Dai Jin | La quarta rivoluzione industriale: la Cina può conquistare il dominio?

Dai Jin | La quarta rivoluzione industriale: la Cina può conquistare il dominio?

Fonte: rete di osservatori

24-03-2023 07:16

https://m.guancha.cn/daijin1/2023_03_24_685374.shtml
Dai Jin

Dai Jinautore

Ph.D. in Fisica, autore di “Chip Situation” e “Understanding Quantum Mechanics from Scratch”

[L’editorialista di Text/Observer Network Dai Jin]

La competizione scientifica e tecnologica tra Cina e Stati Uniti è un argomento che tocca le corde del cuore del Paese. In questo momento, che si tratti di una nuova svolta in Cina o di una nuova invenzione negli Stati Uniti, che si tratti di licenziamenti da parte di società americane o sanzioni contro società cinesi, tutto diventerà una notizia calda. La concorrenza tecnologica sino-americana e persino la guerra tecnologica sono destinate a essere il tema principale del mondo nei prossimi 20 anni. Un argomento così grandioso deve essere discusso strato per strato.

La Cina sta costruendo una risoluzione comune

Una grande causa, dal concepimento alla realizzazione, avrà una lunga lotta. Ma se non hai nemmeno un’idea, è solo uno scherzo. Prendere la leadership della rivoluzione industriale è uno slogan entusiasmante, ma almeno prima della guerra scientifica e tecnologica sino-americana, la Cina non ha mai avuto l’idea di lottare per la leadership della rivoluzione industriale.

Nel 2011, il professor Hu Angang ha proposto uno slogan simile. A quel tempo, cosa fosse esattamente la quarta rivoluzione industriale non era chiaro a tutti, ma ciò che dicevano alcuni esperti e netizen non poteva rappresentare la volontà del Paese.

Gli stranieri hanno detto la stessa cosa. Nel 2016, Schwab, fondatore e presidente del World Economic Forum (noto anche come Davos Forum), ha predetto che la Cina sarebbe diventata un leader nella quarta rivoluzione industriale. Speriamo certamente che la previsione del professor Schwab si avveri, ma per quanto riguarda la Cina nel 2016?

A quel tempo, la maggior parte delle aziende tecnologiche di prima classe della Cina stavano ancora guardando i chip americani per la pianificazione della linea di prodotti. Tra le migliori aziende tecnologiche, Lenovo guarda a Intel; Xiaomi ha avviato un difficile progetto di chip autosviluppato seguendo Qualcomm, e questa impresa non ha avuto molto successo fino ad oggi. Solo Huawei è unico Dopo diverse generazioni di sforzi sui prodotti, i chip per telefoni cellulari sviluppati autonomamente hanno iniziato a raccogliere i frutti e sono diventati in prima linea sulla pista 5G della comunicazione wireless.

A quel tempo, se avvii un’impresa e realizzi un prodotto che non è ancora sul mercato, potrebbe essere difficile ottenere denaro dai venture capitalist. Se fai qualcosa che gli americani non stanno studiando, temo che nessuno vorrà parlarti.

In quegli anni c’era uno slogan popolare chiamato “sorpasso in curva”. Il sorpasso in curva significa essere un inseguitore appassionato e impegnarsi per andare avanti nell’aggiornamento tecnologico. Guardando indietro ora, ci sono esempi riusciti di sorpasso in curva, come l’industria cinese dei veicoli elettrici; ci sono anche molti esempi di fallimenti, come seguire la strada sbagliata, non riuscire a tenere il passo o addirittura essere ingannati. Ma il “sorpasso in curva” non è essere leader: i leader devono essere in grado di aprire una strada nel processo di innovazione continua che tutti possano seguire.

Nel 2016 la Cina non ha mai pensato di essere il leader della rivoluzione industriale. C’è una parola chiamata “dipendenza dal percorso”. Nei 40 anni di riforma e apertura, abbiamo ottenuto grandi risultati nell’apprendimento e nel seguire il percorso degli Stati Uniti e dell’Occidente. Perché dovremmo cambiarlo?

Il cambiamento viene dall’esterno. Alla fine del 2018, Trump ha lanciato un blocco tecnologico contro la Cina basato sulla guerra commerciale con la Cina. Solo allora molti cinesi si sono resi conto che dopo 40 anni questa strada potrebbe finire.

È interessante notare che, quando scoppiò la guerra commerciale sino-americana, c’erano molte voci interne che sostenevano concessioni agli Stati Uniti. Ma quando si combatte la guerra della scienza e della tecnologia, non ci sono quasi voci che sostengono la resa: per la Cina, rinunciare allo sviluppo dell’alta tecnologia non è affatto un’opzione. A questo proposito, i cinesi sono molto diversi dai giapponesi. Negli anni ’80, quando gli Stati Uniti soppressero il Giappone con il “Plaza Accord” e lo “U.S.Japan Semiconductor Agreement”, il Giappone non oppose alcuna resistenza decente e rinunciò alla lotta per la leadership dell’industria dell’informazione; quasi cedette up Molte nuove tracce economiche, compresi i chip semiconduttori, possono credere nei loro cuori che queste industrie avanzate possano essere giocate solo da europei e americani.

Quando la Cina ha affrontato l’embargo sulla produzione di wafer e sui chip, la reazione dell’intero paese è stata che non dobbiamo rimanere bloccati, dobbiamo avere la nostra industria dei chip! Il campo della scienza e della tecnologia è un importante campo di battaglia tra Cina e Stati Uniti nella lotta per i grandi cambiamenti nel mondo. Sotto l’ordine mondiale guidato dagli Stati Uniti, la Cina è un po’ costretta ad andare a Liangshan.

Dal momento che non puoi seguire il percorso esistente, segui il tuo percorso. Se vuoi essere in prima linea e diventare un leader, se non puoi guidare, dovrai affrontare la repressione in qualsiasi momento. Nei primi due anni della guerra scientifica e tecnologica, la maggior parte dell’energia del paese e la maggior parte del denaro della comunità degli investitori sono state iniettate nel lavoro di sostituzione delle importazioni. Tuttavia, nelle aree in cui la sostituzione delle importazioni non può essere effettuata a breve termine, è necessario prendere in considerazione percorsi diversi.

Dalla seconda metà del 2021, il Paese darà nuovamente enfasi all’innovazione tecnologica, in particolare all’innovazione dirompente, e il capitale di rischio sarà più tollerante nei confronti dei rischi dell’innovazione. La lotta per la leadership della rivoluzione industriale richiede la determinazione dei nostri leader di governo a tutti i livelli, la gestione delle migliori aziende e un gran numero dei ricercatori scientifici più talentuosi. Sento che la Cina sta costruendo questa risoluzione comune.

Cos’è la Quarta Rivoluzione Industriale?

Ci sono state tre rivoluzioni industriali nella storia umana. La prima è stata la rivoluzione della meccanizzazione rappresentata dall’invenzione della macchina a vapore, dalla quale è nata l’industria moderna. Il secondo è l’invenzione e la divulgazione dell’elettricità alla fine del diciannovesimo secolo. Anche la terza rivoluzione industriale è legata all’elettricità: è la rivoluzione informatica rappresentata dall’invenzione dei transistor, dei circuiti integrati e dei computer elettronici iniziata negli anni ’50. La digitalizzazione ha rivoluzionato il mondo e le nostre vite.

Alcuni osservatori ritengono che l’umanità sia nel mezzo di una quarta rivoluzione industriale. Sebbene il professor Hu Angang in Cina abbia usato questo termine in precedenza, l’invenzione di questo concetto è attribuita a Schwab (pubblicato per la prima volta nel 2016) che lo ha introdotto prima. Le prime tre rivoluzioni industriali sono l’affermazione della storia, e la quarta rivoluzione industriale è l’autoproclamazione delle persone contemporanee. Ci sono molti contenuti specifici, alcune nuove tecnologie sono già state messe in uso, altre sono ancora in fase di sviluppo e preparazione. Autori diversi avranno definizioni diverse.

Questa autoproclamata Quarta Rivoluzione Industriale sarà riconosciuta dalla storia? Dopo 50 o 100 anni, la gente riconoscerà che il progresso tecnologico di oggi è la quarta rivoluzione, non la continuazione della terza rivoluzione? Esaminiamo cos’è la Quarta Rivoluzione Industriale e quanto sono rivoluzionari.

L’elemento più riconosciuto della Quarta Rivoluzione Industriale è l’intelligenza artificiale (AI). Non ci sono dubbi sulla natura rivoluzionaria dell’intelligenza artificiale, che potrebbe persino uccidere gli esseri umani e la scena dei robot che distruggono gli esseri umani nella fantascienza non è infondata oggi. Ma anche conoscendo questo rischio, i principali paesi in competizione per la leadership mondiale non oseranno mai rinunciare alla ricerca sull’IA, altrimenti i soldati del tuo paese useranno la loro carne e il loro sangue per combattere contro i robot di altri paesi nelle guerre future.

Più vicino a casa, la produzione digitale avanzata (ADP) alimentata da tecnologie digitali come l’intelligenza artificiale e la stampa 3D è una parte importante della quarta rivoluzione industriale. La rivoluzione potrebbe causare disordini sociali e lo stesso Schwab non è esente da preoccupazioni per le conseguenze sociali dell’IA, perché un gran numero di lavori manuali mentali e tecnici sarà sostituito dall’IA.

La Quarta Rivoluzione Industriale è caratterizzata dalla convergenza del mondo digitale, fisico e biologico. Diamo un’occhiata a un’altra area della Quarta Rivoluzione Industriale: l’energia verde. La tecnologia dei semiconduttori originariamente utilizzata nell’industria dell’informazione viene trasferita all’industria energetica: la tecnologia fotovoltaica rischia di eliminare le enormi industrie di energia fossile (carbone, petrolio e gas naturale) stabilite dalla prima rivoluzione industriale, consentendo agli esseri umani di raggiungere zero anidride carbonica emissioni.

Dal punto di vista del consumo energetico, i LED a semiconduttore più efficienti dal punto di vista energetico sostituiscono le tradizionali fonti di luce termica. I veicoli elettrici stanno per sostituire i veicoli a benzina e i veicoli elettrici richiedono più chip semiconduttori rispetto ai veicoli a benzina. L’auto combinata con l’intelligenza artificiale può guidare da sola e il guidatore umano è liberato. Le auto a guida autonoma saranno più sicure e le future strade urbane non richiederanno semafori e l’IA dell’auto negozierà e negozierà rapidamente attraverso la rete 5G.

Nel cielo, i piccoli droni sono già elettrici, utilizzando i quadrirotori invece dei singoli rotori come gli elicotteri. Un velivolo a rotore singolo richiede un dispositivo meccanico complesso per il controllo della direzione, mentre un quadricottero può essere facilmente controllato da un computer per semplificare la progettazione meccanica.

Sebbene tutte le cose crescano grazie al sole, la fotosintesi delle piante può utilizzare solo due bande di frequenza molto strette alla luce del sole e la maggior parte dell’energia luminosa non può essere utilizzata. Se l’energia della luce solare viene convertita in LED di frequenza appropriata, l’efficienza sarà notevolmente migliorata, per non parlare del fatto che l’energia luminosa può essere trasmessa da deserti lontani attraverso la rete elettrica. In futuro, l’agricoltura a LED può essere costruita strato per strato come un edificio, e ogni strato è illuminato da LED.Ha bisogno solo di una piccola quantità di risorse idriche e la resa di 10.000 jin per mu è un gioco da ragazzi. In questo modo l’agricoltura industriale è integrata e l’agricoltura tradizionale può essere eliminata. D’altra parte, i supercomputer e l’intelligenza artificiale stanno già svolgendo un ruolo nella ricerca e nello sviluppo farmaceutico.

In passato, agli ingegneri piaceva chiamare le tecnologie elettroniche come i computer correnti deboli per distinguerle dalle correnti forti come i motori e le luci. Tuttavia, i massicci calcoli portati dal calcolo scientifico, dai big data e dall’intelligenza artificiale hanno spinto il consumo energetico dei data center a livelli astronomici. Da un lato, ciò promuove l’innovazione di architetture a risparmio energetico come l’integrazione di archiviazione e calcolo e, dall’altro, stimola la ricerca del calcolo quantistico. Il computer quantistico in fase di sviluppo può completare 100 milioni o addirittura 100 miliardi di calcoli alla volta su un computer ordinario (classico) e consuma solo un’energia ed è anche considerato da alcuni come parte della quarta rivoluzione industriale.

Diamo un’occhiata ad alcune aree importanti della Quarta Rivoluzione Industriale.

Intelligenza artificiale e informatica quantistica: c’è distanza, ma la Cina la segue da vicino

Il progresso dell’intelligenza artificiale si basa principalmente sull’algoritmo della rete neurale che imita il cervello umano. Questo algoritmo è stato inventato negli anni ’60, e per un po’ negli anni ’80 ha fatto scalpore, ma è sceso di nuovo perché non era pratico.

Il padrino di AI Hinton non è riuscito a trovare lavoro negli Stati Uniti, quindi è andato in Canada per insistere sulla propria ricerca. Sulla base delle reti neurali, ha inventato una varietà di algoritmi tra cui il deep learning. Nel 2012, lui e la rete AlexNet dei suoi studenti hanno fatto un passo avanti nel riconoscimento delle immagini al computer, innescando un nuovo ciclo di boom dell’IA.

Articoli pubblicati da vari paesi nel campo dell’intelligenza artificiale (in alto) e articoli di alta qualità (in basso)

Dall’inizio del nuovo secolo, molti istituti di ricerca in Cina hanno investito nel campo dell’intelligenza artificiale e, dopo il 2010, il numero di articoli pubblicati ogni anno in Cina ha cominciato a superare di gran lunga quello degli Stati Uniti. Per parlare della qualità dei giornali in generale, del numero di citazioni (uno standard relativamente oggettivo di qualità della carta) nel 10% più ricco dei giornali, negli ultimi anni la Cina ha anche superato gli Stati Uniti. Ma la ricerca scientifica è di solito guidata da poche persone in ogni campo, e il mondo intero segue la pista, dipende da chi fa per primo scoperte importanti.

Le scoperte più importanti nell’IA sono state fatte da Google. Hanno applicato l’algoritmo di deep learning di Hinton a Go, un antico gioco inventato dai cinesi, che rappresenta una sfida molto alta per l’intelligenza umana. Nel 2016, il programma di intelligenza artificiale di Google AlphaGo ha sconfitto il maestro sudcoreano Lee Sedol. Da allora, i giocatori di scacchi umani, incluso il cinese Ke Jie numero uno al mondo, non possono più battere le macchine.

L’anno successivo, Google ha anche lanciato un AlphaGo Zero più potente, che può raggiungere il più alto livello umano mediante l’auto-allenamento. Non c’è mistero sull’intuizione umana, la visione d’insieme e altra saggezza avanzata.

Se si dice che l’attenzione della Cina per l’intelligenza artificiale fosse principalmente negli istituti di ricerca prima, dopo AlphaGo, le aziende cinesi hanno iniziato a investire nell’intelligenza artificiale in uno sciame. Se vuoi avviare un’attività in quei pochi anni, se il tuo progetto non può essere correlato all’IA, sarai imbarazzato a chiedere soldi a VC (istituti di capitale di rischio).

Fare applicazioni di intelligenza artificiale in Cina ha dei vantaggi: i big data richiesti per l’addestramento all’intelligenza artificiale sono facili da raccogliere in Cina e la super potenza di calcolo richiesta per l’addestramento all’intelligenza artificiale è supportata dalla solida infrastruttura cinese e il paese è ancora impegnato in grandi progetti dei calcoli est e ovest per inserire l’edificio del data center.

All’inizio c’era una carenza di talenti, ma negli anni le università e gli istituti di ricerca scientifica hanno continuamente esportato nella società maestri e medici di intelligenza artificiale. Allo stesso tempo, il movimento open source di algoritmi e software di intelligenza artificiale nel mondo ha svolto un ruolo molto positivo nel promuovere rapidamente le applicazioni di intelligenza artificiale e nell’abbassare la soglia per entrare in questo campo. Ad essere onesti, ci sono molti contributi di scienziati e ingegneri americani; non è noto se escluderanno la Cina da questo circolo in futuro.

Aziende con il maggior numero di brevetti AI e come si confrontano nel 2017 e nel 2021

Oggi, i cinesi hanno iniziato a godere dei risultati dell’applicazione dell’IA da casa per viaggiare. Stiamo seguendo da vicino alcuni importanti percorsi applicativi, come il pilota automatico e l’elaborazione del linguaggio naturale, e in alcuni casi non siamo indietro.

Guardando questo tavolo dei detentori di brevetti AI, i cinesi Tencent e Baidu hanno superato i giganti statunitensi IBM, Microsoft e Google (Alphabet) per occupare le prime due posizioni al mondo.Si noti che quasi tutti questi brevetti sono stati ottenuti dopo il 2017. Il valore dei brevetti è una questione complessa, ma questa statistica riflette pienamente gli investimenti ei risultati delle aziende cinesi in questo campo.

Guardando alle start-