千美元到4万美元，美国用时约26年，日本用时约31年，中国需要多久？
根据普华永道的测算，2050年中国GDP为49.85万亿美元，美国为34.10万亿美元。基于世行估计的人口数据估算人均GDP，中国在2050年的人均GDP为3.73万美元，美国为8.78万美元，差距仍然巨大。
3、经济效率
全要素生产率用来衡量生产的效率，产出增长率超出要素投入增长率的部分为全要素生产率，一般有三个来源：一是技术进步；二是规模经济；三是效率改进。从CTFP（按目前的购买力平价计算的TFP）来看，新世纪以来，我国的全要素生产率增长较快，但与美国差距仍然较大，不到美国全要素生产率水平的一半。
劳动生产率由一定时期内劳动者的劳动成果和其相适应的劳动消耗量的比值计算得到，可以用单位时间内所生产的产品的数量或价值来表示。根据世界劳工组织的测算，21世纪以来，中国的劳动生产率从2000年的2023美元跃升至目前的8253美元，而美国的劳动增长率2000年就已达到81316美元，2017年已突破十万元大关，为101101美元。中国虽然增长显著，但目前的劳动生产率尚不足美国的10%，生产力有待进一步解放。
4、产业结构高级化水平
产业结构高度化也称产业结构高级化。指一国经济发展重点或产业结构重心由第一产业向第二产业和第三产业逐次转移的过程，标志着一国经济发展水平的高低和发展阶段、方向。从劳动力分布来看，近10年来中国的第一产业就业人数平均占比为35.54%，第二产业为28.48%，第三产业为35.98%；美国的第一产业就业人数平均占比为1.53%，第二产业为18.95%，第三产业为79.52%。中国进步虽快，但差距依然明显。
从三次产业产出占比来看，近10年来，中国的第一产业产出占GDP的比重为9.65%，第二产业占比为45.34%，第三产业占比为45.01%；美国的第一产业产出占GDP的比重为1.65%，第二产业占比为29.38%，第三产业占比为68.97%。中国的二三产业的产出占比接近，与美国相比，第三产业仍有很大的提升空间。
5、人类发展指数
个人是经济活动的直接参与者，是现代社会的最小组成单元。一国居民的个人发展空间和生活质量也是综合国力的集中体现。人类发展指数（HDI）是联合国开发计划署于1990年创立的指标，用来衡量联合国各成员国经济社会发展水平，可全面反映各国居民的生活质量，在国际社会广泛应用。
该指数由预期寿命指数（LEI）、教育指数（EI）和收入指数（II）三项基本指标构成，是三项指标的几何平均数。根据其联合国开发计划署的相关资料， 2015年，在接受排名的188个国家中，中国的HDI为0.738，居第90位；美国的HDI为0.920，居第10位，说明两国居民的个人发展空间和生活质量仍有较大差别。从时间趋势来看，中国的HDI水平从1990年的0.499上升到2015年的0.738，涨幅达47.9%；美国的HDI水平比较平稳，从0.860（1990年）缓慢增加至0.920（2015年）。虽然中国的HDI在稳步上升，但其数量上与美国尚有差距。
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营商环境与企业实力
1、营商环境
企业是经济活动中最重要的主体，是社会财富的主要创造者。营商环境在企业成长过程中扮演的角色举足轻重。总理曾指出，营商环境就是生产力。良好的经营环境对激发企业活力，促进经济持续增长起到十分重要的作用。从营商环境来看，根据世界银行近五年来发布的《全球营商环境报告》，中国的营商环境质量虽逐年改善，全球综合排名稳步上升，但与美国的相比仍有很大进步空间。近五年的数据显示，在约200个被调查国家中，中国已从96名（2014年）上升至78名，进步幅度明显，但美国一直稳居前十名。
资料来源：世界银行 东兴证券研究所
从具体指标来看，创办企业所需时间是指完成合法经营企业所需程序的历日数。2003年以来，中国创办企业所需的平均时长为37.7天，而美国仅为5.6天。同样条件下，中国创办企业的时间成本是美国的6.7倍。通常用企业注册成本占人均国民总收入的百分比来衡量企业注册的成本，2003年以来，中国企业注册成本占人均国民总收入的百分比的平均水平为6.62%，而美国仅为0.99%。虽然近年来中国企业注册成本有所下降，但创办企业所需时间成本仍然偏高，综合来看，中国的营商环境还是明显劣于美国。
2、企业实力
2017年世界企业500强中，中国上榜公司达到115家，其中中国大陆（含香港在内，不包括台湾地区）109家，美国有132家公司上榜。从企业所属行业结构看，中国的上榜企业主要集中在金融业、能源、炼油、采矿公司和房地产行业，而美国企业的行业分布更为多元，除了金融、能源类企业，电子、通信、装备制造等行业均有企业上榜。2017年中国企业500强实现营业收入64.0万亿元，约合9.63万亿美元（按照世界500强核算汇率6.6433进行折算，下同）；美国企业500强总营业收入达12.06万亿美元。总体来看，在大型公司这一企业群体的比较中，中国企业500强的营业收入为美国企业500强的79.85%，仍有较大追赶空间。
对比两国500强前10名可以发现，从营业收入来看，8家美国企业的营业收入明显高于同位次中国企业。从行业结构来看，中国500强前10位主要为能源、金融类企业，结构较为单一；美国500强前10位行业范围更广，相对更具备创新潜力。此外，中国企业500强中，国有及国有控股企业数量占比为54.8%，营业收入占比为71.83%，资产占比为86.19%，国有经济持续占据主导地位，民间活力有待进一步释放。
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居民生活水平
1、人均GNI
人均GNI是衡量一个国家居民人均收入水平的重要指标。从人均GNI来看，虽然中国自2006年以来人均GNI迎来一波稳定高速的增长，但在人均收入绝对值方面依然远远落后于美国。基于购买力平价，截至2016年，美国人均GNI水平为58030美元，而中国仅仅有15500美元，美国人均收入是中国3.74倍。
2、居民消费水平
居民消费水平可直观反映各国居民的生活水平。从现有数据分析来看，二十年来美国的个人消费支出基本保持直线上升的态势，已从1995年的4.98万亿美元跃升至2016年的12.82万亿。而中国的个人消费支出起点水平低，1995年的消费支出总额仅有0.34万亿，不及当年美国个人消费的十分之一；2016年消费支出总额为4.22万亿，但不及美国消费总额的三分之一。
从人均居民最终消费支出来看，根据世界银行的统计，按照2010年不变价美元计算，1990年以来，美国的人均居民最终消费支出从23100.42美元上升至2015年的35525.67美元，而中国仅从1990年的205.80美元上升至2015年的2401.70美元，两国的绝对差距扩大。综上所述，中美两国居民消费水平的差距十分明显。
3、人均医疗卫生支出
人均医疗卫生支出可以用来衡量一国居民的医疗保障水平。从世界银行的数据来看，中国人均医疗卫生支出远落后于美国，2014年为419美元，美国的人均医疗卫生支出稳步上升，2014年美国人均医疗卫生支出达到9402.5美元，是中国的22.4倍，差距十分明显。
4、耗电量
耗电量与经济活力息息相关，能反应居民生活与工业生产水平，是“克强指数”的分项指标之一。根据世界银行的统计，美国的耗电量早在1984年就突破了10000人均千瓦时，虽然近几年增长势头减缓，但一直处于较高水平。但中国的耗电量在2014年尚不足4000人均千瓦时，预计在2020年达到5000人均千瓦时，与美国的用电规模差距巨大。
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金融市场
1、市场规模
截至2017年11月3日美股（不含OTC）总市值已达421873.7亿美元，A股总市值达93976.2亿美元。整体来看，中国股票市场发展较晚，基数较小，年化增长率26.18%，落后于美国高达33.78%的年化增长率，中国A股市场总市值仅为美国股市总市值的1/5。
证券化率是衡量一国证券市场发达程度的指标。国外的证券市场证券化率一般在40%至100%之间，发达国家的成熟证券市场的证券化率可超过100%，发展中国家一般维持在50%左右。总体来看美国的证券化率远远高于中国，美国证券化率除2008年外均在100%以上，而中国证券化率除了在2007年达到国134.08%，其余年份均在100%以下，两国存在较大差距。
2、市场成熟度
从股票发行和退市制度来看，A股上市门槛较高且退市制度不完善，IPO审批制使监管层控制公司上市进程，市场不能通过调节供给来有效对冲市场需求的变动。而美国股票市场实施注册制，且具有完备的退市制度，通过发行人和投资者的价格博弈可以更充分地发挥市场机制的作用。
从投资者结构看，美国股市由机构投资者主导，推崇长期价值投资。中国的股市由个人投资者主导，投资主体因缺乏专业分析能力而较为短视，羊群效应和非理性特征明显。在散户主导的中国股市，机构投资者多顺应市场短期化投资的特征，并未起到稳定市场的作用，这点以从中国奇高的换手率可以得到印证。
从市盈率（算术平均）来看，2000年至2017年间中国股市平均市盈率高达133.36，远高于美国平均42.22的市盈率，另外中国股票市盈率的波动更大。而美国股票的平均市盈率仅在股市快速发展之初有大幅度波动，且市场在较短时间内恢复理性，长期来看延趋势线缓慢上升。
投资者结构从一定程度上影响了中美股市的市场走势。综合各股指行情变化可知，美股熊市周期短，牛市周期长，股指有长期上涨趋势，走出明显的“慢牛行情”，长期来看可以更好地发挥金融市场价值发现的功能；而A股表现出了典型的牛短熊长特征，上证综指在经历过几轮暴涨暴跌后长期趋势并不明显。
3、金融自由度
根据美国传统基金会（The Heritage Foundation）2017年公布的金融自由度指数（Financial Freedom），欧洲、北非和美洲分别是全球范围内金融自由度最高的地区，其金融自由度指数分别为62.22、52.14和48.44，显著高于48.34的全球平均水平。横向对比来看，美国的金融自由度为70，全球排名20位；中国的金融自由度仅为20，全球排名160位。中国的金融自由度指数不仅远远低于美国等发达国家和地区，甚至还低于部分新兴市场国家，如巴西（50）、南非（50）和马来西亚（50）等，中国的金融业开放水平与中国当下的经济发展水平不相匹配，与美国相比更有诸多方面需要完善。
注：
美国传统基金会（The Heritage Foundation）每年发布的经济自由度指数中，金融自由度指标主要量度金融业面临的政府监管、金融机构在融资和贷款业务中的独立性、对外资机构的国民待遇水平、市场竞争的开放程度等。
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科技实力
科技实力是国家综合国力的集中体现。由于中美两国制度环境差异，传统科技指标因统计口径和标准不具有比较意义，本文选择PCT专利数、知识产权使用费收入和R&D支出占GDP比重衡量中美两国科技实力的差异。
1、PCT专利
专利合作条约(PCT)是专利领域的一项国际合作条约，是该领域进行国际合作最具有意义的进步标志。PCT对不同国家采取统一的专利评价标准，可以客观反映不同国家的科技创新能力。从时间趋势来看，中国的PCT专利申请起步较晚，但近十年专利申请量有较大提升，美国的PCT专利申请量全球占比虽呈现下降趋势，但依旧明显领先于其他各国。截止2017年5月，美国的PCT专利申请量全球占比为24.62%，中国为20.27%，仍有差距。
2、知识产权使用费
知识产权使用费是专利权人以外的他人在使用专利时向专利权人交纳的使用费用，一定程度上可以反映国家的技术盈利能力和产权保护制度。现有数据表明，美国的知识产权使用费收入遥遥领先。根据世界银行的数据，按照现价美元计算，2016年，美国的知识产权使用费收入约为1222.27亿美元，而中国该项收入为11.61亿美元，仅为美国的0.95%。中国、德国和日本三国的知识产权使用费收入合计仅为57.77亿美元，尚不足美国的一半。可见中国发明专利的盈利能力和美国相比差距十分明显，知识产权的保护力度也急需加强。
专利申请量与知识产权使用费的严重不匹配有两个原因：一是中国专利实用性较差，普遍缺乏产业化前景；二是中国具有全球最好的新技术产业化条件，很多有产业化前景的知识产权不必出口，其他国家的先进技术也大多选择在中国实现产业化。
3、R&D支出
R&D支出占GDP比重在一定程度上可以衡量国家对科技的重视程度。中国R&D支出占比增长明显，从1996年的0.57%上涨到2015年的2.07%。而美国R&D支出的GDP占比常年保持在2.5%以上，显著高于中国。考虑到目前中国的经济规模约为美国的60%，所以中国R&D支出总额与美国的差距更大，若中国想在科技方面实现弯道超车，除了利用好后发优势，对科技的投入需要进一步加强。
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教育水平与人力资本
教育是推动社会进步的不竭动力，为国家的持续发展提供坚实人才基础。根据联合国开发计划署《2016年人类发展报告》显示，从现有教育成果来看，虽然中国的基础教育成果丰硕，但高等教育仍和美国差距明显。截至2015年，美国的高等教育入学率为87.00%，中国的高等教育入学率仅有39.00%，尚不足美国的一半。此外，美国的教育支出占GDP的比重也显著高于中国，中美在教育水平上的差距明显。
1、教育投入
在教育总投入上，虽然中国的投入不断地增加，但绝对量上与美国还具有一定差距，2010年中国的教育投入总额仅为美国教育投入的22.8%，2016年为45.82%。
在人均教育投入上，中美之间的差距更大。由于中国人口基数大，地区经济发展不平衡，人均教育经费水平较低。近7年以来，美国的人均教育经费保持在在2500美元以上，而我国仅为几百美元。2010年，美国人均教育经费是中国的20倍，虽然这个差距在不断缩小，但目前美国仍领先中国十倍左右。
2、高等教育
高等教育是一个国家教育实力的综合体现。从QS世界大学排名来看，中国顶尖高校的整体实力远不如美国。近三年来，中国平均每年有32所高校入围世界排名前1000高校名单。2017年最多，有39所，排名最靠前的清华大学位列名单第25位；而美国平均每年有152所大学入围，2017年高校数量达157所。中美高等教育的之间巨大差距有历史原因，冰冻三尺非一日之寒，中国教育水平想超越美国仍有很长的路要走，为山九仞，岂一日之功。
3、人力资本
人力资本可被定义为人类所拥有的知识和有效运用这些知识的能力。人力资本对经济发展作用已有公论，从图中可以看出中美人力资本的差距在改革开放之前不断增大，改革开放后逐渐缩减，但差距仍然明显。从供给侧来看，未来我国面临人口老龄化危机，人口红利消失后更凸显人力资本的重要性；从需求侧来说，我国实现高质量增长和经济结构转型也需要更多高素质人才。十年树木，百年树人，我国需要进一步加大对教育的投入，提高人口素质与人力资本水平。
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