loader image

جستجو

WhatsApp Image 2022-09-01 at 17.07.57

رقابت بزرگ چین و آمریکا در عرصه فناوری‌های کلیدی

مرکز مطالعات سورین

چکیده

فهرست مطالب

رقابت بزرگ چین و آمریکا در عرصه فناوری‌های کلیدی را باید یکی از اصلی‌ترین و مهم‌ترین عرصه‌های رقابتی بین این دو کشور دانست. آغاز این رقابت مربوط به سال‌های ابتدایی قرن بیست و یکم است و امروز چین پس از گذشت بیش از بیست سال،‌ تبدیل به رقیب بسیار جدی و مهم آمریکا در عرصه فناوری‌های کلیدی شده است. نوشتار حاضر، به بررسی رقابت دو کشور در همین زمینه می‌پردازد.

در سال 1999 بود که به‌مناسبت فرا رسیدن قرن بیست و یکم «آکادمی‌ ملی علوم، مهندسی و پزشکی» آمریکا پیش‌نمایش المپیکی دهه‌های آینده را ارائه کرد. آکادمی، دنیایی را پیش‌بینی می‌کرد که در آن «داستان‌های علمی تخیلی دیروز، وارد بازار فردا می‌شوند: شبیه‌سازی حیوانات، نقشه‌‌راه‌های الکترونیکی ناطق نصب‌شده در خودروها، و رایانه‌های قدرتمند به‌کوچکی یک پاکت سیگار». آکادمی در همان برنامه اعلام کرد که «سامانه منحصر به‌فرد قدرتمند آمریکا برای ایجاد دانش جدید و به‌کار انداختن آن به‌نفع همه»، موتور اصلی رشد بهره‌وری در قرن بیستم بوده است و به‌همین ترتیب، بزرگترین عامل تعیین‌کننده برای قرن بیست و یکم خواهد بود.

امروز که همان گزارش را دوباره مرور می‌کنیم، می‌فهمیم که فیل نادیده‌شده در اتاق که آن آکادمی او را ندید، چین بود. در آینده‌ای که شورای تحقیقات ملی آکادمی تصورش کرده بود، چین جایی نداشت. مجله تایم در همان زمان در شماره ویژه‌اش با نام  Beyond 2000 ، بر اساس حکمت مرسوم آن دوران، با اطمینان نوشت: «چین نمی تواند به یک غول صنعتی تبدیل شود. در قرن 21 جمعیت آن بسیار زیاد و تولید ناخالص داخلی آن بسیار کوچک است». واقعیت این بود که با درآمد سرانه تقریبا برابر با گویان و فیلیپین، اکثر چینی‌ها پول کافی برای خرید محصولات فناوری پیشرفته نداشتند – چه رسد به منابعی برای اختراع آنها.

تا فرا رسیدن سال 2010، این تصویر شروع به تغییر کرد. چین به یک بازار تولید به‌صرفه و ارزان‌قیمت برای شرکت‌های چندملیتی تبدیل شده بود و در راه تبدیل شدن به کارگاه تولید کالاهای بازار انبوه در جهان بود. اما طبق مکتب فکری غالب در آن زمان، همانطور که «ویلیام کربی» -محقق مسائل چین در هاروارد بیزینس ریویو- گفته، بسیاری بر این باور بودند که چین به‌طور عمده سرزمینی است متشکل از مردمی قانونمند که فقط می‌توانستند تقلید کنند و توانایی اختراع و نوآوری را نداشتند. مسائل مربوط به نرم‌افزار «کپی‌کت» و «شانژای» در چین به‌قدری شایع بود که مایکروسافت تلاش‌های خود را برای جلوگیری از کپی‌های غیرقانونی ویندوز کنار گذاشت.

امروز، ظهور زودهنگام چین برای به‌چالش کشیدن تسلط آمریکا در قله فرماندهی فناوری، توجه مقام‌های آمریکایی را به‌خود جلب کرده است. رقابت در فناوری همان چیزی است که «بیل برنز» -مدیر سازمان اطلاعات مرکزی آمریکا- به‌عنوان «عرصه اصلی رقابت با چین» مورد توجه قرار می‌دهد.

این کشور با تولید 250 میلیون دستگاه رایانه، 25 میلیون دستگاه خودرو و 1.5 میلیارد دستگاه گوشی هوشمند در سال 2020، آمریکا را به‌عنوان برترین تولید‌کننده فناوری پیشرفته جهان پشت سر گذاشته است. چین با تبدیل شدن به یک نیروگاه قدرتمند تولید، رقیبی جدی در عرصه فناوری‌های بنیادین قرن بیست و یکم برای آمریکاست. فناوری‌هایی چون: هوش مصنوعی (AI)، 5G، علم اطلاعات کوآنتومی (QIS)، نیمه‌رساناها، بیوتکنولوژی (زیست‌فناوری) و انرژی سبز. در برخی از عرصه‌های رقابت هم قبلا دست برتر را داشته است و اگر این‌طور پیش برود، در برخی دیگر در طی یک دهه آینده از آمریکا پیشی خواهد گرفت.

«شی جین پینگ» – رئیس جمهور چین- اعلام کرده که «نوآوری‌های عرصه فناوری، تبدیل به آوردگاه اصلی نبرد در میدان بازی جهانی شده و رقابت برای تسلط بر فناوری به‌طور بی‌سابقه‌ای شدت خواهد گرفت». جدیدترین برنامه پنج‌ساله دولت چین، شاخص‌های کلیدی عملکرد را مشخص می‌کند، ضرب‌الاجل‌هایی را برای نتایج تعیین می‌کند و فرمانداران و استانداران را مسئول نتایج می‌داند.

کارشناسان «اریک اشمیت» -که یکی از معتبرترین رهبران آمریکا در عرصه پیشرفت و به‌کارگیری فناوری و بانی تبدیل شدن گوگل به یکی از شرکت‌های فناوری پیشرو در جهان است- را معمولا در مورد دیدگاه‌های خود صادق می‌دانند. او با اشاره به این‌که «بسیاری از آمریکایی‌ها هنوز دیدگاهی منسوخ از چین دارند»، معتقد است «ایالات متحده آمریکا اکنون با یک رقیب اقتصادی و نظامی به‌نام چین مواجه است که به شدت در تلاش است تا پیشتازی ما در فناوری‌های نوظهور را از بین ببرد».

وی در ارزیابی‌اش می‌گوید: «اگر این روندها تغییر نکند، در دهه 2030 ما با کشوری رقابت خواهیم کرد که اقتصاد بزرگ‌تر، سرمایه‌گذاری‌های تحقیق و توسعه بیشتر، تحقیقات بهتر، استقرار گسترده‌تر فناوری‌های جدید و زیرساخت‌های محاسباتی قوی‌تر دارد».

حال، برای بررسی وضعیت رقابت در فناوری، در این نوشتار به بررسی پیشرفت‌های آمریکا و چین در هر یک از فناوری های کلیدی در طی 20 سال گذشته می‌پردازیم:

–  در زمینه هوش مصنوعی به‌عنوان فناوری پیشرفته‌ای که احتمالا بیشترین تاثیر را بر اقتصاد و امنیت در دهه پیش رو خواهد داشت، به‌قول اریک اشمیت، چین اکنون یک «رقیب برابر تمام‌قد» است.

–  در زمینه 5G، طبق گفته کمیته نوآوری دفاعی پنتاگون، «چین در مسیری است که در مورد 5G همان چیزی را که با آمریکا در 4G اتفاق افتاد، تکرار کند». آمریکا به‌رغم مزایایی که در استانداردهای 5G و طراحی تراشه از آن‌ها برخوردار است، در زمینه عرضه زیرساخت‌های 5G سال‌ها از چین عقب‌تر است. این امر، به چین مزیت حرکت اول را در توسعه پلتفرم های عصر 5G می‌دهد.

–  در عرصه علم اطلاعات کوآنتومی، آمریکا مدت‌هاست که به‌عنوان رهبر این عرصه شناخته می‌شود، اما چین آشکارا چالشی را برای این کشور به‌همراه آورده است. قبلا پیش آمده که چین در ارتباطات کوآنتومی از آمریکا پیشی بگیرد و به‌سرعت پیشتازی آمریکا در محاسبات کوآنتومی را کاهش بدهد.

– آمریکا موقعیت تسلط خود در صنعت نیمهرسانا را تقریبا نیم قرن است که حفظ کرده است اما کارزار چند دهه‌ای چین برای تبدیل شدن به یک نیروگاه نیمه‌رسانا، آن را به رقیبی جدی تبدیل کرده که ممکن است به زودی در دو عرصه کلیدی به برتری برسد: ساخت نیمه‌رساناها و طراحی تراشه.

– آمریکا دارای هفت شرکت از ده شرکت با ارزش علوم زیستی است، اما چین رقابت شدیدی در عرصه تحقیق و توسعه زیست‌فناوری با آمریکا دارد. محققان چینی پیشتازی آمریکا را در تکنیک ویرایش ژن CRISPR کاهش داده‌اند و در درمان با سلول T CAR از آن پیشی گرفته‌اند.

– اگرچه آمریکا مخترع اصلی فناوری‌های جدید انرژی سبز در دو دهه گذشته بوده است، اما امروز چین تولیدکننده، کاربر و صادرکننده این فناوری‌ها در جهان است و در حال تلاش است تا انحصار زنجیره تامین انرژی سبز در آینده را برای خودش تثبیت می‌کند. در نتیجه، فشار انرژی سبز آمریکا تمرکز بر عدم تعمیق وابستگی به چین دارد.

– رویکرد «جامعه‌-کُل-است» چین، مزیت‌های سنتی آمریکا را در محرک‌های کلان رقابت فناوری، از جمله زمینه استعدادهای فناوری، اکوسیستم تحقیق و توسعه، و سیاست‌های ملی به چالش می‌کشد. همانطور که «تارون چابرا» -مدیر ارشد فناوری و امنیت ملی شورای امنیت ملی و مرکز امنیت و فناوری‌های نوظهور- تشخیص داده، «آمریکا دیگر هژمون جهانی علم و فناوری (S&T) نیست».

 

1. هوش مصنوعی

همانطور که در خلاصه بالا اشاره شد، هوش مصنوعی در فناوری پیشرفته احتمالا بیشترین تاثیر را بر اقتصاد و امنیت در دهه پیش رو خواهد داشت. اریک اشمیت -مدیرعامل سابق گوگل- به‌صراحت می‌گوید: «چین اکنون یک رقیب تمام‌عیار است». اخیرا افزایش هوش مصنوعی چین به قدری زیاد شده که هر کسی که از نزدیک آن را تماشا نکند، موضوع مهمی را از دست داده است. در واقع، در بسیاری از عرصه‌های رقابت، چین قبلا آمریکا را پشت سر گذاشته و به شماره یک بلامنازع جهان تبدیل شده است. شاخص‌های کلیدی در رقابت هوش مصنوعی شامل آزمون‌های بازار محصول، آزمون‌های بازار مالی، منتشره‌های پژوهشی، حق ثبت اختراع و نتایج در رقابت‌های بین‌المللی است.

انتخاب مصرف کنندگان در مورد محصولات هوش مصنوعی در بازارها، جای بحث خود را دارد. در فناوری گفتار، شرکت‌های چینی در هر زبانی، از جمله انگلیسی، شرکت‌های آمریکایی را شکست می‌دهند. برترین استارتاپ تشخیص صدا در جهان، iFlytek  چین، 700 میلیون کاربر دارد که تقریبا دو برابر تعداد افرادی است که از Siri اپل استفاده می‌کنند.

در حالی که دو سوم آمریکایی‌ها هنوز به کارت‌های اعتباری متکی هستند، 90 درصد چینی‌های شهری عمدتا از پرداخت‌های موبایلی استفاده می‌کنند و به‌ازای هر دلاری که آمریکایی‌ها خرج می‌کنند، 150 دلار به پلتفورم‌های تلفن همراه اختصاص دارد – در مجموع، 42 تریلیون دلار در سال 2020. داده‌های مربوط به رفتار مصرف‌کننده شخصی می‌تواند برای توسعه سایر برنامه‌های فین‌تک مانند ارزیابی‌های اعتبار افراد مبتنی بر هوش مصنوعی استفاده شود. در زمینه تشخیص چهره رقابتی وجود ندارد: آمریکا اساسا به‌دلیل نگرانی در مورد افراد، حریم خصوصی و محفوظات عمیق در مورد چگونگی به‌کارگیری این فناوری رقابت را پذیرفته است. در همین حال، شرکت‌های SenseTime و Megvii برنامه‌های کاربردی پیشرفته‌ای مانند تشخیص چهره آنی را توسعه داده‌اند که می‌تواند افراد را از میان جمعیت 1.4 میلیاردی چین در طی چند ثانیه شناسایی کند.

بازارهای مالی منعکس‌کننده این واقعیت‌ها هستند. شش سال پیش، دو شرکت از بیست شرکت اینترنتی ارزشمند دنیا، چینی بودند. امروز، به هفت مورد رسیده‌اند. گوگل، آمازون، متا (فیس‌بوک سابق)، مایکروسافت، بایدو، علی بابا و تنسنت – «هفت غول عصر هوش مصنوعی» – در دو طرف اقیانوس آرام تقسیم شده‌اند.

از هر ده دلار سرمایه‌گذاری خطرپذیر در هوش مصنوعی در سال 2018، پنج دلار به استارت‌آپ‌های چینی چهار دلار به شرکت‌های آمریکایی اختصاص یافت. از ده استارت آپ برتر هوش مصنوعی جهان، هفت شرکت آمریکایی و سه شرکت چینی هستند.

سرمایه‌گذاری‌های چینی در زمینه تحقیق و توسعه هوش مصنوعی، به سطح آمریکا رسیده است و نتایج آن در حال بروز است. واقعیت این است که چین در حال ایجاد زمینه‌های فکری برای بهر‌ه‌وری یک نسل از هوش مصنوعی است. نیکلاس چایلان -مدیر ارشد نرم افزاری سابق نیروی هوایی آمریکا- حتی تا آنجا پیش رفته که ادعا کرده پیروزی چین در رقابت هوش مصنوعی «از قبل مشخص است». افزایش موفقیت چین در زمینه ارجاعات هوش مصنوعی در سال 2020، 35 درصد نسبت به سال 2019 بوده است. در داغترین زیرشاخه هوش مصنوعی یعنی «یادگیری عمیق»، چین شش برابر بیشتر از آمریکا ثبت اختراع دارد؛ و بر اساس ارزیابی معتبر موسسه آلن برای هوش مصنوعی، آمریکا تا سال 2025 به رتبه دوم یک درصد از مقالات برتر هوش مصنوعی تنزل پیدا خواهد کرد.

محققان هوش مصنوعی مشتاق هستند تا پیشرفت و مهارت خود را در مسابقات بین‌المللی نشان دهند. به‌عنوان مثال، در سال 2017، «AlhphaGo Master» از شرکت DeepMind، یک دهه زودتر از آنچه کارشناسان پیش بینی کرده بودند، Ke Jie  از شرکت Go world را شکست داد. هشت ماه بعد، برنامه شرکت تنسنت به نام «هنر زیبا» نیز Ke را شکست داد.

استارت دو چرخشی – نقصی که DeepMind تمایلی به ارائه آن نداشت).26 در چالش بین‌المللی استنفورد برای درک خوانش ماشینی، تیم‌های چینی به‌طور مرتب بر پنج رتبه برتر از جمله رتبه اول تسلط دارند؛ و در معتبرترین علم کامپیوتر جهان در مسابقات دانش‌آموزان متوسطه یعنی «المپیاد بین‌المللی انفورماتیک»، چینی‌ها 88 مدال طلا و آمریکایی‌ها 55 مدال طلا کسب کرده‌اند.

در رقابت طولانی‌مدت، جمعیت 1.4 میلیارد نفری چین، کمک زیادی به این کشور کرده است. این جمعیت، مجموعه‌ای بی‌نظیر از استعدادها و داده‌ها، بزرگ‌ترین بازار داخلی در جهان، و دانشگاه‌هایی را در خود دارد که در تا چندین برابر آمریکایی‌ها دانش‌آموخته علوم کامپیوتر بیرون می‌دهند. چین نسبت به آمریکا دارای چهار برابر دانش‌آموخته مقطع کارشناسی در رشته‌های علم، فناوری، مهندسی، و ریاضیات است و در مسیر این است که تا سال 2025، تعداد دانش‌آموخته‌گان دوره دکتری این رشته‌ها را به دو برابر آمریکا برساند. در مقابل، تعداد موارد دکتری هوش مصنوعی در آمریکا از سال 1990 افزایش نیافته است.

از آنجا که یکی از دارایی‌های اصلی در به‌کارگیری هوش مصنوعی، کمیت داده‌های باکیفیت است، چین به‌مثابه با ارزش‌ترین کالای قرن بیست و یکم ظاهر شده است. با این وجود، آمریکا از دو مزیت در سرمایه انسانی برخوردار است که پکن نمی‌تواند آن را تکرار کند. اول، نیمی از ابرستاره‌های هوش مصنوعی جهان برای شرکت‌های آمریکایی کار می کنند. دوم، آمریکا می‌تواند از 7.9 میلیارد نفر جمعیت جهان، برای خودش نیرو استخدام کند، در حالی که انزوای ذاتی، چین را محدود به جمعیت خودش می‌کند.

تا آنجایی که دهه آینده دوره اجراست، چین دست برتر را در فناوری دارد. همان‌طور که کمیسیون امنیت ملی آمریکا در مورد هوش مصنوعی ارزیابی کرده، «چین دارای قدرت، استعداد و جاه‌طلبی است تا در دهه آینده در صورت عدم تغییر روندهای فعلی، از آمریکا به‌عنوان رهبر هوش مصنوعی جهان پیشی بگیرد». پیشرفت‌های هوش مصنوعی در دهه آینده از جهش‌های موفقیت‌آمیز در الگوریتم‌ها و سخت‌افزارها حاصل می‌شود.

 

2. 5G

در ارتباطات راه دور – زیرساختی که به‌عنوان ستون فقرات ارتباطات سیار عمل می‌کند – کمیته نوآوری دفاعی پنتاگون،‌ خلاصه‌ای مختصر از وضعیت بازی ارائه می‌دهد: «چین در مسیر تکرار آنچه با آمریکا در زمینه 4G رخ داد، اقرار دارد». اگر در مورد 5G موفق شود، در فناوری با کاربردهای تجاری، اطلاعاتی و نظامی قابل توجهی از مزیت پیشرو برخوردار خواهد بود.

با افزایش صد برابری سرعت، پنجاه برابری در قابلیت اطمینان و ده برابری در اتصالات دستگاه، 5G این وعده را می‌دهد که موارد استفاده جدیدی را که امروز هیچکس حتی تصورش را هم نمی‌کند، فعال کند. تیم استراتژی اقتصادی «کوالکام» تخمین می‌زند که طی 15 سال آینده، 5G اقتصادي به‌اندازه هندوستان را به جهان اضافه كند كه سهم بزرگ آن در چين قرار دارد. انجمن صنعت GSMA اعلام کرده كه چين «اكنون بزرگترين بازار 5G در جهان را داراست. کشوری که 87 درصد از اتصالات 5G جهانی را در پایان سال 2020 تشکیل می‌داد».

در واقع، تقریبا همه شاخص‌های کلیدی از پیش‌بینی‌هایی حمایت می‌کنند که چین را در آینده قدرت اول 5G می‌دانند. 700 هزار ایستگاه پایه 5G در مقایسه با 50 هزار ایستگاه متعلق به آمریکا؛ 460 مگاهرتز طیف باند میانی مجاز در مقایسه با 70 مگاهرتز آمریکا؛ و 300 مگابیت بر ثانیه در سرعت متوسط 5G در مقایسه با 60 مگابیت بر ثانیه آمریکا. طی دو دهه گذشته، هوآوی چین با تبدیل شدن به تامین‌کننده پیشرو تجهیزات 5G در جهان از 0 درصد سهم بازار در زیرساخت‌های مخابراتی به 28 درصد رسیده است. این در حالی است که «لوسنت» و «موتورولا»ی آمریکا از 25 درصد در سال 2000 به صفر درصد امروز سقوط کرده‌اند).

به‌رغم تلاش دولت ترامپ برای نابودی هوآوی، به گفته یکی از کارکنان سابق شورای امنیت ملی، این غول فناوری همچنان بیش از 300 هزار ایستگاه پایه 5G را در سال گذشته در چین مستقر کرده است. هواوی سهم بازار تلفن‌های همراه را از دست داده است اما زیرمجموعه‌اش یعنی «آنر» که سهم بازار داخلی هوآوی را به خود اختصاص داده است، در حالی که از تحریم های ایالات متحده طفره می رود، به پنج تولیدکننده برتر گوشی‌های هوشمند در چین تبدیل می‌شود. شی جین پینگ اعلام کرده که 5G در طرح 1.4 تریلیون دلاری زیرساخت جدید برای ارتقای اقتصاد چین پس از کووید-19 جایگاه ویژه‌ای دارد. به طور خلاصه، چین تمام مواد لازم برای شبکه‌های 5G سراسری را دارد که به هوش مصنوعی و اینترنت اشیا کمک می‌کند تا به زندگی روزمره دسترسی بیشتری داشته باشند؛ همانطور که در می 2021 شاهد آن بودیم که «بایدو» اولین تاکسی رباتیک بدون راننده چین را با کمک شبکه‌های 5G پکن راه‌اندازی کرد.

آمریکا در سایر بخش‌های رقابت 5G، به‌ویژه در تحقیق و توسعه و استانداردها و برنامه‌های کاربردی، برتری رقابتی دارد. حق‌های ثبت اختراع آمریکایی در زمینه 4G زیربنای بلوک‌های اساسی 5G هستند و شرکت‌های آمریکایی در حال حاضر ریاست کمیته‌های متعددی را در بدنه استانداردهای صنعت 3GPP بر عهده دارند.

شرکت‌های چینی با درک ارزش استانداردهای 5G و بودجه‌های بالای تحقیق و توسعه، نفوذ خود را در سازمان‌های استاندارد گسترش می‌دهند و عملا دست آمریکا را کوتاه می‌کنند. هوآوی در سهام خانواده‌های حق ثبت اختراع 5G که توسط دفاتر ثبت اختراع آمریکا و اروپا اعطا شده است و مشارکت های فنی تایید شده 5G در 3GPP پیشتاز است؛ این در حالی است که چین از قبل به نسل بعدی ارتباطات سیار نگاهی داشته است و 35 درصد از حق ثبت اختراع 6G را در مقایسه با 18 درصد آمریکا در اختیار دارد.

در زمینه نرم‌افزارهای 5G، آمریکا دست برتر را با مرکزیت غول‌های فناوری‌اش در اکوسیستم فناوری جهانی، رهبری در طراحی تراشه های 5G و تسلط بر فناوری‌های کلیدی مرتبط مانند زیرساخت ابری دارد. اما واقعیت این است که بدون زیرساخت قوی 5G ملی و کاربرانی که در محیط‌های 5G  زندگی می‌کنند، آمریکا برای توسعه نرم‌افزار‌های کشنده (نرم‌افزارهای کلیدی محبوب برای برنامه‌های بزرگ) بعدی برای 5G در مضیقه خواهد بود. برای شبکه‌های گسترده 5G با قابلیت‌های واقعی در آمریکا، هنوز یک تا دو سال زمان باقی است، در حالی که رویکرد جدید پذیرش راه‌حل‌های زیرساختی مانند ORAN جهت عرضه 5G (که برخی به‌عنوان پاسخ آمریکا به هوآوی پیشنهاد کرده‌اند) برای آمریکا بسیار دیر شده است. در مقابل، همانطور که اشمیت هشدار می‌دهد، «چین به زودی یک شبکه ملی با سرعت یک گیگابیت در ثانیه خواهد داشت. وقتی چین جلو بیفتد، نسل بعدی غول‌های فناوری -و محصولات و خدماتی که می‌سازند- اروپایی یا آمریکایی نیستند، بلکه چینی خواهند بود.

چین در حال حاضر پیشگام برنامه‌های پیشرفته 5G از جمله سیستم‌های کارخانه‌ای هوشمند، دوقلوهای دیجیتالی برای برنامه‌های صنعتی، و اولین جراحی از راه دور مجهز به 5G در جهان است. جایی که در دوران 4G، آیفون‌های اپل، سیستم‌عامل اندروید گوگل و هولولنز مایکروسافت کاربران را به اکوسیستم فناوری وصل می‌کنند، شبکه 5G در تسلط شبکه‌های هوآوی است که اتصال فراگیر را برای گوشی‌های هوشمند شیائومی، راه‌حل‌های شهر هوشمند تنسنت و روباتاکسی بایدو ارائه می‌دهد.

 

3. علم اطلاعات کوآنتومی (QIS)

در محاسبات کوآنتومی، ارتباطات کوآنتومی، و سنجش کوآنتومی – سه زیرزمینه متعاقب در علم اطلاعات کوآنتومی  که به‌طور سنتی توسط محققان آمریکایی مدیریت می‌شود – چین در حال پیشی گرفتن است و در برخی موارد قبلا از آمریکا پیشی گرفته است. علم اطلاعات کوآنتومی که 30 سال پیش پیشگام شد، زمینه‌ای است که مدت‌هاست در جامعه علمی به‌عنوان یک کاتالیزور بالقوه برای پیشرفت‌های انقلابی در علم و فناوری که شامل محاسبات بزرگ، ارتباطات بسیار سریع‌تر و اندازه‌گیری‌های دقیق است، دیده می‌شود.

اخیرا این واقعیت برای دولت‌ها برملا شده که تهدیدات امنیت ملی که زمانی فرضی تلقی می‌شد، در حال امکان‌پذیر شدن است. در واقع، تهدیدهایی مانند توانایی شکستن رمزگذاری موجود به‌منظور ربودن اسرار دولتی، ایجاد خطوط ارتباطی کاملا ایمن و حسگرهایی آنقدر دقیق که بتوانند پلتفرم‌های عملیاتی را از اتکای خود به سامانه‌های موقعیت‌یابی مبتنی بر فضا، آزاد کنند، ممکن است دور از دسترس نباشند.

برخلاف انقلاب‌های فناوری پیشین که زمانی رخ داد که چین هنوز یک کشور فقیر بود، خیزش درخشان چین، سرمایه و نیروی انسانی را برای رهبری بالقوه این حوزه فراهم کرده است. «پان جیانوِی» -که «پدر کوآنتومی» چین لقب گرفته است- به بهترین وجه این را بیان کرده است: «ما در تولد علم اطلاعات مدرن فقط دنبال کننده و یادگیرنده بودیم. اکنون ما این شانس را داریم که پیشرو باشیم». در سال 2014، آمریکا و چین از نظر تعداد حق‌های ثبت اختراع مربوط به علم کوآنتومی با هم برابر بودند و در سال 2015، چین از نظر هزینه‌های سالانه در زمینه تحقیقات فناوری کوآنتومی پس از آمریکا دومین رتبه را داشت. تا سال 2018 – دو سال پس از اینکه چین یک «مگا پروژه» را با هدف دستیابی به موفقیت در QIS تا سال 2030 راه اندازی کرد – این کشور از آمریکا عبور کرد و بیش از دو برابر تعداد ثبت اختراع داشت و 52٪ از کل حق‌های ثبت اختراع کوآنتومی را به‌خود اختصاص داد. امروزه، چین چهار برابر آمریکا در زمینه QIS سرمایه‌گذاری می‌کند. در نتیجه این پیشرفت‌ها، گزارش سال 2017 توسط کمیسیون بازبینی اقتصادی و امنیتی آمریکا و چین اعلام کرد که «چین شکاف فناوری با آمریکا در علم اطلاعات کوآنتومی را پر کرده است. بخش‌هایی که آمریکا مدت‌هاست بر آن تسلط داشته است». از زمان آن گزارش، چین تلاش‌های خود را دو برابر و QIS را در چهاردهمین برنامه پنج ساله‌اش پس از هوش مصنوعی به‌عنوان یکی از اولویت‌های برتر فناوری معرفی کرده است.

آمریکا به‌لطف سرمایه‌گذاری‌های سنگین شرکت‌های خصوصی از جمله گوگل، آی‌بی‌ام، اینتل و مایکروسافت که به آمریکا کمک کرده‌اند اولین کشوری باشد که تا به امروز به مهم‌ترین نقاط عطف در این زمینه دست می‌یابد، از دیرباز پیشرو در محاسبات کوآنتومی بوده است. «برتری کوآنتومی» و ارائه خدمات رایانش ابری که به مشتریان امکان استفاده از رایانه‌های کوآنتومی را می‌دهد. چین مشتاق است که به آمریکا برسد و محاسبات کوآنتومی را به وضعیت «فناوری استراتژیک» در سال 2017 ارتقا دهد تا امکان افزایش سرمایه‌گذاری را فراهم کند. در نتیجه، «مهندسی هاربین» -یک شرکت چینی- قبلا از نظر تعداد حق‌های ثبت اختراع مربوط به نرم‌افزار محاسبات کوآنتومی، جایگاهی را در پنج رتبه برتر کسب کرده است. این در حالی است که شرکت‌های آمریکایی سه رتبه برتر را در اختیار دارند و در حق ثبت اختراع سخت‌افزار برتری دارند.

چین همچنین توانایی تبدیل سریع تحقیق و توسعه به برتری عملیاتی را نشان داده است. در دسامبر 2020، تنها یک سال پس از آن که رایانه کوآنتومی ابررسانا 53 کیوبیتی یعنی «سیکامور» (Sycamore) گوگل به برتری کوآنتومی دست یافت، چین نیز به همان نقطه عطف رسید. در آن ماه، یک رایانه کوآنتومی فوتونیک ایجادشده توسط دانشگاه علم و صنعت چین به برتری کوآنتومی 10 میلیارد برابر سریعتر از گوگل برای محاسبات خاص در فیزیک رسید. همچنین تنها شش ماه بعد، تیمی به رهبری پان جیانوی دوباره با یک پردازنده کوآنتومی جدید به‌نام «زوچونجی»  (Zuchongzhi) خبرساز شد. پردازنده‌ای که با حل یک مشکل 100 برابر چالش برانگیزتر از مشکل حل‌شده توسط سیکامور -همان‌طور که با انواع آنالیز ریاضی مورد نیاز برای انجام محاسبات اندازه‌گیری می‌شود- گوگل را به‌عنوان دارنده قدرتمندترین رایانه کوآنتومی ابررسانا در جهان پشت سر گذاشت. در کیوبیت‌های فوتونیک که پتانسیل عملکرد سریع‌تر را دارند و برای شبکه کوآنتومی در حال ظهور آن ضروری هستند، چین با 113 فوتون شناسایی‌شده جلوتر است. با این حال، از نظر حجم کوآنتومی یعنی همان معیاری که توسط IBM ابداع شده است -که نه تنها کمیت کیوبیت‌ها، بلکه اتصال و کیفیت آنها را نیز ارزیابی می‌کند- آمریکا پیشتاز است و طبق برخی ادعاها، دارای حجم کوآنتومی 1024 است.

با توجه به چالش مقیاس‌گذاری، یک کامپیوتر کوآنتومی همه‌منظوره احتمالا هنوز ده‌ها سال با رایانه‌ای که بحثش شد، فاصله دارد. با این وجود، تا زمانی که یک کامپیوتر کوآنتومی همه‌منظوره وجود نداشته باشد، رایانه‌های کوآنتومی کم‌قدرت‌تر می‌توانند زمان مورد نیاز برای حل مسائل توسط برخی از رایانه‌های کلاسیک را به میزان قابل توجهی کوتاه کنند. در یک چنین موردی، گوگل اخیرا یک واکنش شیمیایی را با استفاده از تنها 12 عدد از 53 کیوبیت رایانه کوآنتومی سیکامور خود شبیه‌سازی کرده است که یک گام رو به جلو در شیمی کوآنتومی است.

چهار سال پیش، کمیسیون بررسی اقتصادی و امنیتی آمریکا و چین گزارش داد که «چین اکنون از ایالات متحده پیشی گرفته و به رهبر جهانی ارتباطات کوانتومی تبدیل شده است». در این زیر شاخه چین از موضع ضعف شروع نکرد. اگرچه آمریکا اولین شبکه توزیع کلیدی کوآنتومی را در سال 2003 توسعه داد، اما از آن زمان تاکنون برتری خود را در رقابت ارتباطات کوآنتومی از دست داده است. در حالی که پکن از دهه 1980 برنامه‌های پیشرفته‌ای در این زمینه داشته است، افشاگری‌های «ادوارد اسنودن» در سال 2013 که مبنی بر جمع‌آوری اطلاعات مخفی توسط آمریکا از چین بود، باعث شد تا پکن به پیشرفت در ارتباطات کوآنتومی – «استاندارد طلایی» امنیت- سرعت ببخشد. در نتیجه، چین در سال 2018 بیش از چهار برابر آمریکا در زمینه ارتباطات کوآنتومی و رمزنگاری اختراع ثبت کرد (517 به 117)؛ و از سال 2014، در زمینه نشر اختراعات از آمریکا و اروپا (یکی دیگر از رهبران این حوزه) پیشی گرفته است.

نقاط عطف چین در ارتباطات کوآنتومی چشمگیر است. در سال 2016، چین «میکیوس» (Micius) -اولین ماهواره مجهز به ارتباطات کوآنتومی جهان- را به فضا پرتاب کرد. اندکی بعد، دانشمندان چینی یک پیوند ارتباطی کوانتومی بی‌نظیر بین ماهواره‌ها و یک ایستگاه زمینی ایجاد کردند که بیش از 745 مایل از هم فاصله داشتند. در ژانویه سال 2021، چین ایجاد اولین شبکه ارتباطی کوآنتومی یکپارچه جهان را با مسافتی بالغ بر 2800 مایل (بیشتر از فاصله نیویورک تا لس آنجلس) اعلام کرد. یک کارشناس انتظار دارد که ارتباطات دولت و ارتش چین در کمتر از دو تا سه سال دیگر غیرقبال رهگیری شود؛ به این معنی که آمریکا دیگر قادر به گوش دادن به آن نخواهد بود.

در مقایسه با محاسبات و ارتباطات کوآنتومی، سنجش کوآنتومی یک زمینه نسبتا بالغ است که در آن قابلیت‌های دنیای واقعی در حال ظهور است. این امر به ویژه برای قابلیت‌های نظامی مهم است، جایی که سنجش کوآنتومی مستقیم‌ترین کاربردها را دارد، از جمله توانایی خنثی کردن فناوری‌های پنهان‌کاری و پارازیت‌رادار. طبق گزارش سال 2019 «موسسه تحلیل‌های دفاعی»، در میان مقالات سنجش کوآنتومی، چین از نظر میانگین استناد در هر مقاله در رتبه سوم قرار گرفته است (آمریکا در رتبه اول و اروپا در رتبه دوم قرار دارند). با این حال، در نشر، تنها در پنج سال گذشته، چین رتبه اول را در استناد به هر مقاله و کل انتشارات در سنجش کوآنتومی کسب کرده است.

در یک جلسه استماع کنگره در سال 2017، یک کارشناس برجسته در مورد رقابت آمریکا و چین در علم اطلاعات کوآنتومی سخن گفت و علت افت نسبی جایگاه آمریکا را به‌اختصار خلاصه کرد: «ایالات متحده زمانی رهبر بود. اما کمبود بودجه، مسائل ساختاری و نهادی، و عدم هماهنگی دولت‌ها باعث وضع کنونی شده است. ما سطوح و ثبات حمایتی را که برای حفظ ظرفیت در این حوزه تحقیقاتی حیاتی ضروری است، از دست دادیم». آمریکا با ابتکارات اخیر و افزایش بودجه تلاش کرده تا برخی از این کاستی‌ها را اصلاح کند، اما برای رقابت به موارد بیشتری نیاز است. مواردی مانند سایر فناوری‌های پیشرفته. از آن‌جایی که آمریکا انحصار تخصص کوانتومی را ندارد، باید با متحدان و شرکای استراتژیک‌اش مانند ژاپن همکاری کند که فناوری پیشرفته‌تری در ارتباطات کوآنتومی و رمزگذاری دارند. آن‌چنان که «جیسون مَتِنی» -هماهنگ‌کننده فناوری و امنیت ملی شورای امنیت ملی آمریکا- هشدار می‌دهد: «مزیت ما در فناوری‌های کوآنتومی شکننده است».

 

4. نیمه‌رساناها

نیمه‌رساناها به‌عنوان عنصر اصلی بسیاری از فناوری‌های روزمره -از جمله هوش مصنوعی، رایانه‌ها، خودروها و موارد دیگر- یک محرک همه‌منظوره ضروری در رقابت فناوری بین آمریکا و چین هستند. آمریکا تسلط خود بر صنعت نیمه‌رسانا را که برای تقریبا نیم قرن در اختیار داشت، حفظ کرده است، اما این موقعیت به‌تدریج به‌دلیل سرمایه‌گذاری ناکافی داخلی و افزایش رقابت برون‌مرزی از بین رفته است. اگرچه آمریکا همچنان در طراحی تراشه و ورودی‌های تولیدی نیمه‌رساناها پیشتاز است، سهم این کشور از ساخت نیمه‌رساناها از 37 درصد در سال 1990 به 12 درصد امروز کاهش یافته است. در همین حال، مبارزه چند دهه‌ای چین برای تبدیل شدن به یک نیروگاه نیمه‌رسانا در سال‌های اخیر، نتایج قابل‌توجهی به‌همراه داشته است. اگرچه «موریس چانگ» -موسس شرکت تولید نیمه‌رسانای تایوان» (TSMC) معتقد است که چین هنوز در قامت یک رقیب ظاهر نشده است، اما این کشور شکاف خود در تولید و طراحی نیمه‌رساناها را کاهش داده و تنها یک تا دو نسل از بازیگران اصلی عقب‌تر است.

طی دهه آینده، چین به بزرگترین تولیدکننده نیمه‌رسانا در جهان در فناوری بالغ (هدفمند) تبدیل خواهد شد؛ این در حالی است که «پیتر ونینک» -مدیر عامل هولدینگ ای‌اس‌ام‌ال- تخمین می‌زند که «در مدت 15 سال، چینی‌ها قادر خواهند بود همه این کارها را به‌تنهایی انجام دهند و به حاکمیت در نیمه رساناها دست یابند».

با افزایش سه برابری سهم‌ چین در مصرف جهانی نیمه‌رساناها (از کمتر از 20 درصد در سال 2000 به 60 درصد در سال 2019)، تقاضای رو به رشد داخلی‌ این کشور، مشوق‌های بازار و امنیت ملی را برای گسترش فشارش به‌سمت بازار فراهم کرده است. صنعت نیمه‌رسانایی که با دو موفقیت قابل‌توجه به اوج خود رسید.

اول این‌که در ساخت نیمه‌رساناها، سهم چین از ظرفیت تولید نیمه‌رساناهای جهانی با 15 درصد از آمریکا پیشی گرفته است؛ یعنی از کمتر از یک درصد در سال 1990. در حالی که سهم آمریکا از 37 درصد به 12 درصد کاهش یافته است. انجمن صنعت نیمه‌رسانای آمریکا پیش‌بینی کرده که در یک دهه آینده، چین 40 درصد از ظرفیت جدید جهانی را توسعه داده و با 24 درصد سهم بازار، به بزرگترین تولیدکننده نیمه‌رساناها در جهان تبدیل خواهد شد. علاوه بر این، «شرکت بین‌المللی تولید نیمه‌رسانا» (SMIC) به‌عنوان قهرمان ملی چین در ساخت نیمه‌رساناها به‌طور پیوسته در بین پنج کارخانه ذوب برتر در جهان در دهه گذشته قرار داشته است و پیشرفت فرآیند 7 نانومتری N+1 آن در سال گذشته به این معنی است که قابلیت‌های ساخت پیشرفته آن وجود دارد. این شرکت اکنون رقیب اینتل است.

دوم آن‌که در عرصه طراحی تراشه، شرکت «های سیلیکون» به‌عنوان زیرمجموعه هوآوی به یک نیروگاه طراحی مدار مجتمع (آی‌سی) تبدیل شده است. در سال 2020، این اولین شرکت چینی بود که به جمع ده شرکت برتر نیمه‌رسانای جهان راه پیدا کرد و جایگزین رهبر قدیمی بازار یعنی «کوالکام» به‌عنوان برترین تامین کننده پردازنده گوشی‌های هوشمند در چین شد؛ اگرچه کنترل‌های صادراتی به چشم‌انداز کوتاه‌مدت این شرکت آسیب رسانده است. در حالی که چین هنوز برای تامین 85 درصد تقاضای داخلی به واردات نیمه‌رساناها وابسته است، این دستاوردهای اخیر، این تفکر چند دهه‌ای که «صنعت نیمه‌رسانای چین نمی‌تواند خود را به بقیه برساند» رد می‌کند. در واقع، طبق بهترین قضاوت چانگ، چین در طراحی تراشه تنها «یک تا دو سال عقب‌تر از آمریکا و تایوان» و در ساخت «پنج سال عقب‌تر از تی‌اس‌ام‌سی (شرکت صنایع نیم‌رسانای تایوان)» است.

آمریکا با 48 درصد سهم بازار کلی صنعت در مقایسه با 5 درصد چین، رهبر جهانی بی چون و چرا در نیمه‌رساناهاست. با این حال، موقعیت این کشور در عرصه طراحی و ساخت به‌طور قابل توجهی تضعیف شده است. شرکت‌های آمریکایی مانند کوالکام و انویدیا با دارا بودن 7 رتبه از 10 رتبه در فهرست شرکت‌های نیمه‌رسانای برتر، دست بالاتر را دارند، اما رتبه‌بندی درآمدها منعکس‌کننده آسیب‌پذیری‌های بلندمدت مانند بودجه تحقیق و توسعه ناشی از بدهی، کمبود فزاینده استعدادهای نیمه‌رسانا و افزایش اتکا به شرکت‌های چینی به‌عنوان منابع اصلی درآمد نیست.

در حالی که آمریکا پیشتر در ساخت تراشه پیشرو بود، امروزه تنها 44 درصد از تراشه‌های طراحی‌شده توسط آمریکا در داخل کشور ساخته می شوند. هم شرکت اینتل و هم «گلوبال فاندریز» در رقابت تراشه‌های نسل بعدی بسیار عقب هستند و 90 درصد از ساخت پیشرفته را به تی‌اس‌ام‌سی مستقر در تایوان سپرده‌اند. «پت گلسینگر» -مدیر عامل اینتل- می‌گوید: «مهم‌ترین عنصر سازنده برای معیشت اقتصادی ما و هر جنبه‌ای از زندگی انسان در حال حاضر به‌طور فزاینده‌ای در کنترل ما نیست». در ورودی‌های تولید نیمه‌رسانا، آمریکا جایگاه قوی‌ای را حفظ کرده و از طریق شرکت‌هایی مانند «اپلاید متریالز» (Applied Materials ) و «لم ریسرچ» (Lam Research)، با داشتن 55 درصد از سهم بازار تجهیزات تولید نیمه‌رسانا (در مقابل 2 درصد برای چین) و 85 درصد از نرم‌افزار اتوماسیون طراحی الکترونیک، نقاط تعیین‌کننده زنجیره تامین را کنترل می‌کند.

این روندها روی هم نشان می‌دهد که اگرچه آمریکا در کوتاه‌مدت به‌عنوان یک پیشرو در صنعت جایش را به کشور دیگر نخواهد داد، اما چین در دو عرصه از سه حوزه حیاتی پیشرفت زیادی داشته است که اگر حفظ شود، می‌توان شاهد رشد سریع صنعت نیمه‌هادی چین در دهه آینده بود. اگرچه اقدامات اخیر آمریکا مانند تحریم‌های هوآوی و گنجاندن «ابرشرکت بین‌المللی ساخت نیمه‌رسانا» چین (SMIC) در لیست سیاه وزارت بازرگانی موسوم به «فهرست موجودیت»، پیشرفت چین را کند کرده است. قطع کامل دسترسی چین به نیمه‌رساناهای پیشرفته یک سیاست خودتخریب‌گرایانه خواهد بود، زیرا بازار چین 36 درصد از کل فروش تراشه‌های آمریکا را تشکیل می‌دهد.

همانطور که «رابرت وُرک» -معاون وزیر دفاع سابق آمریکا- گفته: «ما 110 مایل [عرض تنگه تایوان] از دو نسل جلوتر خودمان عقب مانده‌ایم». واقعیت غیرقابل انکار این است که دیگر نمی‌توان پتانسیل چین برای تبدیل شدن به یک رهبر در صنعت نیمه‌رسانا را نادیده گرفت؛ و در مسیر فعلی، این احتمال وجود دارد که رئیس جمهور شی به هدف خود مبنی بر تبدیل شدن چین به یک بازیگر درجه یک در صنعت نیمه هادی تا سال 2030 دست یابد.

 

5. زیست‌فناوری

زیست‌فناوری (بیوتکنولوژی) توسعه فناوری‌های جدیدی است که از اکتشافات علوم زیستی به‌دست می‌آید که شامل مقوله‌های متنوعی مانند ژنومیک، بیوشیمی، زیست‌شناسی مولکولی و غیره است. همانطور که «سوزان هاکفیلد» -عصب‌شناس و رییس سابق موسسه فناوری ماساچوست- توصیف می‌کند «یک قرن پیش، فیزیک و مهندسی با هم ترکیب شدند و جهان ما را به‌طور کامل متحول کردند، و اکنون زیست‌شناسی و مهندسی آماده هستند تا آینده ما را عمیقا متحول کنند». با نگاه به این آینده، آمریکا رهبر بلامنازع زیست‌فناوری است، اما چین به‌شدت در همه زمینه‌های تحقیق و توسعه زیست‌فناوری با آمریکا رقابت می‌کند و در برخی موارد حتی برنده می‌شود.

در طول دو دهه گذشته، چین به رتبه‌های برتر تحقیقات پایه زیست‌فناوری رسیده است. از سال 2007 تا 2017، نشریات زیست‌فناوری چین سالانه 20 درصد افزایش یافته است و پس از آمریکا، دومین تعداد نشر را داراست. در سال‌های 2019 و 2020، چین به ترتیب از آلمان و بریتانیا پیشی گرفت و اکنون رتبه دوم را در شاخص طبیعت برای تحقیقات علوم زیستی با کیفیت بالا دارد و تولید سالانه خود را در سال گذشته 9 درصد افزایش داده است.

به‌طور قابل‌توجه، بازده تحقیقاتی چین در زمینه‌های مختلف، از جمله در مورد محصولات اصلاح‌شده با «کریسپر»/ «تناوب‌های کوتاه پالیندروم فاصله‌دار منظم خوشه‌ای» CRISPR (سهم 42 درصد در مقابل 19 درصد) و گیاهان تراریخته (سهم 30 درصد در مقابل 12 درصد) از آمریکا فراتر رفته است.

چین همچنین سالانه بیشترین اختراعات زیست‌فناوری را ثبت می‌کند و سهم جهانی خود را از یک درصد در سال 2000 به 28 درصد در سال 2019 افزایش داد؛ در حالی که در همان سال سهم آمریکا از 45 درصد به 27 درصد کاهش یافت. در زمینه اختراعات زیستی-پزشکی نرخ رشد 16 درصدی سالیانه چین، درصد بسیار بیشتر از 3 درصد آمریکا است و در زمینه اختراعات سلول درمانی، چین هم در کل ثبت اختراع و هم در نرخ رشد پیشتاز است.

جایی که چین در تحقیقات پایه عقب مانده است، در توسعه کاربردها سرآمد بوده است. ژنومیک و فناوری ژنومیک را به‌عنوان یک عرصه معرف در نظر بگیرید. در حالی که آمریکا جهان را در هماهنگی و تکمیل پروژه ژنوم انسان در آغاز هزاره رهبری می‌کرد، چین در سال 2018 بزرگترین پروژه ژنومی جهان را راه‌اندازی کرد، که مدیر پروژه‌اش دکتر «وانگ یادونگ» اظهار داشت: «ما اطلس ژنوم مردم چین را با تعیین توالی ژن‌های 100 هزار نفر در تلاش برای شناسایی اساس ژنتیکی اختلالات سلامتی چینی‌ها ترسیم خواهیم کرد».

پس از خرید شرکت «کامپیلیت ژنومیکس» مستقر در آمریکا در سال 2013، «بی‌جی‌آی» (BGI) غول ژنومیک چینی اکنون بزرگترین مرکز تحقیقات ژنتیک در جهان است و می تواند ژنوم‌های انسان را با قیمت رکوردشکن 100 دلار (6 برابر ارزان‌تر از رقبای خود) توالی‌یابی کند. در تحقیقات مربوط به کریسپر، آمریکا در مجموع مقالات منتشرشده پیشتاز است، اما این پیشتازی برای سال‌های اخیر بسیار محدودتر شده است. در سال 2018، آمریکا 898 مقاله و چین 824 مقاله منتشر کردند. مهم‌تر از آن، در همان سال، «هه جیانکوئی» -دانشمند چینی- از خط قرمز اخلاق زیستی هنگامی که از کریسپر برای ایجاد اولین نوزادان اصلاح‌شده ژنتیکی استفاده کرد، عبور کرد. اگرچه او بعدا به‌دلیل نقض استانداردهای اخلاق زیستی چینی و بین‌المللی مورد انتقاد قرار گرفت، اما کارشناسان آمریکایی معتقدند که با این وجود این مورد بازتابی از مقررات ضعیف‌تر چین در مورد برنامه‌های کریسپر بود که به مطالعات انسانی چین اجازه می‌دهد تا با انجام نیمی از آزمایش‌های بالینی کریسپر، به‌مراتب از مطالعات انسانی در آمریکا پیشی بگیرد.

در زمینه داروهای زیستی و درمانشناسی، چین ثابت کرده که رقیبی در حال قدرت‌گیری در تبدیل اکتشافات آزمایشگاهی به محصولات تجاری است. از سال 2001 -و به ویژه پس از تغییر سیاست‌های اخیر مانند اصلاحات سازمان غذا و داروی چین در سال 2015- چین سهم خود را از بازار جهانی داروی زیستی از 7 درصد به 22 درصد افزایش داده است (دومین بازار بزرگ جهان پس از آمریکا)؛ به بزرگترین تولیدکننده مواد فعال دارویی و سایر ورودی‌های کلیدی در جهان (که 40 درصد از تولید جهانی را به خود اختصاص می‌دهد) تبدیل شده است؛ و تولید بیودارویی خود را به 15 درصد ظرفیت جهانی با نرخ رشد سالانه 10 درصد افزایش داده است (در رتبه سوم ظرفیت جهانی پس از آمریکا با 35 درصد و اتحادیه اروپا با 25 درصد قرار دارد).

اگرچه بخش عمده‌ای از رشد بیودارویی چین توسط داروهای ژنریک، مواد مشابه زیستی و پایگاه مصرف‌کنندگان داخلی انجام شده است، اما ظرفیت نوآوری چین نیز در حال رشد بوده است: در طول دهه گذشته، تعداد «مولکول‌های ابداعی» در حال توسعه را با رساندن به 800 سه برابر کرده است. یعنی 10 درصد در مرحله بالینی 3 و 25 درصد تحت آزمایشات خارج از کشور. به‌رغم این‌که واکسن‌های ابتکاری mRNA که توسط شرکت‌های آمریکایی تولید شده‌اند، به‌طور قابل‌توجهی کمتر مؤثر هستند، اما واکسن‌های کرونا که توسط Sinopharm و Sinovac تولید شده‌اند، دستاوردهای چشمگیری هستند که هم توسط سازمان بهداشت جهانی برای استفاده اضطراری تأیید شده‌اند و هم از همه واکسن‌ها برای واکسینه کردن اکثر مردم در سراسر جهان استفاده شده‌ است. با این حال، اولویت آشکار جامعه بین‌المللی برای واکسن‌های آمریکایی است.

برجسته‌ترین گواهی موفقیت زیست‌فناوری چین، درمان با سلول CAR T است که سلول‌های T را برای استفاده در ایمونوتراپی اصلاح می‌کند و در درمان سرطان نویدبخش است. در رقابت برای تسلط بر بازار CAR-T، شرکت «نایجینگ لجند بایوتک» در سال 2017 با ارائه برخی از بهترین داده‌های پیشرفت در دهه های اخیر در زمینه سرطان‌شناسی، به‌عنوان پیشتاز آشکار رقابت ظاهر شد: 94 درصد از بیماران مبتلا به مولتیپل میلوما پس از CAR-T Legend بهبودی بالینی داشتند. در عرض چند ماه، «جانسون و جانسون» (J&J) برای دسترسی به فناوری Legend موافقتنامه مجوز امضا کرد و رییس بخش تحقیقات سرطان J&J آن را به‌عنوان یک «رویکرد نوآورانه با پتانسیل تغییر درمان میلوما» تحسین کرد. از آن زمان، چین به بزرگ‌ترین حامی کارآزمایی‌های بالینی CAR-T درمانی (با بیش از 50 درصد آزمایش‌ها تا سال 2020) تبدیل شده است و در مسیر تسلط بر این فناوری جدید است، که پیامدهای مهمی برای کشوری دارد که سرطان به‌عنوان علت مرگ در آن پیشرو است.

با نگاهی به حقایق امروز، آمریکا همچنان رهبر بی‌رقیب در زیست‌فناوری با پیشروی قابل‌توجهی در نوآوری و دارا بودن هفت شرکت از ده شرکت ارزشمند علوم زیستی است. اما یک تصویر بزرگ‌ را نادیده می‌گیرد: از آن‌جایی که چین زیست‌فناوری را به‌عنوان یکی از عرصه‌های کلیدی برای توسعه ملی تحت عنوان «ساخت چین 2025» فهرست کرده است، شاهد سرمایه‌گذاری، اصلاحات و رشد قابل‌توجهی در نیروی کار زیست‌فناوری‌اش بوده‌ایم.

همانطور که در مقاله اخیر مجله «نِیچر» خلاصه شده است، «شرکت‌های علوم زیستی چین هنوز در حال نوآوری هستند … و با حمایت فعال دولت، بازار میلیاردی بیمار و نیروی کار با انگیزه، آنها ممکن است هژمونی بخش زیست‌فناوری ایالات متحده را به‌چالش بکشند».

 

 

6. انرژی سبز

در رقابت برای بهره‌برداری از انرژی سبز، آمریکا مخترع اصلی فناوری‌های جدید در دو دهه گذشته بوده است، اما چین در تولید و استقرار این فناوری‌ها پیشتاز بوده و به این کشور اجازه می‌دهد بر چندین زنجیره تامین انرژی سبز تسلط داشته باشد. در واقع، همانطور که «دانیل یرگین» -کارشناس ژئوپلیتیک انرژی- اظهار داشت: «در انرژی سبز، چین پیشتر به هدف ساخت چین 2025 برای ایفای نقش غالب در صنایع جدید قرن حاضر رسیده است».

گسترش انرژی سبز در ترکیب انرژی جهانی به همان اندازه که نفت در قرن بیستم مخرب بود، در قرن بیست و یکم مخرب خواهد بود. بازارهای مالی در حال حاضر این واقعیت ها را منعکس می‌کنند: سرمایه گذاری در انرژی پاک برای اولین بار در سال گذشته به 500 میلیارد دلار رسید و به گفته موسسه «گلدمن ساکس» مجموعا 16 تریلیون دلار در دهه آینده خواهد بود (بیش از سه برابر سرمایه‌گذاری‌های پیش‌بینی‌شده در نفت و گاز جدید تا سال 2030). «لری فینک» -مدیر عامل «بلک راک»- در نامه خود در سال 2020 اظهار داشت که «تغییرات آب و هوایی به یک عامل تعیین‌کننده در چشم‌انداز بلندمدت شرکت‌ها و در آینده نزدیک تبدیل شده است»؛ در حالی‌که «کمیسیون اقدام اقلیمی اتحادیه اروپا» هشدار داده که کسانی که از انتقال انرژی پاک استقبال نکنند، در آینده بازنده خواهند بود.

چین برای تسلط بر حلقه‌های کلیدی زنجیره تامین فناوری سبز، از جمله تولید تجهیزات، مواد خام و ذخیره انرژی، از آمریکا و سایر کشورها جلو زده است. این کشور با بهره‌برداری از موقعیت خود به‌عنوان کارگاه جهانی، اکنون تولیدکننده غالب تجهیزات برای تولید انرژی‌های تجدیدپذیر است. چین از تولید کمتر از یک درصد پنل‌های خورشیدی در سال 2000، اکنون 70 درصد از پنل‌های خورشیدی را در سطح جهان تامین می‌کند. در مقایسه، در یک تغییر خیره‌کننده، سهم آمریکا از 30 درصد در سال 2000 به کمتر از یک درصد امروز کاهش یافت. چهار نفر از ده تولیدکننده برتر توربین بادی در جهان، چینی هستند و 40 درصد از بازار جهانی را در مقابل 12 درصد برای آمریکا در اختیار دارند. این مزیت‌ها در تولید، چین را به‌عنوان بزرگترین تولیدکننده انرژی خورشیدی و بادی، با بیش از سه برابر ظرفیت آمریکا در انرژی خورشیدی و دو برابر ظرفیت بادی، قرار داده است.

همانطور که مجمع جهانی اقتصاد تشخیص داده است، «تغییر به سمت تولید و حمل و نقل انرژی بدون انتشار به این معنی است که مجموعه جدیدی از عناصر، کلیدی خواهند شد». در مورد این عناصر جدید، چین تقریبا  انحصار چندین مورد از ورودی‌های کلیدی لازم برای پنل‌های خورشیدی، باتری‌ها و سایر فناوری‌های سبز، از جمله لیتیوم شیمیایی (۵۰ درصد تولید جهانی)، پلی‌سیلیکون (۶۰ ​​درصد)، فلزات خاکی کمیاب ( 70 درصد، گرافیت طبیعی)، پالایش کبالت (80 درصد)، و پالایش خاک‌های کمیاب (90 درصد) را در اختیار دارد؛ و جایی که چین در داخل کشور فاقد منابع است، آنها را در خارج از کشور تامین کرده است. شرکت‌های چینی دارای 8 معدن از 14 معدن بزرگ کبالت در جمهوری دموکراتیک کنگو (که 30 درصد تولید جهانی را به خود اختصاص می‌دهند) و 51 درصد از سهام بزرگترین ذخیره لیتیوم جهان (که در ترکیب با سایر دارایی‌ها، چین را به بزرگترین تولیدکننده تبدیل می‌کند. در همین حال، آمریکا 40 درصد لیتیوم، 80 درصد کبالت و 100 درصد گرافیت خود را وارد می‌کند. ممکن است 20 تا 30 سال برای آمریکا طول بکشد تا بتواند در تامین مواد خام به چین برسد.

در زمینه ذخیره‌سازی انرژی، چشم‌انداز انرژی جدید بلومبرگ تخمین می‌زند که چین 80 درصد از پالایش مواد خام باتری، 77 درصد از ظرفیت سلول و 60 درصد از تولید قطعات باتری را کنترل می‌کند. ارزیابی این موسسه این‌طور بیان می‌کند که «تولیدکنندگان چینی، همچون  CATL، در کمتر از 10 سال از هیچ به جایگاه پیشرو در جهان دست یافته‌اند، در حالی که ایالات متحده در سال 2020 در جایگاه ششم قرار گرفته است». طی ده سال آینده، نزدیک به 75 درصد از کارخانه‌های جدید باتری لیتیوم یونی در چین ساخته خواهد شد؛ و چین و اتحادیه اروپا به‌عنوان بزرگترین تولید‌کنندگان هیدروژن در جهان مطرح خواهند شد. این دو، در توسعه هیدروژن سبز پیشرو هستند – هر دو سالانه 2 میلیارد دلار در تحقیق و توسعه خرج می‌کنند که بیش از ده برابر 150 میلیون دلار بودجه سالانه وزارت انرژی آمریکاست.

مجموع این مزایا در هر حلقه از زنجیره تامین انرژی سبز، چین را در جایگاه رهبر جهانی در آینده قابل پیش‌بینی قرار می‌دهد. در واقع، این را می‌توان در بهترین نمونه فناوری سبز امروزی مشاهده کرد: وسایل نقلیه الکتریکی (EVs). چین با فروش 1.3 میلیون خودروی برقی در سال 2020 (بیش از 40 درصد فروش جهانی) در مقابل 300 هزار دستگاه در آمریکا، هم اکنون هم به تولیدکننده و هم به بازار برتر خودروهای الکتریکی تبدیل شده است. این رشد سریع، سهم 20 درصدی چین از وسایل نقلیه برقی در سال 2013 را به 200 درصد در سال 2021 رساند. تا سال 2028، چین به ازای هر خودرویی که آمریکا می‌سازد، نزدیک به 6 خودروی الکتریکی تولید خواهد کرد.

ایستگاه‌های شارژ EV در چین بیش از یک میلیون مورد در سراسر کشور است و در سال 2019 با نرخ هزار عدد در روز نصب می‌شدند، در حالی‌که آمریکا در مجموع تنها 100 هزار دستگاه نصب کرده است. شرکت چینی «بی‌وای‌دی» (BYD) بر 90 درصد بازار اتوبوس‌های برقی تسلط دارد و اتوبوس‌های شهرهایی مانند لس آنجلس و نیویورک را تامین می‌کند. جو بایدن با اذعان به اینکه چین در مسیر تسلط بر آینده خودروهای برقی قرار دارد، اعلام کرد: «ما باید پیش از آن‌که دیر بشود، مهم‌ترین تامین‌کننده اتوبوس‌ها و وسایل نقلیه الکتریکی در جهان باشیم. در حال حاضر، ما بسیار پشت سر چین قرار داریم».

برتری آمریکا در نوآوری‌های مهیج است. همانطور که «ارنست مونیز» -وزیر سابق انرژی- گفت «در حالی که مزیت‌های چین در مهندسی فرآیند به این کشور اجازه داده تا در مقیاس‌گذاری و به‌کارگیری فناوری سبز پیشتاز باشد، ایالات متحده طی چندین دهه ظرفیت بی‌نظیری برای پرورش نوآوری در انرژی نشان داده است». در فناوری جذب و ترسیب کربن (CCS)، آمریکا بیش از نیمی از تأسیسات CCS جهان در مقیاس بزرگ را در خود جای داده و بیشترین انتشارات CCS را تولید می‌کند.

در دسامبر 2020، شرکت «کوآنتوم اسکیپ» -یک استارت‌آپ آمریکایی- باتری‌های لیتیوم-فلزی را به نمایش گذاشت که ایمن‌تر و ماندگارتر هستند و می‌توانند برد خودروهای الکتریکی را تا بیش از 80 درصد افزایش دهند؛ دستاوردی که بخش بررسی فناوری موسسه فناوری ماساچوست آن را به‌عنوان یکی از 10 فناوری برتر سال 2021 در کنار واکسن‌های mRNA و GPT-3 معرفی کرده است. و در حالی که چین اکنون بزرگترین بازار آن است، شرکت «تسلا» به‌طور غیرقابل انکار محصولی از اکوسیستم نوآوری آمریکا و یکی از موفقیت‌های برتر آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته انرژی دولت آمریکاست.

از آن‌جایی که کشورها متعهد به مشارکت‌های بلندپروازانه‌تر در سطح ملی تحت توافقنامه پاریس برای مبارزه با بحران آب و هوا هستند، توسعه فناوری‌های جدید انرژی سبز برای چین و آمریکا -به‌عنوان اولین و دومین تولیدکننده‌های بزرگ کربن در جهان- اهمیت فزاینده‌ای پیدا خواهد کرد. به‌عنوان چالشی که هیچ کشوری به‌تنهایی نمی‌تواند آن را حل کند، اجتناب از تخریب متقابل تضمین‌شده ناشی از آب و هوا، هم آمریکا و هم چین را ملزم می‌کند که با انتقال انرژی سبز در داخل کشور، کار خود را آغاز کنند و سپس مزیت‌های مربوطه خود را برای گسترش زنجیره تامین انرژی سبز در سطح جهانی ارائه دهند. اما در این تلاش برای ایجاد یک اقتصاد جهانی کم‌کربن، واقعیت غیرقابل انکار این است که – حتی با افزایش ظرفیت زغال سنگ و انتشار کربن – چین به‌عنوان بزرگترین تولیدکننده، استفاده‌کننده و صادرکننده فناوری‌های انرژی سبز، شریک ارشد آمریکا خواهد بود. شریکی که آمریکا، اتحادیه اروپا، و دیگران برای انتقال انرژی سبز خود به آن وابسته خواهند بود.

7. محرک‌های کلان

غلبه در رقابت فناوری بین آمریکا و چین، به چیزی بیش از رهبری تنها در یک عرصه نیاز دارد. اساس موفقیت ملی در این زمینه‌ها، محیط‌های عملیاتی است که شرکت‌ها، موسسات و افراد در آن کار می‌کنند. کلید اصلی در این میان، مجرای استعدادهای علمی و فناوری، اکوسیستم تحقیق و توسعه و سیاست های ملی است.

یک‌بار «نورمن آگوستین» -مدیر عامل سابق لاکهید مارتین- گفت: «فقدان سرمایه‌گذاری انسانی تهدید بلندمدت [در مقابل سلطه فناوری آمریکا] است، و این بسیار طعنه‌آمیز است که ما بهترین دانشگاه‌های تحقیقاتی جهان را داریم و در عین حال نظام آموزشی ابتدایی و متوسطه ما قادر به یک رقابت ساده نیست». با در نظر گرفتن تعداد کل مدارک دانشگاهی در مقطع کارشناسی در رشته های علوم و مهندسی، آمریکا در سال 2000 با بیش از 500 هزار مدرک، در جهان پیشرو بود؛ در حالی که چین کمتر از 360 هزار مدرک داشت. امروزه، چین چهار برابر بیشتر از آمریکا دانشجوی رشته‌های علم، فناوری، مهندسی، و ریاضیات (1.3 میلیون در مقابل 300 هزار) و سه برابر بیشتر دانشمند کامپیوتر (185 هزار در مقابل 65 هزار) دارد.

در رتبه‌بندی بین‌المللی علم و فناوری برای دانش‌آموزان K-12 (دوازده سال تحصیلی پیش از دانشگاه)، چین به‌طور مداوم در ریاضیات و علوم از آمریکا پیشی می‌گیرد – در سال 2018، نمرات PISA (برنامه بین‌المللی ارزیابی دانش‌آموزان) چین که ریاضیات و علوم را ارزیابی می‌کند، در رتبه اول قرار گرفت؛ در حالی‌که آمریکا در رتبه 25 قرار گرفت.

از هر ده دکترای علوم کامپیوتر که امروزه در آمریکا فارغ‌التحصیل می‌شوند، سه نفر آمریکایی و دو نفر چینی هستند. سه دهه پیش، از هر بیست دانشجوی چینی که در خارج از کشور تحصیل می‌کردند، تنها یک نفر به کشورش بازمی‌گشت. در حال حاضر، چهار نفر از هر پنج نفر این کار را انجام می‌دهند؛ و اگرچه آمریکا از لحاظ تاریخی از توانایی خود در جذب استعدادها از یک مجموعه جهانی 7.9 میلیاردی به‌عنوان امنیت ملی سود برده است، اما کمیسیون هوش مصنوعی شورای امنیت ملی آمریکا اعلام کرده: «رقابت برای دانشجویان بین‌المللی سرعت گرفته است … برای اولین بار در طول عمرمان، شاهد این هستیم که ایالات متحده در معرض خطر از دست دادن رقابت برای استعدادها در مرزهای علمی است».

اما تا سال 2020، چین با 90 درصد هزینه‌های آمریکا به رتبه دوم رسید. این کشور در مسیر فعلی خود، در یک دهه آینده از آمریکا پیشی خواهد گرفت. در واقع، اگرچه آمریکا جایگاهی قوی در محرک‌های بلندمدت توسعه علمی دارد، اما چین به شدت بر تبدیل پیشرفت‌های علمی به محصولات تجاری تمرکز کرده است و اکنون سالانه 70 میلیارد دلار بیشتر از آمریکا برای توسعه تجربی هزینه می‌کند. در حالی که شش شرکت آمریکایی در صدر فهرست ده شرکت با ارزش‌ فناوری در جهان قرار دارند، شش شرکت چینی در فهرست ده شرکت با ارزش پیشگام فناوری‌های جدید هستند.

در پرونده‌های ثبت اختراع بین المللی، چین زمانی که در سال 2019، 22 درصد از حقوق ثبت اختراع PCT را ثبت کرد، آمریکا را به‌عنوان برترین کاربر «معاهده همکاری ثبت اختراع» (PCT) کنار زد (این حقوق در سال 2000 فقط 6 درصد بود). در همین حال، سهم آمریکا از 42 درصد به 22 درصد در مدت مشابه کاهش یافت. در سال 2016، چین به‌عنوان برترین تولیدکننده نشریات علمی از آمریکا پیشی گرفت و اکنون بیش از 20 درصد از تولید تحقیقات علمی در سراسر جهان را به‌خود اختصاص داده است؛ و همانطور که تارون چابرا -مدیر ارشد فناوری و امنیت ملی شورای امنیت ملی- و مرکز امنیت و فناوری های نوظهور تشخیص داده‌اند، «ایالات متحده دیگر هژمون جهانی علم و فناوری (S&T) نیست».

با مقایسه سیاست‌های ملی، آمریکا با چالش‌های متعددی مواجه است، از جمله ترجیح فرهنگی برای حفظ حریم خصوصی بر امنیت؛ شرکت‌ها نسبت به همکاری با وزارت دفاع و سازمان‌های اطلاعاتی محتاط هستند؛ سیاست‌های عمومی ناکارآمد که مانع جذب نیرو و مهاجرت می‌شود؛ قوانینی که کامپایل مجموعه داده‌های بزرگ را دشوار می‌کند؛ مخالفت با هزینه‌های تحقیق و توسعه دولت؛ و چشم انداز مقررات بیشتر و اقدامات ضد انحصار علیه شرکت‌هایی که قهرمانان ملی آمریکا هستند. علاوه بر این، ادامه برون‌سپاری تولید و مهندسی، یک تهدید بلندمدت برای قدرت تکنولوژیک آمریکا به شمار می‌رود. آنچنان که «اندی گراو» -مدیر عامل سابق اینتل و اسطوره سیلیکون ولی- توضیح داده است: «بدون مقیاس‌گذاری، ما فقط شغل خود را از دست نمی‌دهیم، بلکه تسلط خود را بر فناوری‌های جدید از دست می‌دهیم. از دست دادن توانایی مقیاس‌پذیری در نهایت به توانایی ما برای نوآوری آسیب می‌رساند».

با این حال، کارشناسان آمریکایی معتقدند که کشورشان همچنان از مزایای بسیاری برخوردار است، از جمله تعداد بیشتری از دانشگاه‌های تحقیقاتی برتر؛ شرکت‌های فناوری که پاسخگوتر به مردم هستند؛ شکل شفاف‌تری از حکومت که امکان مشارکت مردمی را فراهم می‌کند؛ طیف گسترده‌تری از مشارکت‌های فناوری در خارج از کشور؛ درخواست مداوم برای جذب مهاجران با مهارت بالا؛ و دارا بودن مزیت بی‌نظیر در فناوری‌های نوظهور از جمله هوانوردی، پزشکی و فناوری نانو.

با درک این فرصت‌ها و چالش‌ها، «طرح مشاغل آمریکایی» دولت بایدن با هدف سرمایه‌گذاری صدها میلیارد دلار در تولید نیمه‌رساناها، انرژی پاک، زیست‌فناوری و سایر فناوری‌های حیاتی به منظور پایه‌گذاری برای پیشرفت‌های آینده که در طول زمان منجر به کسب و کارهای جدید، فرصت‌های شغلی جدید و صادرات بیشتر می‌شود، ارائه شد. با این حال، کنگره با ایجاد تغییراتی در طرح شغلی بایدن و سپس تصویب آن، سرمایه‌گذاری 2.3 تریلیون دلاری را به نصف کاهش داد و مفاد کلیدی فناوری را حذف کرد.

چین با دارای یک رهبری مرکزی است با این مزیت که خطرات رقابت عرصه فناوری را درک می‌کند و هدف آن این است که چین تا سال 2035 «پا در خط مقدم کشورهای نوآور بگذارد»؛ کارشناسان آمریکایی معتقدند که این کشور یک استراتژی ملی بی‌سابقه برای دستیابی به فناوری‌های خارج از کشور (از طریق سرمایه‌گذاری، برنامه‌های استعدادیابی، مجموعه‌های منبع باز S&T، سرقت مالکیت معنوی، و جاسوسی دانشگاهی) در نظر گرفته است؛ همچنین دولت‌های استانی با روح رقابتی را تشویق می‌کند که این استراتژی‌ها را از طریق ابتکارات محلی مانند پارک‌های فناوری پیشرفته اجرا کنند؛ و در پایان در کنار مقیاس‌بندی سرمایه‌گذاری، داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط شرکت‌ها و دولت را به‌خاطر امنیت، بر حفظ حریم خصوصی ترجیح می‌دهد.

قوانین و مقررات، استراتژی‌های ملی، و همجوشی عمیق نظامی-مدنی، همگی چراغ سبزی برای پیشرفت چین در عرصه فناوری‌های نوظهور کلیدی هستند. هر جا که دولت چین بتواند از شرکت‌ها در بازار داخلی خود محافظت کند، از بانیان افتخار ملی به‌کمک یارانه‌ها و دسترسی به داده‌های دولتی پشتیبانی به‌عمل آورد و شرکت‌ها را قادر به رهبری نماید، این کار را صورت داده است. در نتیجه، اکوسیستم فناوری چین ممکن است تا سال 2025 از نظر پویایی، نوآوری و رقابت با سیلیکون ولی برابری کند.

اما آیا می توان این مسیر را حفظ کرد؟ برخی از کارشناسان آمریکایی معتقدند که رشد چین امروز می‌تواند بازتابی از ژاپن دهه 1980 باشد که انتظار می‌رفت تا دهه 1990 از آمریکا به‌عنوان قدرت برتر اقتصادی و فناوری جهان پیشی بگیرد. از طرفی برخی از کارشناسان هم معتقدند در حالی که این موارد دارای برخی شباهت‌ها هستند (مانند کاهش رشد بهره‌وری، استراتژی‌های توسعه بسیار متمرکز، و مداخلات سنگین دولت که تنش‌هایی بین نوآوری و ناکارآمدی بازار ایجاد می‌کند)، این قیاس تاریخی در هنگام بررسی محرک‌های کلیدی رشد فناوری چین چندان قانع‌کننده‌ نیست.

با اندازه‌گیری برابری قدرت خرید، تولید ناخالص داخلی چین در حال حاضر 15 درصد بیشتر از تولید ناخالص داخلی آمریکاست و به‌عنوان زیرساخت قدرت ملی، به این کشور اجازه داده است که هزینه های تحقیق و توسعه را طی دو دهه گذشته به‌طور مداوم افزایش دهد و به 90 درصد هزینه‌های امروز آمریکا برسد. در مقایسه، نه تولید ناخالص داخلی ژاپن و نه هزینه تحقیق و توسعه، هرگز به 50 درصد آمریکا نرسید. وقتی به اکوسیستم‌های نوآوری فناوری مربوطه نگاه می‌کنیم، تفاوت‌های بین این دو حتی واضح‌تر است. در دهه 1980، ژاپن سالانه 80 هزار دانشجوی STEM (رشته‌های علم، فناوری، مهندسی، و ریاضیات) را فارغ‌التحصیل می‌کرد، یک صنعت نوپای سرمایه‌گذاری خطرپذیر (VC) با 100 شرکت داشت و 900 میلیون دلار در سرمایه گذاری سالانه VC هزینه می‌کرد (10٪ از هزینه های VC آمریکا در آن زمان/ محاسبه با قیمت دلار سال 2020).

امروزه، چین سالانه 1.3 میلیون دانشجوی STEM را فارغ‌التحصیل می‌کند، دومین بازار بزرگ VC جهان با بیش از 3500 شرکت است و 105 میلیارد دلار در سرمایه گذاری‌های مخاطره آمیز در سال 2018 (95٪ از هزینه‌های VC آمریکا) هزینه کرده است؛ و مهم‌تر از همه، جاه‌طلبی‌های فناورانه ژاپن توسط «سندرم گالاپاگوس» مختل شد: فناوری‌های نوآورانه آن به‌صورت جداگانه توسعه یافته و برای بازار داخلی بسیار تخصصی شده بودند، اما برای رقابت در خارج از کشور در مضیقه بودند. در مقابل، رشد فناوری چین در سراسر جهان عمیقا یکپارچه شده است؛ همان‌طور که با عرضه جهانی 5G در سراسر جهان مشهود است. به‌گفته اندی گراو، ظرفیت آن در «مقیاس‌سازی» از نوآوری‌های دیگران، به چین این امکان را داده است که در زنجیره ارزش فناوری، خود را از تولید به تحقیق و توسعه و سپس تنظیم استانداردها ارتقا دهد.

در مجموع، اگرچه آمریکا در نیم قرن گذشته نوآوری‌های تکنولوژیکی را رهبری و همچنان در چندین زمینه فناوری دیگر تسلط خود را حفظ کرده است، اما چین به‌عنوان یک رقیب همتای جدی در فناوری‌های بنیادی قرن بیست و یکم ظاهر شده است که برنامه‌های کاربردی آن نوید دگرگونی را می‌دهند. در عرصه هایی از اطلاعات و قدرت نظامی گرفته تا رشد اقتصادی و حکمرانی.

همان‌طور که در گزارش 2020 آکادمی هنر و علوم آمریکا در مورد «خطرات خودرضایتمندی» آمده است: «با توجه به مقیاس و سرعت عظیم پیشرفت آسیا، به ویژه چین، آمریکا متوجه خواهد شد که معکوس کردن لغزش نزولی‌اش بسیار دشوار است … اگر این موضوع را نادیده بگیریم، کاهش رفاه اقتصادی شهروندان و کاهش توانایی ما {آمریکا} برای تاثیرگذاری بر امور جهانی اجتناب‌ناپذیر خواهد بود».

برآیند

آنچه که از خلال واقعیت‌ها و از میان یافته‌های این نوشتار برمی‌آید، این است که قطار فناوری چین به‌سرعت در حال رقابت با آمریکاست و هر آینه، غفلت از پکن، واشنگتن را در این رقابت عقب خواهد انداخت. ترس و نگرانی را می‌توان به‌صراحت از خلال گفتار و واکنش‌های صاحبنظران، کارشناسان و مقامات رسمی آمریکایی متوجه شد.

چین سعی بر این دارد که با برنامه‌ای وسیع و هدفمند، خود را در زمینه فناوری‌های کلیدی به‌ جایگاه اول در جهان برساند و آن‌طور که شواهد و قرائن به ما می‌گویند بسیار هم در این مسیر مصمم است. از همین رو، زنگ خطر برای آمریکایی‌ها به‌صدا در آمده و به تکاپو افتاده‌اند تا افسار اسب سرکش فناوری چین را در دست بگیرند. آن‌ها تجربه ژاپن را به‌خاطر می‌آورند؛ اما از قرائن پیداست که خودشان پی برده‌اند نه چین ژاپن است و نه آمریکا آن فاصله و شکاف کافی با چین برای متوقف کردن این کشور را دارد. در هر صورت، همان‌طور که صاحبنظران معتقدند، چین را باید جدی گرفت؛ بسیار جدی‌تر از آن‌که پنداشته می‌شود.

 

واژگان کلیدی: رقابت فناوری، رقابت تکنولوژیک، چین، آمریکا، فناوری‌های کلیدی