美国智库发布报告分析中美技术竞争走向

日期:2025-03-13

2025年美国特别竞争研究项目(SCSP发布《2025 年差距分析报告:中美技术竞争中谁领先、谁落后及未来走向》,深入剖析了中美在关键技术领域的竞争态势。报告旨在为政策制定者提供参考,分析各国对关键技术的优先级排序,更新 2022 年差距分析内容,预测地缘政治和技术发展轨迹,并模拟美国技术竞争委员会的职能。

一、关键发现

中国在关键基础设施领域的主导地位:中国凭借庞大的制造业基础,在先进电池和 5G 基础设施等资本密集型领域占据优势,美国则面临供应链缺口和官僚主义的阻碍。

美国在新兴技术领域的领导地位:美国在人工智能、量子计算和合成生物学等领域保持领先,但中国通过集中资金和商业化发展正在缩小差距。

优先事项的差异:美国行业利益相关者和政府部门在技术重点上存在分歧,行业更关注人工智能、金融科技等,而政府侧重于先进网络和计算。

商业化和市场差距:美国在创新方面领先,而中国在生物制药和合成生物学等领域的商业化能力更强。

全球标准和战略依赖:中美在全球标准制定和供应链战略依赖方面存在竞争,美国在半导体和生物制药等领域对国际生产的依赖使其面临风险。

二、中美对关键技术的优先级排序

1、分析方法与数据来源SCSP 2022 年分析了 78 份技术清单,构建了清单之清单以展示现代技术优先级。为撰写本报告,又重新审视该分析,识别了 2022 年以来美国、中国和外国盟友及伙伴发布或更新的 112 份新的技术清单 ,以此为依据分析技术优先级的变化。

2、美国技术优先级的变化

整体趋势:自 2022 年起,美国对竞争技术(如软件、信息技术、计算、企业软件、网络安全、人工智能)的优先级显著提高,对硬基础设施(如先进制造、网络、机器人)的优先级降低。

具体技术领域:人工智能和先进计算在所有技术清单中的优先级大幅上升,其中人工智能应用提及率从 2022 年的 12% 增至 2024 年的 22%,先进计算中的云 / 边缘计算技术提及率近翻倍 ,量子技术提及率有所下降;健康数据成为生物技术领域新重点;先进网络和自主 / 机器人技术提及率下降;能源技术作为优先事项保持稳定,其中核能创新关注度上升;网络安全受关注程度大幅提高,在政府和非政府组织中都成为前五大优先事项之一。

3、美国不同主体技术优先级差异

政府与非政府组织对比:非政府组织比政府更倾向于优先考虑计算技术(如人工智能、人机界面、软件);政府则更注重传统硬基础设施技术(如先进制造、先进网络、先进计算)。

不同主体具体关注点:非政府美国利益相关者推动了金融科技、软件和企业技术的提及;美国私人资本投资者关注人工智能、金融科技和生物技术;美国政府清单聚焦人工智能、先进计算和先进网络,这与拜登政府政策相符。

三、差距分析

1先进电池

1)中美先进电池产业现状

中国主导地位显著:在先进电池领域,中国掌控关键矿产供应链,2023 年锂、钴、石墨、镍的精炼占全球比例分别达 65%77%91%28%。其电池制造产能全球领先,2023 年生产 1705GWh,在锂离子电池组件出货量上占全球 80%,占据全球电动车电池市场约 60% 份额,宁德时代和比亚迪等企业全球市场份额超 50% ,而美国无企业跻身全球前十。

美国努力追赶:美国先进电池产业基础薄弱,2023 年电池制造产能仅 93GWh。为改变局面,美国过去两年出台《两党基础设施法》《通胀削减法案》等政策,前者拨款超 30 亿美元支持国内电池生产,后者提供消费和生产端激励措施。这些举措促使美国电池设施从 2019 年的 2 家增至 2024 年超 34 家,2023 - 2024 年电池和关键矿物精炼投资增长至少 3 倍,达近 430 亿美元。同时,美国通过矿产安全伙伴关系印太经济框架加强与盟友的供应链合作。

2)先进电池领域的不确定因素

关税及市场限制效果存疑:美国对中国电动车实施 100% 关税等限制措施,旨在减少对中国的依赖并增强国内产业竞争力。然而,中国通过出口混合动力汽车和转移部分生产至欧洲来应对,这些措施能否有效减少美国对中国电动车供应链的依赖以及所付出的成本尚不确定。

中国电池产能过剩影响难测:随着全球向电动汽车转型,中国电池产能面临过剩问题,2023 年其电池产能利用率不足 40% ,部分材料产能远超全球需求。虽然中国成为全球最大的电动车电池及材料出口国,但这种过剩产能是否会扰乱全球市场还难以判断。

3)先进电池领域未来发展趋势

AI 助力研发新突破AI 在电池研发中潜力巨大,能加速新型电池化学物质的筛选,将原本需 20 年的工作缩短至不到一周。深度学习 AI 模型和相关计划也在解锁新材料,有望推动下一代长时储能技术发展,这对美国及其盟友在该领域追赶中国至关重要。

公私合作推动电池研发:新型公私合作模式为电池研发带来希望,如美国政府和企业合作发现新型固态电解质,可大幅减少电池锂用量。但中国在将新型电池化学技术大规模生产方面经验丰富,美国要想追赶,需在合成 AI 设计材料和扩大新型电池化学物质生产规模上取得更多进展。

2先进制造

1)中美先进制造产业现状

中国的优势与挑战:中国在先进制造领域展现出强大的实力,制造业产能位居世界首位,占全球近 35% 的份额,远超美国的约 12%。在政策支持下,中国对先进制造的投入大幅增加,从 2019 年到 2023 年前三季度,净贷款从 630 亿美元升至超 6800 亿美元。在机器人部署方面,中国表现突出,2023 年部署的工业机器人数量与世界其他地区总和相当。然而,中国制造业在技术应用上存在不足,截至 2022 年,仅 37% 的制造商达到基本数字化和工业智能化水平,4% 具备前沿能力。

美国的机遇与困境:美国在先进制造的技术层面拥有一定优势,特别是在生成式 AI 领域处于领先地位,这为先进制造活动带来创新驱动力。美国企业还在探索新的制造技术和软件定义制造模式,若能广泛应用,有望抵消中国在产能等方面的优势。但美国在推动制造业企业采用先进技术时也面临难题,同时,在全球制造业产能竞争中,美国相对中国处于劣势。

2)先进制造领域的不确定因素

人形机器人的发展困境与潜力:人形机器人的广泛应用可能在未来十年成为现实,其制造成本快速下降,有望在经济上与人力竞争。然而,目前仍面临可靠性、安全性、基于有限数据的训练方法完善以及美国文化层面抵制自动化等问题。中国在人形机器人制造方面具备成本优势,产品性能达美国同类产品 80%,但价格仅为 70%,且有大量国家投资支持。

美国文化和政治因素对机器人部署的影响:美国部分工会对自动化持怀疑态度,近期港口罢工就是例证。同时,美国和其他西方国家民众对自动化的负面看法多于亚洲国家。这些文化态度差异对美国机器人部署的影响程度尚待观察,但可能对美国制造业竞争力产生重要影响。

中国报复措施对美国再工业化的影响:中国在稀土等先进技术输入领域具有垄断地位,拥有重要的地缘经济杠杆。中国已对美国实施关键矿产出口限制,未来可能进一步采取措施,这对美国再工业化努力构成潜在威胁。

3)先进制造领域未来发展趋势

中国机器人硬件发展前景:中国长期依赖机器人进口,但 2023 年国内企业首次满足超半数国内需求。中国政策旨在 2027 年成为全球人形机器人制造中心,且在下游供应链输入(如电池、电机和原材料)方面占据主导地位,未来有望在机器人硬件领域取得更大突破。

美国再工业化政策走向:拜登政府推动了对先进制造业的大量投资,涵盖电动汽车、能源存储和半导体等领域。未来政府可能继续推进这些努力,并利用关税等手段实现产业政策目标。税收政策对美国制造业发展至关重要,延长资本设备费用扣除条款有助于推动机器人部署。

全球对中国先进制造的接受度问题:中国将先进制造业视为经济增长的新动力,但随着中国工业产能过剩问题引发担忧,贸易限制措施不断增加。这可能限制中国通过出口缓解经济放缓的能力,而全球对中国先进制造产品和技术的接受程度将成为影响中国先进制造业发展的重要因素。

3人工智能

1)中美人工智能竞争格局

美国的优势与挑战:美国拥有强大的人工智能生态系统,以成熟的私营部门为核心,谷歌、OpenAI 等公司在过去五年开发出众多基础模型。2023 年,美国私人对人工智能的投资约为中国的九倍,新成立 897 家人工智能公司。同时,美国吸引了大量顶尖人才,但随着大型科技公司研发透明度降低,其人工智能专利和出版物数量开始下滑。

中国的发展与突破:中国积极拓展人工智能生态,全球大语言模型开发者数量最多。中国的人工智能发展主要由学术界和少数大型企业推动,如阿里巴巴、百度等。清华大学等高校和研究机构成为重要的研发中心,部分初创企业和大型企业开发的模型,在多语言处理和特定功能上具备竞争力,并且在实际应用中得到广泛使用。

2)人工智能领域的不确定因素

中国开源 AI 应对策略:在面临美国及其他国家对人工智能硬件限制的情况下,中国利用开源人工智能寻求突破。中国领先的人工智能企业开发出与美国闭源模型相当的高性能开源模型,如阿里巴巴的 Qwen 在在线平台受欢迎程度较高。然而,在严格的审查要求下,开源 AI 的发展仍面临挑战。

美国能源瓶颈问题:人工智能的快速发展,尤其是数据中心和训练设施的建设,对美国电力基础设施提出了极高要求。预计到 2030 年,人工智能可能消耗美国 8% 的电力。尽管科技公司和公用事业部门努力扩大电力供应,但美国电力系统在许可和监管新能源等方面存在的问题,可能限制人工智能的进一步发展。

3)人工智能领域未来发展趋势

新模型训练范式兴起:分布式训练模式为人工智能模型开发带来新机遇,美国初创公司 Prime Intellect 开创的分布式训练运行,构建去中心化 GPU 网络,使计算能力在多个组织间共享,有望解决当前模型开发中的资源和访问难题。

通用人工智能加速发展:随着大语言模型的持续改进、复杂人工智能能力(如推理)的发展以及量子计算等相关技术的进步,通往通用人工智能(AGI)的道路正在加速。预计 AGI 可能在 2025 - 2027 年到来,这将对经济和社会产生深远影响,成为人工智能发展的关键转折点。

4生物制药

1)中美生物制药产业现状

美国的领先地位与挑战:美国在生物制药价值链的初始阶段优势明显。在科研方面,美国国立卫生研究院(NIH)资金雄厚,年均约 480 亿美元,大量资金通过近 5 万项竞争性赠款,支持超 30 万研究人员开展院外研究。在资金吸引上,2023 年美国生物技术公司吸引约 570 亿美元风险投资,占全球生物技术投资的 35%。但在商业化和生产环节,美国面临与中国竞争的压力,其对中国原料药(APIs)的依赖加深,2022 年美国从中国进口生物制药产品价值 102 亿美元,出口仅 93 亿美元,贸易逆差扩大。

中国的崛起与进步:中国生物制药行业发展迅速,十四五规划推动从借鉴国外创新向自主创新转变。在科研投入上,国家自然科学基金(NNSF2022 年为基础研究和前沿探索提供近 52 亿美元资金。在创新成果方面,中国全球生物制药创新份额从 2020 年的 4.1% 跃升至 13.9%,生物技术专利占比达 10%。在药品审批上,2023 年中国国家药品监督管理局(NMPA)批准 87 种新药,包括 5 种国内企业研发的首创药物,审批效率和新药数量显著提升。

2)生物制药领域的不确定因素

美国政策对行业格局的影响:美国政策制定者提议限制联邦承包商与部分中国生物技术公司合作,这一举措虽可能短期内增加成本、扰乱生产,但从长期看有助于增强美国供应链安全。鉴于 79% 的美国生物技术公司与中国有合作,寻找替代合作方至关重要,印度、日本和韩国等国家凭借自身优势成为潜在选择。

中国报复措施的可能性:美国限制与中国生物技术公司合作的提议若实施,可能引发中国报复。参考中国对关键矿产实施出口限制的做法,若应用于生物制药领域,美国企业将面临供应链转移成本增加和供应中断风险,凸显美国提前规划供应链和拓展供应商网络的重要性。

3)生物制药领域未来发展趋势

自动化对成本优势的改变:先进制造技术如连续生物加工和自动化质量控制系统,有望改变生物制药生产成本结构。若这些技术广泛应用,可能削弱中国制造商的成本优势,但实际效果取决于技术的采用率以及能否真正抵消其他成本因素。

AI 加速药物研发进程AI 在药物研发各环节(从靶点识别到临床试验优化)的应用日益广泛。美国和中国企业都在大力投资 AI 驱动的药物发现平台,2023 年第一季度,全球前 50 AI 药物研发投资者中,美国占 78% ,中国约占 12%AI 技术对研发周期和成功率的影响,将成为评估未来生物制药创新竞争优势的关键指标。

本地化生产减少供应链依赖:去中心化生物生产技术,如模块化生物制造平台和一次性生物反应器,可实现药品本地化生产,减少对集中式全球供应链的依赖,降低对中国低成本制造的依赖程度。早期采用这些技术的企业,在应对全球卫生紧急情况或区域药品短缺时将更具优势。

5商用无人机

1)中美商用无人机产业现状

中国的主导地位:中国在全球商用无人机市场占据绝对优势,行业龙头大疆(DJI)表现突出。在全球消费者市场,大疆占有率超 90%;在全球无人机市场,其份额近 70%;在美国商用市场,大疆也有近 80% 的占有率。这主要得益于大疆的规模优势、有竞争力的价格、先进的技术,以及中国政府的大力支持,使得中国企业在市场竞争中持续领先美国对手。

美国的依赖困境:美国对中国商用无人机存在严重依赖,从 2010 - 2022 年,美国各州政府购买的无人机中,平均 85% 为中国生产。美国本土无人机产业发展面临诸多问题,产品普遍存在价格高、易出故障、维修困难等缺点,导致中国产品在美国商业、政府和消费领域广泛应用,中国在商用无人机供应链的主导地位难以撼动。

2)商用无人机领域的不确定因素

市场限制措施的效果:自 2017 年起,美国陆军出于安全考虑禁止使用中国产无人机,2023 年《美国安全无人机法案》将限制范围扩大到所有联邦实体。尽管部分机构在特定情况下有例外规定,但这些限制措施仍对美国相关机构的运营产生了影响。然而,由于中国无人机在技术和价格上的优势明显,除非美国出现具有竞争力的本土供应商或国际社会共同行动,否则中国无人机制造商在其他市场的主导地位可能难以改变。

中国报复对供应链的影响:中国对美国无人机公司实施出口管制,切断其关键组件(如电池)供应,迫使美国企业寻找替代供应商。这一举措虽不能立即改变中国无人机在技术和价格方面的优势,但可能刺激美国加大在无人机制造和创新领域的投资,推动企业寻求非中国来源的零部件,为构建更具弹性和安全性的国内供应链奠定基础。

3)商用无人机领域未来发展趋势

软件和 AI 成为竞争关键:未来商用无人机竞争将从硬件逐渐转向软件和 AI 能力。美国在软件和 AI 领域具有一定优势,近年来约 300 家美国无人机技术公司获得约 25 亿美元风险投资,显示出投资者对该领域的信心。随着硬件同质化,自主导航、AI 数据处理和安全数据传输等技术将成为竞争核心,专注于软件和网络安全的美国公司有望凭借开发安全、去中心化的数据控制系统获得竞争优势。

台湾地区的角色转变2024 3 月,台湾地区新当选领导人表示希望借助与美国的合作,成为亚洲民主无人机供应链中心。美国和台湾地区正探索合作,以减少对中国大陆无人机组件的依赖,这一合作若推进,可能对全球商用无人机供应链格局产生影响。

集群技术的发展前景:集群技术(使多架无人机协同作业)在商用和国防领域具有重要应用前景。中国已积极开展相关技术的研究和实地部署,而美国企业由于面临更严格的监管控制,其发展进程可能受到影响,这在一定程度上可能影响美国在该领域的竞争力。

65G

1)中美 5G 发展现状

中国的领先优势:在 5G 基础设施部署方面,中国领先于美国。中国主要电信运营商每年资本支出与美国相近,但中国已部署超 400 万座基站,每 10 万人拥有 206 座,远超美国的约 10 万座(每 10 万人 77 座) 2024 年,中国 5G 连接数超 10 亿,覆盖率达 88%,美国仅约 45%。在网络速度上,中国 5G 网络的总体下载速度为 139Mbps,高于美国的 123Mbps。此外,华为、中兴等中国企业在全球可出口硬件市场占据主导,产品凭借价格优势、国家资金支持和快速部署能力,胜过美国及盟友的竞争对手。同时,中国在 5G 网络数据处理方面表现出色,能够高效管理大量数据。

美国的发展困境:美国虽拥有更丰富的无线频谱资源,但在频谱分配和管理上存在问题,阻碍了 5G 网络的部署进度。尽管美国企业将目光投向 AI 驱动的先进网络、私有 5G 网络和边缘计算等领域,但与中国相比,这些努力仍处于初期阶段,尚未形成成熟的产业规模。

25G 领域的不确定因素

美国政策实施的挑战:美国政府计划用可信赖的设备替代中国设备,以解决 5G 发展中的困境。特朗普政府的相关计划包括放松基础设施部署的监管,例如为私有 5G 网络建设提供便利,这对于推动网络技术与物联网应用的融合至关重要。然而,该计划面临资金不足和供应链中断的问题,同时美国联邦通信委员会(FCC)在频谱管理方面的权限也存在问题,其频谱拍卖和管理权限在 2023 3 月到期后未得到国会更新,这些因素都制约了美国 5G 发展计划的推进。

Open RAN 技术的发展难题:美国期望通过与欧洲电信运营商合作,发展 Open RAN 技术来增强国内 5G 基础设施建设,并提升在先进网络技术方面的能力。Open RAN 允许运营商混合使用不同供应商的硬件和软件组件,具有供应链多元化和成本效益等优势。但该技术仍在发展阶段,面临性能、安全和集成等方面的担忧,其全球推广也受到中国在该领域的竞争影响,中国在新兴市场凭借成本效益高的交钥匙解决方案占据了一定市场份额,给 Open RAN 的全球应用带来挑战。

35G 领域未来发展趋势

技术融合推动商业应用AI 5G 网络的融合将成为未来 5G 竞争的关键。目前,5G 在美国的商业应用因缺乏吸引力而推广缓慢,但 AI 5G 的结合有望解锁农业、制造业和国防等领域的新应用场景。例如,在农业领域实现精准种植,在制造业推动工业 4.0 发展,在国防领域助力作战能力提升等。美国可以利用自身在 AI 和软件创新方面的优势,加速私有 5G 网络和 5G RedCap(适用于低功耗、低成本物联网应用)的部署。同时,解决 Open RAN 技术的安全问题,将有助于减少对单一供应商的依赖,重塑 5G 竞争格局。

6G 标准竞争升温:尽管 6G 网络预计在 2030 年才会推出,但相关技术标准的制定已成为中美竞争的焦点。2024 9 月,国际电信联盟(ITU)采纳了中国科学院和中国电信提出的三项 6G 标准,这使得中国在 6G 标准制定上占据了有利地位。美国则联合盟友共同制定 6G 原则,试图在未来的 6G 竞争中保持竞争力。在 5G 6G 过渡的过程中,技术创新、战略伙伴关系和标准制定能力将决定各国在全球电信生态系统中的长期领导地位。

7聚变能源

1)中美聚变能源发展现状

美国的领先地位与挑战:美国在聚变能源领域目前保持领先。2022 12 月,劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火设施(NIF)取得重大突破,实现了核聚变反应的能量增益,这是迈向商业聚变能源的关键一步,且该成果能持续再现,领先于其他国家。美国的聚变能源生态系统较为完善,全球 45 家活跃的聚变公司中有 25 家位于美国,这些公司共筹集了全球 80 亿美元私人聚变投资中的 60 亿美元。不过,美国在资金分配上存在问题,其能源部的聚变能源科学预算有近三分之一用于法国的国际热核聚变实验堆(ITER)项目,且部分资金用于支持传统项目,而非前沿开发。

中国的快速追赶态势:中国正全力追赶美国。在资金投入上,中国政府对聚变能源的投入巨大,每年约 15 亿美元,接近美国能源部聚变能源科学预算的两倍。在基础设施建设方面,中国构建了完整的聚变能源研发设施体系,如东方超环(EAST)用于前沿研究,中国聚变工程试验堆(CFETR)作为示范平台等,旨在逐步实现商业聚变发电。此外,中国在人才培养和知识产权方面成果显著,培养的聚变科学与工程博士数量是美国的十倍,2023 年的聚变技术专利申请量也超过了美国。

2)聚变能源领域的不确定因素

美国新联邦项目的成效:美国基于 2022 年的大胆十年愿景推出了一系列新举措,如能源部 2024 年的聚变能源战略聚焦于弥合技术差距、实现可持续部署和建立外部伙伴关系。像 FIRE 合作项目提供了私营企业无法独立开发的测试基础设施,里程碑式聚变发展计划旨在降低投资风险。然而,目前资金支出落后于授权资金,未来能源部的商业化路线图和 ADVANCE 法案的潜在许可改革,可能加速美国的聚变能源发展,也可能带来新的不确定性。

中国供应链控制的影响:中国在控制聚变能源供应链方面逐步发力,通过确保关键材料和组件的供应,提升自身在该领域的影响力。美国虽在部分技术(如激光、超导、软件)上有优势,但中国在稀土、高质量制造和大规模生产方面的主导地位,可能给美国企业带来供应风险。鉴于美国面临长期需求信号不确定和技术工人短缺的问题,中国对供应链的控制可能限制美国将聚变工程突破转化为商业反应堆的能力。

3)聚变能源领域未来发展趋势

AI 技术推动突破AI 技术在聚变能源领域的应用日益重要,中美两国都在积极利用 AI 加速研发进程。美国谷歌的 AI 系统用于提高反应堆效率,普林斯顿等离子体物理实验室用 AI 预测和预防等离子体不稳定性,劳伦斯利弗莫尔国家实验室借助认知模拟实现聚变点火。中国则利用神经网络处理等离子体数据,将测量速度提高了十倍。未来,AI 与复杂的建模和模拟环境相结合,有望攻克工程难题,推动聚变能源商业化。

核基础设施的战略意义:随着聚变能源迈向商业化,现有核基础设施的作用愈发凸显。中国的核工业发展迅速,在全球在建的 58 座常规反应堆中,中国占 22 座,且首座小型模块化反应堆已投入商业运营。相比之下,美国在新反应堆建设上曾面临诸多阻碍,不过在 2024 11 月,美国核管理委员会批准了首座第四代发电反应堆的建设。核基础设施的差异将影响两国从聚变能源示范到部署的进程。

国际合作的关键作用:国际合作在聚变能源发展中的重要性日益增加。美国与英国、日本等国建立了伙伴关系,重点在于共享设施、协调法规和增强供应链弹性,以此来平衡中国紧密整合的国内生态系统。这些合作旨在加速技术进步、降低成本,帮助美国在聚变能源商业化竞赛中保持领先地位。若美国不能及时有效地开展国际合作,可能在这场关键的能源竞赛中落后。

8互联网平台(社交媒体 / 移动操作系统)

1)中美互联网平台竞争态势

美国的领先地位:在互联网平台领域,美国占据着主导地位。从市场资本化角度看,美国互联网平台整体市值领先。在全球用户使用情况方面,美国的社交媒体公司在全球月活跃用户数量排名中表现突出,截至 2024 7 月,全球月活跃用户排名前四的社交媒体公司均来自美国。同时,谷歌在 2024 11 月占据全球搜索引擎市场约 90% 的份额,这表明美国互联网平台在全球范围内拥有广泛的用户基础和强大的影响力。

中国的追赶态势:近年来,中国的互联网平台在全球市场逐渐崭露头角。以字节跳动的 TikTok 为例,其在北美年轻人群体中广受欢迎,成为仅次于 Youtube 的热门社交媒体应用。字节跳动的另一产品 Capcut(剪映国际版)在 2023 年成为全球下载量第五的应用。此外,中国的电商应用如 Temu Shein 在全球用户中人气飙升,Temu 进入 2023 年全球最受欢迎应用前十。中国的 AI 初创公司如 Moonshot.ai Minimax 在美国也吸引了不少用户,Minimax AI 聊天应用 “Talkie” 月活跃用户达 1140 万。这些都显示出中国互联网平台的竞争力正在不断增强。

2)互联网平台领域的不确定因素

美国政策对市场准入的影响:目前,中美在互联网平台市场准入方面存在明显不平衡。几乎所有美国互联网平台在中国市场被限制运营,而中国平台在美国市场仍能相对自由地开展业务。不过,这种情况正在发生变化,美国政府已开始实施相关政策限制中国互联网平台在美国的影响力。例如,白宫宣布新提案,旨在消除 Shein Temu 利用的关税漏洞,这可能对中国互联网平台在美国的市场拓展产生重大影响,但政策实施效果及后续影响仍有待观察。

TikTok 的命运及影响TikTok 在美国面临着潜在的剥离或禁令,其命运成为关注焦点。尽管有消息显示美国新政府可能对 TikTok 的态度有所软化,但这一事件凸显了中国互联网平台在美国市场面临的不确定性。TikTok 在美国拥有庞大的用户基础,其发展情况将为其他中国互联网平台在美国的发展提供重要参考,对中美在互联网平台领域的竞争格局也会产生深远影响。

3)互联网平台领域未来发展趋势

华为构建自主移动操作系统生态:华为正在努力构建替代苹果 App Store 和谷歌 Play Store 的移动应用生态系统。2024 11 月,华为推出可运行自主研发纯血移动操作系统的智能手机,新系统据称采用完全自主代码,独立于开源安卓。华为现有的鸿蒙操作系统(HarmonyOS)已取得显著成绩,在中国市场超越苹果 iOS,成为第二大移动操作系统,拥有约 7 亿用户和 220 万第三方开发者。华为计划在未来一年内为该操作系统开发超 10 万个应用,并通过应用商店的模拟器实现运行安卓应用的功能,以满足不同用户需求。不过,鸿蒙操作系统要成为与苹果和谷歌操作系统相抗衡的产品,仍面临着诸多挑战,如应用生态的进一步完善等。

全球互联网平台竞争格局变化:随着中国互联网平台的崛起和美国政策的调整,全球互联网平台竞争格局将持续演变。未来,中美在互联网平台领域的竞争将更加激烈,不仅体现在用户市场的争夺上,还涉及技术创新、政策法规等多个层面。其他国家和地区的互联网平台也可能在这一竞争格局变化中寻求发展机会,促使全球互联网平台市场更加多元化。

9下一代网络(低地球轨道卫星)

1)中美下一代网络(低地球轨道卫星)发展现状

美国的领先优势:美国在低地球轨道(LEO)卫星部署方面优势显著。美国公司 Starlink 已部署约 6764 LEO 卫星 ,在全球 LEO 卫星星座部署中占据主导地位。此外,美国及盟友的其他公司,如 OneWeb 和亚马逊的 Project Kuiper 也有后续发射计划。在直接到设备(D2D)卫星技术上,美国公司同样领先,Starlink AST SpaceMobile 在减少对传统基站依赖、降低实施成本方面取得进展,用户已可体验 Starlink D2D 网络 beta 版本。

中国的追赶态势:尽管中国将空间技术作为战略重点,在量子通信和月球探测等方面成果斐然,但在 LEO 卫星部署上与美国差距明显。2024 年,中国分批次发射了多颗 LEO 卫星,迈出构建类似 Starlink 网络的步伐,计划未来十年发射多达 4 万颗卫星,展现出积极追赶的决心。

2)下一代网络(低地球轨道卫星)领域的不确定因素

空间碎片引发的 Kessler 效应风险:随着 LEO 卫星网络市场扩张,空间碎片问题日益严峻。约 85% 的空间碎片集中在低地球轨道,且高速运动,对现有卫星构成严重威胁。一旦发生碰撞,可能引发 Kessler 效应,即碰撞产生的碎片会增加后续碰撞风险,形成恶性循环,最终可能使低地球轨道无法安全部署和运行卫星,严重阻碍全球卫星网络发展。

低地球轨道承载能力的挑战:全球大规模卫星星座部署竞赛使低地球轨道承载能力面临考验。SpaceX 计划发射约 4.2 万颗 LEO 通信卫星,而专家指出,当前情况下低地球轨道最多容纳 7.2 万颗卫星,超过这一阈值可能触发 Kessler 效应。中国火箭发射产生大量碎片,也加剧了轨道环境的紧张局势,未来低地球轨道能否承载如此多卫星存在不确定性。

3)下一代网络(低地球轨道卫星)领域未来发展趋势

中国在 6G 领域的战略布局:在 6G 网络发展方面,虽然预计 2030 年才会大规模部署,但相关标准制定已成为竞争焦点。中国在 6G 专利数量上领先美国,拥有 6001 项专利,而美国为 3909 项。中国正积极通过专利和标准制定,争取在 6G 市场取得领先地位。这将促使美国加大对 6G 的投入和关注,未来两国在 6G 技术研发、标准制定和市场竞争上的博弈将更加激烈。

全球卫星网络发展的协同与竞争:未来全球卫星网络发展需要各国在应对空间碎片、轨道资源分配等问题上加强协同合作。但在技术研发、市场拓展和标准制定等方面,中美及其他国家间的竞争也将持续。美国凭借现有优势会努力巩固地位,中国等国家则会加速追赶,其他国家也可能在竞争中寻求突破,全球卫星网络领域的竞争格局充满变数。

10量子

1)中美量子领域发展现状

美国的领先优势与创新成果:美国在量子领域保持领先地位,在实际量子优势的展示和创新生态系统建设方面表现突出。在药物研发等科学领域,美国通过量子技术取得了显著进展。同时,微软在量子计算的关键技术 —— 容错计算上取得突破,开发出 12 个纠缠逻辑量子比特 ,推动了量子计算机的错误纠正技术发展。美国还在量子计算的多种关键模式上占据主导,基于美国研究人员开发的基础算法,如肖尔算法等,进一步巩固了其在该领域的领先地位。此外,美国的私营部门在量子领域高度活跃,拥有约 300 家量子初创公司和 320 名量子投资者,远远超过中国的 30 家和 50 ,形成了良好的创新生态。

中国的快速发展与重点突破:中国在量子领域也取得了重要进展,尤其在量子通信方面处于世界前列。自 2021 年将量子计算列为战略重点并纳入十四五规划后,中国加大了在该领域的投入。在基础研究上,中国研究团队成功实现室温时间晶体,在全球量子计算论文发表数量上领先美国,占全球的 22.8% 。不过,美国的高影响力研究成果更多。在专利申请方面,中国也积极布局,展现出强劲的发展势头。虽然中国的量子发展主要集中在国家机构主导,但也涌现出如本源量子这样的优秀私营企业,取得了一定的成果。在政府资金投入上,中国计划投入约 150 亿美元,远超美国的 40 亿美元,显示出中国对量子技术发展的高度重视。

2)量子领域的不确定因素

美国量子出口管制的影响:美国为保持在量子领域的领先优势,出台了一系列政策措施,其中包括对关键量子设备、材料和软件的出口管制,并对在美国从事相关技术工作的外国公民提出了额外披露要求。这些措施旨在限制对手获取美国的先进量子技术,但也可能给美国自身的小型量子公司带来负担,增加其合规成本,同时使国际间的量子研究合作变得更加复杂,对全球量子技术的协同发展产生一定的阻碍。

3)量子领域未来发展趋势

量子软件和算法的关键作用:由于目前量子计算硬件存在诸多限制,严重阻碍了其商业化进程。因此,研究人员将重点转向软件和算法的开发。美国在量子算法研究方面起步较早,处于领先地位,开发出了肖尔算法和格罗弗算法等重要算法。众多美国私营企业,如 Phasecraft IBM Qiskit 软件平台等,正积极推动量子算法的创新。未来,量子优化算法和量子机器学习等新兴领域有望取得更多突破,成为推动量子计算发展的关键力量。

逻辑量子比特的竞争与发展:逻辑量子比特的发展是衡量量子计算进步的关键指标。虽然当前物理量子比特数量不断增加,但实现可靠的量子操作和纠错主要依赖逻辑量子比特。美国在逻辑量子比特发展方面处于领先,谷歌在 2024 12 月通过 Willow 芯片实现了逻辑量子比特的稳定,大幅降低了错误率,为量子计算性能提升树立了新标杆。然而,中国凭借在量子领域的大量投入,正加速追赶,未来双方在逻辑量子比特发展上的竞争将愈发激烈,这将对全球量子计算的发展进程产生重要影响。

11半导体

1)中美半导体产业现状

美国的领先地位与挑战:美国在半导体领域凭借技术优势实施出口管制,限制先进芯片和半导体制造设备出口,一定程度上巩固了其领先地位。不过,出口管制的执行存在问题,影响了限制效果。美国在国内供应链韧性建设上有进展,《芯片与科学法案》带动约 4000 亿美元私人投资,预计到 2032 年,美国在全球前沿逻辑芯片生产中的占比将从 2022 年的 0% 提升至 28%。但美国也面临脆弱性,在 AI 芯片生产上依赖中国台湾地区,同时中国在传统半导体产能扩张上迅速,预计 2027 年其全球份额将达 39%,可能冲击美国供应商,增加美国相关战略行业的依赖风险。

中国的努力与困境:面对美国的出口管制,中国投入大量资源,试图减少对美国技术的依赖,积极研发本土的 GPU、半导体制造设备和芯片设计软件等。但中国半导体产业发展面临关键瓶颈,即极紫外光刻(EUV)技术无法获取,这限制了中国在高端芯片制造上的突破。尽管如此,中国在传统半导体领域大力扩充产能,努力提升在全球半导体市场的地位。

2)半导体领域的不确定因素

中国 EUV 光刻技术突破的影响EUV 光刻技术是半导体制造的关键,其技术复杂程度高。美国限制 ASML 公司向中国出口先进光刻工具,阻碍了中国半导体技术追赶进程。目前,中国全力投入资源进行 EUV 技术的逆向工程,组建国家支持的研发团队并投入大量资金。若中国成功突破,将极大改变全球半导体竞争格局,提升中国在高端芯片制造领域的竞争力,削弱美国在该领域的技术垄断优势。

美国《芯片与科学法案》的变数:美国《芯片与科学法案》已成功吸引大量私人投资,对美国半导体产业发展起到推动作用。然而,美国新政府对该法案持怀疑态度,若采取收回资金或削减研发投入的举措,将影响美国半导体产业的发展步伐,阻碍其建立供应链韧性和发展新型半导体技术的努力,给中国半导体产业缩小差距提供机会。

新型半导体技术竞争的结果:传统半导体制造面临物理极限,促使新型半导体技术不断涌现,如 3D 封装、异质集成、自旋电子学、超导电子学和隧道场效应晶体管(TFETs)等,甚至出现可逆计算和热力学计算等全新计算形式。目前,从实验室到工厂的转化周期约为 10 年,中美谁能缩短这一周期,加速新型半导体技术的规模化应用,谁就能在竞争中占据优势,改变现有半导体产业竞争格局。

3)半导体领域未来发展趋势

中国 AI 硬件和软件栈国产化进展:减少对美国英伟达 AI 芯片的依赖是中国的重要政策目标。华为等企业承担起开发替代硬件和软件栈的任务,同时,BirenMoore Threads HiSilicon 等初创公司也积极参与竞争。中国在这方面的成功程度将直接影响其在大规模 AI 系统领域的发展,若能开发出有竞争力的解决方案,将提升中国在全球 AI 和半导体产业中的地位。

美国对传统芯片的政策调整:中国大规模扩充传统芯片产能,对美国构成国家安全和经济挑战。拜登政府提高了传统芯片的关税,但政策存在漏洞,如对中国企业在海外生产的芯片以及作为其他商品组件进口的芯片监管不足。新政府若能早期解决这些问题,加强对传统芯片的管控,将持续对中国半导体产业形成压力,也反映出美国在半导体领域持续竞争的决心。

中国先进封装技术的发展前景:中国将先进封装作为半导体产业的重要增长点,致力于构建国内芯片 let 生态系统。先进封装技术有助于弥补中芯国际等企业在芯片制造良率上的不足,同时,硅光子学等新兴技术的进步将提升中国在 AI 领域的竞争力。中国在先进封装领域的进展将影响其在全球半导体产业链中的分工和地位,推动产业向高端化发展。

12合成生物学

1)中美合成生物学产业现状

美国的领先优势:美国在合成生物学领域占据主导地位,市场规模远超中国。2023 年,美国合成生物学市场价值约 163.5 亿美元,预计到 2033 年将达 1489.3 亿美元;而中国同年市场价值仅 10.5 亿美元,预计 2030 年达 46.5 亿美元。在研究和创新方面,2012 - 2023 年美国合成生物学出版物占全球 33.6%,共 20306 篇,在 CRISPR 基因编辑、计算生物学和合成基因组设计等关键技术领域取得众多突破,如 Intellia Therapeutics 公司推进体内基因编辑治疗。

中国的快速追赶:中国合成生物学市场虽起步较晚,但发展迅速,2018 年以来吸引大量投资,共达成 1039 笔投资交易,涉及 456 家相关公司,披露总融资超 920 亿元人民币(约 127 亿美元)。中国在生物制造能力上具有显著优势,全球发酵产能占比达 70%,每年生产超 3000 万吨发酵产品,远超美国的 34%。同时,中国在专利数量上领先,占全球合成生物学专利的 49.1%25099 项),而美国仅占 12.8%6524 项) ,表明中国在将研究成果转化为商业应用和知识产权保护方面表现突出。

2)合成生物学领域的不确定因素

生物技术进出口限制的影响:中美两国在生物技术领域都在考虑实施进出口限制政策。2023 12 月,中国将合成生物学相关技术,如 CRISPR 和人类基因编辑技术列入出口管制清单,限制其出口。美国也曾提出类似《生物安全法案》,旨在限制美国研究项目使用来自中国等对手国家的生物技术,如中国产 DNA 测序仪。这些政策将重塑全球生物技术供应链,影响各国在合成生物学领域的合作与竞争格局。

新兴生物技术市场的竞争态势:中国通过一带一路倡议在全球生物经济中拓展影响力,其领先的基因组学机构华大基因(BGI)积极参与全球生物勘探,获取遗传资源,巩固自身在新兴生物技术市场的地位。美国则加强与欧盟、日本的合作,协调监管标准,开展联合研发,保障关键生物制造基础设施,以应对中国在该领域的竞争,双方在新兴生物技术市场的竞争日益激烈。

3)合成生物学领域未来发展趋势

AI 融合推动技术突破AI 与合成生物学的融合为该领域带来新的发展机遇。例如,Ginkgo Bioworks 与谷歌云合作开发生成式 AI 平台,加速药物研发、农业和生物安全等领域的创新。然而,这种融合也带来潜在风险,专家警告未来两到三年内,AI 工具可能被非专业人员用于制造生物武器,加剧生物安全担忧,促使各国加强生物安全监管。

数据竞争加剧:合成生物学的发展高度依赖生物数据。中国公司与军方在基因组研究方面的合作,凸显了生物数据的两用性。美国为保持竞争力,需优先开展生物数据收集计划,解决数据治理难题,确保数据处理符合伦理标准和安全要求,防止个人信息泄露,以应对中国在基因组数据收集和利用方面的竞争。

特殊竞争研究项目 SCSP 是美国一项无党派、非营利性倡议,其使命是在人工智能 AI 和其他新兴技术正在重塑美国国家安全、经济和社会之际,提出建议以加强美国的长期竞争力,确保美国在2030 年前的技术经济竞争。




来源:www.tbtguide.com