上數據，現在的中國正在科技大爆發，並且規模越來越大，科技成果輸出在以遠遠快於經濟成長速度成長。中國現在每年產出科技成果，居世界第二，且正在高速接近人類科技頂峰的美國。而今天的科技大爆發，我們要感謝一個國家和一個人。首先看為什麼說今天中國科技處於大爆發階段，今年新聞媒體報道的科技成果主觀感受上就比往年多，且很多是世界領先和原創，例如量子衛星，世界最快超級計算機神威太湖之光，暗物質衛星，長征七號，FAST天文望遠鏡，長征五號，天宮二號等等。
我們主要從數據方面來觀察，我在之前的文章裡面其實已經列舉過部分，我們更新下2016年9月以來新發布的數據，從幾個方面來看
1：下圖是2015年PCT國際專利申請數量，相對於各國在自己國內申請的國內專利來說，由世界知識產權組織發起的PCT國際專利是含金量高的。2015年PCT國際專利排名前五名是美國，歐盟，日本，中國，韓國
中國PCT國際專利申請量達到31031件，排在世界第四，和整個歐洲的申請數量34302件差不多。排名前15位的經濟體，竟然有9個PCT專利是負增長或者是零增長，在僅有的6個在增長的國家裡面，中國增速為14.6%，是增長速度最快的，其他只有韓國的11.6%和以色列的10.1%的增速和中國比較接近，其他全部在5%以下。如果不把歐盟作為一個整體，那麼PCT專利排名為美國第一，日本第二，中國第三，德國第四，韓國第五。
時間到了2016年9月，世界知識產權組織公佈了2016年1-6月的PCT國際專利申請情況，中國PCT專利申請量達到了1.74萬件，同比增長36.8%，佔全球申請量的15.9%，比上年同期提高3.7個百分點。從2015年的增長15.6%，到2016年上半年增速提高到36.8%，如果單看中國2016年6月份，PCT專利申請量增速竟然高達54.3%。中國的增長速度大大加快了。
那麼其他國家怎麼樣呢？2016年1-6月，美國27833件，同比減少0.4%；日本23087件，同比增長1.2%；歐洲老大德國8818件，同比減少1.1%；韓國7069件，同比增長5.1%。除了中國以外的其他所有國家，2016年1-6月PCT專利申請量增速僅為0.5%。可以這樣說，只有中國在爆發成長，這個星球上其他國家每年技術產出的增量處於停滯狀態。有人會問了，不是說中國科技第二嗎？這PCT國際專利數量明明沒有日本多啊。
其實這跟中國企業不重視國際專利申請有關係，中國天然是全世界最大的市場，光是在中國市場有一定市場佔有率，就可以活的很好，申請國際專利的意識還不強。我們國家一直自豪的高鐵，核電，特高壓，航天，軍事工業等等，基本是國有企業，並沒有申請多少PCT專利，而日本企業必須要走出去，多年培育的國際市場經驗導致其國際專利意識普遍很強。
比如華為（包括華為終端）和中興在2015年PCT專利總數為6495件，佔全國19%,但這兩家研發投入加起來，2015年華為財報裡研發投入是596億，中興財報裡研發投入是122億，總計718億，只佔全國R&D投入14220億元的6.36%。很顯然華為中興申請國際專利的意識要遠強於其他中國公司。
所幸中國公司在逐漸走出去，對申請國際專利越來越重視，今年上半年我國PCT專利接近40%的增長並不意味著我國企業技術能力比去年同期增長了40%，這其中有很大部分是中國企業越來越重視國際市場的開拓，重視國際專利申請的結果。
實際上，只要明年中國PCT專利申請增速能夠保持今年的增速，那麼明年，也就是2017年我國PCT國際專利數量就能超過日本躍居世界第二位。可以說技術應用層面，中日在爭奪第二的位置。
2：我們再看第二個指標，頂尖論文數量，也就是全世界發表的被引用次數排在前1%的頂尖科技成果。這是2016年10月中國科學信息研究所發佈的數據。2004--2014年間，中國高被引論文數量突破1.2萬篇，佔到全世界高被引論文總量的10.4%，在美國（6.2萬篇）、英國（1.6萬篇）、德國（1.4萬篇）之後，居世界第4位。
2005—2015年10年段的被引用次數處於世界前1%的高被引論文有15011篇，佔世界份額的11.9%，增速25%，仍然排在美，英，德之後，排名世界第四位。2006--2016年10年間，我國處於世界前1%的高被引論文為1.69萬篇，佔世界份額的12.8%，增速達到13%，世界排名超過德國，由上一個統計年度時的第四位前進到第三位。美國和英國排在前2位。
你看，你不是一直說中國科技是第二嗎，怎麼英國還排在前面？我們要注意到，這是十年頂尖論文的總量，因為十年這樣一個比較長的時間段的引用次數排名才能真正顯現論文的價值。最近這個2006-2016年中國總共1.69萬篇1%高質量論文數量，已經和英國1.7萬+篇非常接近。考慮到英國從2004-2013年到2006--2015年，三年時間高質量論文總數僅僅增加了1000篇左右，可以認為英國這十幾年每年高質量論文數量增長基本沒有太大變化，反觀中國則在這三年間高質量論文增加了4900篇。
我們可以做出這樣的推論，中國大概在2012或者2013年左右1%年度高質量論文數量就已經超過了英國，位居世界第二。我們再進一步，看看進入本學科前1‰的國際熱點論文，注意是世界前千分之一的頂尖科技成果。中國2014-2015年2年發表的論文被引用次數進入本學科前1‰的國際熱點論文為495篇，佔世界總數的18%，世界排名首次闖入第三位，僅此於美國和英國。
這說明，在最頂尖的諾貝爾獎級別的超級頂端，離英國還是有差距，但是我們不要灰心，畢竟我國的增速比英國不知道高到哪裡去了。頂尖論文前五名是美英中德日，英美壓倒中國，德國壓倒日本，這也說明這個世界上基礎科學的頂峰仍然在歐洲+美國。反觀技術應用層面的國際專利排名是美日中德韓，前五名有三個亞洲國家，這說明世界技術應用層面的頂峰是美國+東亞，亞洲國家在技術商業運用上壓倒了歐洲。而美國兩個都在無可爭議的第一， PCT專利佔全球26.3%，1%高被引論文數量竟然佔了全世界50%。而中國國際專利在以接近40%的增長，基礎科學高質量研究成果過去兩年的平均每年增長超過15%，在科技增量僅次於美國的情況下還以最快的速度增長，對美國構成最大的威脅和挑戰。
3：2016年10月31日，中國科學院科技戰略諮詢研究院、中科院文獻情報中心與Clarivate Analytics公司 (原湯森路透知識產權與科技事業部)聯合發佈全球《2016研究前沿》報告。共計180個熱點研究前沿，在180個熱點研究前沿中，有核心論文入選的前沿數，美國第一152個，英國第二90個，中國第三68個，德國第四66個，法國第五有57個，日本第六有40個
如果是看核心論文數第一的研究前沿，美國有105個，排第一，中國有30個，排名第二，英國有14個，排名第三，德國和日本都是11個，並列第五。
可見中國儘管在領先的前沿數量上壓倒英國成為第二，但是英國在各個學科參與廣度上又領先中國。
4：發表在國際頂尖科學雜誌的文章數量
根據中國科學技術信息研究所2016年發佈的數據，把全球各學科影響因子最高的期刊拿出來，總共176個學科154種期刊，統計在這些雜誌上發表的論文數量，中國自從2010年開始在這些雜誌發表的論文數量就連續六年排在世界第2位，2015年中國在這些期刊上發表的論文數為8286篇，比2014年增加2781篇，佔世界的15.2%，
增長速度高達50.5%
這個增速可以說比任何國家任何時候增長都要快。英國《自然》雜誌做過類似的統計，他們把範圍縮小到統計68種頂尖科學期刊上的論文數量，按照不同學科，不同權重等算法做了個自然指數，中國2015年也是第二，僅次於美國，排名前五位是美國，中國，德國，英國，日本。跟上面統計154種各學科影響因子最高期刊上的文章排名基本一致。
2016 tables: Countries
我們現在來做個總結：
1：代表著基礎科學研究層面的高質量論文，美國中國英國德國排在世界前四位，其中中國和英國在第二的位置各有勝負，但中國增長世界最快。
2：代表著科技應用層面的PCT國際專利，美國日本中國德國排在前四位。中國排第三，且增長世界最快，預計2017-2018就能躍居第二。
可以看出，基礎科學和技術應用都在前四位的，只有中國，美國和德國。而兩個排名中德國都是老四。綜合起來我們可以得出這樣的結論：
當今地球上的科技水平，美國是當之無愧的老大，遙遙領先，中國是“還不是無可爭議”的老二，但中國出於科技爆發階段，發展速度世界最快。那麼今天中國科技大爆發的原因是啥呢？是我國科學家突然變的更加聰明瞭嗎？還是我國科研效率突然成倍提高了呢？顯然這都不是合理的答案。輸出的增加最直接簡單的是源於輸入的增加，這就是簡單的物理定律。
那麼科技的輸入就是2個：經費和人力資源。只要輸入的推力夠大，輸出必然增加。那麼這人力資源和經費這兩個輸入的推力究竟增大了多少呢？我們觀察下從中國國家統計局得到的數字，會發現兩個數據：
1999年—2016年，我國每年新從大學畢業的大學生數量增加了7倍
1999年—2016年，我國科學家每年可以獲取的R&D科研經費總額增加了21倍
先看人力資源投入情況，要發展科技，必須要有大量受過高等教育的人口支撐。
中國在1998年以前，每年大學錄取人數一直在100萬左右及以下，其中1998年錄取了108萬人。100萬人其中能最終成才成為研發人員的一定是少數。這樣的基數顯然是不夠的，不能夠支撐科技革命的發生。
然而1999年開始，高等教育招生規模開始高速增長， 1999年錄取人數從1998年的108萬增加到了160萬，增加了54萬。相比之下1998年的錄取人數108萬僅僅比1997年的100萬增加了8萬人。之後的2000年開始，每年高考錄取人數以50萬人數量增長。高考錄取人數的增加了極大的增加了中國受高等教育人口的數量，保證了中國科技發展的人力資源投入，2003年神舟五號，中國第一次載人航天時候的飛控中心，都是老專家。
2016年10月天宮二號發射時的控制中心，看出有啥變化了嗎？我敢說下圖中的年輕人，一定有自1999年以來大學擴招的受益者。
由於歷史原因，我國各大科研院所和軍工企業長期處於待遇低，或者地處偏遠的狀態，如果沒有大學的擴招，我國的大學生成為稀缺資源，畢業後被待遇更高外資企業和民營企業吸收，將會極大限制我國軍工企業，航空航天系統，科研院校的人才獲取。90年代初畢業到航天系統工作的大學生，月薪才100元人民幣多點，還不如深圳的打工妹。如下圖，從1999年開始，每年大約擴招50萬
人力資源以外，就是經費的投入了。現代科技都是資金密集型，沒有大量的資金投入，除了純理論研究外，科學家在絕大部分領域不可能搞出像樣的成果。反之資金的大量投入，一定會產生極大的科技溢出效應。
日本在失去的20年後，反而在諾貝爾獎方面獲得一個收穫期，2008年有4人獲獎，2010年有2人獲獎，2014年有3人獲獎，2015年有2人獲獎，2016年有1人獲獎。2008-2016年有12人獲獎，就是因為源於上世紀八九十年代鼎盛時期日本連續位於世界第二的高強度研發投入的結果。
根據中國國家統計局公報製作下圖，可以看出，中國R&D經費進入21世紀後開始巨量增長，其中1999年-2010年年均增長20%以上，2010-2015年年均增長15%以上。2015年中國R&D經費投入達到14220億元，位居世界第二，這和前面高質量論文和國際專利總體科技產出世界第二的數據高度相互印證。
那麼和其他國家比怎麼樣呢？2010年12月24日日本《讀賣新聞》援引美國巴特爾研究所的報告，預測2011年中國R&D研發投入超過日本。2012年2月20日，美國國家科學基金會理事會日前公佈了最新的《2012年科學和工程學指標》報告。報告顯示，中國在科技研發方面的支出總額已位列全球第二位，首次超越日本，僅次於美國。聯合國2011年發佈的《全球知識產權年度報告》稱，中國的研發投入已超過日本，躍居世界第三，僅次於美國和歐盟三份不同國際機構的報告都表明，中國研發投入2011年超過了日本，僅次於歐盟和美國。
根據2016年2月3日經濟合作與發展組織發佈數據經合組織發佈的數據，按當年價格計算，中國2014年科研投入總額達到歐盟28個國家總投入的102%，超過了歐盟，相當於美國2013年科研投入總額的80%。2015年11月10日，總部設在巴黎的聯合國教科文組織發佈的報告顯示，中國研發支出佔全球研發支出總額的20％，超過歐盟和日本，升至全球第二，僅次於美國的28％。
從研發投入的地理分佈來看，美國佔全球研發支出總額的28％；中國以20％位居第二；歐盟和日本分別以19％和10％位列其後。
兩份不同國際機構報告都指出，中國科研經費在2014年超過了歐盟。而且已經達到了日本的兩倍，2015年中國R&D經費達到了美國的71%，這和我們GDP和美國的比例差不多，2015年我國GDP大約為美國60%。更重要的是，我國R&D經費還在保持10%的速度增長，這是歐洲美國日本經費增長几乎停滯的局面形成鮮明對比，可以想象未來幾年中國的科研產出將會保持一路高增長。
有人會關心，中國的科技什麼時候超過美國？答案很簡單，什麼時候中國的兩大科技輸入：經費和人力投入都超過美國了，中國科技產出才可能實現對美國的超越。我國本科以上人力資源總數早就已經超過美國了，所以你每年盯著我國的R&D經費和美國比就知道了。只要你發現中國R&D經費超過美國了，那麼中國每年科技增量必然會幾年後隨之超過美國。
我國R&D經費佔GDP比例2015年為2.1%，美國R&D經費佔GDP比例2015年為2.8%左右。只要我國的GDP繼續保持6.5%以上的增長，我國的研發投入保持10%的增長，大約在2023-2025年左右GDP和R&D經費就能雙雙超過美國。科技增量隨之在其後3年左右就能實現超越，這將是歷史性的事件。可能有人又會覺得這不可能了，難以相信我們離超過美國的時間怎麼會如此之近？首先我們要明白，增量的超越不代表存量的超越，你年入20萬，超過他年入19萬了，不代表你存款比他多。
其次，直覺而本能的認為自己不會這麼快超過別人，這是長時間落後造成的習慣性思維，現在2016年的中國就已經有很多科技超過美國了，例如我們的量子通信，量子衛星，我們的高鐵，我們的特高壓輸變電，通訊設備製造，人工智能裡面的語音識別，世界最快的超級計算機，世界最大效率最高的3D激光打印機，還有我們的高速鐵路也毫無疑問超越了美國，當年鐵道部評估並且選擇了全世界四家頂尖高鐵技術引進技術，這四家：龐巴迪，川崎，西門子，阿爾斯通都不是美國公司。
還記得火箭檢驗用的50噸超大振動臺嗎，美國就需要從中國進口。中國也是世界上唯一掌握激光成形鈦合金大型主承力構件製造並且裝機工程應用的國家。我國的超超臨界火力發電裝備，水電裝備，核電裝備，衛星導航技術，納米技術等都和美國在同一水平線上。我們注意到，我國科技爆炸的兩大推力之一的經費投入的巨量增長也是從1999年開始的，和中國大學開始大規模擴招是同一年。如下圖，我根據國家統計局公報製作的過去25年中國R&D佔GDP比例的變化。
中國R&D經費在1999年以前，一直處於低水平，1998年R&D經費投入只有526億元人民幣，佔當年全國GDP的0.66%，這個比例甚至還不如90年代初0.7%的水平高。一個堂堂十幾億人口大國，一年研發投入只有526億人民幣，按照當年的匯率還不到80億美元，只有美國的三十分之一。還不如美國研製F22戰鬥機的總費用高。然而從1999年開始，中國研發經費投入開始起飛，當年就達到679億元，佔當年GDP的0.83%，創下十幾年新高。其後開始一發不可收拾的增長。
2015年，中國R&D經費佔GDP比例提升到2.1%，這是個什麼概念，主要由發達國家組成的OECD 經合組織成員國R&D佔GDP平均比例為2.5%，我國R&D經費還有快速上升空間。科技發展的兩大發動機，經費和人力資源，同時在1999年開始加力，並且一直以高加速度延續至今。1999年美國的炸中國大使館事件，全國各大城市數百萬人走上街頭抗議，美國在轟炸大使館之後展現出來的傲慢，中國大使館的慘重傷亡，極大的刺激了中國從上到下，
造成中國人傷亡的美軍指揮官和飛行員，至今沒有受到懲罰。經過了20年的改革開放，1999年的中國其實已經具備了一定的實力，然而真正的面對著這場危機，從上到下都盤點了自己的家當，才發現自己原來差距已經如此之大。我還清楚的記得，當時各大報亭的報紙每天全部脫銷，電視臺一連幾天都在播放大使館事件的新聞，有的電視臺甚至破天荒的現場直播各大城市學生和市民上街抗議示威的場面，並且現場採訪抗議群眾，街頭巷尾都在議論中國該怎麼反應，我的老師甚至還專門在上課期間花時間給我們講了這次事件，老師的講話我至今還清楚的記得他反覆說的幾個字“我們實力還不夠”。
全國上下關注的大使館事件，在鬧騰了幾個星期後，我們才最終發現，我們除了強烈抗議，其實並沒有其他的選擇。1998年就開始制定的大學擴招政策，在彼時的中國社會， 還是有很多對大學擴招的不同聲音，報紙上還有對大學擴招的討論，而從1999年開始一路不可阻擋的擴招來看，這些反對沒有影響到決策者。1999年的大使館事件，對中國的高層決策者產生了怎樣的影響我們不得而知，
但是全國R&D經費和大學擴招從1999年開始一路狂飆，相信我國或多或少受到了大使館事件影響。沒有從那一年開始的大學擴招和經費高增長，就不會有中國科技大爆發的今天。感謝美國，感謝他。美帝國主義一聲炮響，為中國送來了科技革命。未來5-15年，也就是2020—2030年中國科技會發展到什麼水平？前面已經分析了，大概2023-2025年左右中國科研投入和人力資源投入都超過美國，到2030年中國科技增量已經毫無疑問的超過美國，那麼具體會發展到什麼地步呢？
來我們學習下2016年7月發佈的十三五科技創新規劃，有人又要質疑了，這只是個規劃，你憑什麼確定就一定能做到？很簡單，我的信心來自十二五規劃，中國的十二五規劃，制定了24個國家和社會發展目標，只有一個沒做到，完成率96%。我的信心還來自高額的經費投入和大量的人力資源，大量經費和人力投入，兩個發動機加力足夠，按照雷布斯的說法，就算是一頭豬也能飛上天。
到2020年，中國科技會有以下重大突破，裡面會有一些高大上的科技，例如什麼“逼近器件物理極限”之類的研究，以下為十三五科技規劃全文。2016十三五科技創新規劃全文 2016年國家十三五規劃全文，我們接下來的目標只有一個：翻過人類科技的最高峰美國。我相信我們一定可以做到。
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