領先的電池製造商寧德時代去年在上海車展上展示了自己的技術。
如今，中國在電動汽車領域的主導地位有可能導致一場貿易戰，然而這項技術是幾十年前在得克薩斯州的大學實驗室誕生的，當時那裏的研究人員發現了如何使用豐富而廉價的礦物質製造電池。
最近，在這些早期發現的基礎上，來自中國的公司研究出了如何讓電池保持強有力的電量，並能承受10多年的每日充電。這些公司正在以低廉的成本和可靠的方式製造大量這種電池，生產世界上大部分電動汽車和許多其他清潔能源係統。
電池隻是中國在技術和製造成熟度方麵趕上或超過先進工業民主國家的一個例子。從製藥到無人機，再到高效太陽能電池板，中國在眾多領域取得了許多突破。
自“二戰”以來，美國一直保持著技術領先地位，而北京對這一地位的挑戰體現在中國的課堂和企業預算中，同時也體現在共產黨最高層的指示中。
中國學生主修科學、數學和工程學的比例大大高於其他大國的學生。這一比例還在進一步上升，盡管自2000年以來，高等教育的總體入學人數增加了10倍以上。
中國在研發方麵的支出激增，在過去十年中增長了兩倍，僅次於美國，位居世界第二。澳大利亞戰略政策研究所最近的計算顯示，在64項關鍵技術中的52項裏，中國研究人員發表了最多被廣泛引用的論文。
中國在電池研究方麵的進步幫助其在電動汽車領域獲得了主導地位。
上個月，中國領導人誓言要讓中國的研究工作再上一個台階。
在十年一次的會議中，中國共產黨領導人將科學培訓和教育作為國家的首要經濟任務之一。在會議的最終決議中，除了加強黨的自身力量之外，這一目標比其他任何政策都受到更多的關注。
中國將“超常布局急需學科專業”，教育部長懷進鵬表示。“深入實施國家基礎學科拔尖人才培養戰略行動。”
根據中國教育部的數據，中國大多數本科生主修數學、科學、工程或農業。中國四分之三的博士生也是如此。
相比之下，隻有五分之一的美國本科生和一半的博士生主修這類專業，盡管美國的數據對這些專業的定義更窄一些。
中國在電池領域的領先優勢尤其明顯。根據澳大利亞戰略政策研究所的數據，在被廣泛引用的電池領域技術論文中，有65.5%來自中國的研究人員，相比之下，隻有12%來自美國。
寧德時代的一家電池廠，攝於去年。
全球最大的兩家電動汽車電池製造商寧德時代和比亞迪均為中國企業。
中國有近50個研究生項目專注於電池化學或與電池冶金密切相關的學科。相比之下，美國隻有少數教授從事電池研究。
斯沃斯莫爾學院的電池物理學教授希拉裏·史密斯說，美國大學生對電池研究越來越感興趣。但她也說，“如果他們想做電池研究，由於名額太少，競爭非常激烈，大多數人不得不選擇其他專業。”
透過長沙的中南大學，可以看到中國電池行業的成功根源。長沙是中國中南部的一個城市，長期以來一直是中國化工工業的中心。
中南大學擁有麵積廣闊、設施先進的校園，在校本科生和研究生近6萬人。它的化學係曾經位於一座小磚樓，現在已經搬進一棟六層的混凝土建築，裏麵有迷宮般的大量實驗室和教室。
在長沙中南大學的化學實驗室裏，博士生朱方軍展示設備。
在一個閃爍紅光的實驗室裏，數以百計使用新化學成分的電池同時接受測試。很多房間裏配備了電子顯微鏡和其他先進設備。
博士生朱方軍（音）表示：“我們的實驗設備能夠滿足所有測試需求。”
彭文傑教授在學校附近成立了一家電池研究公司，雇傭了100多名剛畢業的博士和碩士以及200多名助手。助手們輪班為每位研究人員工作，以便一天24小時不間斷地對新的化學物質和新的設計進行測試。
彭文傑說：“現場有很多人在測試，所以效率非常高。”
中國在製造業方麵的專業技能不斷發展，這在其他國家，尤其是美國引發了一場關於是否邀請中國公司建廠或是否試圖複製中國成就的激烈辯論。
位於中國長沙的中南大學化學化工學院擁有大量的電池研究實驗室。Keith Bradsher/The New York Times
“如果美國想快速建立供應鏈，最好的辦法是邀請中國公司，他們會很快建立起來，並且帶來技術，”位於北京和洛杉磯的非營利研究機構能源與交通創新中心的創始人安鋒說。
製造業在中國經濟中占的28%，在美國占11%。北京大學光華管理學院院長劉俏表示，中國認為在科學教育和研究方麵的投資將轉化為效率的提高，有助於提振整個經濟。
“如果擁有一個龐大的製造業，”他說，“提高生產效率就很容易。”
然而，中國的製造業實力已成為地緣政治問題。推動工廠繁榮的政府補貼和政策讓許多國家對購買更多中國出口產品持謹慎態度。
歐盟對來自中國的電動汽車征收了高額臨時關稅。美國的關稅實質上已經將中國電動汽車公司阻止在外，而政治和商業壓力則阻礙了與中國電池製造商的合作。。
中南大學教授彭文傑在化學實驗室裏，實驗室配備了用於化學實驗的橡膠安全手套。Keith Bradsher/The New York Times
盡管如此，中國的電池公司仍在尋找在美國為美國市場生產電池的方法。寧德時代的董事長兼創始人曾毓群說，在美國建造和裝備一家電動汽車電池工廠的成本是在中國的六倍。
工作進度也很慢——“用時要多出兩倍，”他在接受采訪時說。
美國在總體研究支出方麵仍然領先於中國，無論是從支出的美元金額還是從占兩國經濟的比重來看都是如此。研究與開發占美國經濟的比重在連續幾年增長之後，於去年達到3.4%。
但中國的比例為2.6%，而且還在上升。
“如果中國在研發方麵超過美國，擁有製造業基礎，會發生什麽？”代表在華美企的美中貿易全國委員會的會長克雷格·艾倫問道。