美智库发布关于中美技术竞争走向评述

来源：战略前沿技术

美智库发布关于中美技术竞争走向评述

本文摘自《2025年美国全球战略与大国博弈》|远望报告

为适应大国竞争战略需求，近期美国特别竞争研究项目（SCSP）发布《2025年差距分析报告：中美技术竞争中谁领先、谁落后及未来走向》，剖析了中美在关键技术领域的竞争态势。因此，深入了解这个研究报告相关内容和主要论述观点，科学求实认识和多角度分析美科技战略和中美技术竞争路径，对针对性做好下一步相关对策研究和工作具有一定启示借鉴。

该报告开宗明义强调，发布《2025年差距分析报告：中美技术竞争中谁领先、谁落后及未来走向》报告，分析各国对关键技术的优先级排序，预测地缘政治和技术发展轨迹，并模拟美国技术竞争委员会的职能，旨在为政策制定者提供参考。该报告主要内容观点主要体现在以下几个方面：

一、对中美技术竞争走向的关键发现

1、中国在关键基础设施领域的主导地位：中国凭借庞大的制造业基础，在先进电池和5G基础设施等资本密集型领域占据优势，美国则面临供应链缺口和官僚主义的阻碍。

2、美国在新兴技术领域的领导地位：美国在人工智能、量子计算和合成生物学等领域保持领先，但中国通过集中资金和商业化发展正在缩小差距。

3、优先事项的差异：美国行业利益相关者和政府部门在技术重点上存在分歧，行业更关注人工智能、金融科技等，而政府侧重于先进网络和计算。

4、商业化和市场差距：美国在创新方面领先，而中国在生物制药和合成生物学等领域的商业化能力更强。

5、全球标准和战略依赖：中美在全球标准制定和供应链战略依赖方面存在竞争，美国在半导体和生物制药等领域对国际生产的依赖使其面临风险。

二、对中美关键技术的优先级排序

1、分析方法与数据来源。SCSP在分析2022年78份技术清单基础上，又重新审视识别了2022年以来美国、中国和外国盟友及伙伴发布或更新的112份新的技术清单，并以此为依据分析技术优先级的变化。

2、美国技术优先级的变化。自2022年起，美国对竞争技术（如软件、信息技术、计算、企业软件、网络安全、人工智能）的优先级显著提高，对硬基础设施（如先进制造、网络、机器人）的优先级降低。人工智能和先进计算在所有技术清单中的优先级大幅上升，其中人工智能应用提及率从2022年的12%增至2024年的22%，先进计算中的云/边缘计算技术提及率近翻倍；健康数据成为生物技术领域新重点；先进网络和自主/机器人技术提及率下降；能源技术作为优先事项保持稳定，核能创新关注度上升；网络安全受关注程度大幅提高。

3、美国不同主体技术优先级差异。非政府组织比政府更倾向于优先考虑计算技术（如人工智能、人机界面、软件）；政府则更注重传统硬基础设施技术（如先进制造、先进网络、先进计算）。非政府美国利益相关者推动了金融科技、软件和企业技术的提及；美国私人资本投资者关注人工智能、金融科技和生物技术；美国政府清单聚焦人工智能、先进计算和先进网络。

三、对中美关键技术领域的差距分析

报告详细分析了中美在十二个领域关键技术的优势差距、不确定因素及未来趋势，提供了一些可以借鉴的评估分析。

1、先进电池

（1）中国先进电池产业领域占据主导地位，但美国正在努力追赶。中国掌控关键矿产供应链，在锂离子电池组件出货量上占全球80%，占据全球电动车电池市场约60%份额，宁德时代和比亚迪等企业全球市场份额超50%，而美国无企业跻身全球前十。美国先进电池产业基础薄弱。为改变局面，美国出台《两党基础设施法》《通胀削减法案》等政策并采取实际举措，促使美国电池设施增至2024年超34家，2023-2024年电池和关键矿物精炼投资增长至少3倍，达近430亿美元。同时，美国通过“矿产安全伙伴关系”和“印太经济框架”加强与盟友的供应链合作。

（2）先进电池领域存在不确定性，反映在关税及市场限制效果方面。美为减少对中国的依赖对中国电动车实施100%关税等限制措施。然而，这些措施能否有效减少美国对中国电动车供应链的依赖以及所付出的成本尚不确定。随着全球向电动汽车转型，中国电池产能面临过剩问题，2023年其电池产能利用率不足40%，部分材料产能远超全球需求，这种过剩产能是否会扰乱全球市场还难以预测判断。

（3）先进电池领域未来发展，呈现AI助力研发新突破的趋势。AI在电池研发中能加速新型电池化学物质的筛选，将原本需20年的工作缩短至不到一周。深度学习AI模型和相关计划也在解锁新材料，有望推动下一代长时储能技术发展。新型公私合作模式为电池研发带来希望，但中国在将新型电池化学技术大规模生产方面经验丰富，美国要想追赶需在合成AI设计材料和扩大新型电池化学物质生产规模上取得更多进展。

2、先进制造

（1）中美先进制造产业现状。中国在先进制造领域展现出强大的实力，制造业产能位居世界首位，占全球近35%的份额。中国对先进制造的投入大幅增加，2023年部署的工业机器人数量与世界其他地区总和相当。然而，中国制造业在技术应用上存在不足，能够达到数字化和工业智能化水平的制造商较少。美国在先进制造的技术层面拥有一定优势，特别是在生成式AI领域处于领先地位。美国企业还在探索新的制造技术和软件定义制造模式，若能广泛应用有望抵消中国在产能等方面的优势。

（2）先进制造领域的不确定因素。人形机器人的广泛应用可能在未来十年成为现实。中国在人形机器人制造方面具备成本优势，产品性能达美国同类产品80%，但价格仅为70%。美国文化和政治因素对机器人部署的负面看法多于亚洲国家。这些文化态度差异可能对美国制造业竞争力产生重要影响。中国在稀土等先进技术输入领域具有垄断地位，拥有重要的地缘经济杠杆，这对美国再工业化努力构成潜在威胁。

（3）先进制造领域未来发展趋势。在机器人硬件发展方面，在2023年中国企业首次满足超半数国内需求。中国旨在2027年成为全球人形机器人制造中心，且在下游供应链输入（如电池、电机和原材料）方面占据主导地位，未来有望在机器人硬件领域取得更大突破。美政府可能继续推进在工业化的努力，并利用关税等手段实现产业政策目标。

3、人工智能

（1）中美人工智能竞争格局。美国拥有强大的人工智能生态系统，以成熟的私营部门为核心，谷歌、OpenAI等公司在过去五年开发出众多基础模型。2023年，美国私人对人工智能的投资约为中国的九倍，新成立897家人工智能公司。中国积极拓展人工智能生态，全球大语言模型开发者数量最多。中国部分初创企业和大型企业开发的模型，在多语言处理和特定功能上具备竞争力，并且在实际应用中得到广泛使用。

（2）人工智能领域的不确定因素。中国在面临美国及其他国家对人工智能硬件限制的情况下，正利用开源人工智能寻求突破。中国领先的人工智能企业开发出与美国闭源模型相当的高性能开源模型。美国面临能源瓶颈问题，尤其是数据中心和训练设施建设，对美国电力基础设施提出了极高要求。预计到2030年，人工智能可能消耗美国8%的电力。美国电力系统在许可和监管新能源等方面存在的问题，可能限制人工智能的进一步发展。

（3）人工智能领域未来发展趋势。分布式训练模式为人工智能模型开发带来新机遇，美国初创公司Prime Intellect开创的分布式训练运行，构建去中心化GPU网络，有望解决当前模型开发中的资源和访问难题。随着大语言模型的持续改进、复杂人工智能能力（如推理）的发展以及量子计算等相关技术的进步，通往通用人工智能（AGI）的道路正在加速。预计AGI可能在2025 - 2027年间，成为人工智能发展的关键转折点。

4、生物制药

（1）中美生物制药产业现状。美国在生物制药价值链的初始阶段优势明显。在科研方面，美国国立卫生研究院（NIH）资金雄厚，年均约480亿美元，大量资金通过近5万项竞争性赠款，支持超30万研究人员开展院外研究。在资金吸引上，2023年美国生物技术公司吸引约570亿美元风险投资，占全球生物技术投资的35%。近年来，中国生物制药行业发展迅速，“十四五”规划推动从借鉴国外创新向自主创新转变。在科研投入上，国家自然科学基金（NNSF）为基础研究和前沿探索加大资金突入。在创新成果方面，中国全球生物制药创新份额从2020年的4.1%跃升至13.9%，生物技术专利占比达10%。另外，在药品审批上，新药生产审批效率、首创药物研发以及新药数量都有显著提升。

（2）生物制药领域的不确定因素。美国政策制定者提议限制联邦承包商与部分中国生物技术公司合作，这一举措从长期看有助于增强美国供应链安全。鉴于79%的美国生物技术公司与中国有合作，寻找替代合作方至关重要，印度、日本和韩国等国家凭借自身优势成为潜在选择。美国限制与中国生物技术公司合作的提议若实施，可能引发中国报复，美国企业将面临供应链转移成本增加和供应中断风险。

（3）生物制药领域未来发展趋势。AI成为加速药物研发进程的新引擎，在药物研发各环节（从靶点识别到临床试验优化）正得到广泛应用，在对药物研发周期和成功率的影响方面，将成为评估未来生物制药创新竞争优势的关键指标。美国和中国企业都在大力投资AI驱动的药物发现平台，全球前50大AI药物研发投资者中，美国占78%，中国约占12%。美为实现药品本地化生产正采用去中心化生物生产技术，如模块化生物制造平台和一次性生物反应器，减少对集中式全球供应链和中国低成本制造的依赖。

5、商用无人机

（1）中美商用无人机产业现状。中国在全球商用无人机市场占据绝对优势，行业龙头大疆（DJI）以其先进技术、规模和价格优势表现突出。在全球消费市场，大疆占有率超90%；在全球无人机市场，其份额近70%；在美国商用市场，大疆也有近80%的占有率。美国过去十年各州政府购买的无人机中，平均85%为中国生产。美国本土无人机产品存在价格高、易出故障、维修困难等缺点，中国在商用无人机供应链的主导地位难以撼动。

（2）商用无人机领域的不确定因素。2017年起，美国陆军出于安全考虑禁止使用中国产无人机，2023年《美国安全无人机法案》将限制范围扩大到所有联邦实体。中国对美国无人机公司实施出口管制，美国企业正试图寻找替代供应商，推动企业寻求非中国来源的零部件，为构建更具弹性和安全性的国内供应链奠定基础。

（3）商用无人机领域未来发展趋势。未来商用无人机竞争将从硬件逐渐转向软件和AI能力。近年来，约300家美国无人机技术公司获得约25亿美元风险投资。随着硬件同质化，自主导航、AI数据处理和安全数据传输等技术将成为竞争核心，软件和AI成为竞争关键。集群技术（使多架无人机协同作业）在商用和国防领域具有重要应用前景。

6、5G

（1）中美5G发展现状。在5G基础设施部署方面，中国领先于美国。中国已部署超400万座基站，每10万人拥有206座，远超美国的约10万座（每10万人77座）。2024年，中国5G连接数超10亿，覆盖率达88%，美国仅约45%。在网络速度上，中国5G网络的总体下载速度为139Mbps，高于美国的123Mbps。同时，中国在5G网络数据处理方面表现出色。美国虽拥有更丰富的无线频谱资源，但在频谱分配和管理上存在问题，阻碍了5G网络的部署进度。尽管美国企业将目光投向AI驱动的先进网络、私有5G网络和边缘计算等领域，但尚未形成成熟的产业规模。

（2）5G领域的不确定因素。美国计划用可信赖的设备替代中国设备，以解决5G发展中的困境。特朗普政府的相关计划包括放松基础设施部署的监管，例如为私有5G网络建设提供便利。美国期望通过与欧洲电信运营商合作，发展Open RAN技术来增强国内5G基础设施建设，并提升在先进网络技术方面的能力。中国在新兴市场凭借成本效益高的交钥匙解决方案占据了一定市场份额，给Open RAN的全球应用带来挑战。

（3）5G领域未来发展趋势。AI与5G网络融合将成为未来5G竞争的关键。目前，AI与5G的结合有望解锁农业、制造业和国防等领域的新应用场景。例如，在农业领域实现精准种植，在制造业推动工业4.0发展，在国防领域助力作战能力提升等。6G标准竞争正在升温。6G网络相关技术标准的制定已成为中美竞争焦点。在5G向6G过渡过程中，技术创新、战略伙伴关系和标准制定将决定各国在全球电信生态系统中的长期领导地位。

7、聚变能源

（1）中美聚变能源发展现状。目前，美国在聚变能源领域保持领先。2022年12月，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的国家点火设施（NIF）实现了核聚变反应能量增益，这是迈向商业聚变能源的关键一步。美国的聚变能源生态系统较为完善，全球45家活跃的聚变公司中有25家位于美国。中国正全力追赶美国。在资金投入、基础设施建设上，中国政府加大对聚变能源的投入。此外，中国在人才培养和知识产权方面成果显著，培养的聚变科学与工程博士数量是美国的十倍，聚变技术专利申请量也超过美国。

（2）聚变能源领域的不确定因素。美国基于2022年的“大胆十年愿景”推出了一系列新举措，如能源部2024年的聚变能源战略聚焦于弥合技术差距、实现可持续部署和建立外部伙伴关系，以及提供了私营企业无法独立开发的测试基础设施，制定里程碑式聚变发展计划。然而，目前资金支出落后于授权资金，未来能源部的商业化路线图等潜在许可改革，可能带来新的不确定性。中国在控制聚变能源供应链方面逐步发力，通过确保关键材料和组件的供应，提升自身在该领域的影响力。鉴于美国面临长期需求信号不确定和技术工人短缺的问题，中国对供应链的控制可能限制美国将聚变工程突破转化为商业反应堆的能力。

（3）聚变能源领域未来发展趋势。AI技术在聚变能源领域的应用日益重要，中美两国都在积极利用AI加速研发进程。未来，AI与复杂的建模和模拟环境相结合，有望攻克难题推动聚变能源商业化。中国核工业发展迅速，在全球在建的58座常规反应堆中，中国占22座，且首座小型模块化反应堆已投入商业运营。2024年11月，美国核管理委员会批准了首座第四代发电反应堆建设。核基础设施的差异将影响两国从聚变能源示范到部署的进程。

8、互联网平台（社交媒体/移动操作系统）

（1）中美互联网平台竞争态势。在互联网平台领域，美国占据着主导地位。从市场资本化角度看，美国互联网平台整体市值领先。截至2024年7月，全球月活跃用户排名前四的社交媒体公司均来自美国。谷歌在2024年11月占据全球搜索引擎市场约90%的份额。近年来，中国互联网平台逐渐崭露头角。以字节跳动Tik Tok为例，其在北美年轻人群体中广受欢迎，成为仅次于Youtube的热门社交媒体。字节跳动Capcut（剪映国际版）在2023年成为全球下载量第五。此外，中国电商应用如Temu和Shein在全球用户中人气飙升，其他中国AI初创公司用户和月活跃用户大幅增长，显示出中国互联网平台的竞争力正在不断增强。

（2）互联网平台领域的不确定因素。目前，中美在互联网平台市场准入方面存在明显不平衡。美国政府已开始实施相关政策限制中国互联网平台在美国的影响力。例如，白宫宣布新提案，旨在消除Shein和Temu利用的关税漏洞，这可能对中国互联网平台在美国的市场拓展产生重大影响。

（3）互联网平台领域未来发展趋势。华为正在努力构建替代苹果App Store和谷歌Play Store的自主移动操作应用生态系统。华为现有的鸿蒙操作系统（Harmony OS）已取得显著成绩，在中国市场超越苹果iOS，成为第二大移动操作系统。不过，鸿蒙操作系统要成为与苹果和谷歌操作系统相抗衡的产品，仍面临着诸多挑战，如应用生态的进一步完善等。未来，随着中国互联网平台的崛起和美国政策的调整，全球互联网平台竞争格局将持续演变。中美在互联网平台领域的竞争不仅体现在用户市场的争夺上，还涉及技术创新、政策法规等多个层面。

9、下一代网络（低地球轨道卫星）

（1）中美下一代网络（低地球轨道卫星）发展现状。美国在低地球轨道（LEO）卫星部署方面优势显著。美国公司Starlink已部署约6764颗LEO卫星，在全球LEO卫星星座部署中占据主导地位。尽管中国将空间技术作为战略重点，在量子通信和月球探测等方面成果斐然，但在LEO卫星部署上与美国差距明显。2024年，中国分批次发射了多颗LEO卫星，迈出构建类似Starlink网络的步伐，展现出积极追赶的决心。

（2）下一代网络（低地球轨道卫星）领域的不确定因素。随着LEO卫星网络市场扩张，空间碎片问题日益严峻。约85%的空间碎片集中在低地球轨道且高速运动，一旦发生碰撞可能引发Kessler效应，即碰撞产生的碎片会增加后续碰撞风险，且形成恶性循环。另外，全球大规模卫星星座部署竞赛使低地球轨道承载能力面临考验。SpaceX计划发射约4.2万颗LEO通信卫星。专家指出，当前情况下低地球轨道最多容纳7.2万颗卫星，超过这一阈值可能触发Kessler效应。

（3）下一代网络（低地球轨道卫星）领域未来发展趋势。在6G网络发展方面，虽然预计2030年才会大规模部署，但相关标准制定已成为竞争焦点。中国在6G专利数量上领先美国，拥有6001项专利，而美国为3909项。未来两国在6G技术研发、标准制定和市场竞争上的博弈将更加激烈。

10、量子

（1）中美量子领域发展现状。美国在量子领域保持领先地位，在实际量子优势的展示和创新生态系统建设方面表现突出。在药物研发等科学领域，美国通过量子技术取得了显著进展。美国还在量子计算的多种关键模式上占据主导，美国私营部门在量子领域高度活跃，拥有约300家量子初创公司和320名量子投资者。中国在量子通信方面处于世界前列。自2021年将量子计算列为战略重点并纳入“十四五”规划后，中国研究团队成功实现室温时间晶体，在全球量子计算论文发表数量上领先美国，占全球的22.8%。在政府资金投入上，中国计划投入约150亿美元，显示出中国对量子技术发展的高度重视。

（2）量子领域的不确定因素。美国为保持在量子领域的领先优势，出台了一系列政策措施，其中包括对关键量子设备、材料和软件的出口管制，并对在美国从事相关技术工作的外国公民提出了额外披露要求。这些措施会使国际间的量子研究合作变得更加复杂，对全球量子技术的协同发展产生一定的阻碍。

（3）量子领域未来发展趋势。未来，量子优化算法和量子机器学习等新兴领域有望取得更多突破，成为推动量子计算发展的关键力量。美国在逻辑量子比特发展方面处于领先，谷歌在2024年12月通过Willow芯片实现了逻辑量子比特的稳定，大幅降低了错误率，为量子计算性能提升树立了新标杆。然而，中国凭借在量子领域的大量投入，正加速追赶，未来双方在逻辑量子比特发展上的竞争将愈发激烈，这将对全球量子计算的发展进程产生重要影响。

11、半导体

（1）中美半导体产业现状。美国在半导体领域凭借技术优势实施出口管制，为巩固优势地位限制先进芯片和半导体制造设备出口。美国《芯片与科学法案》带动约4000亿美元私人投资，预计到2032年，美国在全球前沿逻辑芯片生产中的占比将从2022年的0%提升至28%。中国半导体产业发展面临关键瓶颈，即极紫外光刻（EUV）技术无法获取，这限制了中国在高端芯片制造上的突破。

（2）半导体领域的不确定因素。美国限制ASML公司向中国出口先进光刻工具，阻碍了中国半导体技术追赶进程。目前，中国全力投入资源进行EUV技术的逆向工程，组建国家支持的研发团队并投入大量资金。若中国成功突破，将极大改变全球半导体竞争格局。美国《芯片与科学法案》已成功吸引大量私人投资，对美国半导体产业发展起到推动作用。传统半导体制造面临物理极限，促使新型半导体技术不断涌现，如3D封装、异质集成、自旋电子学、超导电子学和隧道场效应晶体管（TFE Ts）等将成为决定未来优势的关键，甚至出现可逆计算和热力学计算等全新计算形式。目前，从实验室到工厂的转化周期约为10年，中美谁能缩短这一周期，谁就能在竞争中占据优势，改变现有半导体产业竞争格局。

（3）半导体领域未来发展趋势。中国AI硬件和软件栈国产化取得进展，减少对美国英伟达AI芯片的依赖是中国的重要政策目标。华为等企业承担起开发替代硬件和软件栈的任务，若能开发出有竞争力的解决方案，将提升中国在全球AI和半导体产业中的地位。美国调整对传统芯片的的管控，认为中国大规模扩充传统芯片产能，对美国构成国家安全和经济挑战。中国将先进封装作为半导体产业的重要增长点，致力于构建国内芯片let生态系统，推动产业向高端化发展。

12、合成生物学

（1）中美合成生物学产业现状。美国在合成生物学领域占据市场规模主导地位。2023年，美国合成生物学市场价值约163.5亿美元，预计到2033年将达1489.3亿美元；而中国同年市场价值仅10.5亿美元，预计2030年达46.5亿美元。中国合成生物学市场虽起步较晚，但发展迅速，2018年以来吸引大量投资，共达成1039笔投资交易，总融资超920亿元人民币（约127亿美元）。同时，中国在生物制造能力上具有显著优势，每年生产超3000万吨发酵产品，远超美国的34%。中国在专利数量上领先，占全球合成生物学专利的49.1%（25099项），而美国仅占12.8%（6524项）。

（2）合成生物学领域的不确定因素。中美两国在生物技术领域都在考虑实施进出口限制政策。2023年12月，中国将合成生物学相关技术，如CRISPR和人类基因编辑技术列入出口管制清单。美国也曾提出类似《生物安全法案》，旨在限制美国研究项目使用来自中国等国家的生物技术。这些政策将影响各国在合成生物学领域的合作与竞争格局。

（3）合成生物学领域未来发展趋势。AI与合成生物学的融合为该领域带来新的发展机遇。然而，这种融合也带来潜在风险，专家警告未来两到三年内，AI工具可能被非专业人员用于制造生物武器，促使各国加强生物安全监管。数据竞争加剧：合成生物学的发展高度依赖生物数据。中国公司与军方在基因组研究方面的合作，凸显了生物数据的两用性。美国为保持竞争力，需优先开展生物数据收集计划，解决数据治理难题，防止个人信息泄露，以应对中国在基因组数据收集和利用方面的竞争。

四、简要评述

特殊竞争研究项目（SCSP）尽管自诩是美国一项无党派、非营利性倡议，但从报告的出台时机和目的看具有很强的战略和技术层面考量。该报告聚焦先进制造、AI技术、互联网平台、生物制药等12个前沿性关键技术领域现状与发展，在数据搜索分析、技术前景研判、竞争趋势变化及成果商用交流等方面作了客观、系统、全面梳理分析，本质反映了美国家安全、军事战略、科技竞争和经济社会安全的深层意图，正如报告直言：本报告其使命就是是在人工智能（AI）和其他新兴技术正在重塑美国国家安全、经济和社会之际，提出建议以加强美国的长期竞争力，确保美国在2030年前的技术经济竞争。

可以说，该份报告自始至终没有偏离美国家安全战略和军事战略指导，没有偏离对华全面遏制战略的实质目的。面对新一轮科技革命和产业变革大势，我国必须坚定不移继续把改革推向前进，努力拓展对外开放与合作范围，坚持多措并举加速把新质生产力摆在优先发展位置，在关键技术领域群体发力重点突破，在统筹高质量发展与安全中加快形成新质生产力。坚持走创新驱动自立自强发展之路，顺应本土化、区域化、多元化发展趋势，坚持合作共赢，扩大对外交流，有效应对全球供应链、产业链重构带来的机遇和挑战。

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