前言 十四亿中国人拒绝“卡脖子”
一
猎头的电话接二连三，那些在上海张江高科从事芯片设计的工程师，明显感觉到自己正变得炙手可热。
这些优秀的芯片设计人才，在中国加入WTO之后的很长一段时间，并不怎么“受待见”，这可以从他们的薪资当中看出端倪。虽然博士、硕士扎堆，但他们的收入大大低于从事互联网、房地产、金融这些热门行业的从业者。半导体这个行业的创业成功造富效益，也远低于其他行业，在那个飞速狂奔的年代，人们记住了马云、马化腾、王兴、王石、柳传志、许家印，但是没有多少普通人能够说出中国半导体行业涌现出来的知名企业家。
在国际上，那些强大的竞争对手，如英特尔、三星、高通等的领先地位看上去似乎不可撼动，这多少让人有些沮丧。中国生产的手机、电脑、汽车大量使用着进口的芯片，每年的进口金额高达3000亿美元，超过石油的进口额。
但现在，一个过去年薪50万元的芯片设计人才，动辄被猎头在前面加个1或者2，变成150万元或者250万元年薪挖走。他们开始和家人盘算更换更大更舒适的住宅。即使是刚刚毕业的和半导体相关的优秀硕士毕业生，年薪动辄都能涨到七八十万元。这甚至推动了上海张江高科区域的房价飞涨。
新的半导体企业融资或者上市的消息经常见诸报端。各种半导体行业的交流会议总是人满为患，来自江苏、浙江、湖北、安徽、江西、陕西的各类招商代表热情地上来和你换名片，开出各种听上去诱人的招商条件，比如土地、资金、税收优惠，邀请你去当地某个并没有多少半导体产业基础的园区投资或者创业。
短短几年之内，无数的热钱涌入半导体行业。这种“不正常”的繁荣皆源自“卡脖子”所带来的巨大不安全感。
几年前，正是因为美国对华为等中国科技企业实行了粗暴的“卡脖子”措施，触发了中国全民“大造芯片”的热潮。2014年和2019年，两期国家集成电路产业投资基金先后成立，资金规模高达3500亿元。与此同时，各个地方政府成立了数十只集成电路投资基金，总规模高达几千亿元。就连一些财政并不宽裕的地方政府，也拿出巨资来，投入这场国产替代大潮。
然而热钱的涌入并没有马上缓解中国对于芯片被“卡脖子”的担忧，某种程度上这种状况还在恶化。
大部分的新进入资金都涌向了最轻资产的芯片设计环节。中国的芯片设计公司从2022年初开始猛增到4000多家——超过了世界其他国家所有芯片设计公司的总和。其中的佼佼者，例如华为旗下的海思和紫光展锐，在部分产品的芯片设计方面已经具有国际先进水准。
而那些新成立的中小型芯片设计公司，则拿着风投的钱开始疯狂挖人。这种中国芯片设计企业之间互相挖人的恶性竞争情况，极大地抬高了行业成本。
然而最容易被“卡脖子”的芯片产业上游，却因为进入资源的不足依旧面临着极高的被继续“卡脖子”的风险。
芯片设计工程师们需要使用EDA（electronics design automation）软件作为工具，就好像美术设计师需要使用Photoshop软件一样。在这个市场上，Synopsys、Cadence与Mentor三家瓜分了绝大部分市场，这三家本质上都是美国公司。
芯片设计完成后，需要将设计好的产品送到晶圆代工厂进行流片并最终代工生产，而来自中国台湾的台积电、韩国三星等公司，垄断着高端芯片代工业务，中国大陆企业中芯国际尚只能生产中低端的芯片。
半导体加工生产需要使用数十种主要加工设备，其中最知名的是光刻机。来自荷兰的阿斯麦尔（ASML）公司垄断着高端光刻机市场。由于《瓦森纳协定》，美国禁止向中国出口光刻机，这意味着中国只能极其艰难地从许多最上游的零部件开始，自行建设整条光刻机的产业链。
生产光刻机的上游是激光源与光学系统——高端的激光源仅剩下ASML旗下的美国西盟（Cymer）公司与日本的亘福（Gigaphoton）公司；最好的光学系统来自德国的卡尔蔡司、日本的尼康和佳能。
光刻机的辅助设备包括蚀刻、研磨、等离子注入、沉积等百余种设备，绝大多数份额被美国的应用材料、泛林科技与日本的东京电子瓜分。
在半导体晶圆的生产过程中，还有一个重要的领域是晶圆的前道测试。晶圆的前道测试与制造紧紧耦合。这个领域的核心设备，是基于经典物理与量子力学的各类探针与显微镜，被美国的科天垄断。
高纯度单晶硅晶圆最重要的两个供应商是日本的信越与胜高。与光刻直接相关的材料光刻胶，几乎被日本的JSR、信越与TOK垄断。剩余的辅助材料被日本与欧美企业瓜分。
半导体行业发生的事情是中国人面临“卡脖子”现象的一个缩影。在过去40年，有太多中国的聪明人，投身到那些容易快速见钱的领域，比如VCD、组装汽车、手机、电脑、互联网应用、贸易、房地产、金融。而对于半导体产业的设备、材料、软件这样投入大、见效慢、风险高的领域，长期乏人问津。如今，中国人正在为之付出惨痛的代价。
二
从来没有一个时间点像今天这样，中国人对于“卡脖子”、国产替代有这么高的关注度。甚至，这已开始成为评判企业和企业家最重要的标准之一。
2021年底，被扣上“缺乏自主创新”帽子的联想被以司马南为代表的大批网民激烈地围攻，从而掀起了中国企业界一场声势浩大的大讨论。柳传志和杨元庆领着亿元高薪，但是联想的核心零部件却受制于国外，自主创新乏力，由此他们被广大网民扣上“不爱国”的帽子。实际上，联想的研发投入在中国企业里面一直名列前茅。
与之形成鲜明对比的是，仅仅几个月前，华为创始人任正非的女儿孟晚舟在乘坐中国政府的包机从加拿大飞返中国的时候，受到了类似民族英雄一样的待遇。她穿着一身鲜红色的衣服，在人群的夹道欢呼中走出飞机并发表演讲。数以亿计的中国人观看她回国的直播，无数人热泪盈眶。人们挥舞着国旗，高唱着爱国歌曲，迎接她的回国。孟晚舟之所以有如此高的人气，是因为华为长期以来等同于中国自主创新的一个符号。人们尊敬这家不搞房地产、不搞金融等赚快钱的企业。这家公司依靠数以万计的工程师夜以继日的研发，在通信设备、芯片设计、智能手机等尖端技术领域，达到了国际领先水平，极大地增强了中国人搞自主研发和国产替代的信心。
任正非本人极其低调，他深居简出，不爱出席各种社会活动，他也没有加入诸如江南会、华夏同学会、泰山会、中国企业家俱乐部之类的企业家社会组织，甚至推掉了为改革开放做出突出贡献的100人表彰大会活动。这种踏实做事情、扎实搞研发的作风，为华为赢得了极高的社会声望。
青年问题专家、对外经济贸易大学青年发展研究院院长廉思教授带领的一个课题组，在全国高校中开展了当代青年对民营经济的政治认知度调查，回收的7953份有效问卷显示，曹德旺、任正非、刘强东、雷军、董明珠被年轻人认为是爱国情怀浓厚的企业家，而其他很多曾经是时代宠儿的企业家，在年轻人当中的形象却很差。
其反映的中国社会的民间舆论，是非常值得深究的。那就是：中国人已经不能再容忍核心技术受制于人的窘境；作为一个人口庞大的世界第二大经济体，中国人从来没有像现在一样有深刻的危机感；我们不能接受半导体、液晶面板、航空发动机、新型材料、核电、高铁这些核心技术，在外国政府的一份文件之下，就不再让我们的企业使用。
《科技日报》在一组连续35篇的“卡脖子”系列报道中，直面中国制造的伤心一面。该系列报道指出，在光刻机、芯片、操作系统、航空发动机短舱、触觉传感器、重型燃气轮机、激光雷达、医学影像设备元器件、高端轴承钢、高端环氧树脂等关键技术和原材料上，我们面临着被国外“卡脖子”的窘境。
在中美关系日趋紧张的年代，美国和其他西方国家动辄抡起科技制裁大棒，被打中的中国企业无不叫苦不迭。包括华为、中兴、上海飞机制造厂、奇虎360、商汤科技、海康威视、大华科技、科大讯飞、美亚柏科、旷世科技、依图科技等中国企业，都接连受到美国的科技制裁，它们被禁止从美国企业采购设备和原材料，禁止使用美国企业的软件，禁止使用美国的专利技术……
在华为被美国制裁后，华为迅速跌出了手机出货量前五的榜单，海外手机出货量断崖式下滑，甚至一度被人认为有生存危机。备受瞩目的中国商飞旗下的C919客机搭载着美国公司生产的发动机——中国目前尚不具备量产这种发动机的能力。美国宣布将商飞旗下的上海飞机制造厂在内的一批中国航空企业列入制裁“实体清单”的消息，让中国本已经开始快速起飞的大飞机事业，又陷入了被“卡脖子”的境地。
这些“卡脖子”式的制裁，在中国的企业界和科技界引发了前所未有的危机感，使得国产替代再次成为每个中国人非常关注的一个议题。作为世界第二大经济体，我们有如此多的关键零部件和关键科技受制于人，随时可能被一纸文件“掐断脖子”。
中美关系日益紧张的背景下，美国视中国为最主要的竞争对手，中美“修昔底德陷阱”一说在中美都引起了广泛关注。在这样的背景下，中美两国互相的不安全感、不信任感日益加强，而那些先进制造业和高科技产业则往往成为冲突中首当其冲的方面。要知道，20世纪80年代的时候，里根政府正是通过切断对苏联广泛使用的美国通用电气公司（General Elactric Compang，简称GE）、法国阿尔斯通公司等西方企业生产的关键零部件，极大地打击了苏联的石油工业，从而间接促成了苏联的解体。
一个不可回避的事实是，当今的世界秩序本质上仍然是美国主导构建的，过去一个世纪当中世界上主要的科技创新，大都来自美国。中国作为后发国家，在改革开放后融入美国主导的国际分工体系，享受了巨大的红利，尤其是在科技创新领域——中国过去有相当多的技术源泉来自美国。这让中国产业界既欣喜又充满忧虑。
北京大学教授路风在他的系列研究中指出，自主创新指的是要创新就必须掌握技术，要掌握技术就必须自己干，因为世界上没有自己不进行技术研发就可以掌握的技术。他指出，中国不仅可以从引进技术中受益，更可以从国际交流和合作中受益，但前提条件是坚持自主开发，把引进当作辅助手段。他在《新火》一书中指出，世界上根本不存在所谓的“引进、消化、吸收、再创新”的创新途径或模式，因为世界上不存在不进行自主开发就可以“消化、吸收”的可能，更谈不上“再创新”。
中国在这方面的教训比比皆是，例如大飞机、汽车、家电这些产业的教训都证明，纯粹的技术引进搞不好国产替代。
但许多曾经被封锁的行业，现在被证明一样可以实现国产替代，最典型的例子就是中国军工业。
中国军工业自20世纪80年代末就被西方严密封锁，从此以后中国再也无法从西方国家获得有效的正常军事技术交流。然而30年过去了，结果是什么？
到2022年，中国军工业成功开发出了包括歼20隐形战斗机、运-20军用运输机、“山东号”航空母舰、055型大型驱逐舰、东风-41导弹、东风-17导弹、99式主战坦克在内的具有世界先进水平的国产自主武器装备。中国在近几年来的几次重大阅兵式上展出的装备，已经实现了100%的国产化。
中国军工业在严密封锁下依旧取得如此多的突破，是因为中国军工长期坚持自主创新为主、国外技术引进为辅的理念。
这是因为中国军工在依靠国外引进技术和装备上吃过无数的亏。晚清时发动的洋务运动以引进为主结果遭遇惨败；民国时期国民政府从德国引进大量装备组建“德械师”，结果在德日联盟后中国陷入全面被动；新中国成立初期中国从苏联引进了大量的武器装备和生产线，但在中苏交恶后中国陷入被动；20世纪七八十年代中国在与西方蜜月期时曾经从西方引进了一大批先进武器装备和生产线，但在80年代末中西方关系变化后被全面“卡脖子”……这些血淋淋的教训使得中国军工相信，花钱买不来国防自主，所以中国军工从国外引进任何装备和技术，其首要目的永远是发展自主创新，而不是大规模国外采购。
中国军工的巨大成就有理由让中国其他工业门类感到自信。
我们对于中国制造的另外一个自信源自我们的邻居韩国。20世纪50年代，韩国是世界上最贫穷的国家之一，人均GDP只有朝鲜的三分之一。一直到80年代，韩国仍然只能生产一些附加值偏低的工业产品，核心零部件依赖于从美日欧进口。但短短二三十年过去，韩国已经在半导体、液晶面板、智能手机等高新技术工业门类上取得了全球领先地位，这绝非偶然。
笔者至今仍然对多年前前往位于首尔北面的京畿道的LG液晶显示工厂参观的场景印象深刻，这个工厂距离朝鲜咫尺之遥，站在屋顶上拿着望远镜就可以看见三八线。去工厂的道路上到处可以碰到韩国陆军的坦克、自行火炮，韩国军队的武装直升机就在头顶上低空掠过，然而就在这么差的环境下，却生产出了世界上最昂贵、品质最高的液晶面板，它广泛装载于iPhone手机、iPad平板电脑和那些世界顶级的液晶电视、笔记本电脑上。
韩国人的成功并没有多少秘密可言，无非是在美国、日本企业不看好半导体、面板投资的时候逆势下重注，可以忍受十年如一日的巨亏，政府也举全国之力扶持三星、LG、现代等大型企业，坚持自主创新。韩国人能够成功，那么为什么同属东亚文化，经济体量和国内市场体量比韩国大得多的中国不能够成功呢？
王侯将相，宁有种乎？
三
从2020年开始，笔者创办的“星海情报局”微信公众号累计写过几十个国产替代和自主创新的案例，其中有成功，也有失败。我们看到，中国在民用无人机、智能手机、军用战斗机、宇宙飞船、液晶面板、高铁、电动汽车等领域都取得了相当突出的国产替代成绩。而在芯片、新材料、民用大飞机、操作系统、光刻机、医药、医疗设备等领域，和国外先进水平的差距依然相当大。
这些现象绝非偶然。笔者相信，发展自主创新，国产替代有其自身的客观规律。
笔者试图去回答这样一些问题：在那些落后十几年甚至几十年的工业领域，作为后发国家还有可能追赶上吗？在发展国产替代的浪潮当中，地方政府应该扮演什么样的角色？中国适合发展什么样的高新技术门类，而不适合发展哪些门类？自主创新和引进技术之间，应该是什么样的关系？基础的科学研究和技术落地之间应该是什么关系？
作为一个起步较晚的后发国家，中国从政府到民间，都有很急切地奋发追赶、弯道超车的动力，希望在较短时间内追赶国际先进水平。这样的出发点无可厚非，然而这种急躁心态所导致的违背自主创新发展规律的现象，又极大地阻碍了自主创新和国产替代的进程，这样的教训比比皆是。
笔者作为一名军事迷，非常喜欢《孙子兵法》里面的一句话：“善战者，无智名，无勇功。”孙子想表达的深刻含义是，真正会用兵的人，他们打的仗看起来往往都是平淡无奇的，因为真正的战场上哪里有那么多以少胜多，以弱胜强，绝地反击，神机妙算？那都是文学作品里面描述的。真正优秀的将领，都是力图不犯错误，把每一个细节做到严谨，没有留下多少名声，所以就“无智名、无勇功”了。
同样的道理，新闻媒体往往喜欢追逐那些两三年就上市的企业、五年成为世界第一的企业，追逐某些中西部城市眼光独到押中高科技大赛道咸鱼翻身这样的故事，因为它们吸引眼球，有故事，也受老百姓崇拜。
但是，科学技术的发展，产业经济的发展，都是有其客观规律的，一个产业的发展往往都是需要十几年甚至几十年的积累作为根基，哪里有那么多捷径可走？
所有希望走捷径，省事情，违背科技、产业基本发展规律的做法，最终都会付出惨痛的代价。这样的例子比比皆是。
中国汽车产业在改革初期提出“高起点、大批量、专业化”的产业政策，以合资引进技术为主，但是几十年下来合资车厂的技术积累乏善可陈。
中国的液晶面板行业早期大量采用中外合资的方式，引进技术，引进生产线，但是结局惨淡。直到以京东方为代表的国内厂商坚持自主创新，目前才在国际市场上杀出一条血路，中国液晶面板行业目前已经具备世界先进水平。
中国地方政府大规模上马光伏项目。许多没有任何产业根基的城市，在财力不丰厚的情况下举全市之力扶持龙头企业，在产业周期发生变化后结局惨淡。政府与企业双输，地方经济多年翻不了身。
中国许多地方政府希望在中国复制硅谷的成功，它们希望用强力的政府行政手段在本地区打造类似硅谷的产业园区，生长出一大批如谷歌、Facebook（脸书）这样的高科技企业来，但是实际研究表明，硅谷在崛起的过程中，美国加州当地政府在其中的作用相当有限，硅谷几乎是靠民间力量叠加一系列偶然因素发展起来的，就连美国自己都无法复制第二个硅谷。
中国长期偏重技术层面的应用级别的研发，而在科学层面的基础研发上相对薄弱，基础科学的落后到了一定程度就会制约产业技术的演进。没有物理、化学科学基础的演进，就没有高强度钢、复合金属材料的进步，也就没有民用大飞机、航空母舰、宇宙飞船、高铁、海上钻井平台、智能手机这些具体应用的进步。
……
笔者希望从过往中国国产替代的经验教训当中找到一些共同的规律，好让后来者少走弯路。
2021年底，我们和吴晓波先生创办的蓝狮子文化创意股份有限公司一拍即合，决定出版一本聚焦国产替代的专著。
这本书大概分为以下几个部分：
第一章节介绍了笔者从全书几十个案例中总结出来的关于自主创新、国产替代的产业规律。从基础研发、地方政府作用、人才结构等几个方面，系统性地总结了自主创新方面的许多客观规律。
后面的章节，我们精选了包括汽车、飞机、高铁等许多产业的具体案例，力求通过许多细节，给读者提供最鲜活的信息。
在每篇的末尾，笔者加入了扩展阅读的模块。因为在本书的写作过程当中，我们查阅了大量的文献资料，有国内专家学者、新闻媒体的，也有国外的，所以我们决定将在写作本书过程中看到的比较有价值的文献资料在每篇的末尾推荐给大家，希望抛砖引玉，使国内研究、报道自主创新和国产替代的人再多一些。
在写作方法上，笔者尽量紧紧围绕“钱”这个因素来解释一切现象，比如韩国高新技术产业的发展，是因为韩国式财阀通过某些传统产业的特权攫取利润以支撑芯片、液晶面板等需要长期投入的高新技术产业。近年来，许多作者倾向于通过文化因素来解释一些现象，比如许多文章写到山东人偏保守，喜欢进体制内，是因为山东是孔孟之乡，有很强的传统文化因素。这些解释当然不无道理，但未免过于简单化了。笔者认为，在解释经济发展现象时，最根本的因素仍然是钱的因素，包括资金的流动、财富的分配等，这才是我们最应该去深入探讨的。
最后，笔者还是想引用《孙子兵法》里的一段话作为结尾：“昔之善战者，先为不可胜，以待敌之可胜。不可胜在己，可胜在敌。”要做好自主创新，就是要扎扎实实地做好每一件正确的小事，然后耐心地等待。中国人能吃苦、能忍耐，也有足够的智慧，笔者完全相信再踏踏实实干一二十年，中国的自主创新必将取得巨大突破，在主要关键产业实现国产替代，没有人再能从技术上“卡我们的脖子”。
曾航
2022年秋天于北京