人類前四次産業革命的規律
公元前4000年左右，四大文明古國古巴比倫、古埃及、古印度以及中國的黃河流域，出現的以金屬工具制造、使用和以水利技術大力發展爲標志的農業革命，可視爲人類第一次産業革命。
一直延續至18世紀60年代，在英國發生了以紡織機的發明和蒸汽機作爲動力廣泛使用爲標志的第二次産業革命（第一次工業革命）；19世紀末20世紀初，德國和美國引領了以電氣化、化學應用和內燃機三項技術的發明和使用爲標志的第三次産業革命（第二次工業革命）；20世紀70年代至今，特別是90年代以來，以計算機與手機的普及應用，網絡與通信技術的結合帶來的信息産業大發展，帶來了第四次産業革命（信息産業革命），這一次，中國抓住機遇，成爲與美國並駕齊驅的信息産業強國。
從時間軸看，産業革命呈現加速趨勢。
表1人類第一、二、三、四次産業革命概況
- （二）技術革命不等于産業革命，産業革命的發生依賴于科技成果的轉移轉化，依賴于産業基礎設施
産業革命的發生依賴于技術革命帶來的科技創新，然而並不是任何一種技術創新都能成爲産業革命的技術基礎，都必然帶來産業革命。例如中國古代的四大發明（火藥、造紙術、指南針、印刷術），並沒有帶來相應的産業革命；再如，大型計算機很早就出現了，但只有喬布斯和他同時代的創新者，把人類從只有少數公司才能擁有的昂貴、大型計算機時代，帶入廉價個人台式計算機時代，計算機如其他生活日用品一樣，進入千家萬戶。
也就是說，産業革命難以通過個別技術的突破或個別産業的增長而實現，必須依靠新技術的大量集中與廣泛應用，即通過新技術對傳統産業進行廣泛改造升級，或形成新的産業體系，帶來全社會産業普遍發生“質”的躍升，才能形成産業革命。
而技術要成功應用于産業發展，一方面依賴于科技成果的轉移轉化。例如，第三次産業革命中，雖然是英國的科學家法拉第最先發現了電磁感應現象，但是最早且大規模將這一科學技術應用于生産的卻是德國和美國。
又如，英國科學家最早發明從煤炭中提取化合物的技術，但反而是俾斯麥通過“ 計劃”引進到德國，建立了重化工業。
再如，雖然英國的科研傳統更悠久，但德國和美國更加重視理工類應用科技以及應用類研究機構，如，貝爾、愛迪生、西門子等，再加上強勢的政府“産業政策”主動引進並資助應用，又使德、美科研轉化周期比英國至少快3-5年。
另一方面，具備一定條件的基礎設施也是産業革命得以發生的必要條件。例如在農業革命時期的水渠、水壩、井田制等保障了當時中國的農耕活動和生産組織形式；海上三角貿易以及東印度航線帶來的棉花供應與紡織品銷售是第二次産業革命發生在英國的必要條件；相應的保護奴隸貿易、棉花運輸、紡織品傾銷的“海軍艦隊”也是維持産業體系的必備基礎設施；德國和美國在政府推動下建立了第三次産業革命的兩類基礎設施建設，硬件是公路、鐵路、開礦、發電、電網，軟件是社會保障與全民義務教育體系，及理工類大學的大發展。美國與中國投資建設的信息産業基礎設施，衛星網、互聯網、光纖網等也爲美、中信息産業的快速發展提供了保障。
- （三）産業革命的發生需要一定的市場規模，只有大規模需求才能有效刺激産業革命的發生
具備一定規模的市場需求是産業革命發生的必要條件，因爲規模化的生産依托規模化的需求。第一次産業革命發生在當時世界人口最爲集中的人類文明發祥地古埃及、古印度、古巴比倫及中國，人口超過世界總人口2/3；第二次産業革命期間，英國人口約550-1000萬，還有龐大的海外殖民地，而同期的荷蘭只有150萬人口。
並且到19世紀中葉，形成了以英國爲中心的世界市場；第三次産業革命時期，德、美人口分別爲8000萬和1億，到一戰前夕，德國電氣産品出口占世界電氣産品出口的比重近50％；信息産業革命時代，美國至少3億人口，中國14億人口。
英國、法國、德國等其他人口量相對不足國家相比美國和中國都呈現衰退趨勢。特別是美國，如果不和中國比，而和英法德日俄對比，他是明顯發展更快的。
産業革命的發生還有賴于一定規模的有素質勞動者。在第二次産業革命前，英國手工工場快速蔓延，培養了大批有技術、有經驗的工人，他們積累的生産經驗直接推動了各種生産機器的發明。
第三次産業革命期間，德國不斷加大對教育的投入，並加強教學與科研、生産的結合，培養了大量工科、農學、化學等方面的優秀科技人才和高素質勞動者。美國在第三次産業革命期間吸引了大批外國移民。
僅1820—1860年期間，就大約有5000萬移民來到美國。這些來自歐洲、中國以及拉美等國的移民不僅給産業革命帶來了先進的科學知識和生産技術，而且使全國人口和國內市場很明顯地擴大了。除了移民，快速城鎮化也爲産業革命造就了大量勞動者。
除此之外，從20世紀中後期至今，美國以海外代工的形式，將大量低附加值的勞動生産轉移到亞洲、拉美等勞動力密集型國家，使實際的勞動者數量大大增加。
- （四） 産業革命的發生需要跨國協作
産業革命的發生需要天時、地利、人和，需要進行全球協同。從曆次産業革命，可以看到從國家治理、技術合作、生産網絡等不同層面的協同。
英、荷在國家治理層面的協作，爲第二次産業革命的順利推進奠定基礎。在1688年之前，荷蘭艦隊在名將米歇爾率領下，擊敗了法國，並幾乎摧毀了英國艦隊。所謂“光榮革命”甚至是荷蘭執政率領荷蘭海軍登陸英倫，和平接管了王權。當然還有無權的雙國王，即威廉的英國夫人瑪麗。
荷蘭人威廉三世很像得位不正的唐太宗、明永樂大帝，力圖用文治武略證明自己的卓越與合法性。
隨後，英國與“老對手”荷蘭化敵爲友，英荷艦隊先後聯合擊敗法國和西班牙的艦隊，成功取得了直布羅陀海峽及地中海的通航權，獲得美洲與印度的殖民地，並取得了與西班牙殖民地進行貿易和販賣奴隸的權利，爲第一次工業革命的順利推進，奠定了重要基礎。
英國發展手工紡織業來自荷蘭（尼德蘭）的轉移，全球貿易基礎設施——海軍，則來自于英荷聯合。英格蘭建立的東印度公司、英國公司，也吸收了大量荷蘭資本，等等。
1789年，英國紡織技工塞缪爾·斯萊特(Samuel Slater)竊取了英國紡織機技術後，到美國建設了第一個棉紡織廠，成爲美國“工業革命之父”（當然英國人叫他“叛徒”），後續的還有政府支持和Thomas Digges及Francis Lowell等工業間諜，系統地從英國竊取了第二次産業革命的核心技術，雖然美國不光彩，英國不情願，但客觀上還是把英國技術複制到美國，促使美國在19世紀初完成了第二次産業革命。（順便說明，正因爲美國的第一次工業革命幾乎是偷來的，美國對工業間諜會更敏感）
第三次産業革命，幾乎是在幾個先進的大國同時起步、相互促進下進行的，以全面開花取代了一枝獨秀的局面。某一國的重大發明，很快就被別國所吸收，相互推動，發展迅速。
德國與英國的競爭協作。德國領先全球的電纜工業技術，化學工業技術都是從英國引進，正所謂“英國開花，德國結果”。德國有機化學工業的成功在很大程度上就是利用英國自由貿易爲其提供的市場，憑借化工等新技術的突破而獲得的（英國是當時有機化學工業的最大需求國）；不僅如此，德國化學制藥業公司，如赫斯特和西門子，也選擇在英國進行直接投資；此外，德國還利用英國廉價的鐵、紗線、機器等生産資料，服務于自己開拓市場的目的。
日本明治維新，引入科學技術，發展資本主義工商業，則是借鑒德國模式開啓工業革命。日本政府大力提倡發展棉紡織業，新辦模範工廠，從外國買入機器，並鼓勵私人投資。提出“求知于世界”的口號，積極從英、美、德、法、荷、意、瑞士等國聘請熟練的科技專家，尤其對德國和英國的技術利用最多。還派遣大批官員、技師、學生到德國等西方國家去學習與考察。聘請德國專家設置化學研究所、化學工廠，發展水泥、煉鐵及其他金屬工業，尤其是創設兵工廠。
第四次産業革命以來形成的全球生産網絡是中美必須協同的內在原因。中國與美國的捆綁，實現了美國信息工業與技術向中國大轉移。信息工業革命始于20世紀70年代，毛澤東和鄧小平恰在節點時刻，聯美抗蘇，鄧小平實行對外開放，主要是對美開放。鄧小平、江澤民和胡錦濤三代領導人領導期間，中國韬光養晦，在蘇聯倒台後，又抓住了“反恐”、“2008金融危機”兩次戰略機遇期，與美國捆綁（深度捆綁），實現了第四次産業革命的同步。當奧巴馬、特朗普上台，美國悔亦晚矣。
- （五）産業革命對“城鎮化”帶來不同影響
産業革命不僅帶來經濟大發展，也帶來社會結構的重大變化，其中之一就是“城鎮化”，但不同産業革命對城鎮化方向影響不同。
第二次産業革命、第三次産業革命推動城鎮化在世界範圍快速發展，使人類基本上完成了由農業社會向工業社會、由鄉村社會向城市社會的轉變。雖然早在公元前5000年前，埃及尼羅河流域與美索不達米亞平原的兩河流域，少數新石器時代的村落就出現了小集鎮和城市，但直到第二次、第三次産業革命以後，以滿足住、行需求爲主要特征，推動城市化在世界範圍快速發展。
表3 世界部分國家産業革命對城鎮化進程的影響（單位：%）
四是政府出資大力發展教育科學事業、極大推動電氣革命發展進程。以美國爲例，美國本身不具備英、德等國家悠久的科學傳統，幾乎白手起家。1850年美國北部及西部諸州已經實行免費的初等教育和中等教育。
19世紀晚期，美國開始建立全世界獨一無二的全民免費教育體系。1860年之後的半個世紀，美國中小學在校學生數量由570萬人增加到1800萬人。1870-1916年，美國取得學士及以上學位的人數從9300人增至49800人，教育經費從6千萬上升到6億美元，1862年“英裏爾法案”劃撥出國有土地在各州建立理工和農學院，許多工業技術學校和工藝學校也在電氣革命時期建立起來。
正因爲這些舉措，爲美國的電氣工業革命提供了大量産業技術、專業工程人才保障。美國推動科技創新，重視科研轉化、理工類應用技術與實驗技術，建立了大量工業研究所，並撥款在各州大學建立應用技術研究中心。而中國工業化階段理工類院校模式與其說是學蘇聯不如說是源自美國。
相對于德國和美國，蘇聯的快速崛起主要源于兩個方面：
一是大規模獲得德國、美國技術轉移。德國爲了突破凡爾賽條約的限制，將很多軍事工業和武器研發試驗搬到了蘇聯，讓蘇聯的重工業和軍工技術得到飛躍式的發展。
一戰後，蘇俄被西方封鎖，德國也被英法限制軍備，列甯和斯大林迅速與德國結盟找到合作點。德國將國防工業項目搬到蘇聯，雙方合作包括：火炮、坦克、艦船、飛機等。德國正是通過“技術轉移＋教官＋貸款”，幫助蘇俄建立了國防工業。僅僅1930-1933年，蘇聯就從德國進口了23億馬克設備，比如德國將全套Ｅ-Ⅰ級潛艇的圖紙送給蘇俄，打造了潛艇部隊。
二戰元凶格林元帥也是蘇俄航校的教官，蘇俄主要的炮彈廠由德國克虜伯協助建造。
此外，美國資本家爲了獲取利潤向蘇聯進行大規模技術轉移和貸款、投資。美國對蘇俄的幫助，既包括資本、設備，還包括先進的工業設計。
著名德裔美國人阿爾伯特·卡恩是美國工業建築與規劃先驅，既是“美國現代工廠之父”，也可以說是“俄國現代工廠之父”。正是他設計了福特汽車廠。也是他總共爲蘇俄設計了521個工廠，並訓練了上千名工程師。沒有阿爾伯特·卡恩就沒有蘇聯“一五”、“二五”計劃。由卡恩設計、美國廠商提供設備的工廠，幾乎覆蓋了俄國所有重工業行業。比如軍艦、坦克、拖拉機、鋼鐵、煉油、無線電、軸承、汽車、火藥等。通用電氣、美國無線電公司、通用及福特汽車、杜邦等都積極投身其中，也賺的盆滿缽滿。
二是通過大量剝削農民財富，形成快速資本積累，從農業國向工業國邁進，直接建立第三次産業革命基地，用于發展重工業。例如，蘇聯通過蘇維埃革命、興辦農業合作社等方式，大肆剝削農民利益，獲得原始資源來發展重工業，只用了短短三十年就完成了西方需要上百年工業化的道路。中國改革開放前的發展曆程和蘇聯十分相似，通過土地革命、大辦人民公社、反右派等群衆運動，積累必要大量原始資本發展重工業。
總之，中國複制了蘇聯的模式，毛澤東和斯大林的做法從曆史上看幾乎如出一轍。但是中蘇的分岔點又有兩次。
一次是毛澤東通過大革命向官僚階層要資本發展“兩彈一星”等國防科技工業，而蘇聯則保留維護了官僚特權階層。另一次是在鄧小平改革開放政策下，通過大規模引入美國、日本等國先進技術，從紡織業爲代表的輕工業入手，補上了第二次産業革命的根基。而蘇聯直到解體也沒有補上這一課。這是國運分野的國策之始。
- （四）第四次産業革命與美國、中國的崛起
美國從獨立到現在僅僅走過了二百多年的曆史，可是它卻在經濟、軍事、科技等領域取得了無人撼動的地位，成爲當今世界的唯一超級大國。
特別是第四次産業革命發生以來，美國引領了信息産業的變革，以IBM、微軟、思科、蘋果、谷歌、FACEBOOK等爲代表的偉大企業先後崛起。而中國則依靠改革開放和巨大市場規模，大量引入美國先進技術，實現了信息通訊領域的跨越式發展，誕生了像阿裏巴巴、騰訊、聯想、華爲等一批世界級互聯網和信息科技企業。
探究中美兩國在第四次産業革命中崛起的深層次原因主要包括：一是兩國都具備發展信息産業的完整基礎設施要素（互聯網、光纖、手機、衛星）。以中國爲例，中國目前光纖寬帶占比超8成，全球最高，4G普及率高出全球均值一倍多。
截至2017年底中國光纜線路總長度3406萬公裏，光纖端口達到6億個，光纖用戶達到2.6億戶，是全球光纖寬帶用戶最多的國家。中國的手機終端用戶也達到7.6億，也位居全球第一。同時，中國已經取代美國成爲世界上擁有超級計算機數量最多的國家。
中國目前擁有202個全球最高性能計算機。相比之下美國只有143個，排名第二位。日本擁有35個超級計算機位列第三，德國有20個排名第四。此外，世界上擁有全球通信導航網絡的國家目前也只有中國、美國和俄羅斯。
二是中國和美國擁有信息産業革命爆發的前提條件：相當規模的城鎮化人口數量及相當體量的二、三産業規模。截至2017年底，中國、美國、印度的人口分別是13.8億、3.3億、13.3億，大大超其他潛在競爭國家。其中，2017年中國和美國的城鎮人口分別爲7.8億、2.8億，在世界上名列前茅，這爲信息化工業的到來奠定了人口規模基礎。
同時，中國和美國二三産業規模體量也極爲龐大，中國制造業規模已經位居世界第一，服務業規模也不斷上升，其中2017年服務貿易總額達到6575億美元，位居世界第二，僅次于美國。同時，世界上完整完成一、二、三、四次産業革命的國家也只有中國和美國。
三是美國政府最早推動信息基礎設施的建設，引領了産業的變革。在上世紀80年代到90年代初期，在美國軍方的大力倡導下，克林頓政府積極推動計算機、互聯網技術進步和國家信息基礎設施建設，即實施“信息高速公路”戰略、“因特網-II”、“下一代互聯網”等國家戰略計劃，這爲美國帶來了巨大的社會和經濟效益，它使美國在迅速普及以電子計算爲特征的基礎上，率先進入到以計算機與通訊相結合的第四次産業革命中。
同時，美國在IT、生物醫藥等領域擁有大量的科學家、工程師等研發人員，這也爲美國的快速崛起提供了保障。
四是在鄧小平、江澤民、胡錦濤等三代領導人的帶領下中國抓住了40年寶貴戰略發展時期。期間，中國利用美國圍堵俄羅斯和反恐戰爭背景下需要與中國聯盟的蜜月窗口期，大力從美國引進（幾乎是複制）信息産業革命的最新技術和成果，同時從德國和日本引入第三次産業革命（電氣制造、重化工業等）先進技術，實現了中國經濟騰飛的奇迹。正是基于以上四點因素，信息革命的時代具備崛起條件的國家自然只剩中國和美國。
另一方面，美國和中國在第四次産業革命中積累了全世界最爲完備的基礎設施，有利于第五次産業革命的發生。
當前正在孕育興起的第五次科技與産業革命必須在累積曆次科技與産業革命基礎設施成果的基礎上展開，尤其第四次産業革命打下的信息化基礎更加重要，如互聯網、光纖、手機、衛星等。
盡管如今日本和德國也表現出良好的勢頭，但因其均欠缺第四次産業革命的積累而使得他們缺乏足夠的基礎和實力與中、美抗衡。
反觀前四次科技與産業革命可以發現，沒有任何一個國家能夠像中國一樣全部完成前四次科技與産業革命並進入到第五次科技與産業革命中，因此，在當今正在興起的第五次産業革命中，中國和美國因爲具有更加完備的基礎和條件而成爲主角。
- （三）中美的實力與較量
可以說，世界第五次産業革命的終極擂台上，只剩下了中美兩國，中美之爭絕非貿易戰，而是科技與産業之戰。中國也絕無可能再韬光養晦（否則美國人豈不是傻子），唯有知己知彼，放手一搏。既是第五次産業革命之爭，中美的鬥爭焦點必然圍繞信息工業、智能産業與生命産業領域展開，雙方攻防也必然會圍繞研發能力、轉化能力，三大産業基礎設施能力、市場規模能力而展開。
1. 實體經濟：崛起與弱化的對壘
經濟發展的客觀規律表明，發達強健的實體經濟是一國應對危機、擺脫困境、進軍新一輪産業革命的關鍵。2008 年國際金融危機後，美歐國家之所以至今難以脫身，重要的原因就是實體經濟較弱，包括先進制造能力的退化。
美國：長期“經濟虛擬化”，挽回實體經濟任重道遠。從20世紀50年代至今，帶動美國經濟增長的主要力量發生了根本性的改變。20世紀50~60年代，美國實體經濟的核心即“制造業”占美國GDP 的比例爲27%~23%，2013年這個比例僅僅爲12.1%，制造業就業人數占總就業人數的比例也從20世紀50~60年代的27%~23%下降到2013 年的8.5%。
[美]拉娜·弗洛哈爾（Rana Foroohar）在其《制造者與索取者：金融的崛起與美國實體經濟的衰落》一書中通過大量的深度報道與案例解析指出：美國現在只有15%的貨幣進入了實體經濟，其他貨幣均留在金融領域內自我循環；金融業攫取了全美經濟利潤的25%，卻只創造了4%的就業崗位。
同時，根據國際貨幣基金組織發布的2017年世界各國GDP數據顯示，2017年，美國高達19.4萬億美元的GDP中，真正由實體經濟創造的部分僅僅不到5萬億美元，剩下的14.4萬億美元的GDP中，超過80%以上統統來源于金融市場操縱下的虛擬經濟。實體經濟在美國經濟中的大幅度萎縮被美國經濟學界稱爲“美國經濟的去工業化”（麥金農），制造業已經不再是美國經濟的支柱。
在美國國家經濟分析局公布的統計資料中，金融房地産服務業已經成爲15大行業中對美國GDP貢獻最大的行業，是當代美國經濟的支柱産業。美國經濟增長的支柱産業已經從實體經濟的核心即“制造業”轉向虛擬經濟的核心即“金融房地産服務業（亦稱高端服務業）”。
隨著基礎設施建設成本呈指數不斷增加，要重新進入其已經喪失的實體經濟領域的成本需付出巨大代價，這將在一定程度上削弱美國在新一輪科技與産業革命競爭中的優勢。
中國：“逐鹿”先進制造，實體經濟突飛猛進。改革開放以來，中國一直致力于發展以工業制造爲核心的實體經濟，中國産業政策和經濟發展自始至終沒有脫離以工業制造爲核心的實體經濟。
尤其是本世紀初加入 WTO 後，中國以制造業爲主的實體經濟實現了突飛猛進的發展。按照聯合國統計數據顯示，1995年中國工業規模總量不足 0.4 萬億美元，2013 年則超過 4 萬億美元，中國工業規模增長了 10 倍。
由此計算，中國工業占全球比重，從 1995 年的不足 4% 上升到 2013 年的 20%。此外，德國之聲網站援引法新社報道指出，美國一項調查報告顯示，2010年中國已取代美國成爲全球最大工業品生産國。
美國市場調查公司IHS的研究稱，2010年中國生産的工業品總價值爲1.995萬億美元，占全球總量的19.8%，超過美國（1.952萬億美元、19.4%）成爲全球第一大工業生産國。短短11年間，中國連續將意大利、法國、英國、德國和日本甩在身後。2015年5月，國務院印發《中國制造2025》，向世界第一強工業國發起沖鋒，中國以制造業爲核心的實體經濟優勢勢必更加凸顯。
2. 基礎設施：領先與反超的對決
基礎設施驅動曆次技術和産業革命。第五次科技與産業革命將在累積前四次産業革命基礎設施成果特別是第四次産業革命基礎設施成果基礎上對人類社會帶來難以估量的作用和影響。
在第五次産業革命之爭中，中美基礎設施的實力與較量必然圍繞能夠滿足人類更高層次需求——“有尊嚴的生存與發展”的智能科技與生命科技領域展開。
智能科技領域：第四次産業革命正在向縱深發展，它所成就的全球信息網絡基礎設施正加速向高速率、廣普及、全覆蓋、智能化方向發展，戰略地位日益突出。在第五次科技與産業革命中，以5G網絡爲代表的基礎設施是最重要的驅動要素。
5G不僅可以加快網速，還能增加容量，因而有助于物聯網等産業發展。所有的網聯汽車和各種電子設備都能生成海量數據，這可以幫助一個國家在無人駕駛和人工智能等領域取得領先優勢，進而在第五次科技與産業革命中贏得領先優勢。
據路透社倫敦報道，中國目前支持5G通訊的基站數量是美國的10倍多。僅在2017年的3個月裏，中國手機基站公司和運營商增設的基站就比美國之前3年所設的還要多。自2015年以來，中國在5G方面的支出超出美國240億美元，且已建設35萬個新的無線基站，而美國建設的則不到3萬個。
生命科技領域：生命科技是人類進入生命科技時代的奠基石，無疑也成爲大國競爭的重點。在第五次科技與産業革命中，中國以其獨特的基礎優勢成爲美國在生命科技領域最大的競爭對手。中國是公認的全球生物技術領導者，是一個生物資源大國，擁有全球10%的生物遺傳資源。
據不完全統計，中國擁有動植物、微生物約26萬種，其中植物3萬種、動物20萬種、微生物3萬種，中國還是一個有著13億人口的多民族國家，有著其他國家少有的豐富的人類遺傳資源。所有這些資源都爲中國發展生命科學與生物技術提供了豐富基礎材料。相對于世界上許多國家（如美國）來說，這種優勢是不可替代的，也是具有獨占性的。
3. 研發創新：實力與潛力的比拼
智能科技與生命科技的突破發展離不開研發創新的驅動。研發創新既需要已有的研發實力，也需要高智商的工程師不斷推動研發潛力的釋放。
研發實力：研發實力建立在高強度的研發投入與發明專利基礎之上。一方面，全球前沿研發創新越來越離不開科研基礎設施與高端精密設備的大量投入，國家集中力量在研發方面的資金投入是研發創新成果的前提保證。中國在研發投入強度方面日益顯示出雄厚的研發實力，並有望趕超美國。
據美國國家科學基金會統計顯示，2016年美國R&D國內支出達到5103億美元，位于世界第一；中國R&D國內支出達到2378億美元，位于第二。2000年至2016年，中國R&D國內支出增長超過20倍，年均複合增速達到21.3%，同期美國R&D國內支出增長不到2倍，年均複合增速僅爲4.1%。按照2010年以來中美R&D國內支出的複合增速測算，到2024年前後中國在研發的整體資金投入就將超越美國，成爲世界第一。
另一方面，根據世界知識産權組織（WIPO）統計，截止2016年底全球共有972萬件有效發明專利，從增量角度，2016年各國發明專利申請量排名分別爲中國（126萬，2005年時中國只有17萬）、美國（52萬）、日本（46萬）、韓國（23萬）、德國（18萬），而專利授權量排名分別爲中國（32萬）、日本（29萬）、美國（28萬）、韓國（12萬）、德國（10萬）。
實際上，世界知識産權組織(WIPO)公布的2016年世界知識産權統計數據顯示，從受理專利申請的國家和地區有關數量來看，中國專利申請數量已連續6年世界第一，從2015年起就已超過美、日之和。預計在2025年前後會占到全世界的70~80%。在第五次科技與産業革命擂台上，中國在研發實力上將逐步甩掉其它國家，成爲擂台上的一大主角。
研發潛力：對于第五次科技與産業革命的主戰場——智能科技與生命科技來說，研發潛力至關重要。研發潛力一方面主要體現爲擁有來源穩定且源源不斷的工程師。
近幾年，中國人在工程師自我培育方面加大力度，成效顯著，正在與美國相媲美。根據美國國家科學基金會統計，2014年自然科學與工程學學士學位獲得人數排名靠前的國家與地區分別爲中國（145萬）、歐盟8國（57萬）、美國（38萬）、日本（12萬）、韓國（11萬），中國已經成爲世界第一；而博士學位獲得人數的國家與地區排名爲歐盟8國（4.92萬）、中國（3.18萬）、美國（2.98萬）、日本（0.59萬）、韓國（0.55萬），中國的研發創新潛力優勢明顯，在研發潛力上足以與美國相抗衡。
另一方面，研發潛力也需要高智商的人口。英國和美國等專家近年在研究全球人種的智商時發現，東亞人智商在全球最高，歐洲人緊隨其後。東亞人成年後大腦容量比白種人平均多1立方英寸。
世界上智商最高的國民分布在中國、新加坡、韓國和日本，他們的平均智商高達105。英國阿爾斯特大學名譽教授理查德·林恩在他的新書《智力的人種差異：進化分析》中亦有這樣的結論：東亞人智商平均達到105分，全球最高，歐洲人緊隨其後，達到100。
此外，美國心理學協會去年進行的一次最新調查顯示，通過對全球人種的智商(IQ)測試對比發現，各人種的智商值存在差異，最大相差50%，東亞人比美國白人和黑人都要高。雖然，各團隊的數據有輕微的差值，但最後的結論還是一致表明東亞人在智力上的確擁有優勢，其研發潛力充滿無限可能。中國是四大發明的故鄉，而非只會模仿山寨的國家，中國人的創造力特別是基于規模的研發潛力會越來越明顯。
4. 市場規模：戰略破局與“銅牆鐵壁”的較量
市場規模是第五次科技與産業革命不可或缺的因素。中國不僅有龐大的國內市場，可以抵禦海外市場的波動，還積極拓展海外市場，贏得戰略先機。如：面對美國在太平洋築起的“銅牆鐵壁”-跨太平洋夥伴關系協議(TPP)，2013年中國戰略性地提出“一帶一路”倡議，覆蓋了全球44億人口，約占全球總人口的60%，它的朋友圈經濟總量有21萬億美元，占全球經濟總量的30%，極大地延展了中國市場規模。據統計，從2000-2017年，美國市場規模增長到57564億美元，增長了74.4%。而中國市場一路狂飙，增長到驚人的54223億美元，增長了11.5倍，幾乎與美國市場並駕齊驅。
5. 成果轉化：“三螺旋”與“立體三螺旋”
科技創新成果轉移轉化是當前世界各國關注的焦點，也是政府、科研機構、企業等各種資源的彙聚點，它反映的是一個國家的創新能力、競爭能力以及綜合實力。
美國科技成果轉移轉化體系根植于“政府-産業-大學”創新三螺旋模型理論，通過強化政府部門、私營企業和大學研究機構的夥伴關系，提高了科技成果轉移轉化率，增強了美國的創新實力。
在三螺旋模型基礎上中國探索出更加符合中國發展特色的立體三螺旋理論，即“園區+産業+金融、技術+資本+産業、政府+企業+大學”三個三螺旋多重交織的立體三螺旋模型，來推動中國的科技創新成果轉移轉化。
立體三螺旋模型是對原來“政府+産業+大學”三螺旋的重要升級和發展，將原來一個維度的三螺旋模型上升至多個維度，涉及要素更加多樣，各要素之間的互動關系更加深化，其中政府發揮的作用也更加突出和重要，尤其是在體現國家重大戰略的重點技術和項目上，例如人工智能、生命科技等領域，技術轉移和成果轉化的優勢更加明顯，而由此衍生出的科技成果轉化服務方式也更加豐富，必將在未來的全球科技創新競爭中顯示出蓬勃的生命力。
通過以上對比分析可知，中美雙方在很多領域的實力不相上下，甚至不少領域是中方領先，在此背景下，美方在第五次科技與産業革命競爭中可能采取如下攻防策略：
美方的防守要點：一是嚴守暫時領先的信息、智能、生命三大領域，在研發能力方面必會嚴防中國對美的學習複制；二是增強三大領域的研發投入與産業轉化能力，鑒于美國政府的財政能力不足，預計將依次大規模削減對外援助、國內福利、軍費，而投向研發與新興産業基礎設施；三是扶持民間的三大領域研發與産業能力，包括政府力量協助開拓市場，發揮美國優勢的資本金融力量，以“股市”爲載體，協助研發及新興産業上市公司做大做強。
美方的攻擊要點：一是破壞中國的三大産業研發力量，包括研究人員交流限制，技術禁運等；二是用各種借口與手段，重點攻擊三大産業的中國領軍企業；三是爲阻止中國發揮政治制度與財政能力，特別是能支持資助研發與新興産業基礎設施的能力，美國必會多種渠道刻意攻擊中國政治制度、財政政策、産業政策、企業政策，目標是阻止中國籌集到美國不能籌集的巨量資本投向三大領域；四是重點攻擊A股、港股的科技股，特別是研發強、盈利弱的三大産業新興上市公司的融資能力；五是爲阻止中國擴大國際技術集成，擴大市場範圍，會通過“建群”與“破群”兩手齊下，阻止中國與“一帶一路”沿線國家合作。
按此邏輯，中方不難推導出必行之攻防應對策略：一是強化“政制”；二是擴大跨國合作；三是重投研發經濟；四是大力興建新興産業基礎設施，加強三大領域轉化能力；五是加強金融對研發及新興産業支持能力。
6. 特朗普“再工業化”是僞命題
美國産業現狀表現爲美國經濟“虛擬化”虛胖，就業基礎缺乏，與第二次、第三次産業革命相關的基礎設施老化破敗。
正如曆次産業革命規律所揭示，特別是第三次産業革命，即電氣、重化工業，非常依賴大規模基建與大量資本積累，主要維度是大資本“積累”。已經虛化的美國若要再“重”工業化，必須搞大基建、大投資，必須過“積累”關。根據美國國會預算辦公室（CBO）最新報告，目前美國國債占GDP比重爲78%，2030年將達100%，到2048年將翻倍爲152%，超過1946年二戰後的高峰106%。在此背景下，美國政府要推動建立大基建、重工業，可行的資本積累方式只有三條路：
① 學習斯大林、毛澤東，從農業知識階層、官員階層那裏獲取積累，特朗普如真這麽做，只會犧牲農業利益，並與知識階層、官員階層爲敵，即與美國精英階層爲敵，目前看，如今似有此迹象；②學習希特勒，向猶太金融資本開刀（希特勒從猶太人那裏搜刮了60-80億馬克，而1939年德國的黃金與外彙儲備僅有5-6億馬克）；③學習明治維新後的日本，發動戰爭掠奪，可掠奪的對象只有中、日、德。
特朗普若實行“再工業化”，只有通過①②③三條路才有一線可能，但在當前世界格局下，終是浮萍之沫，只能是“僞命題”。反之，特郎普及後續美國政府在再工業化路線不可行的情況下，必然會加大與中國爭奪信息、生命、智能三大未來新興産業的力度與決心。格局所致，退無可避。
四、人類是否還有未來
第五次産業革命將是人類最後一次産業革命，以信息工業、人工智能、生物科技爲三根支柱的産業革命將徹底顛覆人類社會面貌，無論生活、文化、政治等等。
以5G大數據、區塊鏈爲特征的後信息工業技術將打破信息不對稱，實現人與信用的數字化，進而顛覆《社會契約論》的上層建築基礎。而以機器人，特別是智能技術與生命技術合流，産生新型“生命”爲基點，人類將通過人工生命的勞動而顛覆《資本論》的基礎，人類終于可以擺脫剝削奴役，生命科技將大大完善人自身生命體驗。
正是基于以上技術與産業，人類才真正可以實現“自由、平等、博愛”，才真正能構建起“人類命運或人類幸福共同體”。
“反者道之動”，從另一個角度，以上科技將實現：①人的永生（包括數字化永生與生命體永生），②人造人（包括克隆人與人工智能人），而①+②=人即“上帝”。人與物質的本質區別是物質永恒而人。
生有限，人類的組織化、社會化正是從繁殖、哺乳發端，當前人類科技與産業進步將顛覆“人”的限制，真正獲得自由。
但是，獲得了上帝權力的人類還是人嗎，實現永生的人類還需要進步嗎，是否會退化？