1、谷歌。全球最大搜索引擎公司，全球最具價值品牌百強第一名，業務範圍涵蓋網際網路搜尋、雲計算、廣告技術、移動作業系統。2015年8月10日，谷歌宣佈將重組為新控股公司Alphabet，並採用新運營架構，谷歌成為Alphabet旗下子公司。

2、蘋果。全球市值最高的上市公司，也是首家市值超過1萬億美元的科技公司（雖然目前已經跌到八千多萬，但依然是最高的）。成立於1976年，創始人喬布斯年僅21歲。1985年因公司業績不佳，董事會趕走了喬布斯。1997年，喬布斯創辦的NeXTComputer公司被蘋果公司收購，再次回到蘋果公司擔任董事長。從而創造了蘋果公司的輝煌成就。

3、微軟。全球PC作業系統的霸主，全球最大電腦軟體提供商，創始人比爾蓋茨更是霸佔世界首富二十幾年，簡直就是首富的代名詞。

4、亞馬遜。美國最大的電子商務公司（使用者量全球第一），全球第二大網際網路企業。AWS雲計算全球市場份額第一。由其推出的echo智慧音箱曾經風靡全球。

5、英特爾。全球最大的PC零件和CPU製造商，成立於1968年，具有50年產品創新和市場領導的歷史。1971年，推出全球第一個微處理器，帶來了計算機和網際網路革命，改變了整個世界。

6、高通。全球最大手機晶片製造商，全球3G、4G與5G技術研發的領先企業。

7、思科。全球領先的網路解決方案供應商，過去20多年，思科幾乎成為了“網際網路、網路應用、生產力”的同義詞，思科公司在其進入的每一個領域都成為市場的領導者。不過現在已經被華為、諾基亞、中興反超。

8、Facebook。全球最大社交網路平臺

9、英偉達、德州儀器、AMD、甲骨文、惠普、IBM、通用電氣……

美國作為全球最強大國家，擁有眾多高科技企業，在每個行業幾乎是領先，甚至壟斷。

根據人民日報5月28日最新訊息，自美國商務部工業與安全域性（BIS）將華為及其70個關聯企業列入美方“實體”黑名單以來，Micro－SD、WiFi、USB、JEDEC等國際行業標準組織迫於壓力，相繼禁止或暫停華為的合法成員資質，全球一片譁然。

美國針對華為的禁令，將對華為及其所在的資訊科技行業造成多大的影響？這涉及到軟體產品、硬體產品、製造、供應鏈、智慧財產權、貿易、法律、政治等多個方面，除了當事雙方，其實很難準確評估。

在此，筆者想為廣大讀者系統梳理一下我們每一個人目前所依賴和使用的資訊科技裡面，有哪些具有影響力的美國科技公司，以及它們在技術版圖上的分佈位置。本文將從應用主線、研發主線兩個層面來展開。如下圖所示。

一

應用主線

應用主線，是以應用產品為顆粒度，主要包括硬體產品、軟體產品，以及智慧財產權類產品。

所謂應用產品，可以理解為其產品以直接或整合形式，服務客戶最終目標需求的產品。它往往是以成品交付，比如，使用者買電視，那麼電視就是一個應用產品，因為它直接服務於使用者看電視的目標需求；再比如，電視廠商買液晶螢幕，那麼液晶螢幕也是一個應用產品，因為電視廠商買了液晶螢幕，組裝到自己的產品裡，然後再賣給終端使用者。

在應用主線下，我們以手機為終端產品，可以梳理出2條分支：手機端和雲端。這是由於手機的工作原理所致：一個手機使用者A與另一個手機使用者B實現通訊與互動，其本質是一連串0和1組成的資料流的互動，這個資料流的專業術語叫位元流。

位元流的傳輸，一般情況是雙向的，即從使用者與之互動的APP或者網頁應用起始，透過手機發送到雲端，再從雲端傳送到使用者B的手機上的過程。

在這個過程中，2部手機之間傳輸的位元流需要分別經過手機端技術棧和雲端技術棧2個部分。下面，我們先看一看手機端有哪些在行業中有影響力的美國科技公司。

1、手機端

手機端技術可粗略歸納為3個不同層次，它們是應用層、作業系統層和硬體系統層，其中，應用層和作業系統層是軟體。貫穿這3層的還有智慧財產權類產品，它以專利授權的形式體現，很多情況下都不涉及具體軟體和硬體實體。下面，我們具體來看一下手機端有哪些有實力的美國科技公司，以及他們所在的技術層。

（1）應用層

應用層主要指的是辦公軟體、多媒體、AI應用、VR等面向使用者的應用程式，涉及應用層的公司和產品往往是使用者最有感知的。在這之中，最具代表性的美國巨頭企業為微軟（Microsoft）、谷歌（Google）、蘋果（Apple）， 這3家美國公司市值總和接近2．6萬億美元。老牌美國科技企業IBM在應用層的智慧財產權領域也有佈局，據映維網報道，2017年IBM在虛擬現實領域（VR）的專利申請數排名全球第二。

（2）作業系統層

手機端的作業系統被安卓和iOS壟斷。大家知道，安卓是由谷歌研發推出的開源系統，iOS則是蘋果的閉源自用系統。

其實，微軟和甲骨文（Oracle）也歸屬於該層：微軟擁有安卓核心系統的專利，而甲骨文則擁有Java語言以及資料庫系統方面的核心專利，這些專利多針對底層技術，都是安卓系統本身所依賴的。

（3）硬體系統層

手機功能的硬體實現屬於此層。手機作為集計算、儲存、傳輸和顯示的多媒體裝置，擁有眾多硬體功能模組，涉及眾多元器件供應商和技術知識產權，在此不一一贅述了。

在這些供應商中，有影響力的美國公司有高通（Qualcomm）、德州儀器（TI）、博通（Broadcom）、鎂光（Micron）、亞德諾半導體（Analog Devices），還有一些體量相對較小但在手機產業鏈十分重要的企業，如思佳訊（Skyworks）、威訊聯合半導體（Qorvo）等。

需要指出的是，著名移動處理器智慧財產權企業安謀科技（ARM），本身是英國公司（隸屬日本軟銀旗下），但由於其研發中心很多在美國本土，所以受到美國政府的政策影響。

2、雲端

我們再來看一看雲端。與手機端類似，雲端技術也可大致分為4層結構：硬體層、虛擬化層、平臺層和應用層。

（1）硬體層

硬體層主要涉及2大類硬體產品，一類是射頻基站方面的硬體，另一類是網路傳輸與資料處理方面的硬體。

基站方面，除了前文提到的企業之外，具有影響力的美國企業還有阿爾特拉（Altera，隸屬英特爾）、賽靈思（Xilinx）、賽普拉斯半導體（Cypress），以及一些特定元器件供應商如Acacia、Oclaro等。這些企業涉及射頻、數模轉換、光交換晶片、FPGA、MCU、儲存和電源管理等相關硬體領域。

網路和資料方面，具有影響力的美國企業有英特爾（Intel）、AMD、英偉達（Nvidia）、IBM、甲骨文（Oracle）、戴爾（Dell）、EMC（隸屬Dell）、思科（Cisco）、惠普（HP），涉及網路交換機、路由器、中央處理器晶片（CPU）、顯示處理器（GPU）、IT伺服器、資料庫儲存等領域。

（2）虛擬化層

在4G／5G時代下的資料計算、交換和儲存離不開分散式叢集式的伺服器部署。虛擬化技術解決了硬體裝置叢集化部署與管理，以及單一硬體裝置故障依賴的問題，屬於雲端的核心技術層，已經開始大規模普及。

在虛擬化層，美國科技企業在全球具有壟斷性技術優勢，這些企業在技術版圖上呈現階梯型分佈：首先，Intel、AMD、Nvidia和IBM作為晶片製造商，提供晶片架構與處理器指令集的虛擬化技術；其次，威睿（VMware）、微軟、Linux基金會（美國非盈利組織掌握Linux核心開發）提供作業系統核心虛擬化技術；在被業內稱為輕量級虛擬化技術的容器技術領域，也有Docker這樣的美國企業佔據市場主導地位；最後，還有甲骨文、紅帽（Red Hat，隸屬IBM旗下）、Canonical、思傑（Citrix）、網威（Novell）提供企業級虛擬化產品。

（3）平臺層

平臺層企業提供通常意義上的雲服務。雲服務層根據其服務終端物件不同，可分為2類：

A．直接面向終端客戶。根據Statista統計的2018年公有云平臺使用情況來看，亞馬遜（Amazon）、微軟、谷歌、IBM、VMware、Oracle分別佔據第1到第6的位置，中國企業阿里巴巴排名第7。

B．面向雲服務技術提供方。雲服務的核心技術特點是分散式的服務。分散式服務技術有2種途徑獲得，一個是雲服務公司自研，另一個是基於開源軟體開發或整合。這裡，除了前文提到的美國公司，還有2家美國機構值得重點關注，他們是Rackspace和Apache軟體基金會（Apache SoftwareFoundation，簡稱ASF）。

Rackspace是一家美國雲計算公司，他們與美國航天宇航局（NASA）在2010年合作創辦了開源雲平臺OpenStack框架，很多雲服務企業，例如華為，其雲平臺正是基於此框架開發的。

另一個機構是Apache軟體基金會。它是專門支援和研發開源軟體專案的美國非盈利組織，它所支援的很多開源專案，譬如Kafka、Spark、ActiveMQ、CouchDB、Tomcat等，在行業內已形成準行業標準（de facto），這些軟體已經被雲服務廠商廣泛採用，作為基礎設施技術納入其產品中。值得關注的是，因為Apache軟體基金會是美國所屬機構，所以該基金會的開源專案受到美國出口管理條例（EAR）約束。

（4）應用層

應用層是指面向使用者的應用服務，比如國內的微信、支付寶、蘇寧易購等，又比如國外的谷歌、微軟、Twitter、Facebook、Instagram等。由於在應用層的美國企業對於國內無論是市場佔有率還是影響力都較為有限，而且又非不可替代，這裡就不一一列舉了。

以上是根據應用主線梳理的美國科技企業在技術版圖上的分佈。可以看到，美國科技企業分佈的特點是全技術版圖的覆蓋，無死角，特別是在作業系統、虛擬化和雲平臺這3個特定技術點上具有行業壟斷優勢。

如果僅僅只是分析美國科技企業在應用主線方面的分佈而不涵蓋研發主線，那麼，對其實際分佈的廣度和深度的認知，將會是不完整的。

下面，我們沿著研發主線，進一步梳理還有哪些美國科技企業，以及他們在科技版圖上的分佈情況。

二

研發主線

研發主線主要分析的是產品在設計階段所需要的工具，這些工具往往是由一些專門從事工具類產品研發的科技公司和機構提供的。下面我們來梳理一下相應的研發工具所涉及的美國科技公司。

一款硬體產品的研發，例如手機，可分為硬體研發和軟體研發。具體如下圖所示。

1、硬體研發

硬體研發有2個層面：硬體設計和硬體測試。下面分別梳理一下：

（1）硬體設計

硬體設計離不開電子設計自動化（EDA）。EDA技術就是以計算機為工具，硬體設計者在其EDA軟體上完成電路設計、模擬和生成交付給製造廠商的硬體電路圖。

從目前積體電路的複雜程度和電晶體數量來看，可以不誇張地說，沒有EDA軟體就無法設計硬體電路，自然也就無法制造硬體了。需要指出的是，硬體產品的最小顆粒是晶片，下面來梳理一下晶片設計涉及到的美國EDA軟體巨頭。

在EDA領域，有3家公司幾乎把整個市場份額瓜分殆盡，僅2017年，全球EDA行業的總收入中有70％被這三家公司瓜分，他們分別是：楷登電子科技（Cadence）、新思科技（Synopsys）、明導國際（Mentor Graphics），這3家皆為美國公司（注：Mentor Graphic雖然在2016年被德國西門子併購，但是公司仍作為獨立子公司運營，且總部在美國）。因此，美國企業在EDA領域可謂具有壟斷性的市場與技術優勢。

（2）硬體測試

硬體測試，需要實驗室測試與驗證器材。在這個領域，現場可程式設計門陣列（Field Programmable Gate Array，簡稱FPGA），憑藉著其特有的通用性和可程式設計性，已經被納入到設計流程中，成為硬體原型設計的重要測試和驗證手段。

FPGA市場是一個相對小眾的市場，據Gartner預計，全球FPGA市場到2020年也就84億美元，但是，FPGA技術在短短二十多年中從電子設計的外圍器件逐漸演變為數字系統的核心，其重要性不容忽視。該市場目前被4家美國科技企業牢牢把持，他們是：賽靈思（Xilinx）、阿爾特拉（Altera，隸屬Intel）、萊迪思（Lattice）、美高森美（Microsemi）。其中，僅賽靈思和阿爾特拉2家企業，已佔據了全球89％的市場份額，技術專利達到6000多項，可見，美國企業在FPGA市場同樣具有壟斷性市場和技術優勢。

2、軟體研發

軟體研發有2個層面：工具鏈和計算機程式語言。下面分別梳理一下：

（1）工具鏈

現代軟體產品的研發是研發人員透過編寫特定計算機程式語言，然後利用該語言環境下的一系列工具，手動或自動對其編寫的程式碼進行編譯、執行、除錯、整合和測試的過程。在這個過程中使用到的一系列工具，叫做工具鏈（tool chain）。

商業化軟體產品，因為有研發週期和市場視窗的限制，大多使用市面上成熟的工具鏈產品，從而快速完成軟體產品的研發。

在工具鏈領域，美國既有蘋果、谷歌、微軟、Facebook、亞馬遜這種廣為人知的企業，也有Eclipse Foundation和Free Software Foundation這樣大型的開源軟體社群，他們都是美國非盈利機構，還有Github（隸屬微軟）這樣的程式碼託管服務公司。這些機構提供的工具鏈基本覆蓋了從嵌入系統、手機，到PC、伺服器上的應用軟體研發場景。

（2）程式語言

計算機語言既是程式設計人員與計算機互動的入口，又是軟體生態的基石。根據TIOBE網站統計的計算機語言排名，Java、C、C＋＋、Python、VB、C＃語言位列2019年前6位，同時上榜的還有Matlab、R這樣被廣泛用於科學計算領域的語言。

在這些程式語言當中，有很多已成為國際標準。需要指出的是，雖然語言本身已成為國際標準，但其具體實現（專業術語叫編譯器）還是有版權的。以下表格彙總了上述程式語言的主要應用場景、主流編譯器、以及版權歸屬情況。從中可以看到，這些語言的主流編譯器的版權均為美國公司或美國非盈利機構所有。

三

結語

透過以上對美國科技企業在技術版圖上的分佈及影響力分析，可以看到，美國作為網際網路的發源地，技術根基深厚，技術維度廣闊，實力不容小視。我們需要認識到，美國科技企業之所以能夠形成這樣體系化的分佈，除了有市場化的自由引導，更離不開美國國防部高階研究計劃局（DARPA）這樣的專業政府機構的頂層設計。這次，美國政府不惜動用國家力量打擊中國一家民營科技企業，更佐證了這一點。

同時，我們還需認識到，大家熟知的開源軟體和自由軟體，其實都是受到美國出口管理條例約束的，所謂技術無國界，企業和機構有國界。如何打破技術封鎖之路，任重而道遠。