科技革命对宏观意味着什么？

作者：兴证宏观王涵团队

来源：王涵论宏观

投资要点

近期，中美贸易摩擦引起市场关注，同时市场对于中美“科技脱钩”的担心也有所发酵。从历史上来看，科技是国之利器，每一次科技革命带来生产力飞跃的同时也可能带来国际地区间发展不平衡。鉴于目前全球第四次科技革命方兴未艾，本文试图围绕第四次科技革命，同时结合前三次科技革命，从较为另类的视角来探讨科技革命背后更为深层次的影响，为投资者提供思考。

工业革命以来的四次科技革命，均带来生产方式和效率变革。工业革命以来，全球主要发生了四次科技革命，分别是以蒸汽动力广泛使用、电力与内燃技术使用、计算机与信息技术发展、数据可视化和人工智能发展为核心。整体来看，四次科技革命均对生产方式和生产效率带来了颠覆性的变革。

第四次科技革命：以数字化、智能化为核心。21世纪开始，世界范围内“科教兴国”意识觉醒，各国主动布局科技产业，主要体现为数字化虚拟化兴起，着眼于网络化、智能化、信息化的深度融合。发展至今，已在四大领域取得较大突破，分别为人工智能、虚拟现实、物联网、新能源。

第四次科技革命是机遇还是挑战？“双刃效应”或正在显现。

经济：1）劳动力市场受冲击、就业结构或发生解构与重建，同时劳动供需信息壁垒打破、劳动关系自由度推升；2）生产力通过减少错误、节省成本、提高效率等多渠道得到提高。

政治：1）从国内来看，信息不对称降低的同时被操纵风险提升；2）从国际来看，军事技术进步或可制衡国际势力，但同时信息泄露问题或被利用，为国际间舆论引导铺路。

社会：1）科技进步带来“智慧化”的社会治理新范式，同时社会生产、文化、研发进入快车道，推进配套制度的调整步伐；2）但用户隐私难以有效保障的问题正持续发酵。

风险提示：对历史、科技革命可能存在更多开放性的探讨。

正文

工业革命以来的四次科技革命

科技革命，一般是指由于科学技术上的重大突破，使国民经济的产业结构发生重大变化，进而使经济、社会等各方面出现崭新面貌。

工业革命以来，世界范围内发生的、影响全行业全人类的科技革命共计四次。第一次科技革命（工业革命）爆发于18世纪60年代的英国，以瓦特改良蒸汽机为标志，蒸汽动力被广泛应用于纺织、冶金、采矿等领域，使得工业生产方式由手工业工场转化为大规模机器工厂，人类跨入工业时代。第二次科技革命爆发于19世纪70年代的美国和德国，以电力的广泛应用为显著特点，电力与内燃机技术的发展催生了电灯、电话及现代交通工具，人类跨入电气时代。20世纪40年代，以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志的第三次科技革命爆发，计算机网络成为信息重要交换媒介，科学技术商品化进程被大大缩短，信息交换速度大大提升，人类跨入信息技术时代。21世纪至今，以人工智能、虚拟现实、新能源、物联网科技为代表的第四次科技革命爆发，人类发展愈发赖于数据可视化。

四次科技革命对生产方式或是生产效率产生颠覆性的变革，对人类社会发展产生深远影响。主要包括：1）经济方面，从手工业生产到工业机械生产、从蒸汽动力到电力动力、从以资本和劳动为主要生产要素到以信息和数据为主要生产要素的转变，四次科技革命均带来了生产方式的重大变革以及生产效率的巨大进步；2）政治方面，参与了科技革命的国家基本均实现了国家实力的飞跃，但同时“超级大国”的产生也带来了国家发展不平衡、殖民主义兴起，给部分国家带来了灾难；3）社会方面，科技进步极大程度丰富了社会商品与服务与人类生活。整体来说，科技革命对人类社会产生的影响既有正面也有负面。本文以目前所处的第四次科技革命为例，从较为另类的视角来探讨科技革命背后更为深层次的影响。

第四次科技革命：

以数字化、智能化为核

21世纪开始，以“数字化”“智能化”为标志的第四次科技革命在中、美、日、德等科技大国广泛爆发。各国愈发重视科学技术带来的革命性效益，开始大力布局数字技术相关战略，主要体现为数字化虚拟化兴起，着眼于网络化、智能化、信息化的深度融合。发展至今，已在四大领域取得较大突破，分别为人工智能、虚拟现实、物联网、新能源。

背景：世界范围内“科教兴国”意识觉醒，国家主动布局科技产业。自18世纪工业革命开始，世界范围内曾经爆发过三次科技革命，分别带来了机械化、电气化与信息化的大规模产业进步，从根本上推进了全球贸易与经济发展，同时在军事上的发明例如核武器更带来了国家力量的不均衡。在经历了前三次科技革命之后，各国意识到技术革命对于产业的巨大推动作用。自21世纪开始，随着数字化技术的发展，各国开始有意识地布局科技产业（如美国“智慧地球”战略），主动推进第四次科技革命的发展。

主要内容：数字虚拟化兴起，认知能力实现飞跃。20世纪中后期的第三次科技革命——计算机与信息技术革命带来了信息化虚拟化萌芽，带来了信息爆炸与知识共享。在此基础上，随着大数据、云计算、神经网络学习等技术的快速发展，第四次科技革命着眼于数据可视化，将万物的静态状态和动态模式转变为抽象化的数据范式加以运用，实现了现实空间与虚拟空间的互通、体力与脑力劳动的自动化、甚至万物互联。其研究成果主要集中于人工智能、虚拟现实、物联网、新能源等技术领域。

第四次科技革命的四大领域

人工智能：机器通过学习模仿人类能力，应用潜力巨大但仍有待开发。人工智能（Artificial Intelligence, 简称 AI）是机器通过学习可以模仿人类的行为的能力。1956 年，达特茅斯会议上约翰·麦卡锡提出了“人工智能”一词，标志着“人工智能”概念正式诞生。近年来人工智能与其伴随技术智能计算、神经网络、机器学习等正成为世界范围内前景最广阔的科学技术。近五年来，谷歌、微软等互联网巨头及众多的初创科技公司，纷纷加入人工智能产品的战场，2016年谷歌人工智能AlphaGo战胜韩国顶尖围棋选手李世石，引起人们对人工智能技术的广泛关注。在大规模研发商用的浪潮下，数字新媒体、快速消费品、金融服务、保健医疗、工业产业、能源及公共部门等产业均出现了人工智能的身影，应用场景多集中于客户服务、运营生产、信息技术。例如，谷歌公司“Google Assistant”、阿里巴巴“阿里小蜜”已作为AI客服上线为用户提供帮助；我国工业机器人研发企业李群自动化（QKM）制造的机械手臂已开始高空作业维修电缆；德勤公司将人工智能引入会计、税务、审计等工作中，代替人类阅读合同和文件等。

值得注意的是，依据KPMG的2019年人工智能产业研究报告调查结果，目前仅有23%的公司已将人工智能应用于工作场景，超过五成企业正处在研发过程中或已有研发计划。预计在未来五年内，人工智能产品品类激增、应用场景多元化、产业链条逐步完善，应用规模将覆盖全球超75%的企业。但市场对人工智能大规模商用前景也有一定的负面态度，依据BCG的2017年对来自112个国家、21个行业从业人员的调查，31%的员工对人工智能替代就业表示担忧，47%的管理人员认为公司职员将因为人工智能的应用而减少。

虚拟现实：聚焦文化娱乐产业，构建身临其境的沉浸式体验。虚拟现实（Virtual Reality, 简称VR）是指借助近眼显示、感知交互、渲染处理、网络传输和内容制作等新一代信息通信技术，构建身临其境与虚实融合沉浸体验所涉及的产品和服务。1962年Morton Heiling发明多维感官模拟器，标志着虚拟现实思想的形成。根据中国信息通信研究院《2018虚拟（增强）现实白皮书》，2018年全球虚拟现实终端出货量达900万台，虚拟现实有效专利累计4.6万个专利。分行业来看，其主要商用成果集中在文化娱乐产业（游戏、3D电影），农业、建筑业、教育业均有其身影出现。如今大规模民用的主要限制或仍在于较高的价格、沉浸式体感不够逼真、对传播速率的高要求等。预计高速率、低延时的5G网络发展以及机器人价格的下降将对虚拟现实商用实现一定的促进。

物联网：大规模数字化实现万物互联，隐私问题得到前所未有重视。物联网（The Internet of Things，简称IoT）是指通过各种装置与技术，实时采集物体或过程的声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等需要的信息，通过各类可能的网络接入，实现物与物、物与人的泛在连接，实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。其实践早于理论的成型。1990年施乐公司“网络可乐贩售机”是可以追溯到最早的物联网实践案例。1999年美国移动计算和网络国际会议提出“物联网”一词，标志着“物联网”概念的形成。据咨询公司Venture Scanner2017年统计，截至2017年第一季度，全球物联网行业相关公司已突破1800家，覆盖软件开发、智能家居、智能汽车等20余个领域，融资金额达320 亿美元。目前物联网应用场景集中于共享出行、智能家居领域。

新能源：新能源商用车或成下一风口。新能源主要包括核电、太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能等，目前实现的商用模式主要集中在新能源汽车领域。新能源汽车指除汽油、柴油发动机之外所有其他能源汽车，包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力车和太阳能汽车等，其中电动车发展最为迅速。第一辆电动车诞生于1837年的苏格兰，19世纪末至20世纪初电动汽车进入发展的黄金阶段。1920年之后因为石油的大量开采和燃油技术的发展，电动汽车逐渐沉寂，燃油汽车逐渐兴起。20世纪下半叶至21世纪初，因两次石油危机以及燃油带来空气质量恶化等问题，高效率、低排放的电动汽车重新走入公众视野。2010年前后，纯电动车成为低碳经济大背景下各大车企的主要发展选择。据人民日报发布统计，截至2018年底，中国新能源汽车保有量达290万辆，其中乘用车占75%，客车占17.5%，货车占7.3%。新能源汽车头部企业中，特斯拉纯电动车Model 3在2019年前4个月销售6.84万辆，为全球新能源车销售冠军；国产品牌中，比亚迪元EV则在2019年前4个月售出3.09万辆，均取得了不俗的市场表现。

第四次科技革命影响：机遇还是挑战？

科技与经济：第四次科技革命一方面对劳动力市场带来了冲击，使得现有的就业结构或发生了解构与重建，另一方面也使得劳动力供需信息壁垒打破从而推升劳动关系自由度。另外，以新兴数字技术为核心的第四次科技革命通过降低错误、节省成本、提高效率等多渠道提高生产力。

• 劳动力市场受到冲击，现有就业结构或发生解构与重建。一般来说，技术进步对就业市场产生“替代效应”和“补偿效应”两方面的影响。一方面，技术进步带来部分产业规模化生产，大批劳动力被机械替代，带来技术性失业。另一方面，技术进步、生产效率提升拉动整体经济上行，创造出新的就业岗位。对比历史上前三次科技革命，第四次科技革命对就业市场的影响则有所不同。1）历史上三次科技革命均调整了各国产业结构、总体上对就业产生积极影响。第一次科技革命导致农业劳动力大规模转移到工业。英国造船、煤炭、纺织业吸纳就业人数均增长50%以上（周桂平，2006）。第二次科技革命中服务业劳动力需求增长，农业部门劳动力需求降低。1849年至1950年，美国农业就业占比从61.7%收缩到13.3%，服务业则由22.7%上升到50.8%（许冰，1995）。第三次科技革命则拉动了大批新兴科技领域就业。1956到1973年间，日本完全失业率平均水平仅1.14%（周桂平，2006）。1983至1991年间，美国管理及专业人员占总就业量比重增长3.13%（谭友林，1999）。2）但第四次科技革命职位替代效应或超过新岗位的创造。与前三次科技革命不同，第四次科技革命中人工智能技术的出现大幅削减了劳动密集型的体力劳动岗位，同时也替代了包括研发工作在内的知识密集型的脑力劳动岗位。牛津大学Frey 和 Osborne（2013）在《就业的未来》(The Future of Employment)量化了新技术革命对失业的潜在影响，估算出美国、英国、日本、中国在将来10到20年内将分别有47%、35%、49%、77%的工作被人工智能与自动化代替。

• 劳动力供需信息壁垒打破，劳动关系自由度上升。在第四次科技革命中，互联网破除了劳动者工作的时间、地点限制，组织生产不再局限于企业内部。劳动内容既可以是线下的实务工作，也可以是线上的数字工作，极大地丰富了劳动者与企业双方的选择，劳动形式更灵活开放。例如“网约车”服务，通过平台发布订单、由平台指派来提供劳动服务，最终在移动终端设备完成信息传递。根据国家信息中心分项经济研究中心报告，2015至2018年间，网约车服务收入年均增速为 35.3%，网约车使用在网民中的普及率由26.3%提高到43.2%，2018年用户规模达3.46亿人。在这种新型雇佣关系中，信息不对称导致的劳动力供需壁垒被打破，劳动力选择更加自由。但同时，相较于线下的事务工作与固定的劳动合同，线上数字工作的不透明性增加，对劳动者身份审核与监督的制度需求日益增长。

• 新兴数字技术通过降低错误、节省成本、提高效率等多渠道提高生产力。由于数字技术基于计算机处理等技术，在处理数据精度、时效性方面较人工有一定优势，在实际的运用中已有所体现。根据Christopher Steiner 在其自动化专著《Automate This：How Algorithms Came To Rule Our World 》中的记述，2011年，加州大学旧金山分校在旧金山开设了一间药店，其人工智能药剂师在一年中开出200万张处方且出错率为0，而人类药剂师的处方出错率是1.7%；微软公司2017年报告《The Microsoft 2017 Conversational Speech Recognition System》也显示其对话式语音识别系统出错率已降至5.1%，达到了专业速录员的同等水平。另外，工业生产领域使用的智能系统通过传感器监测产品生产流程，减轻产品抽样检测负担。整体而言，数字技术优化产业管理、提高生产效率、降低出错率，从而拉动生产力。

科技与政治：第四次科技革命对政治同样有正反双面效应。于国内政治来说，一方面数字化提升了信息的传播速率、缓解了信息不对称问题、使得政务信息更加透明；另一方面科技的进步为利用数据信息操纵政治提供了可能性。于国际间政治而言，科技带来的军事进步或有利于制衡国际势力，但同时数字化带来的信息泄露问题或被利用、为国际间舆论引导铺路。

• 信息不对称降低的同时被操纵风险升高。——以美国大选为例。1）候选人发表观点、选民获取信息自由度提升，信息不对称程度下降。美国总统选举制度从工业革命末期开始至今已推举出45位总统。纸媒与电视竞演时代，候选人宣传方式是单方面的、自上而下的、受到时间与地域限制的。但在互联网新媒体的加持下，候选人可以在选举期间在社交平台上发表政治立场、发布竞选演讲视频、与选民互动，更加充分地发表自己地政治观点与治国理念。2016年，特朗普总统既通过社交媒体发表政治立场，将“推特治国”演绎得行云流水。2）选民行为及竞选结果的可操纵程度随技术进步加深。美国有线电视新闻网CNN2018年3月18日报道，2016年美国总统大选的后期阶段，特朗普阵营在剑桥分析公司的帮助下，使用政治心理测绘学、大数据与人工智能技术等新技术，对于决定选举最终成败的俄亥俄、密西根等11个“摇摆州”进行了“靶向竞选”，针对性每一个个体进行个性化的宣传与引导。这意味着2016年的美国总统大选中政治心理测绘学以及大数据与人工智能技术不仅是作为辅助型决策工具，而是被进一步运用到了辅选拉票的实际选战之中。因此，从某种程度来说，数字化科技已深度应用于政治博弈。

• 大型国际数字化平台操纵科技或带来国际间舆论控制。2006年，Facebook进入互联网普及程度较低的印度市场并取得良好发展，但近年饱受“数字殖民”问题的质疑。2018年7月5日CNN报道，印度发生的一起恶性暴力事件与Facebook旗下应用WhatsApp上的言论有关，印度信息技术部发表公开声明，称WhatsApp上充满谣言和挑衅的不负责任的爆炸性信息并强调公司负责人“不能逃避责任”。另外，自成立至今，Facebook数次试图进入中国市场，但因政策原因及中国社交市场故有进入壁垒，均以失败告终。2014年，Facebook曾收购在上海设有办事处的VR公司Oculus，2015年年底，Facebook曾获许可在北京设立办事处，仅3个月便失效。往后看，中国社交媒体广阔的应用市场仍将吸引Facebook再度进军，但届时中国是否会面临与印度类似的舆论引导问题仍值得人们关心。

• 新型武器或带来国际间军事实力不均。历史上的科技革命也伴随着军事领域技术的突破，例如，第二次世界大战中美国、前苏联利用杀伤力空前强大的原子弹技术打败了德国和日本，奠定了美苏战后超级大国的地位，也决定了日本在战后处于政治侏儒的命运。原子弹这种革命性技术体在历史上作为第一军事力的象征，是占有科技权力的重要内容之一，在人类战争史上直接导致了权力的转移。目前，第四次科技革命已助力军事力量发展，新武器如“固定翼无人机集群”运用人工智能技术实现了战斗机研发史的突破。2015年美国推出50架无人机组成的集群，2017年中国的研发团队推出119架。无人机驾驶提高了飞机的飞行精度，节约了人力驾驶成本，可用于运输、搜索、救援乃至攻击等诸多方面。同理，其它信息武器、精确制导武器、机器人武器同样在研发当中。但值得注意的是，基于新技术的新型武器可能带来国际间军事实力不均，一方面可以被用于维护国家安全，但也可能带来安全隐患。

科技与社会：科技进步将带来“智慧化”的社会治理新范式；另一方面，由于科技进步带来社会生产、文化、研发进入快车道，配套制度亟待调整步伐。另外，用户隐私难以有效保障的问题正持续发酵。

• “智慧化”带来社会治理新范式。随着数字生活的来临，社会治理模式正在从单纯的政府监管向社会协同治理转变。例如2019年腾讯公司与山东省烟台市公安局合作项目“@110”构建了三个人工智能社会管理场景：1）入室抢劫时直接连线警察局并记录现场；2）电信诈骗的相关单据自动传输；3）火灾事故的及时专业化指导。人工智能与现代治理的结合一定程度提升政策执行与问题解决的及时性、专业性，或带来社会治理新范式。

• 社会生产、文化、研发进入快车道，有利于推进配套制度调整步伐。据可视化带来信息交换数据加快、技术协助程度加深等变化，社会制度也随之受到冲击。以知识产权制度为例，荷兰、德国、日本、英国等国家现行专利申请均采取“早期公开延迟审查”制度，专利自申请日起满18个月便向社会公开，以避免重复研发、重复申请的行为发生。除时限问题之外，知识产权保护客体范围同样受到挑战。随着人工智能技术的发展，人类可以通过机器人实现绘画、写作和谱曲。人工智能创作的“作品”甚至已经与人类的作品难分伯仲。从这个角度来说，人工智能创作物能否成为著作权保护的客体也已日益受到关注。

• 但用户隐私难以有效保障的问题持续发酵。由于数字技术的发展带来极高程度的专业壁垒，普通用户无法避免使用数字平台，又无法察觉自身的隐私数据是否被智能工具或社交媒体滥用，或造成一系列社会问题。例如智能手环公司Fitbit用户隐私协议要求用户提供姓名、年龄、电话、身体状况等信息，并同意将信息分享到第三方平台。以Facebook为代表的科技公司近年频频出现隐私问题，2018年3月中旬，Facebook被曝5000万用户数据遭到泄露，数据泄露事件还是牵扯出俄罗斯操盘美国大选、不实信息查控不严等问题。

风险提示：对历史、科技革命可能存在更多开放性的探讨。