美國在科技競爭中佔優勢的 7 大關鍵技術

美國與中國之間的科技競爭已成為幾乎每位科技愛好者熱議的話題,尤其是自從人工智能技術進入大眾市場以來。誰能主導人工智能的未來,將對全球市場的格局產生深遠影響。中國在這方面吸引了眾多追隨者,因為它在某些領域已經與美國展開激烈競爭,甚至在某些方面超越了美國。然而,毫無疑問,美國仍在這場競賽中佔據著強有力的地位。而這不僅僅是人工智能,美國在許多其他技術領域也保持著穩固的領先地位。以下是七項確保美國不會輕易失去全球科技主導地位的技術。

首先,美國在先進半導體及晶片設計生態系統中佔有領先地位。晶片被視為科技行業的新石油,美國在高端邏輯晶片及其背後的電子設計自動化(EDA)軟件設計方面居於領先地位,儘管晶片製造主要集中在亞洲。NVIDIA、AMD、Intel、Synopsys 和 Cadence 等主要公司主導著高端 GPU 和處理器架構的發展。近期分析顯示,美國在高影響力的半導體設計研究中仍佔有最大份額,中國在高產量先進工藝製造上落後約五年。

其次,美國在量子計算領域持有明顯優勢。美國在超導和陷阱離子量子比特系統的量子計算硬件和算法框架的開發方面,尤其在錯誤更正、閘保真度和系統集成方面,保持著領先地位。Google、IBM 和 IonQ 等公司以及聯邦資助的實驗室正在推進全球量子計算的前沿。儘管中國在研究量上領先,但美國在量子計算研究的獨立排名和專利強度方面仍然名列前茅。

在疫苗和醫療應對平台方面,美國在平台創新,如 mRNA、病毒載體和重組蛋白技術,及臨床級產品的快速部署上均領先。美國的生技和製藥公司在全球 COVID-19 疫苗的應對中發揮了核心作用,並持續主導針對病原體、癌症及新興疾病的下一代產品管道。高影響力研究的分析顯示,美國在這一領域的質量優勢依然明顯,中國雖然迅速擴大了生產能力,但尚未達到美國的創新深度。

在核醫學和放射治療方面,美國也保持著穩定的領先地位,包括下一代成像和精準放射平台。美國機構在放射性同位素、多模態 PET/MRI 掃描儀和 MRI 引導的直線加速器的開發上佔據主導地位,並在臨床標準的制定上設立了全球標準。根據高影響力研究和臨床試驗的領導地位,美國在這一領域仍然超越中國,儘管北京在本國癌症醫療基礎設施上的重投資不容小覷。

美國在神經假體及腦機介面技術方面也居於全球領先地位,這得益於其密集的臨床試驗和植入設備計劃。Neuralink 和 Synchron 等公司以及領先的大學實驗室正在推進高帶寬的神經植入物,旨在恢復運動能力和通過假肢系統使人們能夠說話。儘管中國的 BCI 魄力不斷擴大,但沒有中國機構在神經假體研究影響力的排名中進入世界前十。這一差距表明,監管框架、安全標準和早期商業採用可能將在美國定義,這比中國達到類似的能力要早得多。

在自然語言處理和生成式人工智能方面,美國持續領先。即使中國在人工智能研究的產出上相對較高,美國的公司如 OpenAI、Google、Anthropic 和 Meta 卻控制了許多最廣泛使用的大型語言模型以及相應的雲生態系統。研究產出和基準性能的分析表明,美國機構和公司在頂尖的 NLP 發表和最前沿的模型排名中仍然占據主導地位,而大多數中國系統則處於中等水平。這一優勢使美國能夠塑造將在未來十年定義數字通信和自動化的工具、標準和基礎設施。

最後,美國在小型衛星平台和發射生態系統上也處於領先地位,這些平台能夠實現快速、低成本的部署。SpaceX、Rocket Lab 和 Planet Labs 等公司集體發射的小型衛星數量遠超競爭對手,為全球通信和地球觀測提供支持。根據 ASPI 的關鍵技術跟蹤器,小型衛星仍然是美國在研究質量和系統層面創新上保持明顯優勢的領域之一。隨著基於空間的感知、導航和連接變得日益重要,這一優勢為國防和商業運營提供了更強的情境意識和更大的運營靈活性。

美國在某些高影響力領域的技術優勢並非均衡,但它們在軍事力量、經濟實力和健康安全等方面的基礎作用尤為顯著。這些領域作為門檻,塑造了全球標準、生態系統和長期戰略選擇,遠超其直接用途。通過優先投資這些領域及加強聯盟關係,美國能夠在中國在其他方面的追趕中持續保持領先。科技競爭的重心正從爭奪工廠和專利數量,轉向控制塑造未來計算、安全和醫療的基礎層面。


Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。