周松蘭,伍文中
(廣州大學 經(jīng)濟與統(tǒng)計學院,廣東 廣州 510006)
黨的二十大報告提出,“開辟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道,不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢”,指明了響應(yīng)新科技革命并創(chuàng)造新機會窗口的“非對稱”趕超創(chuàng)新躍遷路線。當前,以人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印、智能機器人等為代表的新科技革命先導技術(shù)相生融合集成創(chuàng)新,深刻而廣泛地改變著人類生產(chǎn)生活方式和科技創(chuàng)新范式,開啟發(fā)展新領(lǐng)域新賽道和重塑躍遷領(lǐng)跑新動能新優(yōu)勢的機會窗口。
中國經(jīng)過多年持續(xù)努力和實踐積累,在新科技革命先導技術(shù)諸領(lǐng)域奠定獨特優(yōu)勢,并抓住百年未有之大變局對機會窗口期做出積極的戰(zhàn)略響應(yīng)。習近平總書記發(fā)表科技強國系列論述,形成了中國科技創(chuàng)新由跟跑向并跑、領(lǐng)跑轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略指導思想[1],其中強調(diào),力爭實現(xiàn)我國整體科技水平從跟跑向并行、領(lǐng)跑的戰(zhàn)略性轉(zhuǎn)變,在重要科技領(lǐng)域成為領(lǐng)跑者[2],并進一步號召,勇于進行理論探索和創(chuàng)新[3]。同時,由跟跑向并跑、領(lǐng)跑轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略部署頻現(xiàn)于諸如《國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要》《國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要》等科技戰(zhàn)略綱領(lǐng)性文獻,標志著中國創(chuàng)新趕超躍遷領(lǐng)跑戰(zhàn)略已經(jīng)提上日程。有效實施新趕超暨轉(zhuǎn)型躍遷領(lǐng)跑戰(zhàn)略,首先要知己知彼,亟須科學監(jiān)測新科技革命先導技術(shù)差距和跟跑、并跑、領(lǐng)跑(簡稱“三跑”)態(tài)勢,在實證基礎(chǔ)上更需深入研究和優(yōu)化由跟跑向并跑、領(lǐng)跑轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略和策略,增創(chuàng)新動能新優(yōu)勢。
關(guān)于“三跑”趕超的學術(shù)研究,國外文獻以Perez和Soete(1988)[4]及Lee和Malerba(2017)[5]為代表的機會窗口和趕超周期學說主導國際理論前沿,但也存在對技術(shù)霸權(quán)“盲人摸象”式評解,缺少并跑階段的理性研究。國內(nèi)對于科技趕超的研究,一則缺乏對后來者追趕進入與在位者勢均力敵、趕超反趕超拉鋸持續(xù)較量漫長過程——后來者創(chuàng)新能級臨界質(zhì)量躍遷,同時在位者陷入“在位者陷阱”關(guān)鍵階段即并跑階段的區(qū)分和研究;二則缺乏對于保持領(lǐng)跑地位以及被新領(lǐng)跑取代即領(lǐng)跑階段的區(qū)分和研究,缺乏“三跑”趕超全周期的系統(tǒng)認識,不利于新時代新趕超的科學規(guī)律性探索。
綜上,本文旨在研究新科技革命下新趕超的理論機制和創(chuàng)新路線優(yōu)化。理論維度,揭示跟跑、并跑和領(lǐng)跑之間的階段聯(lián)系和趕超全周期創(chuàng)新機制。實證維度,建立新科技革命先導技術(shù)測度體系并用以計量得出跟蹤比較曲線。兩者結(jié)合,厘清差距,科學解構(gòu),著重并跑,提出全周期創(chuàng)新路線優(yōu)化建議。
本文的貢獻在于,為趕超理論研究增添新思維以資后發(fā)經(jīng)濟體趕超再創(chuàng)新優(yōu)勢,同時為認識中國新科技革命先導技術(shù)進展和應(yīng)對挑戰(zhàn)提供新的整體視角和優(yōu)化見解,以促進新科技革命先導技術(shù)新趕超戰(zhàn)略有效實施和打贏關(guān)鍵核心技術(shù)反霸權(quán)“卡脖子”攻堅戰(zhàn)。
國外關(guān)于“三跑”的研究,側(cè)重于對領(lǐng)導者、領(lǐng)導地位、追隨者、落后者、模仿者的研究。其中涉及領(lǐng)導者、領(lǐng)導戰(zhàn)略和領(lǐng)導地位研究,大致歸類于中國語境的領(lǐng)跑范疇,這類研究比國內(nèi)早且豐富系統(tǒng);其所謂的追隨者、落后者、模仿者,與中國語境跟跑者接近,但較少針對并跑范疇的專題研究。相關(guān)文獻大致可歸納為以下三類。
第一,領(lǐng)跑與跟跑“均衡”論。Smeets和Bosker(2011)[6]及Smrkolj和Wagener(2019)[7]研究認為,領(lǐng)導者喜歡OFDI而落后者通過FDI尋求技術(shù),歐美發(fā)達國家企業(yè)與東亞發(fā)展中國家企業(yè),應(yīng)通過這種技術(shù)溢出與接受的“愿打愿挨”有利于技術(shù)擴散,可阻滯趕超并形成與跟跑者利益“納什均衡”,道破領(lǐng)跑之道保健的秘訣。Blazsek和Escribano(2016)[8]研究美國企業(yè),則認為專利創(chuàng)新領(lǐng)導者到追隨者之間存在正向動態(tài)溢出效應(yīng),主張不分你我的創(chuàng)新可產(chǎn)生更高比例的專利。
第二,領(lǐng)跑者能力和優(yōu)勢劣勢論。Sabatier和Chollet(2017)[9]提出,新技術(shù)開拓與科學生產(chǎn)有先發(fā)優(yōu)勢也有先發(fā)劣勢,先發(fā)更具風險也更有利可圖。Tellis和Golder(1996)[10]、Mowery和Nelson(1999)[11]觀點:企業(yè)保持市場領(lǐng)導地位,原始創(chuàng)新、資源、規(guī)范、入市時機和品牌能力都重要;要獲得國家領(lǐng)跑地位,資源、制度、市場、技術(shù)創(chuàng)新、政府政策等,都要領(lǐng)先和強于競爭對手。Villanueva和Solís(2013)[12]認為,研發(fā)者先進入無人區(qū)會有回報,但不是多數(shù)而是少有成功,即便初始獲得優(yōu)勢并不一勞永逸。
第三,追趕周期與機會窗口研究。Lee和Malerba(2017)[5]在系統(tǒng)跟蹤基礎(chǔ)上,進一步提出追趕周期、技術(shù)窗口、需求窗口、制度窗口等理論,指出跟跑者只有發(fā)展出高水平創(chuàng)新能力獲得研發(fā)和生產(chǎn)話語權(quán)并利用好機會窗口才可能成為領(lǐng)導者,否則會落入“中等收入陷阱”;領(lǐng)跑者故步自封,不能優(yōu)化技術(shù)創(chuàng)新措施,不進則退即使沒犯明顯“錯誤”也會失去領(lǐng)跑地位。Chandy和Tellis(2000)[13]的現(xiàn)任者詛咒論即“在位者陷阱”說指出,處于領(lǐng)跑的大企業(yè),往往固守陳規(guī)不重視激進創(chuàng)新,會被創(chuàng)新活躍、小而強的跟跑企業(yè)所取代。Giachetti和Marchi(2017)[14]、Kang和Song(2017)[15]、Morrison和Rabellotti(2017)[16]、Vértesy(2017)[17]等學者從手機、相機、葡萄酒、飛機、半導體存儲器等行業(yè),用以分析、檢證和豐富上述理論,進一步認為機會之窗打開的短暫期間,領(lǐng)導者和追隨者及每個競爭者都像“初學者”;領(lǐng)跑者資源、能力優(yōu)越但資本沉淀,故易進入原技術(shù)依賴“陷阱”;技術(shù)不是追趕充分條件,機會之窗和戰(zhàn)略選擇是追趕先決條件;產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)新技術(shù)經(jīng)濟范式、市場變化和新消費興起、法規(guī)政策重大修改,跟跑者則有可能超車。
綜上,領(lǐng)跑者的能力來源、優(yōu)勢和領(lǐng)跑者如何保持能力優(yōu)勢“在位詛咒”等理論,領(lǐng)跑者追求的阻止跟跑者形成所謂的利益“均衡”理論,尤其揭示領(lǐng)跑者和跟跑者更迭的追趕周期與機會窗口理論,正是國內(nèi)研究應(yīng)急需關(guān)注但實際上是十分欠缺的學術(shù)短板。
關(guān)于適合創(chuàng)新領(lǐng)跑的制度條件,國外文獻出現(xiàn)呼應(yīng)人工智能全球化時代的亮點。Stiglitz(2015)[18]、Korinek和Stiglitz(2021)[19]著眼全球并基于人工智能大勢提出,什么樣的社會經(jīng)濟制度最有利于創(chuàng)新領(lǐng)跑與跟跑均衡,回答是能夠支持促進創(chuàng)新并確保由此增長的利潤得到廣泛分享的制度;怎樣的領(lǐng)跑模式最有利于創(chuàng)新即最受歡迎并可持續(xù),即顧及多數(shù)人的利益和民眾福祉的模式,而不是領(lǐng)跑的“超級明星”企業(yè)和“超級明星”國家通過壟斷技術(shù)租金和數(shù)字殖民而獲得超級壟斷利潤的掠奪性領(lǐng)跑模式。新時代人類命運共同體要求和諧的、新型領(lǐng)跑與跟跑者普遍受惠成為“三跑”研究的前途焦點。
相比國外,國內(nèi)相關(guān)“三跑”科技趕超的研究較零散,本文選擇CNKI中國知網(wǎng)學術(shù)文獻總庫期刊文獻,利用其輸出格式及參考文獻管理軟件,以“跟跑、并跑、領(lǐng)跑”為檢索詞,檢索截至2021年7月20日共得到4228篇文獻。自20世紀90年代有企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新策略方面的文章提及對于國外技術(shù)是否跟跑的科技語境以后,至2013年隔年間或出現(xiàn)單篇相關(guān)文章。2014年習近平在中國科學院第十七次院士大會、中國工程院第十二次院士大會上的講話,開啟了科技創(chuàng)新從跟跑向并跑、領(lǐng)跑轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略思想和語境結(jié)構(gòu)科學表征之先河,自2014年開始“跟跑、并跑、領(lǐng)跑”相關(guān)文獻出現(xiàn)陡然增長,從幾十篇至今達千篇及以上,并在連續(xù)保持快速上升勢頭(見圖1)。
圖1 中國知網(wǎng)學術(shù)文獻總庫與“跟跑、并跑、領(lǐng)跑”科技語境相關(guān)文獻發(fā)展趨勢圖
相關(guān)文獻的主題分類顯示,最多的是研究習近平科技創(chuàng)新躍遷戰(zhàn)略思想的文獻126篇,高質(zhì)量發(fā)展123篇、科技創(chuàng)新99篇、新時代86篇、創(chuàng)新驅(qū)動47篇、改革開放37篇、人工智能35篇、數(shù)字經(jīng)濟33篇、科技強國29篇,均提及“三跑”,見圖2。
圖2 中國知網(wǎng)學術(shù)文獻總庫“跟跑、并跑、領(lǐng)跑”相關(guān)文獻主題分類統(tǒng)計
涉及新科技革命先導技術(shù)“三跑”的國內(nèi)文獻,一是研究起步較晚,2014年正式提出科技“三跑”戰(zhàn)略后相關(guān)文獻漸有增多;二是內(nèi)容限于科技領(lǐng)軍專家、學者觀點或政界、科技界戰(zhàn)略層面[20-25],論述多以倡議為主,當然其中不乏洞見,諸如,楊衛(wèi)(2017)[21]從跟跑到領(lǐng)跑的歷史性轉(zhuǎn)身論,提出讓一個國家一舉成為領(lǐng)跑者的顛覆式技術(shù)創(chuàng)新,第一是里程碑式進展,第二是源頭式發(fā)現(xiàn),第三是顛覆性發(fā)現(xiàn),第四從理論到技術(shù)的新貫穿,從重要性和可能性預(yù)測中國從跟跑到領(lǐng)跑的技術(shù)領(lǐng)域和歷史性跨越;三是學術(shù)研究未能跟上政府規(guī)劃和科技“三跑”戰(zhàn)略對理論研究支撐的需求,諸如,劉慶齡和曾立(2022)[26]言及“三跑”并存,但缺乏理論支持,忽視“卡脖子”技術(shù)危機在跟跑階段已經(jīng)潛在,四是研究較多限于后趕超為止,諸如,竇錢斌(2020)[27]主張后發(fā)國家技術(shù)趕超分兩階段,一階段技術(shù)進步主要表現(xiàn)為資本流入,技術(shù)外溢特征,二階段技術(shù)進步則表現(xiàn)為勞動力要素價格相對抬升倒逼技術(shù)進步特征,黃寧和張國勝(2015)[28]的后趕超論說。伴隨后發(fā)國家對技術(shù)前沿知識日益靠近,一方面企業(yè)技術(shù)學習的邊際效應(yīng)日趨遞減,另一方面發(fā)達國家不愿意向技術(shù)追趕者轉(zhuǎn)移前沿技術(shù)與知識,在此背景下后發(fā)國家的技術(shù)趕超只能依賴自主創(chuàng)新,并呈現(xiàn)出明顯放緩的發(fā)展趨勢,即進入了后趕超時期。前述二者都判斷當前中國已經(jīng)進入趕超第二階段或后趕超,如圖3所示,在時間維度上僅相當于進入并跑階段,對于趕超從量變躍遷質(zhì)變的關(guān)鍵并跑階段及領(lǐng)跑階段,不僅涉及甚少更是缺乏全周期系統(tǒng)研究。
圖3 傳統(tǒng)理論與“三跑”創(chuàng)新理論的聯(lián)系與區(qū)別
后發(fā)經(jīng)濟體(LDE)追趕先發(fā)經(jīng)濟體(FME),歸根結(jié)底是LDE通過創(chuàng)新能量的積累和階段性質(zhì)量躍遷,不斷收斂技術(shù)差距,超越FME的過程,其間經(jīng)過跟跑、并跑階段的技術(shù)創(chuàng)新能級提升和社會技術(shù)系統(tǒng)轉(zhuǎn)型,躍遷至領(lǐng)跑階段。
如圖4所示,縱軸代表創(chuàng)新能級和技術(shù)水平,A0為基態(tài)和初級技術(shù),B0-A0為低能態(tài)和溢出技術(shù),C0-B0為高能態(tài)和主導技術(shù),CX-C0代表優(yōu)化高能態(tài)和先導技術(shù)及新窗口技術(shù);橫軸代表T時間段,Ta0至TB時段為跟跑階段,TB至TC為過渡性技術(shù)窗口期,TC至TL為并跑階段,TL時點后為領(lǐng)跑階段。
若a為LDE在Ta0時點上所處的初級技術(shù)水平即創(chuàng)新能級的基態(tài),a*為FME溢出技術(shù)的下限,b為溢出技術(shù)的上限,a*和a之間的原始差距為Y0,當LDE在趕超戰(zhàn)略的激勵下,經(jīng)過技術(shù)培訓和技術(shù)交流等途徑,不斷提高學習能力至A點時,即與a*在同一條A0水平線上,則具備了一定的學習技術(shù)的條件而達到技術(shù)模仿的門檻,此時完成創(chuàng)新能級的初步躍遷,使Y0達到0。在TF至TB的跟跑階段LDE創(chuàng)新能量處于低能態(tài),而隨著其技術(shù)水平不斷提高,達到B點,與溢出技術(shù)的上限b在同一條水平線B0上,即接近模仿臨界,也就是并跑的門檻。此時再無可模仿的溢出技術(shù),還會面臨FME的打壓或技術(shù)斷供,其中連接B點和bc點的Z線,被稱為最后最小差距。這是LDE實現(xiàn)創(chuàng)新能級的第二次重要躍遷時期,尤其在模仿臨界B點上,再次面臨自主創(chuàng)新還是等待溢出技術(shù)再模仿的路線選擇,短期行為者極可能落入“跟跑—落后—跟跑”的跟跑陷阱GS而被鎖定價值鏈低端,其趕超周期到此中斷;若起始就選擇自主創(chuàng)新為主模仿為積累創(chuàng)新能量為輔助的路線,且當出現(xiàn)成熟技術(shù)領(lǐng)跑者自囚“在位陷阱”即保守bc技術(shù)水平不思激進創(chuàng)新的客觀條件,標志出現(xiàn)成熟技術(shù)窗口期,新科技革命打開新技術(shù)窗口,都有利于自主創(chuàng)新跟跑者躍入新趕超階段。
對LDE而言,到了并跑階段值得注意的是,既要克服跟跑技術(shù)軌道依賴的慣性,同時又要在合適的條件下以學習外來技術(shù)輔助自主創(chuàng)新,既要與并跑對象激烈競爭又要與其雙贏合作,由此會出現(xiàn)并跑者的主要技術(shù)創(chuàng)新指標和市場指標反復(fù)拉據(jù)反復(fù)換位的現(xiàn)象,導致TB至TC時點的實際界限十分模糊,原后發(fā)經(jīng)濟體LDE的跟跑者可能從已有技術(shù)的潛在窗口突破至C躍遷點,在原軌道上實現(xiàn)趕超,也可能通過新技術(shù)窗口換道超車在C1躍遷點上實現(xiàn)新軌道趕超,通過此次最關(guān)鍵的創(chuàng)新能級躍遷,躍入領(lǐng)跑階段。如果原先發(fā)經(jīng)濟體FME的領(lǐng)跑在位者墨守陳規(guī)、不求創(chuàng)新則落入“領(lǐng)跑者陷阱”LS,失去其領(lǐng)跑地位。
領(lǐng)跑作為創(chuàng)新能級周期性演進的高級階段,不是僅靠屆時飛躍就能到達的,在“三跑”全周期中跟跑是基礎(chǔ)積累過程,經(jīng)過并跑反復(fù)較量全面提升創(chuàng)新能級從量到質(zhì)躍遷過程,領(lǐng)跑是多次創(chuàng)新躍遷的結(jié)果,“三跑”之間相互促進、緊密關(guān)聯(lián),其中關(guān)鍵節(jié)點是創(chuàng)新躍遷?!叭堋壁s超的速度及效率均取決于創(chuàng)新能級躍遷能力的高低。LDE的初期跟跑旨在積累創(chuàng)新能力,在達到模仿臨界B點以前就選擇自主創(chuàng)新為主模仿為輔的路線,抓住機會窗口突破跟跑的依賴,向并跑轉(zhuǎn)型,且到并跑階段克服原跟跑的慣性,完成技術(shù)系統(tǒng)的生態(tài)轉(zhuǎn)型,到領(lǐng)跑階段能夠不斷涌現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新而保持領(lǐng)跑加力。各階段相生關(guān)聯(lián),梯度轉(zhuǎn)型,能級躍遷,螺旋演進,整體構(gòu)成“三跑”趕超創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)周期演化機制。
“三跑”機制由各階段創(chuàng)新機制和各階段結(jié)構(gòu)影響機制等系統(tǒng)有機構(gòu)成。
第一,跟跑階段機制。主要由學習機制、后發(fā)優(yōu)勢臨界、引導機制或政策窗口、低端鎖定或跟跑陷阱、跟跑慣力和未雨綢繆創(chuàng)新機制等諸多影響構(gòu)成,可歸結(jié)為不同選擇的因果機制。在先進地區(qū)的生活水平、消費時尚、優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品和先進企業(yè)的豐厚利潤等榜樣力量影響下,后進地區(qū)、后進企業(yè)產(chǎn)生模仿產(chǎn)品、引進技術(shù)或外資,形成學習技術(shù)的訴求和行動即為學習機制。這種學習在一定階段和一定程度上有節(jié)省研發(fā)資金、時間等成本優(yōu)勢,但隨著可學技術(shù)趨近于零或被斷供即達臨界優(yōu)勢不再,是為后發(fā)優(yōu)勢臨界。政府對學習機制提供補貼等“輸血”機制的政策和獎勵、創(chuàng)新券、政策采購等“造血”機制的政策供給,從而影響企業(yè)行為即為引導或政策窗口機制。后進企業(yè)能引進和學習到的技術(shù)通常是一般技術(shù)而淪為加工廠,長期沒有自主技術(shù)會被鎖定“引進、落后、再引進、再落后”的惡性循環(huán),這也正是產(chǎn)業(yè)價值鏈高端霸權(quán)者所求的低端鎖定機制或稱跟跑陷阱機制。長期跟跑慣性沉淀思維底層漫浸于技術(shù)政體,消費喜歡“原裝進口”,政績必看“招商引資”,企業(yè)偏好“短期行為”,文章熱衷“技術(shù)溢出”,助推跟跑超期理直氣壯,嚴重沖擊躍遷領(lǐng)跑自信,是亟須克服的跟跑慣力機制。所謂“卡脖子技術(shù)”、關(guān)鍵核心技術(shù)或高端芯片斷供等在并跑階段出現(xiàn)的嚴重問題,在跟跑的第一天甚至之前就已經(jīng)存在,諸如政府、研發(fā)機構(gòu)、企業(yè)、個人在數(shù)字化之始就都采用微軟視窗系統(tǒng),數(shù)字創(chuàng)新基礎(chǔ)工具受制于人。一個地區(qū)或企業(yè)進入跟跑,選擇只為節(jié)省成本和短期賺加工費則可能會囚入跟跑陷阱機制;目標和路線選擇始終為有一天實現(xiàn)領(lǐng)跑而學習,不斷積累創(chuàng)新能量就有望躍遷并跑進而領(lǐng)跑;跟跑同時就開始“卡脖子技術(shù)”和關(guān)鍵核心技術(shù)的研發(fā),不斷對可能發(fā)生的原件斷供等危機做出多個應(yīng)對預(yù)案,諸如華為的“紅隊策略”,即未雨綢繆創(chuàng)新機制。總而言之,跟跑的目標路線選擇不同結(jié)果也大不相同,所以跟跑階段覆蓋著不同選擇的因果機制。
第二,并跑階段機制。主要由跟蹤監(jiān)測、師夷之長制夷、應(yīng)對技術(shù)霸權(quán)打壓、大中小企業(yè)協(xié)同、知識產(chǎn)權(quán)創(chuàng)新生態(tài)機制、人才高地機制、戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型優(yōu)化機制、創(chuàng)新工具國產(chǎn)化、技術(shù)創(chuàng)新與社會創(chuàng)新相生機制和舉國體制暨并跑沖刺機制等系統(tǒng)有機構(gòu)成。
針對并跑階段趕超與反趕超形勢反復(fù)無常瞬息萬變的特點,建立跟蹤監(jiān)測和競爭分析(Competitor analysis-CA)系統(tǒng),是完善并跑戰(zhàn)略策略優(yōu)化機制重要前提和組成部分。針對并跑階段霸權(quán)領(lǐng)跑者加劇政治打壓、經(jīng)濟制裁、技術(shù)霸凌等特點,研究和形成分析、學習、對等措施和以牙還牙的路線和方法等師夷之長制夷的應(yīng)對機制,尤其要以創(chuàng)新應(yīng)萬變暨適時調(diào)整形成戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型優(yōu)化機制,以“官、民、產(chǎn)、學、研”協(xié)同創(chuàng)新系統(tǒng)與技術(shù)自主創(chuàng)新戰(zhàn)略策略相結(jié)合,綜合建立應(yīng)對技術(shù)霸權(quán)的組合方案和多途徑反制的應(yīng)對機制。并跑階段關(guān)鍵點跨越往往是通過龍頭企業(yè)的創(chuàng)新突破和技術(shù)能力來率先實現(xiàn)和揭示的,因此培育、保護和發(fā)展能夠有實力有能力參與國際技術(shù)霸權(quán)巨頭制衡的龍頭大企業(yè),同時大力發(fā)展大批中小企業(yè),形成大中小企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新集群相生機制,綜合提升創(chuàng)新能量。新舉國體制是中國集中力量辦大事的優(yōu)良傳統(tǒng)和制度優(yōu)勢,是突破“卡脖子技術(shù)”和關(guān)鍵核心技術(shù)研發(fā),實現(xiàn)并跑階段向領(lǐng)跑階段沖刺超車的中國特色機制。并跑階段戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型下科研重點轉(zhuǎn)向原始創(chuàng)新。通過優(yōu)化環(huán)境和政策創(chuàng)新育成全球一流教育、宜居、宜創(chuàng)新和魅力度的人才高地機制,集聚舉世英才加速新領(lǐng)域新賽道創(chuàng)新。突出原始創(chuàng)新與重大突破,更注重論文質(zhì)量,同時在產(chǎn)業(yè)價值鏈高端奪取關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新主導權(quán),力爭專利池、專利家族、專利聯(lián)盟和國內(nèi)專利、合作專利、IP5專利、國際專利優(yōu)化組合全球布局,提高技術(shù)標準話語權(quán),加速擴大標準必要專利占比,形成知識產(chǎn)權(quán)戰(zhàn)略創(chuàng)新生態(tài)的優(yōu)勝機制,匯聚創(chuàng)新動能超越并跑向領(lǐng)跑躍遷的臨界質(zhì)量。
概而言之,并跑階段系統(tǒng)內(nèi)在必然聯(lián)系高度集中體現(xiàn)于技術(shù)創(chuàng)新系統(tǒng)與社會系統(tǒng)創(chuàng)新相生機制。技術(shù)創(chuàng)新是社會發(fā)展驅(qū)動力,社會發(fā)展尤其是社會技術(shù)系統(tǒng)是技術(shù)創(chuàng)新的土壤、戰(zhàn)場和保障。并跑階段創(chuàng)新動能數(shù)量質(zhì)量要以超常加速匯聚突破臨界躍遷至領(lǐng)跑階段需要新科技革命先導技術(shù)指標大幅超越,同時需要世界一流的綜合國力和經(jīng)濟基礎(chǔ)、符合人類共同命運的制度創(chuàng)新優(yōu)勢、數(shù)字化智慧化社會5.0乃至更高即可持續(xù)發(fā)展的設(shè)施和環(huán)境載體,綜合形成科技和社會創(chuàng)新優(yōu)勢生態(tài)位持續(xù)優(yōu)化演進,才能突破臨界質(zhì)量躍遷領(lǐng)跑。
第三,領(lǐng)跑階段機制。縱觀歷次科技革命中趕超躍出的領(lǐng)跑國,創(chuàng)新資源集聚和市場開拓,無不使槍動炮武力開道。技術(shù)霸權(quán)領(lǐng)跑者遵循叢林法則唯本國本地區(qū)本企業(yè)核心利益獨尊,所有技術(shù)規(guī)則表現(xiàn)為殖民國家對被殖民國家、發(fā)達國家對發(fā)展中國家的技術(shù)霸權(quán)機制,這種機制已盡顯衰弊不可持續(xù)。技術(shù)霸權(quán)領(lǐng)跑以資本逐利全球化為背景。當前,人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等推動的數(shù)字全球化,既要求人類以數(shù)字化突破時空樊籬,又要求智能社會化分享數(shù)字福祉。美國學者Buccella(2022)[29]也主張人人享有人工智能才是社會正義。數(shù)字化智慧化發(fā)展新時代人類命運共同要求的新科技革命先導技術(shù)創(chuàng)新和諧普惠領(lǐng)跑新機制,正在崛起為未來發(fā)展主流。領(lǐng)跑階段不斷涌現(xiàn)顛覆性創(chuàng)新是克服在位陷阱保持領(lǐng)跑的階段機制,在和諧普惠新型領(lǐng)跑建設(shè)人類命運共同體中造福人類是長效機制。中國的機制從來不是超越美國而是超越自我成為更好造福人類的中國。
一是主體樣板選擇。根據(jù)新科技革命主體的先導性、主流性和競爭性的特征和地位,本文選擇中國(CN)、美國(US)、歐盟(EU)、日本(JP)和韓國(KR)(或稱中美歐日韓)作為主要比較研究對象。在新科技革命先導技術(shù)領(lǐng)域,中美歐日韓同處世界創(chuàng)新第一梯隊主導新科技革命,五大經(jīng)濟體的相關(guān)專利和科研論文占全球80%以上,同時經(jīng)濟體間亦為并跑或競爭領(lǐng)跑關(guān)系,作為知己知彼研究具有戰(zhàn)略意義。
二是技術(shù)樣板選擇。在新科技革命諸多先導技術(shù)中選擇人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印、智能機器人(本文簡稱新科技革命先導技術(shù))一組技術(shù)作為本研究數(shù)據(jù)基源,一是因其創(chuàng)新著創(chuàng)新工具、創(chuàng)新速度、創(chuàng)新優(yōu)勢和創(chuàng)新范式,主導著傳統(tǒng)技術(shù)升級和未來技術(shù)發(fā)展;二是因其創(chuàng)新系統(tǒng)相生性,其任一單項技術(shù)不能獨立發(fā)揮作用而需互為條件交集相生協(xié)合發(fā)力,甚至衍生工業(yè)4.0、數(shù)字孿生和元宇宙,從而引領(lǐng)著新科技革命集成創(chuàng)新主流方向;三是因其是通往和掌握未來數(shù)字新世界的必由之路和先機高地,其先導關(guān)系普惠和諧引領(lǐng)人類命運共同體的建設(shè)。
三是樣板數(shù)據(jù)說明。綜合參照國際標準產(chǎn)業(yè)分類(SICRev.4)、國際專利分類(Guide to the IPC,2021)和經(jīng)合組織(OECD)按照主要技術(shù)和國際專利分類(IPC)劃分的專利(2021年版),對上述六大技術(shù)分別進行細粒度技術(shù)分類和專利分類,形成新科技先導技術(shù)細粒度分類與主要專利代碼選擇,用以在中國知識產(chǎn)權(quán)局(CNIPA)、美國專利商標局(USPTO)、歐洲專利局(EPO)、日本特許廳(JPO)、韓國特許廳(KIPO)、知識產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)官網(wǎng)和SCOPUS論文數(shù)據(jù)庫官網(wǎng),檢索1984—2022年中美歐日韓樣板技術(shù)專利和論文作為技術(shù)差距測度基礎(chǔ)數(shù)據(jù),實證的區(qū)間根據(jù)數(shù)據(jù)有無及可比性相應(yīng)調(diào)整,各圖表數(shù)據(jù)來源同上不贅。
第一,數(shù)量與結(jié)構(gòu)分析。共檢獲1984年至2022年人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、3D打印、機器人等六大領(lǐng)域研究文獻867814篇和技術(shù)專利734375件。
研究文獻總量首位是歐盟246915篇約占28.45%,其次是美國238661篇約占27.50%,第三是中國203664篇約占23.47%,而其中人工智能研究文獻中國最多,如圖5所示。技術(shù)專利申請數(shù)量首位是中國407340件約占世界的78.10%,其次是美國49156件約占世界的9.43%,第三是韓國26559件約占世界的5.10%。
圖5 技術(shù)研究文獻結(jié)構(gòu)與數(shù)量比較
圖6 技術(shù)專利結(jié)構(gòu)與申請數(shù)量比較
從研究文獻數(shù)量和技術(shù)專利數(shù)量總體結(jié)構(gòu)看,中國在新科技革命先導知識創(chuàng)新方面的趕超較弱于技術(shù)創(chuàng)新方面的趕超,但從細分看其中也有強項,諸如中國在人工智能領(lǐng)域研究文獻和機器人專利代表的知識創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新實績就十分突出,綜合政策含義是要加強基礎(chǔ)理論研究和補齊技術(shù)創(chuàng)新短板,全面提高創(chuàng)新能級以加速達到躍遷領(lǐng)跑的臨界質(zhì)量。
第二,質(zhì)量與結(jié)構(gòu)分析。研究文獻數(shù)據(jù)的質(zhì)量性分析主要看被引程度,當今前沿而有效的做法是通過被引的數(shù)量進行文獻排序,進而重點分析被引數(shù)量前1/100位的文獻即所謂高被引文獻。2012年至2022年高被引文獻總量首位是中國4634篇,接下來是美國和歐盟。而從縱向維度動態(tài)看,前期中國文獻雖多但高被引文獻處于低位跟跑,2014年前后實現(xiàn)部分追趕進入并跑,接近2019年開始爆發(fā)式高速增長,至2022年呈陡勢直線躍遷于高位保持領(lǐng)先地位,具體如圖7和圖8所示,“三跑”進程有代表性地描述了中國創(chuàng)新質(zhì)量進步的近年走勢。
圖7 高被引文獻結(jié)構(gòu)與比較
圖8 高被引文獻“三跑”動態(tài)
技術(shù)專利數(shù)據(jù)質(zhì)量性分析主要看IP5數(shù)量、專利家族和國內(nèi)外結(jié)構(gòu)等。中美歐日韓知識產(chǎn)權(quán)五局即IP5是世界上最大的知識產(chǎn)權(quán)局,集中代表了全球80%以上專利和專利家族。專利家族是跨知識產(chǎn)權(quán)機構(gòu)和地域保護同一發(fā)明的一組相同優(yōu)先級專利文獻集合法權(quán),比非家族專利更具有技術(shù)競爭力。國內(nèi)外專利結(jié)構(gòu)有多角度意義,通常條件下只有本國籍人在本局的國內(nèi)專利或本國籍人的國外專利太少則缺乏國際化競爭力,本國籍人在本局的國內(nèi)專利太少或本局外籍人的專利過多則表示缺乏本地自主創(chuàng)新主導力。
綜合分析發(fā)現(xiàn),中國專利的基本格局是本國籍人在本局的國內(nèi)專利占絕對多數(shù)而國外專利太少,意味著本地創(chuàng)新主導力較強而國際化競爭力相對不足。諸如表2所示的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)IP5專利,除中國之外其他經(jīng)濟體國外申請專利與國內(nèi)專利比大致各占50%上下,中國人申請國外專利470件,僅占中國人申請專利總數(shù)7496件的6.3%,僅占所有國的國外申請專利8694件的5.4%,而這項指標美國遠遠超過其他經(jīng)濟體高達41.1%,表明其國際化競爭力強,尤其要強調(diào)指出的是在其他先導技術(shù)領(lǐng)域大致也都是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)這種結(jié)構(gòu)格局,這就是中國專利總數(shù)最多,但還存在技術(shù)差距的原因之一,如圖6和圖10所示。
圖10 本國籍申請機器人專利動態(tài)
表3 生成式AI領(lǐng)域中分類技術(shù)中美研究論文數(shù)據(jù)比較(2018—2022)
專利競爭重在IP5家族專利,而IP5家族專利高度集中于新科技革命先導技術(shù)龍頭企業(yè)。這些企業(yè)既是人工智能的領(lǐng)跑者,又是物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算的領(lǐng)跑者,代表著新科技革命先導技術(shù)融合趨勢,引領(lǐng)新科技革命先導技術(shù)前沿集成創(chuàng)新,提供數(shù)字時代數(shù)字基礎(chǔ)創(chuàng)新工具,諸如操作系統(tǒng)及開源軟件,掌控構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)空間命運共同體的核心技術(shù)和關(guān)鍵基礎(chǔ)資源,由此視角可以說新科技革命先導技術(shù)領(lǐng)跑前沿首當其沖是龍頭企業(yè)的競爭。據(jù)全球數(shù)據(jù)分析公司Statista統(tǒng)計[30],如圖9人工智能IP5家族專利世界前10位企業(yè),中國有第一位騰訊、第二位百度、第五位平安保險、第九位華為,四家企業(yè)共占到中國人工智能IP5家族專利的65.9%[31],而從縱向維度看,中國企業(yè)一直在加速追趕,直到2020年騰訊和百度才在數(shù)量上趕上IBM、三星和微軟,全程呈現(xiàn)出典型、激烈而精彩的并跑階段競爭特征。但美國企業(yè)掌控操作系統(tǒng)、域名、軟件、核心技術(shù)和關(guān)鍵資源,市值和國際競爭力都不可同日而語。
上述各類數(shù)據(jù)和結(jié)構(gòu)指標分析只能觀察某些角度和單一側(cè)面,為了全面比較分析、厘清差距、找出問題,本研究應(yīng)用如下模型和指標體系進行綜合測度。
技術(shù)測度的模型采用周松蘭(2020)[32]的方法,利用科技論文和專利的活動力指數(shù)、影響力指數(shù)和專利市場力指數(shù),計算中美歐日韓在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印和智能機器人等六大技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)水平,并進行比較。
1.論文活動力指數(shù)PpAI(Paper Activity Index)
其中,Tij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國發(fā)表論文數(shù);nt為全體評價對象數(shù)(下同)。
2.論文影響力指數(shù)PpCI(Paper Citation Index)
(2)
其中,CTij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國發(fā)表論文被引用數(shù);Tij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國發(fā)表論文數(shù)。
3.專利活動力指數(shù)PtAI(Patent Activity Index)
(3)
其中,APij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國申請專利數(shù)。
4.專利影響力指數(shù)PtCI(Patent Citation Index)
(4)
其中,CPij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國登記專利被引用數(shù);RPij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國登記專利件數(shù)。
5.專利市場力指數(shù)PtMI(Patent Market-power Index)
(5)
其中,nijk為在i技術(shù)領(lǐng)域j國于其專利家族k個國家所申請的專利件數(shù);k為專利家族數(shù);APij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國申請專利件數(shù);lijk為在i技術(shù)領(lǐng)域j國于其專利家族k個國家所登記的專利件數(shù);RPij為在i技術(shù)領(lǐng)域j國登記專利件數(shù)。綜合以上指數(shù)構(gòu)建技術(shù)差距測度評分模型(6)。
(6)
以模型(6)計量得出數(shù)值參差雜亂不便于一目了然揭示比較結(jié)果,所以采取Nelson和Handler(2013)[33]在技術(shù)排名評分所用的Gordon評分模型(7),以模型(6)計量結(jié)果最高者為百分相對其他樣板進行百分比標化,并以10分為年單位比較技術(shù)差距。
利用模型(6)—(7),對中美歐日韓在人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、3D打印和智能機器人等六大技術(shù)評分按時間線分列,最后形成新科技革命六大先導技術(shù)各領(lǐng)域的和新科技革命先導技術(shù)總體的技術(shù)差距曲線(見圖11、圖12)。
圖11 新科技革命六大先導技術(shù)差距跟蹤曲線圖組
圖13 中美歐日韓3D打印專利申請數(shù)量與分類技術(shù)基礎(chǔ)優(yōu)勢比較
1.跟跑階段分析。應(yīng)用模型測度結(jié)果形成技術(shù)差距跟蹤曲線,具體以2014年為轉(zhuǎn)折點(見圖11、圖12中線),之前為新科技革命先導技術(shù)中國跟跑階段,而后中國進入與主要經(jīng)濟體并跑階段。如果中國改革開放后新科技趕超以1978年全國科技大會為起點,至1984年,在人工智能領(lǐng)域,美國有研究論文14256篇和專利244件,歐盟有研究論文3618篇和專利125件,日本有研究論文1275篇和專利659件,韓國有研究論文77篇和專利27件,中國有研究論文80篇和專利4件,由之測度比較樣板數(shù)據(jù)評分美國最高(下同,略),中國最低,同時這種情形在其他5種技術(shù)領(lǐng)域亦大同小異,研究文章多為國外進展的評介,具有典型的跟跑階段特征。至2008年格局(見圖11和圖12,下同),6種技術(shù)領(lǐng)域綜合評價中國59.6分,歐盟87.8分,日本88.7分,韓國71.6分,如果10分差距為1年,在靜態(tài)切面來看中國大約落后美國4年;中國各技術(shù)領(lǐng)域,大數(shù)據(jù)較好66.3分,智能機器人較差52.7分。
2008年至2014年,從各技術(shù)領(lǐng)域及其綜合曲線看:歐美一直在高位平穩(wěn)演進,日本在平穩(wěn)中略顯頹勢,韓國總在波浪式向上趕超;而中國在波動震蕩中增長,但上升幅度小且水漲船高格局下技術(shù)水平始終低于歐美日韓,跟跑階段的特點十分明顯。
2.并跑階段分析。從1978年全國科技大會至2014年中國科學院第十七次院士大會暨中國工程院第十二次院士大會的歷史階段,中國在30多年創(chuàng)新能量積累基礎(chǔ)上,出臺和實施國家創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略綱要、國家信息化發(fā)展戰(zhàn)略綱要等系列制度創(chuàng)新,引領(lǐng)科技由跟跑向并跑、領(lǐng)跑轉(zhuǎn)型,推動新科技革命技術(shù)創(chuàng)新階段性躍遷,大體上以2014年為轉(zhuǎn)折進入并跑階段。
在人工智能技術(shù)領(lǐng)域,中國2018年趕上日韓,2019年至2021年在與歐盟持平中上升。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的趕超動態(tài)更加富有并跑階段特征,中國2018年超越韓國,2019年超越日本,但2019年和2020年又接連被韓國趕超,到2021年中國才與韓國持平。大數(shù)據(jù)技術(shù)競爭中國躍遷突出,2017年超越韓國,2018年超越日本,2019年趕上歐盟并至2021年保持世界第二位。在云計算技術(shù)領(lǐng)域,中國2016年超越韓國,2017年超越日本,并以微小差距與韓國形成平行線式上升,至2021年中國以90.2分與歐盟持平。在3D打印技術(shù)領(lǐng)域,相對其他領(lǐng)域中國差距較大,引人注目的是2016年至2019年中國一直以微小差距與韓國平行線式演繹并跑,2021年超越日本,但與歐美還有差距。在智能機器人技術(shù)領(lǐng)域,相對其他領(lǐng)域中國差距較大,一直沒能達到90分,2016年一度與韓國持平,2020年和2021年超越韓國,但與歐美日比較還有不小的差距。
從新科技革命先導技術(shù)綜合評分看,美國和歐盟仍保持較高水平,中國2017年超越韓國,2019年超越日本,目前排在第三位,但今后并跑動態(tài)發(fā)展還會有反復(fù)和諸多不確定性。
1.人工智能技術(shù)。中國在人工智能領(lǐng)域長足發(fā)展,研究論文和申請專利總量居世界之首,技術(shù)水平由2014年的66.1至2021年的93.3,躍居世界第二,如圖11(1)所示,特別是在人臉和語音識別、視覺分析以及自然語言處理等領(lǐng)域已奠定優(yōu)勢,專利集群諸如識別模式(G06K 9/00-G06K9/78)、圖像分析(G06T7/00-G06T7/24)、語音識別(G10L15/02-G10L15/28)、使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型(G06N3/02-G06N3/08)、自然語言數(shù)據(jù)技術(shù)(G06F17/20-G06F17/28)等居世界創(chuàng)新主流。應(yīng)用方面中國有世界上最大的互聯(lián)網(wǎng)用戶群超過8.4億互聯(lián)網(wǎng)用戶的市場優(yōu)勢和技術(shù)制度優(yōu)勢。同時中國人工智能發(fā)展也存在人工智能理論與倫理研究、人工智能人才、人工智能生態(tài)等方面劣勢和挑戰(zhàn)。
在數(shù)字孿生、元宇宙集成創(chuàng)新火熱之上,美國企業(yè)最近又推出生成式AI新賽道,中國非首創(chuàng)但入道很快,中國發(fā)表相關(guān)研究論文19362篇居世界第一,美國10435篇居世界第二,而高被引論文美國751篇居世界第一,中國607篇居世界第二,其中圖像技術(shù)分類中國顯現(xiàn)優(yōu)勢,其研究論文數(shù)和高被引論文數(shù)都遠超美國,但中國整體高被引論文數(shù)稍遜,進一步研發(fā)和應(yīng)用拭目以待。
2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。中國在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,研究論文和申請專利總量居世界之首,技術(shù)差距縮小很快,從2014年的66.9至2021年的93.2,躍居世界第三,見圖11(2),特別是在物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)傳感領(lǐng)域、5G和NB-IoT低功耗廣域網(wǎng)標準方面奠定基礎(chǔ)優(yōu)勢。中國在H04電通信技術(shù)、G01測量和G08信號裝置等專利申請量遠超歐美日韓,居世界之首(見表4)。有國際競爭力的技術(shù)標準和專利集成方面,中國龍頭企業(yè)NB-IoT標準必要專利實力表現(xiàn)突出(見表5)。
表4 物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中分類傳感技術(shù)主要專利IP5各局申請量比較(2000—2020)
表5 物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域中分類NB-IoT低功耗廣域網(wǎng)技術(shù)標準專利前10位企業(yè)(2015—2022)
表6 大數(shù)據(jù)采集儲存處理、監(jiān)控、安全等中分類技術(shù)申請專利數(shù)——中美比較(2000—2022)
表8 世界前10位3D打印企業(yè)在IP5各局授權(quán)專利(2014—2022)
3.大數(shù)據(jù)技術(shù)。中國在大數(shù)據(jù)技術(shù)領(lǐng)域,研究論文和申請專利總量居世界之首,技術(shù)差距縮小很快,從2014年的66.4至2021年的95.6,躍居世界第二,見圖11(3),特別是在智能配電大數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)采集儲存處理、大數(shù)據(jù)監(jiān)控識別、系統(tǒng)安全等領(lǐng)域奠定基礎(chǔ)優(yōu)勢,并有廣大市場和行業(yè)應(yīng)用場景優(yōu)勢,而美國在先進算力、算法創(chuàng)新等關(guān)鍵核心領(lǐng)域持續(xù)處于領(lǐng)先地位。
4.云計算技術(shù)。中國在云計算技術(shù)領(lǐng)域,研究論文和申請專利總量居世界之首,技術(shù)差距縮小很快,從2014年的70.0至2021年的92.2,躍居世界第二,見圖11(4),特別是在云計算核心技術(shù)G06F(電數(shù)字數(shù)據(jù)處理)、H04L(數(shù)字信息傳輸)、G06Q(數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)與方法)、G06N(基于特定計算模型計算機系統(tǒng))、G06K(數(shù)據(jù)識別、處理)、H04W(無線通信網(wǎng)絡(luò))等領(lǐng)域形成一定優(yōu)勢。
華為云、阿里云、騰訊云、百度云等迅速成長,自立自強并走向世界市場,但實現(xiàn)超越真正成為領(lǐng)跑者還有距離,中國專利申請量最多但授權(quán)量遠低于美國,有待提高知識產(chǎn)權(quán)質(zhì)量。
5.3D打印技術(shù)。中國3D打印技術(shù)從2014年的64.7至2021年的88.6,躍居世界第三,見圖11(5),技術(shù)進步較快,主要在B29(塑性物質(zhì)加工)、B22(金屬粉末及其制品制造)、C08(化合物聚合加工)等傳統(tǒng)領(lǐng)域奠定基礎(chǔ)優(yōu)勢,主要有塑料打印、內(nèi)部結(jié)構(gòu)散熱、立體成型、聚合物表面處理,而歐美領(lǐng)跑國家在設(shè)備數(shù)字處理、有機聚合物、成像壓縮、感光性樹脂和人體器官打印等方面領(lǐng)跑前沿。當今3D打印世界前10位企業(yè)多出自歐美,這些巨頭在中國申請專利較多,3D打印也是中國知識產(chǎn)權(quán)局外國人專利較多的領(lǐng)域,其搶占中國市場的戰(zhàn)略意圖十分明顯。
6.智能機器人技術(shù)。中國在智能機器人技術(shù)領(lǐng)域,2001年至2022年,CNIPA申請專利總量156767件,居世界之首,是USPTO 20772件的7.5倍之多,按申請人國籍計中國專利149856件居世界之首,是美國13412件的11倍之多,但中國的國外申請率只有3.20%,美國為67.90%,故中國的國際競爭力遜于美國。
在智能機器人技術(shù)中分類領(lǐng)域,從前位企業(yè)和大學的專利申請數(shù)量和所占該分類技術(shù)所有申請專利的比重分析來看,發(fā)那科在機械手、零件、移動、工作和產(chǎn)業(yè)用機器人等5個領(lǐng)域都占居領(lǐng)跑地位。所有分類前3名除了哈爾濱工業(yè)大學之外都是日本、美國、韓國企業(yè),中國機器人研發(fā)代表性大學,包括哈爾濱工業(yè)大學、合肥工業(yè)大學、燕山大學、上海交通大學、北京航空航天大學等,表上有名但都靠后,如表9所示,從一定側(cè)面反映出中國智能機器人技術(shù)研發(fā)專利有數(shù)量優(yōu)勢而缺乏質(zhì)量優(yōu)勢,所以高質(zhì)量發(fā)展是躍遷領(lǐng)跑必由之路。
本文基于知識產(chǎn)權(quán)數(shù)據(jù)和技術(shù)差距測度指標,對中美歐日韓新科技革命先導技術(shù)差距進行測度和評分,并貫穿“三跑”趕超內(nèi)在機制系統(tǒng)分析,得出如下結(jié)論。
第一,經(jīng)過長期跟跑過程積累創(chuàng)新能量和創(chuàng)新躍遷條件,以2014年為轉(zhuǎn)折點,中國新科技革命先導技術(shù)跟跑“臨界”和并跑的特征凸顯,一是新科技革命先導技術(shù)總體水平已逐漸趕上日韓與歐美接近,二是遭遇技術(shù)霸權(quán)領(lǐng)跑者全方位的技術(shù)封鎖、政治打壓和經(jīng)濟制裁,三是反復(fù)出現(xiàn)超越與反超越的并跑特征,標志著總體上進入與主要經(jīng)濟體并跑階段。
第二,中國新科技革命先導技術(shù)六大領(lǐng)域創(chuàng)新結(jié)構(gòu)不平衡。其一,中國的人工智能技術(shù)水平已超過日韓,與歐盟持平,是趕超速度最快也是最有望率先躍遷領(lǐng)跑的領(lǐng)域;其二,大數(shù)據(jù)、云計算和物聯(lián)網(wǎng)三個領(lǐng)域均超過日韓,但其中物聯(lián)網(wǎng)是中日韓競爭最激烈的領(lǐng)域,技術(shù)水平指標反復(fù)輪回凸顯并跑階段特點;其三,3D打印和智能機器人技術(shù)與歐美日差距較大是短板;其四,研究文獻與技術(shù)專利數(shù)量最多但質(zhì)量不是最高,與國際比較顯示,中國技術(shù)創(chuàng)新較強、知識創(chuàng)新較弱,本土主導力較強、國際競爭力較弱。
第三,中國新科技革命先導技術(shù)龍頭企業(yè)已經(jīng)進入世界第一陣營,在部分領(lǐng)域超過日韓,正在并跑中與歐美接近,并具有國內(nèi)市場和制度優(yōu)勢,但相比領(lǐng)跑巨頭短板不可忽視:一是知識產(chǎn)權(quán)質(zhì)量的短板,諸如家族專利、國際專利(PCT)、中日韓歐美五局專利、歐美日三局專利和標準必要專利,總體來看遠不及美國,導致國際競爭不夠強力;二是數(shù)字時代創(chuàng)新基礎(chǔ)工具系統(tǒng)短板,美國巨頭掌控互聯(lián)網(wǎng)、計算機、手機的操作和根服務(wù)系統(tǒng),國內(nèi)企業(yè)正在拼搏,但國產(chǎn)化還有距離;三是引領(lǐng)世界集成創(chuàng)新前沿的短板,德國集成創(chuàng)新工業(yè)4.0各國跟跑,美國集成創(chuàng)新數(shù)字孿生、元宇宙和ChatGPT,中國百度隨后推出“文心一言”,中國龍頭企業(yè)成功引領(lǐng)世界前沿集成創(chuàng)新之時即是中國實現(xiàn)躍遷領(lǐng)跑之始。
1.緊密跟蹤和科學監(jiān)測以適時優(yōu)化戰(zhàn)略策略。針對并跑階段五大經(jīng)濟體技術(shù)動態(tài)指標反復(fù)換位拉鋸激烈競爭特征,專業(yè)研究機構(gòu)及政府相關(guān)部門要對趕超和反趕超動態(tài)緊密跟蹤、科學監(jiān)測,適時優(yōu)化科技創(chuàng)新戰(zhàn)略和策略。20世紀80年代,日本已打破美國光刻機等技術(shù)“卡脖子”局面,成為半導體、計算機和電信等領(lǐng)域的領(lǐng)跑者,但對并跑反復(fù)性認識和監(jiān)測不足,應(yīng)對戰(zhàn)略和策略優(yōu)化升級不及時,之后任由美國重新趕超,應(yīng)從此類日本與技術(shù)霸權(quán)斗爭經(jīng)驗教訓和現(xiàn)實做法中得到啟示。
2.超前思維和“三跑”全周期通盤戰(zhàn)略謀化。要未雨綢繆,盡量在跟跑階段就涉足“無人區(qū)”,在新領(lǐng)域謀劃新賽道,盡早培育新動能新優(yōu)勢。在跟跑階段獲得溢出技術(shù)和配件供應(yīng)的同時,預(yù)測和研究并跑階段“卡脖子”的應(yīng)對,諸如采取模擬對手的“紅隊戰(zhàn)略”仿真多種可能以形成揚長避短的預(yù)案系列,針對于并跑階段面對的關(guān)鍵配件斷供等手段,制定多種應(yīng)對戰(zhàn)略,培育優(yōu)勢儲備實力,以備危機時刻執(zhí)行出奇制勝。
3.將突破基礎(chǔ)工具系統(tǒng)卡脖子作為并跑決勝的戰(zhàn)略重點。新科技革命先導技術(shù)霸權(quán)領(lǐng)跑國家將數(shù)字基礎(chǔ)工具政治化和武器化。尤其掌握核心技術(shù)和數(shù)字基礎(chǔ)工具霸權(quán)的科技巨頭富可敵國且凌駕國家和國際道義之上,動輒操控用戶電腦黑屏乃至封禁國家總統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)賬號或給某國斷網(wǎng)。當前中國數(shù)字基礎(chǔ)創(chuàng)新工具受制于人,形同達摩克利斯之劍懸頂。所以并跑決勝的重中之重,是盡速加強“信創(chuàng)”尤其是數(shù)字基礎(chǔ)工具系統(tǒng)硬件、軟件和核心技術(shù)自主可控,首當其沖的是操作系統(tǒng)和開源軟件系統(tǒng)的國產(chǎn)化替代,諸如政策扶持和全民支持加速鴻蒙、歐拉、統(tǒng)信UOS、優(yōu)麒麟、深度Deepin和域名系統(tǒng)國產(chǎn)化自主可控,在并跑階段打破跟跑階段形成的工具系統(tǒng)依賴和阻滯躍遷領(lǐng)跑的潛在危機,奠定自主、安全、可控和基礎(chǔ)性的、普遍性的和長期性的數(shù)字工具系統(tǒng)創(chuàng)新生態(tài)。
4.加速技術(shù)創(chuàng)新結(jié)構(gòu)和創(chuàng)新路線的優(yōu)化。并跑階段創(chuàng)新結(jié)構(gòu)以同賽道競爭、多賽道并軌和新賽道創(chuàng)出等諸多路線互補加快超車。創(chuàng)新路線以現(xiàn)有、近期和未來技術(shù)交替滾動式進行研發(fā)。秘密技術(shù)研發(fā)專業(yè)化創(chuàng)新路線和專利技術(shù)研發(fā)市場化創(chuàng)新路線互補。鼓勵發(fā)表有國內(nèi)外頂級影響的高質(zhì)量論文和注重多管道科學評價新發(fā)現(xiàn)、新觀點、新原理、新機制等標志性創(chuàng)新成果互補。龍頭企業(yè)研發(fā)、獨角獸企業(yè)研發(fā)與官產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新互補。另辟蹊徑開啟新技術(shù)窗口以顛覆性創(chuàng)新碾壓現(xiàn)有技術(shù),諸如量子計算機市場化替代半導體計算機。“無人區(qū)”原始技術(shù)突破與突破性系統(tǒng)集成創(chuàng)新互補。代表著新科技革命先導技術(shù)集成創(chuàng)新最近三次浪潮,德國提出和領(lǐng)跑的工業(yè)4.0,美國提出和領(lǐng)跑的數(shù)字孿生、元宇宙和Chat GPD,都不是“無人區(qū)”單一技術(shù)突破,而是已有技術(shù)的系統(tǒng)集成創(chuàng)新,中國也應(yīng)抓住新領(lǐng)域發(fā)展新賽道突破關(guān)鍵核心技術(shù),實現(xiàn)數(shù)字時代的系統(tǒng)集成創(chuàng)新,躍遷為新型領(lǐng)跑者。
5.促進技術(shù)創(chuàng)新和社會創(chuàng)新相生相長。并跑階段戰(zhàn)略重點是提升技術(shù)創(chuàng)新的能量,這是勝出并跑,躍遷領(lǐng)跑的關(guān)鍵決定性因素。但要提升技術(shù)創(chuàng)新能量,必須與社會創(chuàng)新相生相長。原與技術(shù)跟跑相匹配的社會系統(tǒng)有諸多不適應(yīng)甚至會阻礙并跑階段的技術(shù)創(chuàng)新。教育與培訓是歷次科技革命中后來者成功趕超的基礎(chǔ)條件。尤其當前發(fā)展正處于技術(shù)數(shù)字化的創(chuàng)新范式革命,消減數(shù)字鴻溝,建設(shè)數(shù)字中國,推動數(shù)字經(jīng)濟和數(shù)字化社會轉(zhuǎn)型,從頂層設(shè)計、法律規(guī)范、文化自信、教育改革和社會系統(tǒng)方方面面系統(tǒng)優(yōu)化配置,以新型舉國體制塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。