烝民：中国创新能力的分析（3）

英国：从工业革命到虚拟经济

英国是工业革命的发源地，是第一个被称为“世界工厂”的国家，曾经为世界贡献过从瓦特蒸汽机、莫兹利车床、惠特尔喷气式发动机等不及其数的技术创新，至于科学成就和制度创新就更是不胜枚举。然而另一方面，当代英国却不能称之为一个工业国家，2011工业在英国GDP的总量中只占16%，更重要是的英国所拥有的标准在全球的比重很小，英国的统计体系中处在工业门类下的产业只有“石油、化工及制药”（主要因为有大的石油公司和制药公司）、航空航天中的飞机发动机和“食品、饮料及烟草”三个方面尚在国际上有优势。这种转变是怎么发生的呢？

英国社会的一个根深蒂固特点是贵族阶层和平民阶层的相对固化，这种相对固化衍生出了很多英国社会的特质，其中包括教育体系的精英与平民两分。直到19世纪末，英国才开始着手建立“教育系统”，不但晚于大多数欧美强国，甚至晚于日本。在此之前，英国只有牛津、剑桥这样的“私立”大学和形形色色的“职业教育”。 牛津、剑桥这样的“私立”大学是供贵族阶层子弟念书的，而形形色色的“职业教育”才是平民子弟受教育的场所，这些职业教育中最重要的传统就是工匠中的师徒授受，与中国的不同之处英国的工匠协会比较强大。英国工业革命过程中的主体力量是工匠协会的成员们，而来自牛津剑桥的人物比例很低，这是因为牛津剑桥在当时没有工业技术教育。

由于教育体系的上述特点，英国的工业体系中的人员构成就与学术体系有很大不同。19世纪的英国工业体系形成了崇尚企业内部追求工艺卓越，但由于缺少更高层次的协调而无法形成优势企业群的特点。英国特色体现为有杰出工业企业，但缺少杰出的工业企业群。就其微观原因而言，这是因为尽管英国工业界能够提出问题，但精英化的教育和研究系统却没有做到很好的协同。直到19世纪中叶英国的工业革命已经完成，皇家学会也还是一个优秀工匠为主的组织，大多是类似法拉第这种学历相当于小学的平民子弟，他们研究工艺和技术，但不研究组织、管理。这就造成当19世纪末化学与电气工程时代到来之时，英国难以追上前沿的脚步——因为化学与电气工程需要更大规模和组织程度更高的教育及研发体系。进一步地就是英国在20世纪20年代无法赶上汽车工业大发展的前沿。此后，英国至今都没有赶上过大规模制造时代的前沿。

20世纪的英国也曾极尽努力想改变落后与工业时代前沿的趋势，但留下的大多是劳民伤财的失败历史，如协和式飞机、改进型气冷反应堆（AGR）等。

另一方面，从英国贵族传统中生长出来的贸易、高端服务业和金融业传统使英国人有更容易挣钱、也更为体面的生存方式。2011年，服务业在英国GDP中占了77%的分额，其中最主要的是金融业（金融在英国的统计体系中列入服务业）。伦敦是当前世界第一大金融中心，在当代金融的一些核心领域，如国际债券发行、货币衍生品市场等方面，伦敦的份额是排在第二位的纽约的两倍以上。决定国际石油、金属原材料、黄金等重要商品价格的最主要交易所在伦敦。当代英国实际上是主要依靠金融业尤其是衍生金融市场的“虚拟经济”国家，因此工业比挤到比较次要的地位。

在工业领域，当代英国尚有优势地位的是罗尔斯-罗伊斯公司的飞机发动机、葛兰素制药和BP石油公司等个别门类。而这些门类具有英国的特殊性。飞机发动机尽管工业产品中技术含量最高的，但它不是大批量制造产品，每一个型号都不可能一年生产数千台。飞机发动机和制药业方面，英国延续的其实是单个企业的英雄主义传统。而石油公司则实际上不属于依靠大规模技术的创新的制造行业。

可见，当代英国实际上只在个别领域上尚能保持创新活力，在任何一个以大规模制造为基础的创新领域，都难觅英国地位。而随着英国财政紧缩政策的长期化和研发投入的持续萎缩，英国的创新地位还将继续衰退。

美国：从大规模制造到产业空心化

美国是为工业时代贡献了最多创新的国家，是第二次工业革命的发源地。第二次工业革命的核心是“大规模制造”，即通过工艺和零件的标准化实现“全部可替换的制造”，能够做到大批量生产一模一样的产品。

美国能够成为大规模制造的发源地是与其新大陆的特质分不开的。实际上直到南北战争之前，美国的工业体系还相当落后，根本无法与当时的欧洲相提并论。使得第二次工业得以展开的一个必要条件是南北战争扫清了建设全美铁路网的最大障碍。

大规模制造需要一个大范围分销系统的支持来实现原材料和产品的流动。1850-1880间发生的运输与通信革命——铁路、轮船和电报，才促进了第二次工业革命的开始。三个原因使铁路成为第二次工业革命的火种：1. 这是美国第一个大型系统，第一次需要大规模的管理层级和现代会计实务。2. 铁路的建造（以及同时期电报系统的建设）需要大量的大规模制造的产品。3. 铁路连接了全国各地，为产品提供了可靠的全天候运输网络。

20世纪30年代之前，美国为世界贡献的主要创新就是如何把既有的技术集成为新的技术，再通过大规模制造的方式使之扩散到全社会。爱迪生的电灯、福特的汽车流水线生产工艺、莱特兄弟的飞机、德弗雷斯特的真空三极管……体现出的是个人英雄主义的技术创新热情。而这些个人完成的发明，也离不开当时的历史处在这样一个时段：比较容易被想到的问题同时以个人能力能够解决的，在当时赶上了这样一个最佳时期。而到了二战后的大科学时代，个人英雄主义的伟业明显减少，与比较容易被想到同时以个人能力能够解决的问题已经大多被那个时代的美国人解决完毕是分不开的。后来剩下的问题越来越体现为需要经过长期的专业学习才能提出，同时需要大规模的研究合作才能解决。典型的例子如2012年7月宣布发现的“希格斯-玻色子”，前后花费40多年，上万研究人员参与，投入经费超过百亿美元，才最终得到成果。

1945年二战结束，把美国创新的历史推向另一个阶段，即不再依靠个人英雄主义而是以政府为研究活动的组织核心进行大科学研究的时代。

大科学时代的起源与二战中美国政府把各个领域的技术人员召集在一起协同解决战争所提出的问题。制造原子弹的“曼哈顿工程”被认为是大科学的发轫。不过产生了更大影响也更能说明问题的是控制论的诞生：二战之前，工程学只是在老死不相往来的分散领域中各自蹒跚前行：为了解决服伺机构问题，机械工程师主要是在时间域中发展了理论，把受控工厂当作动态机构来处理；为了解决放大器问题，通信工程师主要是在频率域中发展了理论，解决了信号增益与稳定性问题。大战的爆发使他们不期而遇，特别是在开发防空火炮瞄准控制器时，他们必须携手攻关。当不同的想法发生碰撞，他们发现时间域与频率域两种表达方式不但不相冲突，反而是互补的。这样控制论诞生，为日后的计算机、无线通信、航天、自动化、互联网等几乎所有战后高增长领域的发展奠定了基础。

为了解决战后美国的科研问题的提出和研发活动组织的问题，1945年，著名科学家范内瓦尔·布什向白宫提出了《科学：无止境的前沿》报告，根据这一报告，美国政府建立了科研组织体系。美国国家科学基金会和美国国防部成了最主要的“命题者”同时也是资助者。1969年，美国“私营和联邦总研发支出”当中，联邦支出占了三分之二。主要方式是国防部提出课题，企业和大学承包研发合同，一些成熟的项目再通过政府的推广计划转入民用。阿波罗登月项目和互联网项目都是“军转民”的典型案例。并且在这些项目实施的过程中，企业、大学、私立研究等各种研发力量都得到了动员。美国的军费开支所占国家财政的比重远比世界其他主要国家高，就是因为实际上其中包括了研发的费用。

美国国防部把项目设计过程分成了四个阶段，第一是概念设计，目的是提出要达成的具体目标是什么，比如“超音速隐身轰炸机”；第二是方案设计，目的是提出的几种备选方案；第三是系统设计，要考察全国的生产体系，看其能力如何，并设计如何把它们组织起来的方法；第四是工程设计，即如何把样机或最终产品的生产过程安排出来。

这套组织方式的优点是能够提出最前沿的重大问题，能够最大程度组织和动员全国的研发力量，能够有效配置资源和管理调度，能够迅速推广研究成果等。然后也有其弊端：受到政府财政支出的影响较大，并且从项目设计到进入实施阶段实际上依赖于国内的制造业基础，否则项目是被认为没有可行性的。在美国国立鼎盛阶段，这些弊端并不是问题。

然而20世纪80年代之后，美国制造业向外转移，出现了前文所述的“温特制”生产过程，美国的国内制造业链条越来越不完整。这就使得军工项目为中心的问题提出机制面临“提不出问题”的窘境。同时由于比较复杂的宏观经济方面的原因（本人在《全球经济面临长期萧条》一文有详细论述），美国财政高支出不可持续，不得不推动严厉的“减赤”进程，军费开支也被迫削减，这里削减其实有很多都是研究经费。

当前美国的创新发展趋势是：制造业基础外流形成“产业空心化”，导致在项目设计方面大项目的提出受到极大制约，从而无法在宏观层次上对整个国家创新进行像原先一样高效的组织协调。不过在制造业的标准设计、研发能力方面，企业研发体系、政府与企业关系体系仍然在有效运作，甚至在国与国之间制定标准的竞争中，能力还可能增强。