科技创新背景下中美5G产业技术政策比较分析及启示*
2021-02-28包则庆许艺苹
包则庆 许艺苹
(福建省科技发展研究中心,福建 福州 350001)
1 概述
5G技术相关设备和服务是社会经济融合发展的必备新型基础设施,不仅会影响包括芯片、终端、天线、铁塔、基站、网络、边缘计算、仪器仪表等细分领域的建设应用市场,还会催生更多全新的业务模式和其他产业的发展[1]。融合是推动新一代信息技术下社会经济新发展的重要方式,2020年以来,在基础网络不断完善和疫情倒逼下,有必要基于5G技术整合云计算、人工智能、大数据、物联网等新一代关键信息技术集合成工具箱,为经济社会各个领域的产业发展升级和治理融合提供强大的数字化驱动力,对于促进中国经济高质量发展和构建智慧中国具有重大意义。
党的十八大报告明确提出,“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置”,标志着科技创新已然成为推动社会经济发展的核心驱动力。党的十九届四中全会首次将“数据”纳入经济增长的四大生产要素之一。“十三五”时期,数字经济占中国GDP比重超过30%,“十四五”时期数字经济仍是社会经济发展的重点。《2020年软件和信息技术服务业统计公报》显示,2020年中国信息技术服务收入达4.99万亿元,较2019年增加了0.73万亿元,同比增长17.13%;中国电子商务平台技术服务收入为9095亿元,较2019年增加了1190亿元;云服务、大数据服务收入为4116亿元,较2019年增加了656亿元。大数据时代,5G产业正处在快速发展壮大阶段,以科技创新为核心的全面创新驱动5G产业迅速发展。
现有文献从技术融合角度探讨技术政策对产业发展的影响。技术融合(Technological convergence)的概念是由美国学者Rosenberg于1963年首次提出,被认为是经济社会发展的主要推动力[2]。在大多数的研究成果中,通常用科学研究与试验发展(research and development,以下简称R&D)强度作为产业技术创新活动活跃程度的指标,R&D强度越大,越能吸收和融合创新成果,并加快创新成果的商业化、产业化、规模化,引发新一轮产业变革[3]。罗斯托认为,科技创新的行业差异水平促使受科技创新影响更大的产业部门提早进入规模报酬递增阶段[4]。产业边界模糊、知识交叉与技术渗透是技术融合的主要表现,“知识-技术-应用-产业”是产业融合形成的交替演变过程。邬贺铨认为,当今世界大国关系的热点是围绕 5G产业生态的博弈,大数据、人工智能、移动互联网、云计算、区块链、物联网等技术交叉发展赋予5G 时代网络社会的新特征,驱动各领域无缝融合,有效推动了产业数字化进程[5]。赵玉林分别运用投入产出法、多元线性回归模型、中介效应模型,测算信息产业和制造业的融合度、技术创新对制造业转型升级的驱动作用和基本路径,发现技术创新对制造业转型升级具有显著直接驱动作用,产业融合是技术创新驱动制造业转型升级的基本路径、制造业与信息业融合度低是制造业转型升级的制约因素,因此,制造业转型升级过程中,技术创新和产业融合缺一不可[6]。
2 中国5G产业技术政策分析
中国自2013年共同成立了IMT-2020(5G)以来,制定了一系列5G产业技术政策,扎实、有效地推动5G核心信息通信设备体系化发展与规模化应用。
在政策方面,2015年发布的《中国制造2025》将5G技术产业列为各大领域之首,并提出要全面突破5G技术。2016年发布的《国家信息化发展战略纲要》,提出至2020年5G技术研发和标准取得突破性进展;《智能制造工程实施指南(2016—2020)》要求初步建成ip6和4G/5G等5G技术与工业融合的实验网络;《“十三五”国家信息规划》提出积极拓展5G业务应用领域。2017年,《信息通信行业发展规划(2016—2020)》提出支持5G标准研究和技术实验,推进5G频谱规划;政府工作报告要求加快5G技术研发和转化并做大产业集群。2018年,政府工作报告要求推动5G产业发展;《扩大和省级信息消费三年行动计划(2018—2020)》提出加快5G标准研究、技术实验,推进5G规模组网建设及应用示范工程,确保启动5G商用;《完善促进消费体制机制实施方案》提出进一步扩大和升级信息消费,加大网络提速降费力度,加快5G商用。2019年,26个省份将5G列为发展重点,相继出台促进 5G 产业发展的相关政策,推动5G产业生态和融合应用发展,培育地区数字经济增长新动能;工信部发放5G商用牌照。2020年,工信部许可中国电信、中国联通、中国广电在全国范围内共同使用相关频段频率,用于5G室内覆盖;推动加快5G网络、数据中心等新型基础设施特别是独立组网建设步伐,研究出台5G跨行业应用指导政策和融合标准,深化5G与工业、医疗、教育、车联网等垂直行业的融合发展;发布7项5G创新应用提升工程。工信部网站数据显示,截至2021年8月,中国已经建成近103.7万个5G基站,全球占比超70%;4.2亿个5G终端连接数,全球占比超80%,这将会有效促进5G的产业化发展,在稳投资、促销费、助升级、培育新动能方面进一步拓展产业空间。
在技术方面,中国电子信息产业发展研究院(CCID,又称赛迪研究院)发布《5G发展2021展望白皮书》显示,国内企业(如华为、紫光展锐、中国移动等)在5G核心研发和网络测试等方面均取得一系列重要成果;以企业为中心的5G专利占全球5G专利总量约33%,华为5G专利数量为世界第一,中兴位列第三;在R16标准制定方面,中国主导的技术标准达到21个,占比超过40%,也位居世界第一。
3 美国5G产业技术政策分析
作为世界科技强国,美国历届政府都非常关注科技的经济绩效,尤其是特朗普政府更加重视科技对国家安全的影响,因此将科技研发与国家安全挂钩是特朗普政府时期美国科技创新政策的首要特点。在全球移动通信发展过程中,美国是世界上最早部署LTE网络的国家之一,尽管没有直接出台具体的5G战略规划,但从美国政府增加国防部门研发经费预算比重,采取经济法律等手段频繁制裁华为等中国高科技企业两个方面可以反映出美国高度重视5G技术发展。
在政策方面,2013年起至今,美国国家科学基金 (NSF)每年提供160万美元用于支持宽带无线接入技术与应用中心(BWAC)的5G项目研发专项。2016年,美国政府投资4亿美元推进5G试验计划;美国联邦通信委员会(FCC)首次开放5G 频谱资源,使美国成为全球第一个推进 5G 网络建设的国家。2017年,《美国国家安全战略》明确了“美国优先”的安全战略,并将5G技术作为美国网络安全研发战略的主要方向;美国总统科技顾问委员会(PCAST)提交《如何确保美国在半导体领域长期领导地位》战略咨询报告认为,中国的芯片业已经对美国的国家安全造成了严重威胁,建议对中国的芯片产业进行更加严密的审查和限制,这直接促使美国对中兴、华为等中国企业进行系列制裁措施。美国联邦通信委员会(FCC)在精准农业、远程医疗、智能交通等领域设立5G基金。2018年,美国商务部国家电信和信息管理局(NTIA)制定1项加速美国5G技术部署的国家频谱战略,其中该战略要实现的三大目标之首是确保美国5G的领导地位;美国联邦通信委员会(FCC)发布FAST计划加快5G 建设;美国国家安全委员会(NSC)发布报告认为,5G技术将长期、深远地影响国家安全和经济,应将其上升至国家安全高度。2019年,美国联邦通信委员会(FCC)成立一个204亿美元规模的乡村数字基金,用于未来10年乡村宽带网络建设;特朗普总统预算提案中,国防部研发预算增加135.4亿美元,比重达31%,是里根总统以来历届美国总统预算于国防开支比例之最。
在技术方面,美国在核心技术、中高端产品、品牌上占据优势地位,尤其是美国的软件、集成电路领域长期占据产业链顶端,操作系统、数据库、开发工具等核心软件在全球市场上的占有率高达80%,通用处理器、高端网络芯片、高端模拟芯片、半导体加工设备等集成电路产品和设备在全球市场居于领先地位。
4 中美两国5G产业技术政策比较
中国和美国对5G产业技术的战略布局侧重点不同,但殊途同归,具体表现为两个方面的共同目标:一是构建基于5G的跨界知识网络生态系统,包括高水准、高覆盖通信网络、系统性整合科技创新资源等;二是构建基于5G的社会经济发展融合体系,包括高市场渗透率、现代化治理等。美国关于5G战略布局的以下做法值得借鉴:①制定5G产业战略规划,强化战略地位。西方发达国家都在强化关于5G技术研发设计和高端服务领域优势,继续抢占5G产业竞争制高点,强调战略先行,努力寻求在5G产业发展过程的优势实现关键环节突破和高质量赶超。②实施好跨界发展战略,整合创新资源。构建基于5G的跨界知识网络生态系统,组织实施5G产业的发展路线,必须针对薄弱环节提出技术、产业、安全等方面的具体举措,优化配置科技创新资源。③融合发展体系建设,注重需求拉动。基于5G的社会经济发展融合体系,必须制定切实可行的政策措施,如通过采取财政补助、税收减免、财政购买、试点示范等手段拉动内外部需求,建立跨界行业、跨界领域的标准化竞争协作共享机制,推进5G产业融合发展。据此,提出如下相关建议。
第一,深化管理体制改革与创新。建立技术、市场、管理知识不断交织的需求对接机制,创新资源整合机制和信息共享机制,通过突破关键技术研发和抢占新兴领域市场,使5G典型应用场景向更多实体经济领域延伸,重视提升产品和服务的附加值,提高创新主体的投入热情,为构成网络性跨界与合作的螺旋式增长极提供强大的科技创新驱动力。第二,重视培养与引进高端人才。5G产业化发展离不开科技创新,实现科技创新离不开更多高水平大学、研究机构和技术密集型企业人才的参与。为此,要出台产业和人才扶持组合政策,持续推进本土人才培养和海外高端人才引进,加强高层次创新型人才队伍建设,不断优化高端人才选拔培养方式,不断完善从人才培养、选拔、引进到评价的政策体系,打造多层次、多类型的5G产业技术高端人才团队,为构造5G产业生态系统提供良好的智库环境。第三,加大基础研究投入。华为主要创始人任正非认为,科技发展正处在一个饱和曲线的平顶端,付出巨大的努力并不能有对等的收益,华为每年投入研发经费是200亿美元左右,收益只有研发投入的40%左右,但加大对先进技术领域的基础研究投入是保持并提升5G产业化发展竞争力的坚实基础。以美国政府在宽带隙半导体和碳纳米管的基础研究为例,尽管美国政府并没有规定在哪一个方向进行相关研究,但相关产业界则将宽带隙半导体基础研究成果应用到电动汽车充电和太阳能领域,将碳纳米管基础研究成果应用到先进半导体和其他技术领域。因此,政府主导的原创性基础研究成果将会被应用到5G产业化发展,加速创新以满足国家社会经济融合发展的相关重大需求。