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理解美国产业政策(万字长文)
创新联合体
2025年2月28日

(原文發表於2025年2月19日)

写在前面:美国产业政策作为全球经济治理体系中的核心研究议题,始终受到学术界与政策界的持续关注。其政策体系的演进历经工业化早期、冷战时期及后全球化时代等关键历史阶段,叠加联邦政府、国防部及产业利益集团等多元主体的动态博弈,形成具有显著时空异质性的复杂政策图谱。本文基于历史制度主义分析框架,系统梳理自汉密尔顿制造业保护主义至《芯片与科学法案》的政策变迁轨迹,聚焦关键技术突破期、产业转型窗口期及国际竞争关键节点的政策范式演变,旨在解构美国产业政策的内在逻辑与实践效能,以期为我国新型产业政策体系构建提供历史维度的学理参照。
一、关键要点
 
美国的产业政策方法可以追溯到亚历山大·汉密尔顿刺激制造业的尝试。但是,尽管国防部门长期以来一直实施产业政策,但对民用经济的干预却很有限。
 
主流经济学家长期以来一直反对产业政策方法,而是倾向于依赖市场,并且一直在就产业政策实际需要什么进行定义性辩论。
 
前四个时期的产业政策努力包括冷战时期、与日本的竞争力挑战、始于2000年代的能源技术倡议以及始于2012年的先进制造业努力。
 
如今,在两党对外国竞争威胁的担忧的推动下,主要产业政策项目正以前所未有的规模和广度发展。目前正在进行的项目包括半导体生产、关键技术开发、能源示范项目、关键安全领域的国内供应链以及加快国内疫苗开发和生产。这些项目需要新的支持基础设施和运行机制。其中包括:新的人才基础;综合研究联系;强大的制造业基础和供应链;测试和演示;技术认证;弹性承包;融资和采购。
 
二、概观
 
美国联邦政府长期以来不愿意在国防部门之外推行产业政策,现在正在以前所未有的规模推行一系列新政策。这一努力在政治上受到了推动,主要是在两党合作的基础上,原因是对国外广泛的工业政策体系的担忧,因为政策体系的竞争有可能使美国落后于世界领先的工业强国。在关键技术的研发方面,中国也开始在投资上超过一直处于领先地位的美国(R&D),直接对美国的创新、经济增长和国家安产生重要影响。对气候变化的日益关注也是这些新政策的驱动力。本文:
 
将这些新的政策方法置于战后和随后一系列时期的历史背景中;
 
回顾了关于产业政策的定义和经济辩论;
 
列举并总结了当前新产业政策努力的主要方向;
 
描述这些方法中的主要元素和差距;
 
审查新的机制和支持基础设施,使其运作;
 
 
 
三、早期历史背景
 
像许多主题一样,这个主题从亚历山大·汉密尔顿。作为第一位支持联邦政府在产业政策中发挥作用的美国领导人,在他提交给国会的制造业报告和随后的工作中,他主张通过保护主义关税和直接支持工业来培育美国产业。后来,他加入了乔治·华盛顿总统的行列,通过建立军工厂为军队生产武器来支持国有企业。
 
 
一个多世纪以来,汉密尔顿基于关税的贸易政策成为联邦工业政策的支柱。几年后,军事武库系统扩大到包括建造早期美国海军的国有造船厂。兵工厂和造船厂标志着联邦政府为工业政策辩护。哈珀斯镇和斯普林菲尔德的兵工厂随后开发了制造滑膛枪的第一个可互换机械零件系统;这个系统在19世纪40年代在东北部的早期工厂中传播开来,是美国大规模生产的关键一步。
 
 
但是汉密尔顿的计划遭到了托马斯·杰斐逊和詹姆斯·麦迪逊领导的以农业为导向的南方人的反对,联邦政府没有对民用制造业给予更多的直接支持。相反,汉密尔顿通过国家支持一家在新泽西州帕特森的帕塞伊克瀑布开发水力发电的公司,推出了他的产业政策方法的这一分支,该公司支持围绕这一能源建立的工厂网络。这些联邦政府支持工业政策的模式——支持贸易政策和军事R&D和工业设施,但不支持直接的民用部门工业参与——被证明是持久的。
 
 
 
第二次世界大战期间,作为富兰克林·罗斯福的科学顾问,万尼瓦尔·布什领导创建了一个高度互联的技术进步系统。联邦大规模创办并资助研究型大学,这些大学与工业、军事和政府机构有着密切的联系。联邦政府资助的R&D中心(后来称为FFRDCs)也成立了,这些因素导致了麻省理工学院Rad实验室和曼哈顿计划的关键战时技术进步。这是布什和其他科技领袖为赢得战争而设计的一个密集的产业政策体系。然而,战争一结束,布什就领导拆除了这个极其成功的互联系统的大部分。在他著名的政策手册(科学无尽的前沿),他向杜鲁门总统建议将重点放在基础研究和脱节的系统上。
 
 
为什么?随着战争机器在对世界和平的期望中被拆除,布什可能试图挽救该系统的某些部分。他看到了联邦政府资助的研究型大学的力量,并主张联邦政府支持能够维持这种创造性的基础研究。基础研究比应用开发便宜得多,他可能认为政府在战后削减开支的情况下仍然可以支持基础阶段。他还担心科学,像伊卡洛斯一样,“离太阳太近了”——科学已经变得太依赖政府了,因为它有强大的政治和军事力量,他想保护它,恢复它的独立性。布什提倡后来被称为“管道模式”的创新,早期研究作为联邦对管道的投入,后期管道投入依赖于工业。该模型将创新系统中的参与者分离开来。就像“矮胖子”事件一样,美国再也没有成功地将这些碎片拼在一起。
 
 
 
Ⅰ 定义之争
 
一个初步的问题涉及界定产业政策。在描述了该术语的其他讨论后,英国经济学家肯·沃里克(Ken Warwick)在2013年将产业政策广义地定义为“试图改善商业环境或改变经济活动结构的任何类型的干预或政府政策,这些干预或政策旨在,为经济增长或社会福利提供(比没有干预时)更好前景的部门、技术或任务。”信息技术和创新基金会主席罗伯特·d·阿特金森将产业政策定义为“一套明确旨在支持特定目标产业和技术的政策和计划。”从这个意义上说,可以有针对各种目标的产业政策。阿特金森认为,目标应该是美国的国际竞争力,特别是在先进技术领域。
 
 
 
其他人采用了“产业政策”这一术语,并试图将其主要应用于社会政策目标。Mariana Mazzucato、Rainer Kattel和Josh Ryan-Collins主张将“基于使命的创新”作为产业政策的基础,采纳了Warwick的“社会福利”元素。他们认为主流的新古典经济学及其不愿动用国家权力是社会弊病的根源,包括日益严重的经济不平等、经济停滞、一连串的金融危机和气候变化。虽然其他人提出了这些批评,但Muzzucato和他的同事们试图将技术创新不仅应用于技术挑战,还应用于社会使命,如减少经济不平等和建设可持续发展。他们将阿波罗登月计划作为实现这一目标的组织模式。政治经济学家苏珊娜·伯杰(Suzanne Berger)认为,他们走得太远了。
 
 
阿波罗任务或曼哈顿计划等技术项目是围绕技术目标而组织的,而不是广泛的社会目标——火箭登月或制造原子武器,而不是解决经济不平等或其他社会目标。实际上,她是在暗示“产业政策”一词必须强调“产业”。她认为,超越这一点不仅需要技术层面,还需要重大的政治层面,需要公众对长期、持续的政治变革达成共识。当沃里克的定义试图拥抱“社会福利”时,穆祖卡托和她的同事对解决社会弊病的追求似乎对大多数基于技术的努力来说太长了。应该注意到,增长经济学早已明确,技术和相关创新是经济增长的最大因素,而经济增长反过来又是社会经济福祉的主要推动因素。万尼瓦尔·布什本人认为,研究投资将产生社会效益——一场“对抗疾病的战争”和“公共福利”。
 
 
但是有些社会目标比其他目标更属于技术战略的范围。例如,实施先进制造技术的计划不仅可以使制造业更具竞争力,还可以保留制造业的工作岗位。或者,正如突破性疫苗技术开发项目可能实现减少死亡和住院的社会目标。因此,这在很大程度上取决于社会目标的性质以及它们与技术开发工作的直接联系。当然,技术进步可以带来社会收益和技术影响。但是,这个更广泛的概念变成了关于技术决定论的辩论——不需要走那么远去寻找产业政策的实际可行的定义。
 
 
通常在外部危机的驱动下,联邦政府定期积极支持产业政策措施。社会福利通常不是既定目标,尽管它可能是一个副产品。相反,较窄的部门或技术目标,或经济目标,如提高经济竞争力,通常是公共目标。技术发展、国家安全、经济进步和竞争力是产业政策最可行的目标,而且,鉴于过去社会工程项目的好坏参半的记录,专注于将技术进步应用于广泛的社会弊病可能会偏离这些经济基本面。
 
 
 
增长经济学早已确定,技术和相关创新是经济增长的最大因素,而经济增长反过来又是社会经济福祉的主要推动因素
 
 
因此,伯杰的批评在许多情况下听起来是正确的,她关于社会目标需要政治共识的观点也是如此。从产业的角度来看,产业政策需要更多的定义,超越沃里克的短语“任何类型的干预”——因为这个短语根本没有告诉我们多少关于可能属于产业政策范围的干预的性质。
 
 
 
另一种方法是根据技术进步必须经历的众所周知的阶段来定义产业政策:研究、开发、技术原型、测试、演示、产品开发、生产融资、市场进入和扩大市场创造。产业政策要求政府在一系列这些阶段进行干预,以推动技术进步。例如,第二次世界大战的科学技术组织将政府、工业和大学与所有这些经济阶段的干预结合在一起,是满足战时需要的明确的工业政策。
 
尽管Mazzucato和他的同事们呼吁另一种“登月”解决方案,但这种具体的方法遵循了一种相对简单的政府合同模式:政府向公司和组织发放合同,购买将我们送上月球的技术。然而,许多产业政策方法不仅需要政府合同,还需要开发、采用新技术,并将其嵌入更大的私营部门,这是一个更复杂的技术组织和系统,需要公私合作。例如,能源和气候挑战就属于这一类。另外还需要记住,产业政策可能涉及一系列实施方法。
 
 
 
Ⅱ 来自经济学的反对
 
如前所述,新古典主义经济学家过去曾强烈反对产业政策。当出现“市场失灵”——例如,某项活动的风险或成本太高,私营部门无法管理,或者存在集体行动的问题时,某些政府干预是允许的。这些允许的干预措施包括公共教育、交通基础设施和早期研究。但技术实现不在此列。
 
 
 
对市场的关注继续主导着美国经济,同时也伴随着对产业政策的担忧
主流经济学家不愿意让政府干预的部分原因是他们工具的局限性。他们长期以来一直强调数学建模,因此专注于适合建模的市场效率。但他们无法建模,因此无法理解创新及其背后的复杂系统,这阻碍了他们的发展。因发展基于创新的增长理论而获得诺贝尔奖的罗伯特·索洛(Robert Solow)认为他的理论是“外生的”,即新古典经济模型中有太多的变量来预测创新。另一位诺贝尔奖获得者保罗·罗默(Paul Romer)后来用他自己的“内生”增长理论进行了反驳,试图将增长理论重新纳入新古典经济学,但基于计量的经济学工具使这一项目基本上没有完成。创新需要考虑科学进步之外的许多复杂因素,如文化、传统、既得政治利益、变革推动者、政府基础设施、公众期望、集体行动和组织管理,这些都不容易用经济模型来描述。
 
 
因此,对市场的关注继续主导着美国经济,同时也伴随着对产业政策的担忧。这在美国经济界比在其他国家更加激烈。比如,1983年,时任肯尼迪和约翰逊的预算局局长和卡特的经济顾问委员会主席的查尔斯·舒尔茨(Charles Schultze)在一篇著名的文章中抨击旨在应对20世纪70年代和80年代日本高质量制造业创新的干涉主义联邦政策适得其反,甚至否认美国一直在去工业化。
 
 
Ⅲ 进化的历史
 
尽管主流经济学家长期反对产业政策,但自第二次世界大战结束以来,联邦政府已经经历了四个时期的产业政策方法。在每一种情况下,它都试图在研究之外的工业阶段部分地重新连接其创新系统中的不同参与者。
 
 
第一个时期是冷战时期,以1950年朝鲜战争为开端,以军方致力于重新联系主要角色为特征。例如,新的核武器实验室,包括劳伦斯·利弗莫尔和桑迪亚国家实验室,推动了原子发展,对防空系统的需求通过旋风和SAGE(半自动地面环境)项目加速了实时计算。1957年的人造卫星危机导致了1958年美国国家航空航天局(美国国家航空航天局)和国防高级研究计划局(DARPA)的成立。美国国防部(DOD)无法与一个不连接的系统一起工作,所以它回到了二战时的连接模式。它建立了一个系统,不仅支持研究,还支持开发、原型制作、测试和演示,并经常创建初始市场。相比之下,R&D的民间机构只在早期开发阶段支持研究。这意味着美国一直在并行运行两个非常不同的创新系统——一个不相连的民用系统和一个相连的国防系统。DARPA举例说明了这种防御差异。它的“右-左”方法在创新管道的右侧识别潜在的突破性技术,然后回到管道的左侧培育科学到达那里。它对渐进的进步不感兴趣,只对革命性的进步感兴趣。它在科学和技术领域的影响力与布什模型支持的好奇心驱动的基础研究形成了鲜明对比。
 
 
美国国家航空航天局通过阿波罗任务推动登月是那个时代的另一种形式的产业政策,创造了一个重要的空间技术和卫星通信部门,此后一直在大规模商业化。这一技术开发和后续产品采购的国防支持系统在20世纪下半叶的大部分重大创新浪潮中发挥了核心作用:航空、航天、核能、电子、计算和互联网。但是现在国防开支占国民生产总值的百分比比冷战时期要小得多,所以它的副产品对更广泛的经济的影响不可避免地会更小。
 
 
 
第二个时期是上世纪七八十年代与日本竞争的时代。日本在生产方面取得了美国所没有的技术和工艺进步,从而形成了高质量的生产体系。美国决策者开始担心,尽管美国是领先创新的发源地,但由于创新渠道不连贯,美国将其商业化的能力有限。日本利用其高质量的制造体系,在汽车和电子行业取得了以前由美国主导的行业领先地位。结果是“锈带”——美国中西部和东北部工业区的衰落。作为回应,美国奋起直追,用了几年时间来理解质量生产的进步。
 
 
 
美国国家航空航天局通过阿波罗任务推动登月是那个时代的另一种形式的产业政策,创造了一个重要的空间技术和卫星通信部门,此后一直在大规模商业化
 
在这一时期,美国还推出了一系列新的政策元素,旨在帮助其创新者跨越研究和技术实施之间的“死亡之谷”。1980年的拜杜法案将联邦资助的研究成果的所有权分配给进行研究的大学,使大学在研究成果的商业化中占有一席之地。通常情况下,大学会在自己的院系和实验室里与研究发明者分享这些权利,激励他们实现自己的想法。事实证明,它在支持新兴的生物技术领域特别有用,生物技术公司经常从大学研究中涌现出来。制造推广伙伴关系(MEP)计划于1988年获得授权,旨在为全国的小型制造商带来最新的制造技术和流程,因为小型企业在美国制造业产出中发挥着如此重要的作用。它的直接目的是将日本的优质制造方法——在美国通常称为“精益制造”——带给中小型企业。MEP与数千家制造商合作过,MEP研究表明,在过去30年中,这些中心每年为小型制造商节省了约188亿美元的成本,增加或保留了1113亿美元的销售额。
 
 
 
小企业创新研究(SBIR)计划始于1982年,是另一个成功的“死亡之谷”计划模式。它向小型和初创公司提供有竞争力的R&D赠款,还有一个相关的计划,即侧重于大学创办的初创公司的小型企业技术转移(STTR)计划。这两个竞争性项目试图使小型、高科技、创新企业成为联邦政府R&D计划的一部分。12个联邦部门和机构通过从其全部R&D资金中预留的款项参与了SBIR计划,5个参与了STTR计划。SBIR和STTR每年奖励小型企业30多亿美元。
 
 
 
R&D税收抵免于1981年颁布,旨在激励美国公司的创新,奖励他们在当前纳税年度增加在R&D的投资。公司可以利用它来开发新的、改进的或技术先进的产品或工艺。
 
 
另一个项目Sematech是美国在20世纪80年代做出的回应,当时美国半导体行业面临来自日本竞争对手的巨大挑战,日本竞争对手开始通过更低成本、更高质量的芯片生产系统主导市场份额。该计划侧重于半导体设备制造商,以改善芯片制造工艺。DARPA从1991年到1996年匹配Sematech资金;这一努力扭转了许多工业生产问题,美国工业重新成为世界技术领袖,这种状况一直持续到最近。
 
 
SBIR、STTR、Sematech和DARPA共同支持在创新过程中进行有针对性的联邦经济干预,刺激特定部门或细分市场,如创新型小公司和小制造商,以改善其竞争态势。这些项目的普遍成功促进了后来的发展。
 
 
 
第三个时期是克林顿和奥巴马政府时期,能源部通过能源创新努力应对气候变化。DOE从一个围绕化石燃料、核能、基础物理科学研究、核储备和核清理而组建的机构转变为一个新的技术创新组织。旧的部分保留了下来,但能源部增加了一个高级研究计划局——能源(ARPA-E ),一个能源效率和可再生能源(EERE)局的主要可再生能源项目,一个高级制造办公室,一个贷款项目办公室(LPO)对于新能源技术项目,能源创新中心,阳光,能源前沿研究中心和技术过渡办公室。监管计划得到扩展,以推动技术变革,能效标准延伸到新的领域。ARPA-E是新方法的象征。它采用了DARPA的“左右”模式,即在能源创新管道的右侧设想所需的新能源技术进步,然后在管道的左侧追求R&D突破。但是DOE缺少一个像DOD这样的采购项目来推动其技术进入市场,这意味着ARPA-E缺少一个实施伙伴。它的设计者最初计划利用强大的美国风险资本体系来实现这一目标,但在2008-2009年,风险资本家退出了能源技术,因为他们认为风险太大,时间太长。
 
 
 
因此,ARPA-E只能资助那些具有合理的市场接受路线图的项目,在ARPA-E的初始投资后,利用DOE应用对接来帮助扩大规模,并在该机构中建立一个具有私营部门专业知识的“技术到市场”团队,为每个项目制定商业计划。DOE确实实施了资助公司技术开发的项目,并且有一个贷款项目。比如,贷款帮助扩大了众多可再生能源初创企业的规模(其中一个显著的失败将在下文讨论),并让特斯拉在2008年经济衰退中免于破产,从而成为电动汽车的领先生产商。
 
 
 
第四个时期是近年来围绕先进制造业进行的尝试。美国制造业从未从与日本竞争的问题中完全恢复过来。当其他国家在非常短的时间内崛起,取代美国成为世界上最大的制造商时,美国制造业经历了灾难性的十年,从2000年到2010年。制造业就业在此期间下降了三分之一,主要是因为来自全球竞争,而不是更高的生产率;到2019年,美国仅恢复了近600万个就业岗位中的五分之一。
 
 
在此期间,制造业固定工厂投资下降,美国制造业产出仅在2018年恢复到2000年的水平。如今,美国制造业生产率增长已跌至历史低位,落后于其主要竞争对手。它的商品贸易逆差巨大,2020年达到9110亿美元,其中包括1910亿美元的先进技术商品逆差。
 
 
过去15年的结果是大范围的社会破坏,越来越多的美国工人阶级失去了中等技能工作,转而从事低端服务部门的工作,从而造成了收入不平等的加剧。尽管在战后时期,美国“既在这里创新,又在这里生产”,实现了每个阶段的创新收益,但它越来越多地转向“在这里创新,在那里生产”的方针,将其生产外包给海外成本更低的生产商。
 
 
 
制造业需要被视为创新系统的一部分——技术进步进入市场的阶段——它需要高度创造性的工程设计,特别是对于新技术和新产品,并且通常需要重新思考基础科学投入以满足设计和成本要求。如果制造业是创新的一部分,那么“在那里生产”就有“在那里不断创新”的风险。
 
 
 
尽管在战后时期,美国“既在这里创新,又在这里生产”,实现了每个阶段的创新收益,但它越来越多地转向“在这里创新,在那里生产”的方针,将其生产外包给海外成本更低的生产商
 
 
 
美国决策者对美国产量下降的影响反应迟钝。但到了2012年,他们开始关注制造业的创新一面。借鉴Sematech和德国弗劳恩霍夫研究所的经验,美国创建了16个制造业创新研究所。每一个都围绕着先进制造技术的一个特定领域,包括增材制造、数字生产、机器人、电力电子、生物制造、柔性电子和光子学。这些研究所是由大型和小型生产商、地区大学和社区学院以及政府组成的联盟,由联邦政府提供相应的工业、州和地区支持。他们围绕先进制造技术与大学和行业开展合作应用研究,参与区域制造生态系统,并提供劳动力教育。简而言之,他们回归到一个更“连接”的创新模式,将以前不在联邦范围内的研究后创新阶段合并,并以一种以前在联邦政府国防部门之外没有采取的方式将创新行为者联系在一起。这是一个复杂的模式,需要不同的利益群体进行合作,但这些机构已经取得了重大进展。在1900个协会的成员组织中,61%是制造企业,其中70%是拥有500名或更少员工的中小型制造商。
 
 
2019财年,研究所的总支出为4.88亿美元,其中包括1.33亿美元的基础联邦项目资金和3.55亿美元的研究所资金,这些资金来自工业、学术界、经济发展、州政府和竞争性联邦资金。这意味着匹配资金与基础联邦资金的投资比例为2.7比1。这些资金投资于技术R&D、设施或制造设备采购等资本投资、机构运营以及教育和劳动力发展计划。但是,联邦政府对这些研究所的总资助表明,对制造业转型所需水平的投资不足——每年大约1.33亿美元的资助很难在一个2万亿美元的制造业中产生重大变化。此外,还存在其他项目缺口,包括无法帮助那些愿意冒险尝试和采用新生产技术的公司进行测试和融资。
 
 
考虑到问题的规模,为什么制造资金不多?一个原因是2011年发生的产业政策方针的重大挫折。加利福尼亚州的薄膜太阳能电池制造公司Solyndra从能源部获得了5.35亿美元的政府支持贷款。然而,国外制造商一直在美国市场倾销低成本晶体太阳能电池板,压低了价格,Solyndra更先进的薄膜技术无法与之竞争。Solyndra宣布破产,党派抗议和国会调查随之而来。这一事件导致联邦政府在其传统的R&D角色之外与工业纠缠不清,迫使工业政策手段一度紧缩。Solyndra仍然是未来项目的警示故事。
 
 
 
美国决策者对美国产量下降的影响反应迟钝。但到了2012年,他们开始关注制造业的创新一面
 
 
 
总之,自二战结束以来,美国参与了一系列产业政策,迄今为止最重要的是通过其国防系统,其中建立了一系列创新机构,并将它们与后续国防采购投资联系起来。虽然投资是出于国防原因,但许多技术是“双重用途”,在整体经济中创造了新的部门,包括太空、核能、计算和互联网。大多数战后创新浪潮都是从这个相互联系的系统中产生的。国防之外的其他努力在范围和规模上较小,但仍然值得注意,并经常取得成功。其中包括各种应对日本竞争力压力的计划、应对气候变化的新能源技术计划,以及最近成立公私合营企业开发先进制造技术的计划。所有这些都符合政府政策干预的产业政策定义,即改变部门、技术或任务中的经济活动,以非干预主义市场力量无法做到的方式改善经济前景。所有这些都有三个共同的特点:建立在强大的美国R&D能力基础上,干预以支持特定的技术部门,并利用联邦后续采购资金或融资(如果有的话)。但是像Solyndra这样的问题仍然是未来联邦工业政策尝试的一盏警示灯。
 
 
 
三、新的产业政策方法
 
一系列新的产业政策正在形成,其规模和范围与之前的尝试有很大不同。财政政策方法的重大转变使得数十亿美元的产业政策资金突然涌入。2020年3月,当新冠肺炎将释放一场全球性的疫情变得清晰时,股市几乎像1929年和1987年那样大幅下跌。在3月23日的低点,美国股市损失了30%的价值,全球股市损失了26万亿美元。
 
 
一个更加不祥的发展是,美国国债市场变得流动性不足,功能失调。这种情况似乎比2008年的崩盘更加危险。美联储带领其他央行做出了快速反应,发动了三股攻击:它创建了一个贷款工具来支持信用卡、汽车、小企业和学生贷款;它采取了史无前例的措施,通过直接从公司购买债务或贷款,支持对大雇主的直接信贷;它支持州和地方政府的公共债务市场。一旦投资者理解了这些戏剧性步骤的规模,市场就迅速稳定下来。数万亿被牵涉其中,数万亿被认为是需要的。特朗普政府支持2020年1万亿美元的冠状病毒肺炎救助法案,拜登政府支持1.9万亿美元,这是对美联储努力的补充。总的来说,面对紧急情况,财政限制被取消,联邦支出的其他领域以复苏的名义开放,包括被认为是与全球竞争所必需的产业政策。
 
 
下面的讨论试图总结和分类最近的五个主要努力,并确定它们的基本方法。这些努力的规模和方法的多样性远远超过了以前在国防领域之外的任何尝试。列出的许多内容仍在等待立法,但如果它们成为法律并得到充分资助,它们可能构成第五个更系统的产业政策期。它们将标志着一个重大的政策转折点,标志着这些方法被更广泛地接受。
 
 
 
01.半导体工业
 
几十年来,半导体一直被认为是一项基础技术,所有软件都是在此基础上运行和处理数据的。它们对于国防技术和系统以及人工智能(AI)和量子计算等未来几代先进技术至关重要。当然,它们是一系列社会服务的核心,如计算、互联网和宽带,这些都是社会日常经济和功能的基础。
 
 
 
美国政府目前正在对该行业进行第二次干预;第一次是在20世纪80年代末。尽管晶体管、集成电路和一系列半导体技术在美国得到了发展,但在20世纪80年代中期,美国半导体芯片产业落后于日本的领先企业尼康和佳能。作为回应,英特尔首席执行官罗伯特·诺伊斯于1987年领导创建了Sematech,作为一个由14家半导体公司组成的联盟。他说服里根政府支持公私合作努力,以恢复美国的技术领先地位。DARPA在五年内提供了5亿美元,由行业合作伙伴提供相应的资金。
 
 
该小组发现的问题在于芯片制造,一项主要的联合努力围绕芯片生产系统的速度和质量展开,重点是芯片设备制造商的改进。Sematech被公认为在半导体技术领先地位回归美国的过程中发挥了重要作用。但到2020年,美国面临芯片领先地位的丧失。
 
虽然美国已将大部分电子产品生产外包,但在2019年,半导体是其最大的电子产品出口,也是其第五大出口产品,价值约420亿美元。2018年,44%的美国总部企业的前端半导体晶圆产能位于美国。美国公司-包括那些在国外生产的公司-在2019年占据了全球半导体市场的45%。
 
 
尽管这些数字令人印象深刻,但美国仅占全球半导体制造厂(fabs)的12.5%。他们分布在18个州并雇佣240,000。世界已经在很大程度上依赖于一家半导体制造商:台湾的台积电。它生产世界上绝大多数高端、复杂的芯片以及低端芯片,这些芯片几乎用于从电脑到iPhones的所有电子产品,以及汽车或飞机等平台技术。拥有世界上最大的晶圆厂,台积电作为制造商,为许多设计自己芯片的知名公司提供代工,如高通。
 
 
近年来,台积电超过英特尔成为最重要的半导体制造商,并成为世界第11大公司。作为第一个达到7纳米(nm)规模的国家,台积电制造了92%的最新尖端逻辑芯片(这表明它已经在技术上领先于美国公司);此外,部分国家正在半导体技术领域进行大规模投资,试图系统性地主导该领域。
 
 
 
半导体生态系统的某些方面也需要提及。关于半导体材料——特别是稀土材料——中国占主导地位,并在组装和封装工具方面进行了大量投资。在制造设备领域,美国与日本和荷兰分享领先地位。如上所述,在半导体制造阶段,台湾的台积电领先,韩国的三星位居第二,英特尔目前位居第三。从技术领先的角度来看,最具挑战性的生产问题是7纳米水平的高端、最先进的制造,并向5纳米水平发展。如上所述,台积电现在领先,而英特尔已经落后。最先进的生产基地现在位于海外,而不是美国,是为其他公司设计和制造芯片的代工厂。这种产能转移在很大程度上是由于外国政府提供的融资补贴,而美国政府一直不愿承担这一责任。美国衰落的一个主要信号出现在2020年11月,当时苹果在与英特尔签订了15年的处理器合同后,希望在最小的纳米尺度上获得更高的芯片性能,却从英特尔转向台积电购买芯片。
 
 
因此,美国现在面临着制造业的巨大缺口。虽然其R&D和设计能力仍然稳固,但它并没有像在许多其他领域那样,将这些能力转化为该领域的生产领先地位。如上所述,由于生产需要被视为创新的一部分,并与创新紧密相连,生产侵蚀导致创新侵蚀。
 
 
 
围绕设计和技术领先地位,还有一系列额外的、即将到来的挑战。初创企业在未来的创新能力中扮演着潜在的重要角色。但是,尽管美国风险资本可以在种子阶段为美国半导体领域的初创企业提供资金,但在扩大规模阶段,当初创企业需要将技术付诸实施时,外国资本占据了主导地位。就寻求筹集B轮和C轮资本的半导体领域创新型美国公司而言,对2015年至2017年可用资本的审查显示,他们66%的时间不得不依赖外国来源。
 
 
因此,美国的进步越来越受到控制,并且可以转移到国外,导致了我们熟悉的“在这里创新,在那里生产”的故事。警觉到这些发展的安全和地缘政治影响,2020年,参议院情报委员会的两党领导人提出了旨在恢复美国半导体技术领先地位的重大立法。这项名为《芯片法案》(为生产半导体创造有益的激励)的立法授权530亿美元用于对半导体行业的一系列干预。
 
(1)R&D与技术发展:
 
通过国家科学技术委员会及其半导体领导小组委员会(负责制定国家半导体研究战略)指导白宫科学技术政策办公室,以确保美国在半导体技术和创新方面的领导地位,这对美国经济增长和国家安全至关重要,并协调半导体研发;
 
授权资助国防部执行与半导体技术相关的项目、工程和活动的研究、开发、劳动力培训、测试和评估,并指导计划的实施国防生产法案(DPA) Title III资助建立和提高国内半导体生产能力;
 
创建新的R&D流,确保美国在半导体技术和创新领域的领先地位;
 
提供20亿美元来实施DARPA的电子复兴计划;
 
提供30亿美元在国家科学基金会实施半导体基础研究项目(美国国家科学基金会);
 
提供20亿美元在能源部实施半导体基础研究计划。
 
(2)供应链审查和支持:
 
指导商务部长完成一份报告,根据供应链的全球性质以及美国工业基地和外国微电子工业基地之间的显著相互依赖性,评估美国工业基地支持国防需求的能力。
 
(3)美国新生产晶圆厂的融资:
 
到2024年,为投入使用的合格半导体设备或任何合格的晶圆厂投资支出创造40%的可退还投资税收抵免(ITC)。国际贸易中心在2025年减少到30%,在2026年减少到20%,并在2027年逐步取消。
 
指示商务部长创建一个100亿美元的联邦计划,该计划与州和地方向一家公司提供的激励措施相匹配,目的是建立一个具有先进制造能力的半导体代工厂。
 
 
创建一个新的国家标准与技术研究所(NIST)半导体项目,以支持美国的先进制造业。该计划的资金还将支持STEM(科学、技术、工程和数学)劳动力发展、生态系统集群、美国5G领导地位以及高级组装和测试。
 
在商务部下建立一个50亿美元的高级包装国家制造研究所(DOC)确立美国在先进微电子封装领域的领导地位,并与私营部门合作,促进标准制定,培养公私合作伙伴关系,创建R&D计划以推进技术,创建投资基金(5亿美元)以支持国内先进微电子封装生态系统,并与劳工部长合作建立先进微电子封装能力方面的劳动力培训计划和学徒计划。
 
(4)与国际项目的合作:
 
建立一个7 . 5亿美元的信托基金,在与外国政府合作伙伴达成加入财团的协议后在10年内分配,以促进微电子相关政策的一致性、微电子供应链的更大透明度以及非市场经济政策的更大一致性。为了鼓励多边参与,建立了一个共同筹资机制,利用该基金支持安全微电子和安全微电子供应链的发展。每年需要向国会提交一份可用资金的报告。这尤其是针对与部分国家政府主导的半导体战略的竞争。该立法涉及一系列技术开发阶段,与我们上面的定义一致:在R&D阶段,试图确保半导体技术领先地位,在供应链层面,评估供应脆弱性,在生产融资层面,确保在美国生产先进芯片的晶圆厂的位置,开发芯片和相关封装领域的先进制造技术,并通过一项基金,试图确保亚洲和欧洲的合作,面对部分国家对其半导体部门的大量补贴。这显然是一种产业政策方法。国会于2020年通过了该计划的授权立法,该计划的全额拨款目前正等待国会批准。
 
 
 
02. 无尽前沿法案
 
由参议院多数党领袖查尔斯·舒默(D-NY)和参议员托德·杨(R-IN)于2020年5月首次提出。),与此同时在众议院推出了一个类似的版本,即“无尽前沿法案”,旨在“通过增加对未来技术领域的发现、创造和商业化的投资,巩固美国在科技创新方面的领导地位。"
 
 
2021年4月,他们提出了该法案的修订版(S.1260 ),有来自两党的12名参议员联署。该法案被更名为“创新和竞争法”,并在2021年5月参议院委员会的一次标记中进行了修订,并在2021年6月参议院通过时再次进行了修订,当时该法案以68比32的两党投票获得通过。参议院通过的法案说明了其新的技术和产业政策方法:
 
 
授权在五年内为NSF、DOC和DOE提供超过1000亿美元的资金,用于基础和应用研究以及相关项目——尽管这一总额中约有一半用于现有项目的扩展,而不是新的资金。
 
专注于推进10个先进技术领域,包括人工智能;量子计算;新的高性能计算和半导体;机器人、自动化和先进制造;生物技术;网络安全;先进材料;先进的能源技术;和先进的通信技术。
 
在国家科学基金会建立一个新的先进技术理事会,在五年内为应用R&D在10个先进技术领域拨款290亿美元,主要通过下面列出的新中心和其他项目。
 
指导新技术理事会资助大学技术开发中心,这些中心可以是单独的大学,也可以是大学和产业之间的联合体。
 
指示新成立的管理局将其预算分配到技术开发中心、创新研究所、试验平台、实验室到市场的计划、学生和博士后奖励、其他国家科学基金会管理局以及EPSCoR(旨在刺激竞争性研究的既定计划),该计划为尚未成熟的地区大学提供研发支持。
 
通过“至少10个”区域创新中心提供先进技术的区域升级,这些创新中心由工业、州和地方政府及教育机构组成的联盟运营,由美国商务部经济发展管理局(EDA)和NIST计划选择和支持。
 
拨款530亿美元实施芯片法案,主要半导体倡议。
 
这些只是立法的重点,因为它包括许多其他规定。例如,为了满足美国国家科学基金会的大学基础研究选民,在10个技术领域不仅有应用研究的资金,也有基础研究的资金。该法案还增加了NSF其余部分(主要是基础研究)的年度预算,在五年内从目前的85亿美元增加到120亿美元。能源部的研究也增加了170亿美元,以满足其庞大的实验室选民。
 
 
该法案的总体目标是让美国能够与部分国家正在进行的重大应用技术项目竞争——这是该法案获得两党支持的重要原因。尽管该法案在加价和参议院通过的过程中被大大削弱,但它确实标志着从Vannevar Bush在1945年倡导的长期以来美国基础研究重点的转变,包括更多的应用研究。
 
 
事实上,该法案的最初名称《无尽边疆法案》颇具讽刺意味,因为它偏离了老布什在《无尽边疆论》中对基础研究的强调,转向了应用研发。国家科学基金会长期以来一直是美国基础研究的堡垒,但该法案在国家科学基金会基础研究组合中增加了一个重要的应用R&D理事会。国家科学基金会是美国的一个主要的,广泛关注R&D的机构,不依赖于一个特定的,狭隘的使命。
 
 
但是国家目前的问题是技术,而不仅仅是基础科学——许多人认为它需要新的技术发展动力,而这不是国家科学基金会的工作。因此,这项立法的方法是在该机构内成立一个以技术为重点的分支机构——提议的新技术发展局。有人认为这将在NSF内部造成文化冲突。然而,美国在基础研究和更受使用启发的应用研究方面有着悠久的合作历史,文化可以互补:DARPA与海军研究实验室合作,ARPA-E与能源部的实验室和科学办公室合作。该法案的批评者认为这一点的另一面是,问题不是应用研究破坏了基础研究,而是国家科学基金会长期以来对基础研究的重视将限制技术发展。
 
 
理想的情况是,技术局可以成为一个更大系统的一部分。与新科学相反,获得新技术需要经历一系列的后研究阶段:开发、原型、测试、演示、扩大规模/试点、初始市场和全面生产。拟议的立法试图认识到这一点,其组织要素旨在与这一进程相匹配:
 
关键技术领域的R&D:早期阶段的研究工作将在现有的国家科学基金会管理局进行,后期阶段的研究和开发将通过新技术管理局进行。
 
 开发和原型制作:大学技术中心可以扮演这一角色,重要的是,它们可以是联盟,包括行业参与者。
 
测试和演示:需要新的测试平台来证明和展示新技术,这样它们就可以进入行业和支持形式的资本可以合作的风险范围。
 
向上扩展:DOC指定的区域创新中心虽然旨在将创新能力传播到更多的美国地区,但也可以支持这一阶段的生产规模扩大,并为引入区域技术生态系统和基础设施做好准备。创建和连接这些新组织将是一个重大挑战,但承认创新体系需要的非国防立法是一个新的步骤。
 
 
 
该法案中呼吁的区域创新中心将通过商务部的EDA和NIST项目进行资助和建立,这是一个新的纲领性元素,可以成为鼓励区域创新的一种方式。而这些区域创新方法如何发挥作用?这个问题已经研究多年了。迈克尔·波特对创新集群的研究可以追溯到二十多年前,且已经进行了许多区域性试验。不同的地区可以制定不同的方针。然而,将创新任务强加给苦苦挣扎的地区往往行不通。然而,也有一些地方成为创新活动中心的例子,这不仅仅是偶然的,而是通过共同努力实现的。简而言之,大多数人认为美国需要区域生态系统来促进创新。
 
 
通常,这样的生态系统包括一个区域教育和研究机构,作为技术研究和人才的支柱。生态系统似乎也需要有组织的公共部门与私营部门——包括公司和地区商业团体——一起采取共同战略。稳固的大公司与稳固的小公司供应链相连是另一个因素。各地区需要利用现有的地区优势——不是每个地区都将成为生物技术中心。劳动力教育已经成为一个稳固的区域生态系统中越来越重要的组成部分,因此许多地区现在都在鼓励公司和初创企业前来,因为它们可以提供与雇主需求相关的训练有素的熟练劳动力。这意味着在地区社区或技术学院为新技能强有力的劳动力计划也是一个组成部分。该立法的另一个特点是向社区提供赠款,帮助它们制定区域资产战略。总结几个要点,需要广泛参与创新,而不是狭隘的单一焦点创新;强大的本地公司需要作为“锚定租户”参与进来,人才管道需要一个连接——例如州立大学和技能教育项目——这将是公司的关键;州和地方政府需要大力支持这一努力。
 
 
如果立法中预期的区域创新中心除了发挥区域创新能力的作用之外,还承担扩大创新规模的作用,那么它们将需要位于能够汇集现有资产(如之前列出的资产)的区域生态系统中。为了有效地竞争这些技术,它们需要让对实施新技术感兴趣的公司参与进来,并且这些中心应该能够召集它们的地区参与者来展示它们如何能够帮助实施这些技术。因此,区域中心的目的比该法案将创建的NSF大学技术开发中心更广泛,后者将主要通过原型阶段支持开发。成功的创新需要的不仅仅是原型,而是更多的行动者从这些研究阶段转向原型阶段,并致力于扩大新技术的规模。不仅需要大学,还需要地区行业协会,包括大小企业及其供应链、社区和技术学院,以及地区政府和经济发展组织的支持。这些中心可以成为将这些额外的行动者聚集在一起的机制。开发中心有望成为枢纽的参与者。
 
 
 
随着国家层面开始思考产业政策方法,《无尽前沿法案》承担了很多试点。有些会起作用,有些可能不起作用,但是,假设大部分立法成为法律,应该能得到重要的经验教训。
 
 
 
03.新能源技术示范项目
 
2021年8月10日,美国参议院通过了一项重要的两党1万亿美元基础设施资金一揽子计划,支持高速公路和交通基础设施、水电基础设施和宽带互联网接入。虽然这是一个重大的政治胜利,但该法案还不到白宫最初提出的2.6万亿美元版本的一半,而且不包括拜登总统最初想在R&D和相关举措上花费的大约6000亿美元,包括应对气候变化的努力。
 
 
然而,该法案包括为推进清洁能源技术提供大量资金,包括电动汽车和在电厂产生的二氧化碳进入大气层之前将其捕集的努力,以及相关的研发。该法案包括支持广泛的能源项目:
 
碳管理项目:区域直接空中捕获枢纽,35亿美元;碳捕获示范和试点项目,34.7亿美元;碳存储商业化,25亿美元;工业脱碳示范项目,5亿美元;碳利用计划,3.1亿美元;和直接空气捕捉奖,1.15亿美元。
 
清洁氢计划:区域清洁氢中心,80亿美元;清洁氢电解演示,10亿美元;清洁氢制造和回收项目,5亿美元。
 
可再生能源计划:水力发电,1.46亿美元;电池回收R&D和示范,1.25亿美元;风能,1亿美元;地热能源,8400万美元;太阳能,8000万美元;储能示范项目,5.05亿美元。
 
核能:先进反应堆演示计划,24.8亿美元;工业研究中心,5500亿美元。
 
关键矿物和材料项目和示范:矿产安全项目,8.02亿美元;美国地质调查局地球测绘倡议,3.2亿美元;美国地质勘探局能源和矿物研究设施,1.67亿美元;稀土示范设施,1.4亿美元;美国地质调查局地质数据保存计划,2400万美元。
 
 
 
为了突出上述清单中资助的项目和项目的一些例子,该法案将大大扩展能源部的氢R&D和示范活动,拨款80亿美元建立四个区域清洁氢中心,10亿美元支持旨在降低生产成本的氢电解示范项目,5亿美元用于清洁氢制造和回收项目。它还将为直接从大气中去除碳排放的项目提供新的资金,包括35亿美元用于建立四个“区域直接空气捕获中心”。它还为碳捕获示范项目提供了25亿美元,并为碳捕获技术试点项目提供了近10亿美元。重要的是,它包括5亿美元用于重工业的工业脱碳计划,这是一个迄今为止被忽视的部门,也是一个主要的排放源。
 
 
核能办公室将获得60亿美元用于一项新的民用核信贷计划,该计划将补贴经济状况不佳的核电站,并且将支持最近形成的先进反应堆示范计划。此外,还将支持一系列可再生能源项目。该立法非常强调技术实施的示范阶段,为新的能源部清洁能源示范办公室提供了215亿美元的资金。美国能源部长期以来一直需要为商业部门缺乏动力自行实施的项目建立技术示范能力。对于符合气候变化目标的项目来说尤其如此。虽然DOE拥有世界上最大的物理学家队伍之一,其实验室中有大约12,000名物理学家,但它在大型项目工程、项目管理和项目融资方面的专业知识历来非常有限,而这些专业知识是新法规要求它进行的大规模新技术演示所需的技能。
 
 
 
过去,政府资助和政府经营的大规模能源示范项目成绩平平。克林奇河增殖反应堆、巴斯托太阳能发电塔和两个能源部运营的合成燃料厂等项目因四十年前油价暴跌而面临巨大的成本超支,并且只向私营部门传递了有限的技术信息。
 
 
最近几年,有一个碳捕获和封存示范项目不成功的记录。前能源部副部长约翰·多伊奇从过去政府示范项目的问题中吸取了三个教训。
 
 
首先,向私营部门展示新技术部署潜在的间接激励措施(生产付款、税收抵免、贷款或贷款担保以及担保购买)比单独的、政府主导的、与潜在用户联系不紧密的展示具有重要优势。第二,因为有大量现金支出的大型示范项目会吸引国会的干预,所以创建一个准公共公司来管理示威活动可以避免国会的干预。第三,重要的是将灵活性和弹性融入经济模型,这一点私营部门更有能力做到,这样项目执行者就可以对不断变化的市场条件做出反应,而不会犯下困扰许多项目的错误:完全基于当前经济将永远持续的假设来设计演示。
 
 
 
多伊奇还认为,管理一场商业示范需要管理专业知识,而这是私营部门所具备的,而政府没有。由于能源部缺乏这方面的专业知识,上市公司可能是招募有这方面知识的人的一种手段。上市公司还将能够在政府采购系统的限制之外,在更类似于商业公司的环境中运作。这种私营部门在重大项目融资和商业规模工程方面的专门知识应得到前面所述的各种财政激励措施的支持,并获得足够的多年期有保证的资金,以便能够有效地执行示范项目。与行业分担成本可以进一步激励成本控制和商业纪律。
 
 
 
虽然这项立法还没有在众议院通过,但很可能会通过。DOE在承担这种规模的新的主要示范角色的能力方面面临着重大的能力问题。这些都是重要的产业政策项目,除非政府建立管理能力来处理这些项目,否则这些项目不会起作用。
 
 
 
04.确保安全的国内供应链
 
2021年6月,拜登白宫在上任100天后,发布了一份重要报告,以回应此前的总统行政命令,内容是“建立弹性供应链,振兴美国制造业,促进基础广泛的增长。”商务部、能源部、国防部、卫生和公共服务部都参与了报告的编写。该报告调查了四个领域的国内供应链缺口——药品和配料、高级电池、关键矿物和半导体——提出了一系列建议,以加强每个领域的供应链。在这四个领域中的每一个领域,一些重要的调查结果和建议总结如下。
 
(1)药物和药物成分
 
主要发现:在冠状病毒疫情期间,美国在个人防护设备和其他所需医疗用品方面遇到了严重的供应问题,这促使人们对医疗部门的供应链问题有了新的认识。该报告发现,美国一系列关键药品和活性药物成分(原料药)——仿制药的主要成分——依赖进口,占所有处方药的90%。大约87%的仿制药API设施位于海外,这使得美国基本药物的供应链非常脆弱。部分国家控制着供应链中存在短缺问题的大部分。美国医院和医疗系统降低成本的驱动力,以及不公平的贸易行为,导致了国内生产的空心化。更有弹性的供应链,包括提高供应透明度、建设应急能力和投资国内生产,都是必需的。
 
政策建议:
 
卫生与公众服务部(HHS)计划利用《药品采购协议》建立一个公私合营企业,用于国内基本药物生产的先进制造和国内生产。该联盟的最初任务是从食品药品监督管理局氏症患者中挑选50-100种关键药物(美国食品和药物管理局)基本药物清单用于在国内的生产工作。
 
HHS将从美国救援计划的DPA拨款中拨款6000万美元,用于开发新的平台技术,以提高国内原料药的生产能力,减少未来短缺的威胁。
 
(2)高级电池
 
主要发现:先进的高容量电池对于实现清洁能源转型和国家安全能力所需的技术至关重要,这些技术包括电动汽车、固定式能源存储以及国防应用。随着供应链限制、地缘政治和经济竞争以及其他脆弱性不断增加,这些产品的需求预计将持续增长。美国依赖从国外进口用于组装先进电池组的输入品,这使国家面临供应链脆弱性,可能会破坏依赖这些电池的技术的可用性和成本。预计到2030年,全球锂电池市场规模将增长5到10倍,因此需要投资扩大高容量电池的安全、多样化的供应链。从用于电池生产的矿产资源的采购和加工,到电池寿命终结后的回收,整个锂电池供应链都需要关注。
 
政策建议:
 
DOE将发布锂电池的国家蓝图,将电池供应链审查的结果编入一项10年计划,以紧急发展国内锂电池供应链。
 
DOE的LPO将使用先进技术车辆制造贷款计划中约170亿美元的贷款权限来支持国内电池供应链。
 
能源部的联邦能源管理计划(FEMP)将发起一项新的努力,支持联邦机构部署储能项目。它将从联邦政府范围内的能源存储审查开始,评估当前在联邦场所部署电池存储的机会。由此产生的项目将有助于为其他努力所支持的材料建立市场。
 
(3)关键矿物质
 
主要发现:部分国家通过国家主导的非市场干预,获得了能源、电子和国家安全应用所需的一系列关键矿物和材料的大部分价值链。部分国家在世界炼油产能中所占的份额也很大,因此,即使美国实现了关键矿物来源的多元化或增加了国内开采量,它仍将依赖部分国家进行加工,然后用于最终产品制造。美国需要与盟友合作,使供应链多样化,并在国内投资于可持续生产、提炼和回收能力。
 
政策建议:
 
内政部(DOI)将建立一个包括环境保护署(EPA)在内的机构工作组,以确定美国境内可以生产和加工关键矿物的地点。
 
一个由DOI、USDA、EPA和其他在采矿许可和环境法方面具有专业知识的机构组成的跨机构团队将确定可能需要更新的法规和条例中的差距。
 
国防部将部署DPA Title III激励措施,包括拨款、贷款、贷款担保和承购协议,以支持可持续生产的战略和关键材料,包括推广成熟的R&D概念和新兴技术。 DOE的LPO通过其标题17可再生能源和高效能源项目招标,将获得超过30亿美元的贷款担保,以支持高效的最终用途能源技术,如采矿、提取、加工、回收或关键材料的回收技术。
 
美国开发金融公司(US Development Finance Corporation)将扩大对一些项目的国际投资,这些项目将提高包括关键矿物和其他产品在内的急需产品的产能。
 
(4)半导体
 
主要发现:正如在前面讨论芯片法案时更详细地回顾的那样,在过去20年中,美国已经从占全球半导体产量的37%下降到仅占12%。美国也缺乏最先进技术水平的生产能力。对于领先的逻辑芯片,美国及其盟国主要依赖台湾的设施,台湾生产了92%的这种芯片。这种对进口芯片的依赖给关键的半导体供应链带来了新的漏洞。美国只生产6%到9%的更成熟的逻辑芯片,这种严重的短缺影响了许多产品部门。产能的丧失威胁着半导体供应链的所有环节以及整体经济竞争力。
 
主要政策:
 
政府支持芯片法案的规定,为半导体制造和R&D提供专项资金五百亿美元。
 
DOC将扩大其与业界的合作伙伴关系,以实现半导体生产商、供应商和最终用户之间的信息流动,并支持共同的战略。
 
政府将加强与盟国和伙伴的接触,以促进公平的半导体芯片分配,增加生产,并促进增加投资。
 
 
 
这份报告包含许多额外的调查结果和建议,但这些只是重点。该报告还明确指出,这不是唯一的供应链努力。政府正在跨部门建立一个新的供应链中断特别工作组,以应对经济复苏面临的短期供应链挑战,由商务、交通和农业部长领导。它将关注供需问题较为严重的领域:房屋建筑、半导体、交通、农业和食品。它将召集公共和私人利益攸关方评估问题,并审查瓶颈和供应限制的解决方案。此外,DOC将汇集来自整个联邦政府的数据,以提高联邦政府跟踪供需中断的能力,并促进联邦机构和私营部门之间的信息共享,以更有效地识别供应链风险和漏洞。政府还计划审查EXIM银行利用其现有权力和贷款能力支持国内产品制造的能力——包括生产设施和基础设施。 
 
05.曲速行动
 
与之前列出的待定政策方法不同,“曲速行动”( OWS)代表了一种新的产业政策方法,这种方法已经得到实施,并被公认为一项重大成就,从而显示了这种方法的潜力。与其列出一系列抽象的政策建议,不如对这一项目进行审查,以确定其实际的主要目标。上述四个时期描述的从1957年到2018年的几乎所有历史产业政策方法都是危机驱动的,OWS面临着一场类固醇危机:突如其来的2020年疫情,它为其他产业政策努力提供了重要的经验。大卫·阿德勒最近的一篇文章描述了该计划的一些要素。
 
 
2020年初,当传染性和致命性都很强的新冠肺炎病毒在美国登陆时,公共卫生系统对袭击的规模毫无准备,这很危险,全国大部分疫苗和医疗供应行业都被外包出去了。OWS是HHS、国防部和其他机构合作开发、制造和分发有效的新冠肺炎疫苗。这是公共卫生的一次胜利,以前所未有的速度——在一年而不是十年内——提供了数亿剂新疫苗,拯救了数十万人的生命。在组织上,它不是一种公私伙伴关系,而是一种完全政府的跨机构伙伴关系,但以私营部门为目标,并有私营部门的参与。
 
 
 
团队:由于人才是不可替代的,在OWS所涉及的人才和机构专门知识的结合是其成功的一个重要标志。它是由HHS负责准备和反应(ASPR)的助理部长Robert Kadlec博士和FDA生物制品和研究中心主任Peter Marks博士共同构思的。
 
卡德勒克曾是一名空军医生、生物防御官员和生物技术主管,并在早些时候制定了在HHS创建生物医学高级研究与发展局(BARDA)的立法,该局拥有类似于DARPA的权力,以推进生物防御和疾病治疗及诊断工具。Marks是一名医学博士、细胞和分子生物学家,在制药行业和医疗中心拥有丰富的经验,曾领导FDA的疫苗产品监管工作。他对《星际迷航》的狂热让他将新组织命名为“曲速”。贾里德·库什纳帮助推动这个想法通过白宫的批准,并于2020年5月15日成立。OWS由经验丰富的制药疫苗执行官Moncrief Saloui领导。他得到了国防后勤专家古斯塔夫·佩纳将军的帮助。
 
 
这个小组和他们在OWS的同事作为变革推动者加速运作,以解决国家危机,跨越官僚主义的界限,利用不同的机构专业知识和法律权威。OWS类似于一个公司,有一个跨部门委员会,但它是一个政府机构,根据需要引入来自关键卫生机构的官员,如FDA、疾病控制和预防中心(CDC)、国家卫生研究院(NIH)以及国防部机构,如陆军工程兵团和DARPA,以及HHS机构,如BARDA和ASPR。前DARPA项目经理、OWS国防部疫苗开发负责人Matthew Hepburn博士说,“曲速”的灵感来自DARPA,但重点是规模和实施。OWS是DARPA的代表。”他指的是DARPA在赞助技术突破、寻找顶尖人才、快速实施和避免官僚主义方面的声誉。OWS举例说明了一系列产业政策方法。
 
 
 
投资组合方法:OWS在mRNA应用方面有多年的研究经验,这是一大优势。宾夕法尼亚大学的研究人员Katalin Karikó和Drew Weissman在2005年发现了增加mRNA治疗潜力的方法。作为DARPA项目经理,Dan Wattendorf博士启动了一个DARPA项目,以快速开发疫苗,并专注于mRNA,资助新的生物技术公司,包括向Moderna提供2500万美元,以推进它。Moderna在2019年前完成了mRNA疫苗的一期临床试验。美国国家卫生研究院的巴尼·格拉汉姆和杰森·麦克勒朗对纳米脂质输送的研究,以及对新冠肺炎刺突蛋白结构的研究,也取得了进展。新冠肺炎到达时,mRNA已接近科学成熟。但mRNA从未获得扩大规模所需的资源。OWS不想只依赖mRNA,因为它还没有获得批准的疫苗,所以它借鉴了DARPA的做法,决定采用组合方法。它调查了100多个悬而未决的疫苗项目,决定了四种不同类型的疫苗技术平台——一些是新的,如mRNA,另一些是更成熟的——然后选择了两家公司来支持每种平台方法。它开发了一个投资组合来管理技术风险,选择了一系列的技术和公司。
 
担保合同:一旦这些公司被选中,OWS就开始向它们提供支持。关键是疫苗生产合同的签发,尽管这些疫苗还没有获得FDA的紧急用途批准。OWS的概念是,进一步的疫苗开发和临床试验将与实际的疫苗生产同时进行,这样,疫苗一经批准,就可以随时分发。政府保证将大规模购买疫苗,这使得这些公司能够承担订购供应品和开发生产设施的风险。这是快速扩大生产规模的重要工具。
 
 
 
制造业是一个重大挑战,因为美国已经将其大部分医疗生产能力外包出去了。它几乎停止生产口罩、个人防护设备、玻璃瓶、棉签和诊断测试。当疫情来袭时,这个国家完全没有准备,面对其他国家为了满足自己的需求而导致的出口崩溃,不得不开始重新设计这些产品的生产。
 
 
 
负责疾病控制的CDC更像是一个学术机构,从未关注过供应链问题。疾病预防控制中心早期未能开发出一种可靠的冠状病毒检测方法并将其生产出来,这成为国家缺乏准备的一个臭名昭著的信号。在疫苗生产方面,美国疫苗制造商的数量已经从30多家减少到只有4家,因为疫苗是一个如此糟糕的市场——销售一种必须在多年内每天服用的药物是一个良好的市场,而制备一种只在流行病期间使用或用于预防流行病的疫苗则不是。公司想要的是人们必须终身服用的畅销药物,而不是只服用一次就能解决问题的疫苗,只有当大多数人面临疾病灾难时,这种疫苗才会有巨大的市场。许多疫苗生产已经转移到国外,印度成为最大的疫苗生产国,增长迅速,并希望在该领域占据主导地位。如果FDA批准紧急批准辉瑞的疫苗,一旦辉瑞获得20亿美元的1亿剂联邦担保合同,辉瑞的生产能力就可以转移到与德国BioNTech合作开发的mRNA疫苗上。但是较小的生物技术公司生产经验有限。因此,OWS进行了干预,建造或翻新生产工厂,购买和配备设备,雇用员工,提供原材料,并大量购买小瓶、注射器和针头。
 
 
 
活跃公司: 有效的产业政策既需要积极和创造性的政府角色,也需要有意愿和精力充沛的公司参与者。如果公司既不致力于项目目标,也不准备投资于项目目标,那么项目就不会成功。在OWS,政府能够与像Moderna和Pfizer这样有责任感的公司的领导层合作,并与BioNTech合作。
 
灵活的签约机制:OWS大量使用了其他交易授权(OTA ),它首先由DARPA开发,由国防部机构使用,并提供了一种更快、更灵活的方法,在正常联邦采购的缓慢过程之外签订合同。使用OTA的合同协议可以在几天内达成,而不是几个月,这是与生物技术公司和不习惯复杂的联邦合同的较小供应商合作的关键。DPA可追溯到朝鲜战争时期,允许联邦政府在国家紧急情况下要求供应商放弃为客户服务,以满足安全需求。事实证明,这是疫苗制造商为避免生产延误而安排供应和资源的关键。然而,它可能是一把双刃剑,需要小心使用以避免扰乱其他重要市场。
 
 
 
技术认证:FDA的紧急使用批准(EUA)是加快速度的另一个关键——FDA可以利用这一批准来满足紧急健康需求,而不是必须等待完全和永久的批准,这往往需要数年的审查。FDA的这一步骤至关重要:它相当于对该技术的认证和验证,确保了立即被市场接受。FDA的批准是全球医疗产品的黄金标准,标志着这些产品的工作。大多数美国公众在收到FDA的EUA后立即接受了疫苗。这种技术认证对于FDA在卫生技术领域之外的美国技术来说是完全不可用的,但它显示了技术认证的潜在重要性。
 
 
 
绘制供应链图:《达尔富尔和平协议》使OWS能够介入供应链,但关键是深入了解相关供应链的每个方面。在Perna将军的领导下,国防部曾经在中东战争中为美国军队提供物资,拥有强大的应急后勤能力,并且知道供应链可靠性和灵活性的重要性以及如何对其进行规划。它迅速采取行动,帮助这些公司解决这些供应问题,并努力管理DPA的应用,以便在不干扰其他所需市场的情况下为疫苗制造商提供关键供应。
 
 
 
联邦人员与公司的整合: OWS将联邦机构人员派往某些公司,帮助他们处理复杂的监管审批流程,并协助项目管理和供应渠道。陆军工程兵团监督建设,以扩大公司的生产设施。虽然OWS是一家政府经营的企业,但它将其员工与私营公司整合在一起,以加快开发、审批流程和生产。这种整合并没有损害流程——联邦雇员仍然是联邦人员——但他们消除了官僚障碍,加快了流程。
 
 
 
分配系统:OWS不仅承担了支持疫苗生产的任务,还承担了根据各州人口配方将疫苗运送到各州的任务。考虑到这两种mRNA疫苗必须保持冷冻状态,并需要特殊复杂的处理,物流是非凡的,只有极少量的疫苗最终在运输中变质。但是疫苗分发并不意味着实际注射。虽然OWS最初决定由军方建立大规模疫苗接种点并实施注射,但国家公共卫生机构坚持认为管理是其职责,OWS同意了。但是州卫生机构还没有准备好,最初的剂量远远落后于实际剂量。让问题更加严重的是,CDC以不切实际的方式设定了疫苗接种优先级,允许最年长的人优先接种,因为他们面临的死亡风险最大,但随后又创造了第二个优先级,将其余大多数人捆绑在一起,将社会公平问题与风险结合在一起。这在大多数州造成了无序的管理过程,无数个人在州和地方网站上相互争斗,试图设定疫苗接种日期。但在这些最初推出的问题(拜登政府将这些问题作为优先事项来解决)之后,到3月份,剂量按比例增加以满足需求。最终,美国领导了疫苗的开发和分发,比欧盟发达国家领先了许多周。
 
 
 
OWS只能说是一次行动。这与科学研究无关。其背后的科学和技术发展工作早在疫情之前就已经开始了。OWS是关于将一项技术扩大到制造业,并迅速提供给用户。除了在国防领域,联邦政府从来不这样做。它系统地忽视了美国制造业的衰落;它很少注意扩大新技术及其相关产品的过程;而且它几乎没有开发出什么工具来实施这些步骤。OWS之所以奏效,只是因为一个灵活的跨机构新组织系统地应用了扩大规模的军事方法。正如国防部疫苗主任迈克尔·海普伯恩博士所指出的,这就像是DARPA的扩大规模。它重新唤起了人们对美国产业政策的兴趣,让美国摆脱了长期以来作为主流经济学家替罪羊的地位。它代表了一种强有力的、非常成功的工业政策方法。之前列出的工具——多样化的人才、有保证的合同、灵活的签约机制、承诺的公司、技术认证、绘制的供应链、与公司整合的联邦官员和分销系统——需要考虑其他关键的国家需求,包括但不限于未来的医疗紧急情况。
 
 
 
四、新产业政策基础设施的指导原则和运行机制
 
列出的所有项目都符合开头讨论的产业政策的定义。它们涉及除早期研究之外的一系列不同创新阶段的政府干预——从开发到原型设计、测试、演示、产品开发、生产融资、市场进入和扩大市场创造。不同的项目在不同的阶段运作,但都达到了许多后研究阶段。
 
 
 
所有这些都面临着公众支持的挑战。它们是否足够有效和有弹性,能够在政治上被接受?在各个创新阶段运行的程序是不够的。要使一个产业政策项目发挥作用,就需要应用一系列指导性的组织原则——实际上,是相当于一种新型基础设施的新的运行机制。过去尝试时,国防领域之外的产业政策手段,尤其是能源技术示范,有时会失败。让这些新项目兑现承诺需要应用一系列新的操作机制。这是一个不稳定的领域,美国还没有建立形成强大项目的基础,也没有了解如何实施这些项目的人才基础。审查五个产业政策的例子,关键运作机制和指导组织原则描述如下,应适用于每一个新的计划。它们是产业政策项目发挥作用的先决条件。
 
 
 
(1)变革推动团队
 
因为创新不会凭空发生,变革推动者对复杂的创新至关重要。即使一个创新系统的要素被组装起来,也需要一个或一组催化剂来推动所需的变化和联系,就像管弦乐队需要一名指挥一样。创建和领导OWS的团队为这种变革推动者的角色提供了一个很好的例子。显然,产业政策项目将需要变革推动者及其带来的领导力。人才队伍的其他部分也必须建设。尽管需要有才华的研究人员,但由于产业政策不仅限于研究,一系列其他技能也属于人才队伍。如DOE示范项目一节所述,还需要项目管理、项目工程和项目融资方面的专业知识。
 
 
 
正如OWS所证明的那样,那些掌握官僚技能并了解法律和订约当局的人也可能至关重要。正如《无尽前沿法案》所呼吁的项目所表明的那样,对区域创新的理解也可能是关键。关键是,这类项目将需要一套新的技能——不仅仅是R&D技能,而是一整套技术开发、技术升级、技术融资和技术生产技能。让传统训练有素的科学家和工程师担任领导职位是行不通的;将需要新的教育努力来创造所需的变革因素。美国在国防部之外没有这样的人才基地,必须尽快建立起来。
 
 
 
(2)与强大的研究基础的联系
 
虽然产业政策项目侧重于初步研究后的阶段,但与后续阶段相关的强大研究基础至关重要。OWS是mRNA和纳米脂质重要研究工作的受益者,这些研究工作使疫苗得以快速扩大规模。类似地,半导体进步、无尽前沿法案和能源部示范项目所要求的应用技术进步都需要广泛的基础研究。产业政策不仅仅是应用,它还必须与早期研究相结合。确保“关联研究”对于持续和长期的应用工作至关重要。
 
 
 
(3)重建制造业基础
 
先前分类的大多数产业政策类型项目的弱点是它们缺少制造业元素。任何产业政策都将依赖于强大的制造系统;除非这个系统得到加强,否则计划将会像慢动作中的纸牌屋一样倒塌。正如在讨论最近制造业计划的章节中所指出的,美国制造业生产率在过去15年中已经下降到历史最低水平,资本工厂和设备的投资也相应下降。它们表明,美国对先进制造技术和工艺的采用落后于其主要竞争对手,后者在生产率方面做得更好。制造业需要被视为创新过程的一部分,美国还没有采取这一步骤,尽管它的主要工业竞争对手已经这样做了。前面讨论的五个倡议中的许多都集中在实施先进技术上,然而,如前所述,美国在先进技术产品方面存在着1910亿美元的巨额赤字,并且这一赤字还在不断增长。
 
 
这些迹象表明,许多这些悬而未决的先进技术产业政策计划将根本无法实现其目标。它们表明,重新关注先进制造业作为这些项目的基础将是至关重要的,尽管这些项目,如先进制造业研究所项目,迄今为止受到拜登政府的关注有限。这是一个必须填补的重要空白。总体上加强制造业,实施先进的制造技术和工艺将是产业政策计划的重要基础;没有这一强化的基础,它们将无法运作。
 
 
 
(4)绘制供应链图并关注差距
 
在通过产业政策方法建立创新系统时,系统中不能有缺口,因为整个系统需要强有力的联系。绘制供应链图对于一个运营系统来说是至关重要的。这份供应链地图,以及相应的填补空白的努力,对OWS至关重要。事实已经证明,这对于确保关键技术和材料的国内供应链至关重要,对于半导体以及《无尽前沿法案》所要求的技术,这也是必需的。
 
 
 
(5)技术测试和演示
虽然许多技术原型经常演变,但只有一些最终会很好地应用。因此,测试和演示是关键的创新阶段。国防部长期以来一直遵循产业政策方法,将其纳入几乎所有的技术开发计划,但在民用机构的工作中经常被忽略。测试和演示对商业化也至关重要——除非技术经过测试和验证,否则公司和用户不会对其感兴趣。这就是为什么如果要开发和采用新型电池、先进核能和可再生技术以及工业脱碳工艺,DOE开发测试和演示能力是如此重要。这是能源部示范项目的基本原理。它也将是关键,因此被纳入《无尽前沿法案》以支持新技术。
 
 
 
(6)机构、行业和大学之间的整合
 
本文回顾的所有创新努力都需要在私营部门实施。没有一个是关于曼哈顿或阿波罗技术项目的,这些项目完全是为政府进行的。因此,它们都需要与行业工作完全整合。这是半导体、无尽前沿法案技术、能源部示范项目和安全的国内技术和材料供应必须遵循的连接路径。OWS提供了一个政府与私营部门疫苗生产商紧密合作的好例子,政府人员进驻企业以加快监管审查和理解。行业合作伙伴的积极参与和承诺对于实施的成功至关重要——否则,项目将不可避免地失败。因此,行业领导力是成功的行业参与的一个重要方面。
 
 
 
在将技术从研究转移到实施的项目中,如半导体进步和《无尽前沿法案》中要求的新技术,将需要大学研究、政府机构和工业之间的整合。其他项目也会有重要的研究方面。这些合作是复杂的,这里没有足够的空间来阐述运作规则,但三个主要行为者——工业、大学和政府——之间的密切整合将是至关重要的。如上所述,OWS提供了一些例子。
 
 
 
(7)技术认证和验证
 
虽然卫生科学部门有一个完全被接受和认可的技术认证过程(其FDA批准过程),但没有其他部门有类似的机制。它相当于一个被广泛接受的技术验证系统。FDA批准保证了立即的市场接受,使其成为一个非常强大的创新工具。它控制着市场。FDA完全批准的初步步骤,EUA,是一项技术认证,证明了OWS在限制疫情的影响和帮助成年人口达到70%以上的疫苗接种率方面的成功至关重要。如上所述,在卫生部门之外没有同等的认证,但其效用表明,在政府推行产业政策方针时,应考虑类似的技术认证或验证机制。
 
 
 
(8)融资
 
除非能够为所需的技术项目提供资金,否则工业政策倡议可能会停滞不前。有各种各样的融资类型可能适合于特定的项目,包括贷款、担保合同、税收优惠和为创造初步市场而进行的采购。例如,担保合同对OWS快速扩大疫苗生产的能力至关重要。DOE示范计划依赖于DOE LPO的授权,正如倡议中要求的关键材料和矿物开发工作一样,以确保关键国内技术和材料(后者还建议拥有约800亿美元贷款授权的EXIM银行发展国内贷款能力,以满足这些供应需求的国内制造要求。
 
 
 
半导体倡议使用ITCs作为一种融资工具,以促使国内晶圆厂和代工厂建设。虽然《无尽前沿法案》没有具体规定融资制度,但立法中有一节要求这一权力。如果要将先进制造业作为产业政策举措的一个基本要素,就需要为新的先进制造设备提供资金,特别是对中小型制造商而言。认识到这一差距,参议员克里斯·库恩斯和六位同事提出了立法,以创建一个工业融资公司来投资创新制造业。所有这些都强调了融资作为成功的工业政策举措的基石的重要性。
 
 
 
(9)采购
 
上述大多数实施产业政策的机制都是在供应方促进技术发展。需求方呢?政府还有一个额外的工具:它的大型采购项目,可以用于创新的新产品和技术。如果政府能够不仅仅作为技术开发的支持者,而是作为最初的市场创造者,就像它在新的国防技术上经常做的那样,那么它就能够帮助确保新技术和系统的推广和接受。联邦采购和项目在国防和卫生部门发挥着重要作用——OWS加速疫苗采购就是一个很好的例子。需求的特征也塑造了新的工业生产过程,联邦政府可以利用它对需求的影响力。例如,虽然国防生产只占制造业总产出的一小部分,但相当大比例的制造商依赖于一些国防合同。因此,国防采购可以通过要求其承包商采用先进制造技术来利用生产过程中的重大进步。有效利用联邦采购可以在为许多领域的新技术创造初始市场方面发挥重要作用,有助于形成对新技术推广至关重要的需求。
 
 
 
(10)灵活的签约机制
 
这些与采购方法密切相关。《和平协议》授权对制造业供应链进行干预,以确保与国家安全相关的关键商品的快速生产规模。这一权威被证明是OWS成功快速开发和生产疫苗的关键。在DOE演示和保护关键技术和材料的倡议中引用了DPA权限的应用。灵活订约授权的另一个例子是“其他交易授权”,最初由DARPA开发,以使标准联邦采购的繁琐程序之外的快速订约成为可能,随后也被其他机构采用。正如OWS所指出的,这些和其他灵活订约当局的例子可能对产业政策方针至关重要。
 
 
 
五、结论
 
虽然美国国防部长期以来一直在创新过程的许多阶段实施经济干预的产业政策体系,这在很大程度上是政府在民用经济中的一条新路径。当然,历史上也有先例,包括为应对日本高质量生产技术和流程的发展而制定的计划、2000年代能源技术的发展以及2012年后创建先进制造机构的努力。但本文总结的2020年和2021年提出的大量新产业政策是前所未有的。虽然只有一些可能会生效,但这些可能相当于第五个更大规模的产业政策手段时期。本报告试图比较详细地对它们进行分类,并描绘出关键的运作机制——实际上是一种新的支持性基础设施——这是组织这些方法以使其富有成效所必需的。产业政策是一个有许多参与者的复杂过程,它需要一个周密的计划、强有力的基础项目和企业精神来完成。正如五角大楼早就发现的那样,你不能只建造碎片,你必须建造系统。
 
 
 
声明:本文内容基于麻省理工学院William B. Bonvillian的报告整理分析,报告中的观点不代表作者立场。
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