苏联科技是如何被忽悠瘸的?

钛禾产业观察

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· 7月16日

「对手封锁+自我封闭」是戳瞎双眼;高度依赖技术移植滋养出的「创新惰性」就是自废一腿;为了反移植而强行堵塞技术成果转化通道则是挥刀自残。

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苏联科技是如何被忽悠瘸的?

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图片来源@视觉中国

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文 | 钛禾产业研究院,作者 | 熊文明,编辑 | 刘爱国

1958年的布鲁塞尔世界博览会,是二战结束后的首次「万国联欢」,各国都非常重视这个展示国力的舞台,纷纷拿出看家宝贝。其中,苏联人展出一台可以由数字程序控制的机床,艳惊四座,最后被评为金奖,封冠全球。

遗憾的是,苏联人很快就失去了这一优势。如今苏联在设备数字程序控制上已经落后于世界平均水平。

这是苏联科技的一段「典型」往事,我们还可以找到很多个类似故事。现在来看苏联科技发展史我们发现,几乎所有高光时刻,都诞生于科技创新最活跃的美苏争霸年代。

1961年4月12日,27岁的苏联空军上尉加加林驾驶着飞船,绕地球飞了一圈。从把第一颗人造卫星送上天到把第一名活人送上天,苏联人仅仅用了三年半时间,这样的速度,更加深了美国人的不安。

这场深入无人区的太空竞赛,意味着苏联的科技工业体系已经从技术引进与消化的初级阶段,逐步过渡到通过基础科学研究进行转化,从而掌握自主创新能力的新阶段。按照正常逻辑,苏联应该自此走上科技创新和科技交流的正循环,像美国一样享受科技进步带来的巨大福祉,诞生IBM、苹果、Google这样一批高新科技企业。可为什么苏联的历史会朝着另一个方向滑落而去?

消失的电子管:死于没有未来

1946年,世界第一台数字电子计算机ENIAC诞生于美国宾夕法尼亚大学。此时的计算机符合科幻片中所有的蒸汽朋克想象:足有两个教室那么大,两层楼那么高,用的都是电子管,一开机能让附近城镇因电力崩溃而陷入黑暗。由于电子管是消耗品,在运算过程中可能会随时爆管,需要一群科学家围伺这头电子怪兽。

四年后,苏联人造出了MESM——据说比ENIAC更耐用的另一个电子管巨无霸。彼时的世界,能这样烧钱造怪兽的,除了美国就是苏联。

1947年,世界第一个晶体管在美国贝尔实验室诞生,吹响了集成电路的号角。苏联也没落后多少,三年后便制造出了自己的晶体管。

1956年,美国贝尔实验室诞生了世界上第一台全晶体管计算机Lepreachaun。苏联依旧不敢耽误,在这一年研制出硅晶体管,而苏联第一台晶体管计算机「明斯克2」也在6年后问世。

看上去,此时的苏联在半导体领域对美国是一种咬合式追赶,美国人搞啥,我就搞啥。直到1964年,美国IBM公司推出世界第一台集成电路计算机IBM-360。

这一次,苏联人没有跟进,选择继续发展电子管而不是晶体管。当时,苏联科学院院士瓦伦丁阿夫迪夫突破了电子管小型化的技术,让电子管继续辉煌了20年。但这一了不起的技术突破,也为日后苏联在整个集成电路的发展中逐渐掉队埋下了伏笔。等到以晶体管为主流的集成电路大势已成,苏联人回过头再来追赶,美国已经走远。

小型化的电子管

为什么会走这样一段弯路?

最流行的说法是,以备战为核心的科技政策让苏联半导体发展迷失了方向。苏联的官僚们认为晶体管无法抵御核战中强大的电磁脉冲,从而选择了受干扰较轻的电子管。

另一种说法是,冷战中美国对苏联的技术封锁,遮蔽了苏联科学家的技术预见。选择电子管道路的并非苏联官僚而是科学家,信息不对称导致其科学预判结果缺乏前瞻性和战略性,与世界脱节。苏联科学院的专家们认为,电子管的小型化才是电子工业迭代的正确方向。

不管是上述哪一种说法,苏联人首先在半导体领域自己把自己忽悠瘸了。

若干年后,美国人主导建立起庞大的晶体管世界时,苏联人苦心经营的电子管体系便在没有未来的嘲讽声中逐步死去。

消失的Сетунь:死于计划

1956年,苏联科学院院士索伯列夫牵头,带着莫斯科国立大学的9名年轻研究员,开始研制人类历史上第一台三进制计算机Сетунь。这群天才青年夜以继日的探讨架构,对这台机器的未来满是憧憬。

1958年Сетунь样机研发成功,不久后开始量产。50台投放到高校、科研院所、生产车间,广获好评:电路速度更快、可靠性更高、耗电量更少。因为不需要使用汇编语言,维护和操作也更简便。Сетунь的订单一时如雪片般纷沓而至,其中不少还是海外订单。

一切都很顺利,除了这台三进制计算机属于计划外产物——Сетунь的研发并非自上而下发起,只是一群年轻研究员的美好愿望:给高校、研究院和生产部门提供物美价廉的计算机。

1970年,研究员们推出新一代Сетунь 70,建立三进制字节,进一步优化了三进制特性。不曾想,这竟成绝唱。

Сетунь 70计算机

体制官僚认为Сетунь过于科幻,并不适用于冷战环境下的计算需要,而勒令其停产。Сетунь很快陷入窘境,位于捷克斯洛伐克的生产工厂倒闭,市场地位随后被体制内生产的二进制计算机取代,而后者的价格是Сетунь的2.5倍。

Сетунь死于苏联僵化的官僚体制和计划科研。

日后有众多科学家惋惜,三进制计算机研究的停止是整个人类文明的损失——相比我们现在使用的二进制计算机,三进制具有相反数的对称一致性,因而架构要简单、稳定、经济得多,指令系统更便于阅读,同时也非常高效。

三进制真正具有前瞻性的地方是对「模糊数学」的应用:符号1代表真;符号-1代表假;符号0代表未知。这是比二进制更接近人类大脑的思维方式,因为命题不一定是真或假,还可能是未知。

模糊数学的起源同样可以追溯到苏联。模糊数学的创始人查德教授,1912年出生于苏联巴库,1944年移居美国,1965年发表《模糊集合论》时已是美国加利福尼亚大学的教授。

模糊数学可以解答人类一个普遍的疑惑:现代计算机已经可以进行比人脑复杂得多的运算,为何在推理和判断上有时还不如人脑?

现代计算机具有二元逻辑的局限性,无法对事物的不确定性进行处理。而人脑天然能接受模糊性信息,并对此做出评判。三进制计算机如能发展至今,可能会是人工智能更优的算法基础。遗憾的是,在人类科技史上灵光乍现的三进制计算机,如今已经彻底消失。留给后世的意义,可能就是启发了荷兰计算机科学家艾兹格·W·迪科斯彻关于「结构化程序设计」的思想。

如果Сетунь继续发展下去,今天定义人工智能技术的可能是苏联人。

消失的ЛК-1:死于无人买单

1973年4月3日,摩托罗拉工程师马丁·库帕站在曼哈顿街头,测试一个砖头般的设备,这就是公司投入1500万美元、花费十年时间研制的移动通信产品Dyna-TAC。据后来著书者记载,人类正是从此刻起开始迈入移动通讯时代的。

事实上,早在大块头Dyna-TAC诞生的16年前,苏联工程师库普里扬诺维奇就发明了ЛК-1型移动电话。1958年经过改进后的Dyna-TAC重量仅500克(含电池),外形精简至两个香烟盒大小,可在城市里任何地方拨打,可接通任意一个固定电话。到60年代中期,库普里扬诺维奇的移动电话已能够在200公里范围内有效工作。

但后来发生的事情我们都知道了,ЛК-1型移动电话没有幸存下来,移动电话的历史又是属于美国人的。

ЛК-1因为并没有那么烧钱,没有遇到像Сетунь那样强大的阻力。苏联官僚只是对ЛК-1不感兴趣罢了。而「不感兴趣」在当时的苏联社会经济环境下,也足以「杀」死ЛК-1。

苏联人发明的移动电话

库普里扬诺维奇给自己的发明做了一番评估,这个产品如果要保证量产,单价要到300至400苏联卢布。这在当时并不是一笔小钱,足以买一辆摩托车——除非苏联政府和大企业为之买单,否则仅仅依靠当时苏联普通民众的消费能力,是没有出路的。

对比看同时期的美国,IBM-360研发出来后,美国太空总署、五角大楼、商业银行、航空公司争先恐后订购,短短两年时间就把IBM公司养成了美国十大公司之一,奠定其全球计算机霸主地位。

ЛК-1死于没人买单。

30年后的1987年,苏联最高领导人戈尔巴乔夫在苏共中央6月全会报告中说:

「科技停滞不是由于缺乏科学成果, 主要是国民经济接受新事物不积极。」

但戈尔巴乔夫没有讲透的是,为什么国民经济接受新事物不积极?

因为当时苏联的国民经济状况是:「轻工业+农业=重工业的1/3」。

农业和轻工业落后,国民经济发展严重失衡,人民消费水平长期处于较低水平。工业强军而非富民,社会享受不到科技发展的成果,反为所累。人民连吃饭都成问题,哪里还有钱去消费科技产品?


苏联70年代发明的洗碗机,同样未能普及

苏联70年代发明的洗碗机,同样未能普及

反观同一时期的美国,已经通过「军民融合」,将国防科技工业的根基悄悄的扎根进国民科技工业的土壤中,同时通过「技术下海」,将军工体制外溢的先进技术惠及全民。(参见前文:《美国科技下海往事》)

另一边,前好莱坞著名演员里根总统,通过「星球大战」计划继续忽悠苏联人,让战斗民族全国上下开足马力生产飞机导弹。

当苏联领导人终于意识到这个问题的时候,美国人的担架已经送到了家门口。

暗中标好价格的「技术移植」

其实早在列宁时代,美国人便卖了一副拐给苏联人;到了勃列日涅夫时代,美国人又悄悄卖给了苏联人一台轮椅。

当发现在集成电路上走的弯路后,苏联官僚们急于追赶,找到一条捷径:用钱从欧洲买计算机回来仿制,这比自己研发更快,也更便宜。这种仿制和抄袭,在学术上有个名词叫「技术移植」。

仅1971至1975 年间,苏联从西方国家引进技术设备100 多亿美元,购买技术许可证 233 项。一批批进口货被运进了高尔基汽车厂和斯大林格勒拖拉机厂,市面上随即出现仿制品。

技术移植并非勃列日涅夫时期的新脑洞。二战前的苏联,就是依赖于技术转移建成了自己的工业体系。有趣的是,这是各国都不愿提及的一段过往。

1973年,美国学者萨顿出版了一本书《悄悄的自杀——美国对莫斯科的军事援助》。从书名来看,就知道当时的美国人对这段历史持何种态度。英国对这段历史也耿耿于怀,觉得美国对苏联远比对同门兄弟慷慨。

然而,美国的慷慨并非慈善之举,苏联为此付出了巨大代价。十月革命后,列宁把吸收欧美技术和资本作为「首要任务」,将矿山、森林、油田等租让给外国资本家经营,以为换取西方的资金和技术。列宁逝世后,斯大林从国外引进资金、技术和设备更是规模空前。

著名的苏联三大钢铁基地,马格尼托格尔斯克钢铁厂(马钢)、库兹涅茨克钢铁厂(库钢)、扎波罗热钢铁厂(扎钢)几乎全为美国援建,其中部分设备来自德国。

战前苏联最大的汽车厂——高尔基汽车厂也是由美国福特汽车公司援建的。

战前苏联四个拖拉机厂中的三个是美德援建的,其中斯大林格勒拖拉机厂先在美国建好,拆运到苏联,再由美国人和德国人重新组装。

斯大林格勒拖拉机厂

为苏联工业提供重型机器设备的两个主要工厂:乌拉尔重型机器厂和克拉马托尔斯克工厂也都是由西方国家援建。30年代苏联最大电站第聂伯电站,设备均来自美国、德国和英国……

苏联在这一轮技术移植过程中初步建立起工业体系,完成了从农业大国到工业大国的转型。这个甜头让后来的赫鲁晓夫也念念不忘,便是在美苏冷战时期,他也曾公开提出希望用美国的资金来建设共产主义,表示愿意「从魔鬼那里取得贷款」。

勃列日涅夫时期,美苏关系缓和,技术移植重新开启。倚靠着技术移植,此时的苏联科技依然维系在一个比较高的水准上,例如80年代,苏联在「东芝T1100 Plus」的架构上研制出苏联首款便携电脑。

只是这些来自西方的赠礼,早已在暗中标好了价格。

压垮骆驼的「反移植」

伴随「移植」而来的是「反移植」。所谓反移植就是防止本国的先进技术被他国窃取。

西方国家的反移植主要措施是对苏联严加防范,通过技术围堵,让苏联抄袭到的尽可能是已经过时或正要过时的技术。

而苏联的反移植方式则是挥刀自残,人为阻塞「军转民」道路,导致苏联的绝大多数发明无法进入国民经济领域。科技树上花开满枝,却无法在国民经济中结出硕果。

20世纪70年代初,美国企业里的科研人员占74%,这一数字在苏联只有12%。企业创新的人才要素丧失,主动性被抹杀,科研和生产严重脱节。很多苏联科学家的一生,要么穷困潦倒甚至被清算,要么流亡到西方国家,成为抨击苏联模式最猛烈的一群人。

而此时大洋彼岸的美国,在DARPA(高等研究计划局)的支持和「政商旋转门」的助推下,大量在国家战略计划之外受到冷落的科研项目,却在社会营销中取得了巨大成功。科学家纷纷「下海」,成为社会活动家和企业家。微软、苹果、谷歌、Space X等硅谷传奇,都肇始于此。

此外,「反移植」也极大限制了科技成果发布和科技交流。在苏联,发表任何学科的论文,都必须有六个专家签字的特别证书。任何著作出版,都必须经过专门委员会认定为「非机密」,有专门的审查委员会统一管理。

科研领域苛刻的保密制度,进一步加剧了各机构之间的自我隔绝,产学研分离,效率低下。科学院主要进行基础研究,应用研究只占两成;工业部门的研究必须依靠独立的研究所来进行。苏联学者纷纷感叹他们的知识成果物化长达10至12年。相比之下,美国平均为5年,日本为3年。

再看同时期的美国,已经催生出斯坦福和硅谷这样的产学研综合体范本,在科技繁荣的道路上一骑绝尘。

如果说「对手封锁+自我封闭」是戳瞎双眼;高度依赖技术移植滋养出的「创新惰性」就是自废一腿;为了反移植而强行堵塞技术成果转化通道则是挥刀自残。

为了追求形式上的快和多,相当长一段时间内,苏联官僚体制奉行赤裸裸抄袭和仿制,「造不如买」的声音甚嚣尘上。举全国之力发展的基础科学研究被束之高阁;培养的大批优秀科技人员沦为拆机组装、「山寨」产品的技术工人;原本已经走上自主创新道路的苏联自己坐上了轮椅,重回技术依赖的老路。当时在苏联科研机构内最流行的一句话是:

「请给我样品,我就能造出来! 」

当创新精神和创新能力被扼竭时,驱动科技发展的引擎失速,经济也随之迅速滑落。

苏联解体已经三十余年,俄罗斯至今仍在舔舐苏联当年遗留的痛楚。民用工业落后的局面仍然没有改变,当年不可一世的科技工业优势,也随着科学技术的飞快迭代、基础设施的陈旧老化、前一辈人才的老去而逐渐丧失。

1991年8月,苏联人在巴伦支海举行了一场名为「河马二号」的军事演习,在北方舰队司令萨里尼科夫少将下令后,16枚重达数十吨的「轻舟」洲际导弹依次倾泻而出,总耗时224秒。这是已经面临崩溃的苏联人为了震慑西方宵小之辈,发出的最后一声竭力怒吼。

这场被称为「末日彩排」的军事演习结束后两周,苏联解体。

我们不得不付出代价,为苏联经济体制所固有的过分依赖原料工业和国防工业而损害日用消费品生产的发展付出代价;为不够重视现代经济的关键部门,如信息、电子和通信付出代价;为不允许产品生产者的竞争付出代价,这妨碍了科学技术的进步,使俄罗斯经济在国际市场上没有竞争力:为限制甚至压制企业和个人的创造性和进取精神付出代价。今天我们在收割那几十年的苦果,既有物质上的,也有精神上的。

——普京

参考文献:

[1] 张敏《苏联科学技术战略剖析》,1985

[2] 孙慕天《论对前苏联科技政策的研究与前苏联的科技政策》,1995

[3] 陈益升《苏联科学技术七十年鸟瞰》,1988

[4] 宋兆杰\张敏卿\严建新《苏联科技创新体系成败的移植文化因素分析》,2012

[5] 金楚\史伍平《苏联工业发展速度为什么会下降》,1979

[6] B.Kyuwinh\吴兴勇编译《苏联科技革命的得失》,1988

[7] 陆南泉《苏联科技管理现状和改革措施》,1988

[8] 吴达《前苏联和俄罗斯模糊科技的发展》,2000

[9] 项佐涛《黄宗良教授关于苏联模式与中国道路若干问题的看法》,2015

[10] 黄宗良\项佐涛\古明明《热话题与冷思考——关于「社会主义改革60年:从苏联模式到中国道路」的对话》,2016

[11] 孔寒冰\项佐涛《苏联模式的特征及其与社会主义国家改革的关系》,2009

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  • 钛aC9t7B 钛aC9t7B
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    所以现在看看我们的华为手机,我们的芯片,异曲同工。基础科学,核心科技的前瞻性,无论在什么时候都重要。不能再为了所谓经济告诉发展而忽略科研应用的发展了。

    2020-07-17 00:13 via android
  • 钛aC9t7B 钛aC9t7B
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    所以现在看看我们的华为手机,我们的芯片,异曲同工。基础科学,核心科技的前瞻性,无论在什么时候都重要。不能再为了所谓经济告诉发展而忽略科研应用的发展了。

    2020-07-17 00:13 via android
  • 还是要靠自身

    2020-07-16 10:51 via pc

Oh! no

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