美国创新简史：制造业的没落与城市的重生

本文来自微信公众号：经济观察报观察家（ID：eeoobserver），作者：吴晨，原文标题《如何为科技创新大博弈做好准备》，题图来自：unsplash

在1970年代，美国西海岸的西雅图与南部新墨西哥州的阿尔伯克基从各种指数来衡量都是不分伯仲的小城，甚至阿尔伯克基还更有潜能一些。阿尔伯克基有优越的天气，附近有著名的美国核试验室桑迪亚国家实验室。相比之下，西雅图虽然也以温凉的天气著称，有波音这样的大型企业，却已经濒临衰落，制造业和木材行业的没落让悲观者甚至在西雅图机场打出了巨幅广告，上面赫然写着：“最后一个离开的，请记得关灯”。

阿尔伯克基的好运在继续。1978年，二十岁出头的比尔·盖茨和他的创业伙伴保罗·艾伦把一起创建的新公司微软设在了这里，而且他俩从计算机巨头IBM手中拿到了一笔大订单，为IBM的个人电脑设计操作系统（MS-DOS）。

好景不长，盖茨和保罗两人想家了，决定把公司搬回西雅图。一个城市的衰落与重生，往往在一两个人的一念之间。二十年后，西雅图又迎来了另一位创业者，和妻子一起憧憬着用互联网颠覆整个图书行业的贝索斯选择西雅图作为亚马逊的创业地，其中一个很大原因是微软在这里，不愁找不到好的“码农”。

再二十年，西雅图发展为美国高科技版图中的一极，成为媲美加州硅谷的创业圣地，而阿尔伯克基却是一座沉寂的小城。拉长到四十年的尺度来衡量，西雅图平均收入增长了37%，阿尔伯克基只增长了7%，西雅图受过大学教育的人口比阿尔伯克基高45%，之前两者的差距只有5%。

西雅图与阿尔伯克基此起彼伏的双城故事，折射出从有形经济向无形经济的大转型中，创新与创业与城市乃至国家发展的命运息息相关，一个貌似偶然的因素竟然能够决定一座城市的命运。未来，无论是城市的竞争还是国家的博弈，都将取决于谁能走在下一波全球科技浪潮的前沿，谁能孕育出颠覆产业的大公司。

几个月前，美国参议院通过了《无尽前沿法》，法案本身就是在向二战期间领导美国科研工作的范内瓦·布什（Vannevar Bush）所提出的《科学——无尽的前沿》白皮书致敬，政府计划投资拨款超过1000亿美元，推动十个关键技术领域的研发。

如今，美国总统拜登希望推进的《无尽前沿法》把目光聚焦在中美科技未来的大博弈之上。科学和技术的突破，需要冒险和实验，高科技产业的发展，需要研发资金与人才的聚集。如何让国家科技创新政策更好地发挥作用，需要回答以下三个核心问题：政府在推动科研发展中需要扮演什么角色？政府投资科学与风险投资/私营企业的边界该如何界定？如何让未来创新的收益变得更均衡？

具体而言，即在洲际大经济体的语境中，如何让没落制造业的锈带，那些曾经资本和劳动力的聚集地，重新焕发生机？如何成功推动制造业城市的转型？

中美在这场大博弈中虽然是最大的竞争对手，但美国的尝试与思考，仍有不少值得我们借鉴和参考。

科学的溢出效应

外部的竞争压力与国防的需求是布什在二战期间所开创的美国国家推动科学发展模式的两个主要背后推手。以举国之力研究核武器的曼哈顿计划一开始与纳粹德国赛跑，NASA和登月的阿波罗计划，以及里根时代的星球大战计划，则是明确以苏联为假想敌。

军事是高科技应用的前沿，而军事领域的高科技创新在二战之后产生了巨大的衍生效应。以二战期间最主要的军事创新雷达为例，它的衍生品几乎涵盖了太空观测、医疗检测、民用的微波炉、广电等各个领域。科研的溢出效应特别明显。

同样，NASA在航天领域中的开创式研究对航空业和计算机等各个领域的发展都有所贡献。为了确保阿波罗计划登月舱上的小型计算机能够存储并实时进行数据处理，推动了“软件”的开发。NASA围绕宇航员的工作和生活开发的一系列产品和服务也很快商业化。比如NASA协同开发了橙味饮料果珍、特氟龙瓶和威扣餐盒等流行文化必需品，至少有2000种产品或服务在其帮助下进入开发和商业化。

军转民的另一重要贡献则是私人企业在军方项目的支持下在所属科技领域内获得巨大发展，而这些技术一旦民用，应用空间更为广泛。美国计算机公司IBM的成长就是很好的例子。在1950年代，IBM一半以上的国内电子数据处理收入来自两个项目：B-52轰炸机和防空制导计算机。1965年，IBM将半自动地面防空系统的工作经验转而应用于半自动商业研究环境中，就成功推出了首个商业实时交易处理系统。

科技的溢出效益不仅局限于高科技本身，应用和推广新技术所涌现出的新的组织方式也会让私营企业大为受益。在推进阿波罗计划过程中，NASA总结出了一套把大型复杂问题分割成小模块来处理的管理模式。这一模式之后被波音借鉴，用在研发第一架巨无霸客机波音747上。

日本在20世纪七八十年代崛起，有可能挑战美国在全球的经济老大的地位，让美国把与日本竞争放在了第一位，于1980年推出《20世纪90年代从微电子到人工智能的超级计算防御计划》，竞争对手就是推动产业政策和打造国家冠军企业的日本通产省。当时日本消费电子产业有席卷全球之势，美国的政策制定者把创新政策的核心聚焦在未来计算机能力的发展上。根据战略防御计划推出的战略计算项目（SCI），确定利用尖端的计算能力来应对更常规的国防挑战，最初项目包括自动驾驶汽车、用于战斗机的计算机自动驾驶仪以及协助进行战场决策的AI软件，其前瞻性令人咋舌。

从20世纪80年代到90年代中期，美国针对计算机科学研究领域的联邦拨款增长了三倍以上，每年流入学术实验室的资金接近10亿美元。美国国防部是超级计算、芯片设计和人工智能方面前沿研究的最大资助者。政府对计算机科学的资助为互联网时代搜索、社交引擎、云计算方面的发展构筑了的创新温床。

让政府投资具备前瞻性，同时推动国防优先的创新在更广泛民用领域内产生衍生效应，孕育出下一代具有颠覆力的私营大企业，是美国二战后政府推动创新的一大特点。

警惕官僚主义，弘扬科学的冒险精神

布什虽然推动了举国体制的曼哈顿项目和NASA（NASA在极盛时期预算占美国政府预算的4%），但真正被后人称道的却是他一手推动在1958年成立的国防部高级研究计划局（DARPA）。新书《硅谷密码》（中信即将出版）把DARPA誉为美国的通产省，美国过去五十年涌现出的一系列重大技术突破，从最新的mRNA疫苗，到气象卫星、GPS、无人机、隐形技术、语音接口、个人计算机和互联网，都与DARPA有着千丝万缕的关系。

与日本通产省推动国家冠军的产业发展模式不同，DARPA的发展模式强调在科研领域推动实验和冒风险的创新机制，而不是官僚体系内常见的四平八稳，避免科学家花费过多精力耗费在申请科研经费上。

比如，在二十年前，后来创建了制药公司Moderna的科学家申请RNA的研究，只花了半小时就从DARPA申请到一千万美元的研究经费。如果没有在RNA领域内长时间的研究，尤其是对如何成功将RNA导入细胞的载体研究，就不可能有2020年mRNA新冠疫苗的快速研发成功。

DARPA的宗旨就是要打破官僚主义的繁文缛节，希望像VC一样对高风险高收益的技术下注。它更加注重潜在回报率高和风险更大的项目。一位DARPA的管理者曾经说，“如果我们的项目都没有失败，必定是因为我们扩展不足。”

目前，各国都希望复制DAPRA推动创新的模式，因为他们都意识到科研，尤其是基础的科研，需要国家加强投入。但国家投资也有明显的弊端，让官僚来审核科研项目，有可能陷入规避风险的墨守成规和追求安全的大规模相互抄袭，什么火什么就一窝蜂上马，冷门但有潜力的项目无人问津。

国家投资的另一大盲点是，它能够解决狭隘的领域内的特定问题，也可以做到快速地弯道超车，却很难解决未来未知的复杂问题。这是为什么苏联能很快发展核武器，并且在航天领域一度后来居上，却无法真正在开创性创新领域与美国争锋的原因。

国家投资可以集中巨量资源，吸引大量人才努力工作，但科研的突破和创新却无法规划，它极度依赖科学家的自主性，依靠不断地实验和尝试、强调用与众不同的方式思考，挑战既有的知识体系，打破成规，经历失败，直到得到运气之神的眷顾，偶尔碰到成功。

以现在最火的基因编辑工具CRISPR为例，其发现离不开名不见经传的科学家对微生物世界的好奇，在对地热环境中的细菌偶然做的DNA排序中发现了包含攻击它的病毒的基因碎片，引发出对细菌剪切病毒基因碎片机制的思考。基础科学想要取得突破，依赖的是好奇心和好运气。科学也需要贯彻长期主义、全球视野和协作精神，取得突破是全球一代人又一代科学家前赴后继的成果。

计划所无法达成的，恰恰是以实验、冒险和打破成规为基础的这种创新。如果不能复制真正实验中不受控制的、紊乱的和挑战权威，创新仍然会遥不可及。这也是为什么为曼哈顿计划服务的科学家们即使在拉斯阿莫斯试验基地隐居，也不受标准军事纪律的约束。创新需要给发明者创造性的空间。

创新的没落与重生

美国纽约州的罗彻斯特是另一个城市没落的样本。这个有着两百年历史的老城曾经在1820年连接五大湖区和纽约的伊利运河通航之后繁荣，被称之为面粉之城（Flour Town），因为它作为运河上的节点，恰好可以把从中西部运来的小麦加工成面粉然后在东部销售（类似中国京杭大运河上的物资交汇点，比如台儿庄/清河的起起伏伏）。几十年后，城市更新为花卉之城（Flower Town，英文读音一样），因为在当地创建的胶卷公司柯达的崛起。1888年，柯达第一次面向消费者推出配有胶卷的相机，推动了相机与胶卷在普通消费者中的普及。因为柯达公司而致富的中产员工点缀出各色花园，把罗彻斯特变成了一座花园城市。

讲述罗彻斯特的故事，不仅因为它是美国的公司城（即因为一家大型公司的建立和发展而发展的城市）的代表，也是创新没落的样本。柯达每每被诟病为不再能持续创新的反面典型，开创的胶卷业务因为数码相机的普及而被彻底颠覆，尽管柯达的工程师最早发明了数码照相。

柯达公司塑造了罗彻斯特，为当地创建了罗彻斯特大学，建立了优良的医院系统，修建了博物馆。而柯达的破产，也让罗彻斯特沉沦。这样的城市该如何复兴呢？

首先得依赖柯达的复苏。柯达可谓是“百足之虫，死而不僵”。作为有着品牌积淀和研发经验的大公司，柯达尽管曾经破产，但仍然保持了研发的基因，在许多大众看不到的领域仍在持续创造新的专利，比如它最近就申请了有关油墨新材料和纳米复合材料的专利，而在两年前数字货币火爆的时代，又率先尝试发行柯达币，着实火了一阵子。

罗切斯特人还需要对柯达的重启调整期待值。柯达或许未来能成为一家制药公司，为制药业生产添加剂，在新冠创造的全新生化产业大发展的机遇和美国制药供应链重塑的机会下谋求发展，这其实与它作为化学公司的前身是一脉相承的。

其次，罗彻斯特的复兴可以依赖当地的大学和优厚的基础设施。罗彻斯特大学仍然拥有不少全美领先专业的专业，优良的医院系统，便宜的房价，都是吸引人才的亮点。

但公司城的没落给当地社区和基础教育带来的冲击仍然历历在目。柯达衰落的直接影响是白领社区的没落，导致当地公立中学教学质量下滑，毕业率排名在全美垫底，很难为大学和技术学校提供优秀的人才。

复兴变成了商业与社会联动的“鸡跟蛋”的问题，因为商业没落导致整个社会的失序，很难短期解决，但全新的发展模式又需要为公司城提供新的动能，其中关键点是吸引知识工作者。但要让更多企业有兴趣在没落的公司城投资，首先需要证明这里宜居、有足够的人才储备、也有足够的发展人才的潜力。

美国制造业的没落其实早在1968年就开始了。在那一年之后，美国政府对基础科研的投资减弱，产学研日益转向两岸集中的大学园区，而曾经的制造业基地中西部部则空洞化为锈带。

《美国创新简史》在一个更大尺度上记录了美国制造业衰落所引发的都市圈的“此起彼伏”，这本书的后半部分基本上是一份复兴美国锈带和让美国创新能够更平均分布的白皮书，也可以算是拜登政府《无尽前沿法》的先声。1980年的美国仍然是制造业大国，当时包括底特律在内的密歇根州的五个都市区占据了全国人均收入前十都市圈的五大位置——密歇根州是美国三大汽车厂的生产基地。到了2019年，美国变成了极端分化的大国，人均收入最高的十大都市圈中九个分布在东西海岸。

美国东西海岸与中部地区的巨大差距，让美国有机会重新推动更平均的创新和创业。以教育基础设施的分布来看，许多地区具备创新潜力，尤其是那些房价相对便宜，生活成本相对较低的城市，罗彻斯特就是一个案例。《美国创新简史》还把2018年亚马逊第二总部的“选址秀”当作鼓励创新更平均的优秀案例。

可惜，亚马逊的公开“选美”虽然得到了北美120多个城市参与竞标，热闹非凡，最终却选择了并不缺乏创新与创业机会的纽约，又因为纽约居民反对给亚马逊开出的天价税收优惠而演化成一场公关危机，草草收尾。

从推动经济发展的角度来讲，选择非两岸和大湖区的大城市建立第二总部，对于美国经济和亚马逊而言都是双赢。但这场“选美”之所以成为闹剧，是因为贝索斯把选择第二总部的条件又重新调回到哪个城市具备足够的人才储备。这时，大而恒大的马太效应就再次体现，让试图推动美国经济平衡发展的人大跌眼镜。

鸡跟蛋的逻辑谁都懂。创新和创意的潜力必须借由大公司为触媒来发掘出来，便宜而宜居且有着人才潜力的都市圈，会因为亚马逊的到来而在未来成为知识工作者趋之若鹜的地区，以亚马逊这样平台型企业的体量，围绕着大公司也会逐渐衍生出全新创新和创业的生态。

不过这一切都需要亚马逊愿意去冒险。想让未来的投资“浮起所有的船，而不只是快艇”，并不容易，已经成为庞然大物的大公司为什么要去做冒险的播种者呢？政府与企业的创新合作点，恐怕恰好落在这一夹缝中。

本文来自微信公众号：经济观察报观察家（ID：eeoobserver），作者：吴晨