中国和世界科技的差距就是这样被拉开的

中国和世界科技的差距就是这样被拉开的

昨天，惊喜不期而至了。终于发烧友公众号也可以原创声明了，也可以看到大家的留言了（希望看到大家的留言）。以后我会用心去做一些原创观点的文章，为大家带来更多小编的看法和评论，和大家分享小编看到的世界。

今天想就中国科技行业的发展现状，跟大家交流一下观点。

在我还在读书的时候，我就听过这么一个说法：

中国人发明了指南针，拿来做看风水的罗庚，外国人却用它来做导航。
中国人发明了火药，用来做烟花，而外国人却拿来做火枪大炮。

在以前听到这个观点的时候，我是很为中国人生气的。
作为一个四大文明古国中唯一一个没被中断过文明的国家，中国人在汉朝的时候就已经在全球奠定了其全球的领先地位，一直到明朝中后期，还是万国来朝的局面。一直不缺乏聪明人的中国，缘何到了今日，却被世界抛离，似乎在很多领域已经被别人遥遥领先，尤其在我们熟悉的半导体，电子领域。
究竟是什么让我们落到如此地步？
1、
全球社会能够发展到今日，可以将其归功到三次工业革命。
第一次工业革命是指18世纪60年代从英国发起的技术革命，是技术发展史上的一次巨大革命，以瓦特改良的蒸汽机广泛使用为代表。从此，它开创了以机器代替手工劳动的时代。
在以前，全球所有的生产都基本上市以手工为代表的，这样就造成效率的底下。蒸汽机发明了以后，给每个行业带来了强劲的动力。无论在轮船、火车，还是在生产设备方面，都带来了很多的机遇。借着这次的崛起，英国就开启了其疯狂的扩张。
第一次工业革命最直接的影响就是带来了规模化的生产。这也是英国再次崛起的根本。
而其实根据国立澳大利亚大学教授马克.埃尔文的考究得知：

在11世纪初，中国政府的兵工厂一年能生产完全相同的铁箭头1600万个以上。换句话说，中国已经实行了大规模生产。
后来，在13世纪，在中国的北部，以水车带动的传送装置作为动力的机器把粗糙的麻纤维捻成细纱。这机器使32个纺纱锭于同时旋转，使用的技术大概与现代的环锭纺纱机相似。还有类似的装置用来把单丝变成双丝。
换句话说，就是使用木制和金属制的部件模仿人手的动作，然后由无生命的动力将一系列完全相同的部件开动起来，从这个意义上讲，(中国那时)实行了机械化。

然而在后来经过了南宋的积弱，元朝对汉人的打压，明朝各种奇葩皇帝的折腾，再到清朝早起对传统汉人的迫害，尤其是在第一次工业革命发起前的前几年，也就是清朝最鼎盛的时期——乾隆中后期，清朝下令锁国，仅保留广州一地作为对外通商港口。当时的外国商人想和中国人做生意，只能在广州通商，而外国人不能直接和清朝人做生意，只能通过“十三行”这些行商或者官商做中介，受到诸多掣肘。
而在第一次工业革命后期，英国由于快速的发展经济，货物的增加，急需要和中国进行贸易，以挣取更多的利润。在18世纪末，英国排出乔治·马戛尔尼为特命全权大使，带领了数十名天文数学家、艺术家、医生，另外还携带天文、地理仪器、图书、毯毡、军用品、车辆、船式，总计600箱，以表示英国文明的资料。并希望清朝开放更多的港口和英国做生意。但倨傲的清朝政府拒绝了这个诉求。
其实，当时中国政府和英国交易，一直处于贸易顺差位置，因为中国出产的丝绸、茶叶一直受到国外的好评。而天朝上国的思想，却没能让中国更多吸纳国外的先进的学识和科技（当时的牛顿三大定律和莱布尼茨的微积分已经确认了）。巨大的贸易逆差，导致英国对中国输出的大量鸦片。
不但和第一次工业革命无缘，还拉响了清朝和英国的第一次鸦片战争炮声。让中国最后陷入了半殖民地半封建社会，丧失了发展的良机，这方面就按下不说。
2、
第二次工业革命是是指1870年至1914年的工业革命。其中西欧（包括英国、德国、法国、低地国家和丹麦）和美国以及1870年后的日本，工业得到飞速发展。第二次工业革命紧跟着19世纪末的第一次工业革命，并且从英国向西欧和北美蔓延。第二次工业革命以电力的大规模应用为代表，电灯的发明为标志。
当时的中国，刚刚经历了太平天国的混乱，这次席卷大半个中国的混乱，对中国造成了重大的伤亡，给国民经济造成了极大的衰退。
当时曾国藩的湘军和李鸿章的淮军在拯救了濒临灭亡的清王朝的同时，还推动了中国军工业的发展：
曾国藩率先筹设了中国第一家近代军事工厂—安庆内军械所，虽然一开始是一个手工作坊，但他们造出了中国第一艘轮船“黄鹄号”。
曾国藩与李鸿章共同创办了江南机器制造局，办起了中国第一家大型使用机器生产的近代工厂。“它制造出旧中国的第一艘兵轮和第一台机床，它炼制出旧中国第一磅近代火药和第一炉钢水，它造就出旧中国一大批近代技术工人和一部分工程技术人员”。它是中国近代工矿企业的母厂，奠定了中国近代工业的基础。
曾国藩的主持下，江南制造总局1865在上海成立，这不仅是中国近代工业的基地，而且是中国近代科学技术的扩散中心、辐射中心。
1866年，江南制造局设立翻译馆，大量翻译西方科学技术书籍，“声、光、化、电、营阵、军械各种实学，遂以大明，此为西欧文明输入我国之滥觞”。这些书籍不仅为培养我国近代科学技术人才作出了贡献，而且对近代思想界也有相当大的影响。康有为、谭嗣同最初接触西学，就是从这些书籍入门的。江南制造局一创办，还附设了一机械学校，培养生产技术力量，开我国近代职业教育的先河。
在19世纪末，中国还派出了第一批留美留学生。在陈兰彬、容闳率领下，中国第一批留美幼童共30人从上海启程，前往美国开始留学生涯。下图为中国第一批留学生的合影。
幼童留美，原计划时限为15年，不料进行到第十年时，留美幼童全部被政府强行召回。虽然如此，在这些幼童之中，不少人成为了近代中国历史上的佼佼者，如著名铁路工程师詹天佑，矿冶工程师吴仰曾，民国政府第一任国务总理、复旦大学创办人唐绍仪，清华大学第一任校长唐国安等。
如果说当时的政府没有召回幼童，还持续向国外输出留学生，对中国的近代科技会造成多大影响，我也不敢想象，但也不至于后来和国际脱节那么厉害。
但后面的辛亥革命之后，出现的数十年的军阀乱战，再到后面的抗日战争，国共大战和WG等一系列不可抗因素。是否会影响中国科技的发展进程，也未可知。但从当时的环境看来，一切都是很好的。所以可以说中国在这波工业革命里也没有得到应有的发展。这就让中国在和世界的竞争中落后越来越远。
其实在民国初期，中国还是有一批很有能力的人的，但由于当时从封建社会向资本主义社会进化的过程中，混乱的局势，让一批有识之士，离开了这个国家，不甚惋惜。
但后来称霸全球的国家，基本就是在这次革命中崛起，我们来看一下这些国家在的成果。以下的数据都是来自维基百科：

英国
英国的产品与服务措施的出现大大激增了国家贸易。蒸汽机的改进与低廉的钢铁使得传统的船只逐渐被速度更快的蒸汽船所替代，使得能让更少的人来进行更多的贸易。化工业也进入了重要地位。英国在科技研究的资助赶上了美国与德国。
法拉第发现了电磁感应现象，他有关电磁旋转装置的发明成为后来电动机科技的基础。贝塞麦转炉炼钢法是第一种低廉的大规模从生铁制钢的技术。此炼钢法由其发明者亨利·贝塞麦命名，它的出现使得本需每1英吨40英镑的钢铁降到每英吨只要6～7英镑，随之大大提高了这一基础原料的生产规模与速度。此炼钢法也减少了劳工的需求。贝塞麦转炉炼钢法引入后，钢铁与熟铁的价格也不相上下，大部分生产者转而开始生产钢铁。廉价的钢铁使得大桥的建造和一些铁路，高层建筑和大型船只的建造变为可能。其他重要的钢铁产品——用平炉炼钢法——造出的钢缆，钢线材和钢板都足够大，高压锅炉和高强钢丝的生产可以满足大机械所需。
大量的钢铁可以用来建造更具力量的枪支和车辆，坦克，装甲战车和海军战舰。钢铁也使建造用于水力发电和蒸汽发电巨型涡轮发动机变为可能。1884年，查理斯·帕森斯（Charles Algernon Parsons）发明了蒸汽涡轮发动机，几乎完全取代了往复式发动机，这是因为其更高的热效率以及马力荷重比。因为涡轮的旋转作用，特别适合用来驱动电力发动机，世界上80%的电力发电机是由蒸汽涡轮机驱动的。亨利·贝塞麦的炼钢法的引入为大规模工业化铺平了道路。
更复杂和高效率的机械的发展，随着大量生产技术（1910年后）使得商品大量出口，而费用却明显降低。因此，生产出的商品往往大过需求。英国的情况最为明显，作为欧洲工业国先驱，长期受到1871～1896年间“大萧条”（Long Depression）的严重影响，使得随后的15年，受到巨大的经济动荡。几乎每个工业企业都受到长时期的冲击。1873年后，产品的利用率和价格出现紧缩。
美国
美国的镀金时代是以重工业为基础的。1869年“第一条贯穿大陆的铁路”开通为标记，从美国东海岸到旧金山有连续6天的服务。
在镀金时代，美国的制造业生产超过英国，成为世界领先。1880年的铁路长度跟1860年相比，增加了三倍，到了1920年又增加了三倍，在商业农业开拓了新领域，建造真正的全国市场并且使煤炭开采和钢铁生产繁盛。铁路雄厚资本促进了华尔街金融市场整合。到了1900年，经济集中发展已经扩展到大多数称之为“托拉斯”的工厂和一些大公司，占据了全国钢铁，石油，糖，肉类加工和农业机械的制造。第一家10亿美元公司由金融家J·P·摩根于1901建立，叫做“美国钢铁公司”，其收购或合并了安德鲁·卡耐基等人的企业。
工业的机械化增加是镀金时代研究如何更廉价生产产品的重要标标志。弗雷德里克·温斯洛·泰勒发现工人的工作效率可以通过机械来减少操作从而得到提高。他对机械的重新设计使机器速度和工厂生产率提高，同时削弱了需要熟练劳工的需求。机械化使得非技术工人只需由技术人员简单指导下就可重复操作。无论是技术工人还是非熟练工人数量在增加。工科院校的建立满足了对专业知识的重要需求。他雇用18～21岁的年轻人直到训练成为机车工程师或列车长。在职业上为蓝领与白领做好准备，从铁路扩展到金融，从制造扩展到贸易。加上小企业的迅速增长，一个全新的中产阶级正在增长，特别是在北部城市。
美国在应用科学方面处于世界领先地位。从1860年至1890年，500,000件发明是过去70年的10倍。乔治·威斯汀豪斯发明铁路空气制动（使其更快更安全） 。威斯汀豪斯帮助尼古拉·特斯拉研发交流电的远距离传输。西奥多·韦尔（en:Theodore Newton Vail） 建立了美国电话电报公司（American Telephone & Telegraph）。托马斯·爱迪生发明了电灯，他建立了通用电气公司。约翰·戴维森·洛克菲勒建立了标准石油公司来合并石油工厂——
在汽车需求石油之前，其一直生产煤油。
在19世纪结束之际，工人经历了“第二次工业革命”，其涉及大量生产，科学管理和管理技能的快速增长。新技术对于年轻人来说很难掌握，使得（1890年至1930年）对于年龄在16岁以下的工人的需求急剧下降。从而导致高中学生人数的急速扩大。
德国
在这段时期，德意志帝国与英国成为欧洲主要的工业国家。自从德国工业化后，它就模仿英国建造工厂，从而更加有效利用资金。德国比英国投入更多在科研，特别是化学，电机和电力方面。随着1871年阿尔萨斯-洛林被德意志帝国吞并，其中法国一些工业基地也归德意志帝国所有。
1883年德国机械工程师卡尔·本茨创立奔驰汽车公司（本茨、奔驰、平治都是Benz的中译名），1885年，制成第一辆汽车，当时只有三个轮子。本茨因此获得第一个汽车专利，也被尊为“汽车之父”。
到了1900年，德意志帝国的化工业靠染料主导全球市场。当时三个大公司：巴斯夫，拜耳和赫斯特公司（Hoechst AG）和五个较小的企业生产出了上百种染料。在1913年，这八间公司几乎拥有全球90%的染料供应，且其80%主要销往国外。这三家大公司还集成生产基本原料并且往化学其他领域扩展市场，比如医药，农业化学和电化学。其高层由受薪专业经理人作管理。德国染料公司被称为世界第一间专业管理的工业企业。当时的研究还有许多分支，比如从化学研究引伸出的制药业。
日本
从1877年～1900年——日本工业化的第一代——工业产值的增长额中，食品业占40%，纺织业占35%。简言之，日本人充分运用自己的比较优势，而不是不切实际地把目光集中到重工业上。
就在这期间，棉纺织工业完成了由手工业到大机器生产的转变。1886年～1894年，新建了33家棉纺厂。1913年，日本棉纺厂总产量达到67200万吨，这使日本从棉纺进口国一跃而成为一个棉纱出口国。1886年，日本所需棉纱62%靠进口，1902年则停止了进口，1913年，世界棉纱出口量的1/4都产于日本。
日本在第三市场上已构成了对英国的一大威胁。一些国家比如埃及和巴西，这时候也生产棉纱，但机器都是从英国购买的，并且操作的技师来自英国。结果，“纺织是一回事，要制造出能完成这一工业的机器，则完全是另一回事情。”因此，日本避免了“工业革命的假象”。
日本人早就决心超出只生产消费品的经济模式。即制造机械设备，造船和造机车，修建铁路、港口。结果日本轻松地进入第二次工业革命，在还没有完全习惯蒸汽机时就开始了发电和利用电。
1878年，日本首次点燃了弧光灯。1877年创建工科学校。之后东京电灯公司诞生。到1896年成立了33家。
1920年，电动机已占日本工业动力设施的52.3%，美国这一数字在1919年是31.6%，1929年才达到53%，英国更慢一些，1924年只有28.3%。在能源和动力方面，日本已做到了后来居上。

包括华尔街的金融市场，摩根大财团、GE、西门子、IBM、三菱、宝马、奔驰、内燃机、福特流水线生产。奠定现代科技基础的电磁学（法拉第、麦克斯韦），还有化学（道尔顿、门捷列夫），医学等后来影响社会发展进程的各个基础，基本都是在这个时期建立的。
3、
在第二次工业革命以后，到三次工业革命。美国迅速崛起，虽然中间经历了1929的大萧条时期。但是却没有影响美国的发展大进程。
1947年12月23日，第一个晶体管面世，科技发展开始进入了快车道。
1955年，成就了“本世纪最伟大发明”的“晶体管之父”的肖克利（W.Shockley）博士，离开贝尔实验室返回故乡圣克拉拉，创建“肖克利半导体实验室”。
1956年，八位年轻的科学家从美国东部陆续到达硅谷，加盟肖克利实验室。他们是：罗伯特·诺伊斯（N. Noyce）、戈登·摩尔（Gordon Moore）、布兰克（J.Blank）、克莱尔（E.Kliner）、赫尔尼（J.Hoerni）、拉斯特（J.Last）、罗伯茨（S.Roberts）和格里尼克（V.Grinich）。这帮人可以说是美国半导体、乃至世界半导体行业发展的基石。他们后来由于和肖克利闹矛盾，离开了他的实验室，最后建立了美国半导体的企业的先锋，仙童半导体。
在政府订单的支持下，半导体技术得到了飞速的发展（例如在1958年9月，德州仪器35岁的工程师杰克·基尔比(Jack Kilby)制造出了第一组集成电路，又一次推向了一个新的进程）。但后来因为投资人的利益冲突，导致了仙童的卖盘和没落，后来诺伊斯和摩尔出来建立了Intel，这个主导世界半导体业数十年的公司，摩尔更是提出了统治半导体数十年的摩尔定律，这是后话。
总之，在这个期间，美国各类型的半导体公司如雨后春笋般拔起。目前我们用到的高端传感、处理器、电源管理、MCU、DSP等高端芯片都是来自国外。尤其是主导PC领域的处理器，更基本是Intel的X86的天下。
日本也在这个期间推出了很多支配半导体界的企业，如MCU领域的瑞萨，存储领域的东芝、尔必达，功率期间领域的罗姆、松下，被动器件领域的TDK、村田、尼吉康，做屏幕的夏普、JDI，做图像传感器的SONY。
德国也有英飞凌、Dialog、赛门康等知名半导体厂商。
英国有ARM、剑桥传感器、CSR（已被高通收购），树莓派。
韩国有三星、、LG、SK海力士。
意大利有曾经的意法半导体前身（后来成立新公司，将总部设在瑞士日贝瓦）和后来在意大利一家科技学院推出的Arduino开发板。
奥地利有奥地利微电子。
荷兰有现代芯片代工厂的重点设备光刻机生厂商ASML。
就连中国台湾在无晶圆发展的过程中，也除了一大批半导体企业，如全球最大的晶圆代工厂台积电、封测长矽品和日月光；处理器厂商MTK，MCU厂商合泰科技。
在半导体业飞速发展的时候，国内在经历的那一段黑暗时期，我也不想说了。直到改革开放之后，由于和世界想去甚远，基础设施落后太多，让改革开放的前期一直聚焦在基建领域。同时利用便宜的人力优势，大力发展中国的代工企业。很长一段时间内，中国深圳就成为电子领域的福地。很多国外厂商都会在深圳设立工厂。
而当时的电子人在深圳，基本上能够轻而易举的挣到不菲的收入。当时的模式就是从国外进口芯片，然后到国内生产。我们只是涉及利润最微博的生产部分。
直到进入了21世纪，在积累了大量的资金和技术积累之后。中国终于将自身半导体领域的发展提上了一个重要地位。
4、
在这个世纪头几十年，是物联网和工业4.0时代，这是中国发展能够抓住的最好机会。政府的支持下， 正在完善各种各样的产业链。
但中国人急功近利的心态在上面表现的淋漓尽致。
我不知道美国或者其他国家是否会像我们一样，每当别人出现了一颗芯片，就拿回来逆向，想抄袭人家的产品，然后做出一个P2P的产品，然后以更低的价格去取代对手。我记得以前我的一个领导告诉过我一句话：

很多产品都是美国做出来，日本人将其做好，台湾人将其做烂，大陆人将其做死。

其实这在半导体领域也是很适合。
大家还记得好几年前的汉芯造假事件吧。也还记得早几年太阳能的火热吧，还有全民制造LED时期，江西新余的朋友应该最有印象吧。
到早些年移动设备的火热，做处理器的厂商层出不穷。新岸线大家还记得么？
另外触屏的火热，让敦泰和国内一大批学习敦泰的公司，也都从中获利不少吧。
虽然说在政府的支持下，中国完善了从芯片设计、到芯片代工生产等领域，产品也覆盖了处理器、功率器件、内存、电源管理、单片机等重要领域。但是从目前的观察来说，少有创新。或者这正是中国半导体乃至中国科技行业的一个现状。这固然和中国科技行业的发展现状有关。但是在这个最好的机遇，希望我们中国的工程师多一些想法，深入研究。必然能造出享誉全球的产品，也始终有一日能让中国半导体和曾经的中国丝绸一样，走向世界。
从谷歌掌门人施密特的《重新定义公司——谷歌是如何运营》这本书上，我读到其创始人兼首席执行官拉里佩奇的序言，共享给大家：
年少时，第一次考虑到自己的未来，我决心要么当个教授，要么就创建自己的公司。我觉得，这两种职业都可以给我足够的自主权，让我自由地从基本物理原则出发思考问题，而不必去迎合那些所谓的“世俗智慧”。
就像埃里克和乔纳森在本书中所说的，在谷歌，我们试着将这种自主思维方式推行到企业的方方面面。这种思维方式推动了我们公司最伟大的成功，也导致过一些惨痛的失败。实际上，谷歌就是基于基本物理原则起步的。一天晚上，我做了一个梦（不是梦想，是真实的梦），醒来后我想：我们能不能把整个互联网上的内容都下载下来，然后只保留链接呢？我找了一支笔，把细节信息写下来，想看看这个构想到底有没有实现的可能。当时，我压根儿也没有想过要建立什么搜索引擎。这之后又过了一段时间，我和谢尔盖才意识到通过链接来为网页排序会大大地优化搜索结果。除此之外，谷歌电子邮箱Gmail也是在这样的“痴心妄想”中诞生的。10年前，安迪·鲁宾（Andy
Rubin）开发安卓系统时，大多数人也都觉得手机行业与开源操作系统的融合简直是痴人说梦。
随着时间的推移，我意识到，实际上，想要点燃团队的熊熊野心是极其困难的。大多数人并没有接触过这种如登月般异想天开的思维方式，他们习惯用“不可能”来否定自己的想法，而不是从基本物理原则出发去探索可能性。正因如此，谷歌才会投入大量精力去物色善于独立思考的人，并设定远大的目标。因为只要有了合适的人才和足够远大的梦想，你的目标往往就可以实现。就算跌倒了，你也很可能会从失败中得到宝贵的教训。
不少企业安于现状，只求渐变，不求突破。如果只求渐变，时间一长，企业就会逐渐落伍，科技行业尤其如此，因为外界改变通常是革命性的，而不是循序渐进的。所以，你需要强迫自己着眼于未来。也是因此，谷歌才会投资无人驾驶汽车以及“热气球互联网计划”等看似高风险的领域。现在说来或许有些难以想象，但当我们第一次提出谷歌地图的构想时，人们觉得我们制作全球地图以及为所有街道拍摄照片的构想是无法实现的。如果说历史可以照见未来，那么今天看似最冒险的赌注放在几年之后看也就不会显得那么疯狂了。
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