新科技革命与我国自主创新战略

国务院参事、科技部原副部长　刘燕华

创新是引领发展的第一动力，是建设中国现代化体系的战略支撑。加强国家创新体系建设，是加快提升我国科技创新能力，培育壮大发展新动能的根基所在。习近平总书记在庆祝改革开放40 周年大会上强调，“实施创新驱动发展战略，完善国家创新体系，加快关键核心技术自主创新，为经济社会发展打造新引擎”。2018 年中央经济工作会议指出，“要增强制造业技术创新能力，构建开放、协同、高效的共性技术研发平台”。

当前，新一轮科技革命和产业变革风起云涌，以第三次工业革命、工业4.0、新硬件为标志的颠覆式创新冲破了传统理念与格局，对生产、生活模式和社会治理方式产生深刻影响。

一、新科技革命的基本特征和影响

美国著名未来学家杰里米·里夫金（Jeremy Rifkin）所著的《第三次工业革命：新经济模式如何改变世界》一书中称，互联网与新能源的结合将会产生新一轮工业革命，使全球技术要素和市场要素配置方式发生革命性变化，这将是人类继19 世纪的机械化和20 世纪的电气化之后的新一轮的科技革命。新科技革命以光电效应和信息网络理论为基础，以“绿色能源”和“云技术”为基本标志。它将会深刻影响生产方式，重组产业格局和竞争格局；它也将深刻改变人们的生活方式和社会组织形式，并带动一系列的变革。

新科技革命把绿色能源作为“血液系统”，把信息网络作为“神经中枢”，把“三维制造”（3D打印）作为生产模式的突破口，把“分布式”作为格局的重组特征，各个领域都会产生革命性的变化和影响。

（1）能源体系。目前世界的化石能源储量已经相当有限，按照目前的使用速度，仅够使用100 多年。以煤来计算，按照2012 年煤的用量和已经探明的储量相比较，20～30 年后中国就没有煤了。中国石油和天然气主要是靠进口，石油60%靠进口，天然气30%靠进口。能源没有了就要找出路，地球上能源的供应有很多的途径，其中可再生能源就是一个最主要的途径。按照科学计算，太阳照射到地球上，一个小时的能量就可以满足全球能源总的需求量；还有风能资源，如果30%能被人类所利用，就可以满足全球能源需求。太阳能、风能的储量很大，另外还有生物能、地热能等。这意味着能源需求很大，绿色能源的来源也充足，只是人类朝这些方向努力得还不够。可再生能源和传统能源性质是不一样的，可再生能源要把分散的能源收集在一起，然后统一使用，传统能源则需要规模化开发利用。

分布式能源利用是要把零散的能源收集起来，这是一件大事。如何发展分布式能源，怎样把太阳能和风能收集起来，这需要技术的革命，需要体制机制的改变。收集能源并不是很难的事情，只不过我们现在没有做起来。进一步说，收集的能源不是都可以被随即利用，必须有一个存储系统，这就需要改造储能技术。存储之后有时候用得多，有时候用得少，不够的时候应该有补充，多的时候应该输送出去，这就提出了一个新的要求——要形成一个电网。这个电网不是中国目前大规模统一的电网，而是每个地方和每个区域都需要形成一个微电网，形成一个局域网。分布式可再生能源要形成一种区域性，即半自给自足的能源供应体系，这是在全球范围内一直在推动的工作。有了可再生能源后，则需要供应系统，这就是智能电网。现在中国一些城市开始建设局域的智能电网，这些地区都是很有远见的。以后在出现能源相对紧张的情况下，提前发展可再生能源体系的这些地区，肯定会具备优势。

（2）建筑业。新科技革命时期人们给建筑赋予了新的功能，建筑有可能是可再生能源发展的最重要载体。按照欧盟测算，世界上所有建筑物的屋顶上，只要40%安装太阳能光伏电池，就可以满足全球所有的能源需求。除了在屋顶上安装太阳能光伏电池，现在新的太阳能技术也在不断发展，新的薄膜电池、新的纳米材料通过涂层也可以采集太阳能。一个建筑物有非常大的表面积可以成为采集太阳能的地方，此外，建筑物任何地方都可以安装风能发电机，这些风能发电机也可以发电并存储起来。另外，每一个建筑物还可以利用地热能。今后建筑物在采集能源方面，光能转换、光热转换、冷热交换集中在一起，每个建筑物都是一个重要的能源采集地，采集的能源既可以自己用，又可以将多余的部分输送出去。这样，建筑物就形成了一个微电网，几个建筑物和社区就是一个局域网。以建筑物为基础的这种新的能源体系形成后，能源供应就不需要远程高压输电了。这种利用建筑物的新型能源体系需要的投入不多，但是可以高效地利用能源。这就带动了建筑材料的新革命。今后建筑的成本肯定会比现在高，但是使用成本会大幅度降低，甚至每个建筑物都可以在使用期间内赚钱，还有收益。

（3）交通运输业。世界要朝着减量化的方向去转化，许多地方的物质生产可以就地实现，能源供应也会大幅度地减少。任何产品都可以自己去制造，物质运输减量化的趋势也将形成，即物质的全球流动会大幅度减缓，因为不需要那么多物质输送了。另外，在云技术的影响下，人们的交往可以通过通信手段实现，出行频率也会相对减少，即使出门也要提倡绿色出行。运输量会大幅度地减少，这是对运输的一个基本预测。除了运输量减少，交通工具的动力系统也会发生变化，从以石油为主的化石能源转化为以电力、氢燃料为主。动力系统改变了，交通工具也改变了，交通基础设施也会改变，现在的加油站需要改成充电桩，交通运输应该走向一种简约化方式，交通拥挤应该会出现大幅度缓解。

（4）制造业与3D 打印。3D 打印是一次性完成的立体制造，也被称为增材制造、分层制造，或者激光切割打印。3D 打印就是在制造过程中一层一层往上叠加材料，不断叠加最后形成一个立体。采取叠加工艺，可以制造复杂的零件。过去制造业是在一个批次上进行减法，通过减法之后，利用非常复杂的工艺制造机器零件。3D 打印是做加法，是通过数字设计一层一层往上喷涂，由一个计算机控制，最后形成复杂零件。如果传统制造业使用的材料为10，那么3D 打印所使用的原材料可能仅为1～2，非常节约材料与时间，还可以降低很多成本。美国在2013 年4 月举办了一次3D 打印博览会，让所有3D 打印企业把他们的产品进行展示，可以打印食品，也可以打印塑料、尼龙、合金、纺织物等。人们想到的产品，经过设计，即可通过3D 打印。过去做雕像很复杂，需要很多的工艺，现在使用3D 打印很容易就能做完。我国3D 打印企业介绍了他们企业的发展，演示其产品，表示这项技术实施起来并不困难。那么通过云技术及云的思维模式的转变，今后制造业是谁都可以做的，只要有想法，通过计算机设计，就可以通过3D 打印完成了。北京航空航天大学有一个3D 打印实验室，可以打印非常复杂的飞机钛合金零部件。过去用几个月的时间，花几百万元来制造的零件，现在花几万元就制造出来了，这对制造业是一个大的冲击。在美国的博览会中，有一个中学生用3D 打印技术做了一支手枪，从而美国提出可为每个部队配备3D 打印机，今后部队武器的零件坏了，不用维修，重新打印即可。

（5）数字化城市和数字化社区。传统上认为，城市、社区是一个有形的地理概念，有一个边界，有一个实体。在新的科技革命时代，云的体系要形成，也就是说，在网络体系下形成新的社会组织和新的运行模式。在网上形成一些兴趣爱好的社区，在网上进行创新，通过网络实现计算。将来的社会是有形社会和无形社会的结合，往往虚拟社会、云社会和网络社区会吸引成千上万的人参与，他们非常活跃，不受时间和空间的限制。例如，人们在香港或黑龙江，就可以很快沟通在一起。除了云社会，还有金融体系、商业体系也会建成。最近马云推动的云银行服务就对传统银行业带来了很大的冲击。将来可能会形成很多新的云社会，对整个区域的发展会产生重大的影响。没有云的思想来引导与信息网络的超前部署，那么我们就可能跟不上新的形势。

二、创新驱动的含义

创新是从创意到实现价值的全过程。新常态下创新活动的导向、侧重点、运行方式要通过改革而真正实现驱动功能。技术创新、管理创新、体制机制创新要全面推进，创新链衔接、扁平化运作、知识资本再造和创新服务是转型的三大基本趋势。

（一）创新链全面衔接实现系统集成

传统的创新活动，是从高端向低端的渐进式转移，从基础研究到技术开发，再从应用到推广。这种宝塔式纵向串联的发展过程速度相对较慢，使知识创造与社会经济发展之间形成阶梯或鸿沟。当前经济发展需要追求高价值的成功，创新活动注重研发链（基础、技术、推广）、产业链（产品、小试、中试、产业）和市场链（商品、流通、销售、服务）的衔接，瞄准市场，系统集成，以实现“立竿见影”。创新链全方位链接的特点使每个创新环节上都有盈利点，在互动的信息高速公路上实现知识共享、加工、创造发明，而且突破了传统的空间与时间的限制，以及组织管理方式和方法。

（二）创新模式从宝塔式向扁平化转型

创新活动扁平化发展是指创新的参与者从少数人拓展到全社会的各方面、各领域、各层面，在社会化的创新环境中，知识、技术、产业、市场、消费过程互动，使每个人都有充分机会。在等级、层级逐渐模糊化的时代，创新活动竞争的“大洗牌”由社会和市场来决定，形成“三百六十行，行行出状元”的局面。垂直式传递的创新模式将与扁平化创新模式相互融合，并形成立体结构和协同发展。由基础理论引导的正向创新与以需求为导向的逆向创新相互补充，加速创新与经济的结合。在“大数据”（信息化）和“创客”（扁平化创新）时代，知识更新加快，产品升级换代周期缩短，每一次产品的重大更新也预示着原有的核心技术被淘汰（如通信中从模拟到数码再到网络、摄影从感光到数码等）。以降低成本为目标的新能源核心技术突破、以网络安全和网格互动为目标的云服务核心技术突破将引领新工业革命的潮流；创新管理集中到资源优化配置与整合，注重系统效益；创新的体制机制将产生社会分工的大调整，形成自助式和分布式创新结构。

（三）知识资本再造和创新组织体系

知识资本再造是指创新的能力建设与体系组织，包括自学习、自组织和社会化创新服务三方面。按照传统模式，仅仅依靠已经学习到的知识无法满足社会发展的需求。而终生学习的关键在于挖掘自我学习的动力、把握信息获取的机会、掌握知识加工的方法，通过网络优质教育资源得到所需的知识、认知能力。自组织的创新活动是指超越地理位置的界限，超越学科分类的界限，按照创新目标而产生的集成、组合，具有极大的灵活性、便捷性，可以发挥更广阔范围的积极性。

三、创新的4 个新趋势

（一）无形资产是国家利益和竞争力

传统的资源概念是土地、劳动力、矿产、水等有形的资源。在新的时代，无形资源占有和掌控的竞争已渐显激烈，全球性无形资源的圈地运动正在悄然展开，如计算机IP 地址根目录、通信的频道、空间轨道、排放空间、功能基因等。这些无形资源的所有权具有独占性、唯一性，同时处于价值链分配的高端，市场分配中具有很高分配额和话语权。

中国正在建设创新型国家，在前沿高科技的国际制度安排中必须积极参与，发挥作用。目前，中国在量子通信和量子计算方面处于世界前列，要及早在国际规则上和根目录方面掌握主动；中国的网购已成体系，并已延伸到许多国家，要及早制定国际规范程式及标准；中国云计算水平与能力处于世界前列，要加紧制订和引领规则；网络支付、数字货币将成为不可阻挡的国际金融手段，要以中国规模的用户为基础增加话语权；中国是个物种资源丰富的国家，生物原产地保护与基因注册也属于国家利益所在等。这些无形资产需要在国家层面上进行部署安排，在国际事务中获得主动。

（二）逆向创新成为重要方向

创新是指从创意到形成价值的全过程。正向创新是指从基础研究向应用基础研究，再向产业转移并推向市场，这种模式仍然很重要，但需要较长的周期。逆向创新是指根据市场或未来的需求，通过对用户的量身制作，对已有知识的集成加工，使研发成果快速进入生产和市场。近几十年来，全球约80%的创新产生于逆向创新。

逆向创新是根据需求、市场、未来的趋势来组织创新活动。在信息时代，知识生产井喷式增长，而知识加工能力则成为新的高地，需要跨界融合、学科交叉、自组织体系构建、掌握和开发用户等一系列的能力。“互联网+”在创新领域的体现就是从生产知识到经营知识提升，以解决创新供给不足的问题。

（三）创新平台（环境）是未来的话语权

新技术、新产业、新模式是在集成过程中实现的，链接了社会各类资源，而链接的手段就是建设平台。建设平台，以形成技术池、资金池、人才池、标准测试池等，用优越的环境条件打造吸引力。在创新层出、迭代迅速的时代，平台建设保持了技术流、资金流、人才流的传递疏导，规则的制定保持了可持续的能力提升。

以德国工业4.0 和中国制造强国战略做比较，德国工业4.0 的目标在于瞄准九大前沿领域打造九大国际化创新服务平台，吸引研发、产业和市场并进，实现聚集效应；中国制造强国战略根据中国国情和发展阶段，瞄准了10 个产业和产品，意在解决瓶颈、实现突破。

“鲤鱼跳龙门”常被喻为成功的象征。假设水位距龙门的高差太大，再好的“鲤鱼”也望尘莫及。如果把水位抬得足够高的话，那么千万计的“鲤鱼”都会取得丰硕的成果。

创新平台建设目的在于整合碎片，使创新要素形成合力，以扁平化组织形式，把技术、专利、政策、标准、金融、法律、市场连接，实现资源高效利用；以专业化的自学习、自组织、自修复体系，通过云平台，实现全方位的信息加工、技术集成、市场判别、试验测试等，推动社会重新分工与组合。

（四）智力资本占领竞争和价值链高端

世界经济发展的进程已从自然资本和货币资本向智力资本倾斜，带动市场格局再洗牌。智力资本是一个企业、组织、国家最有价值的资产，也是流动过程中的无形资产。它形成有效的价值增值，包括核心技术、人才结构、运营模式和与经济的融合。经济发展靠产业，产业发展靠创新，创新则要靠人才，人才的核心是智力资本的产出。

中国是人力资源大国，但还不是智力资本强国。中国的发展阶段决定了我们必须高度重视智力资本作用，营造环境，发挥智力要素对经济社会发展的带动作用，让将才、帅才、领军人物发挥更大的创造力。我们要确立由市场决定资源配置的理念，强化智力劳动成果具有交换价值的理念，建立智力劳动成果价值补偿机制。

四、创新服务体系建设的国际比较

（1）美国：美国创新与教育在体制和机制上的不断改革创新被认为是最大的软实力，并在《拜杜法案》的指导下延续推动创新活动。美国在全世界约70 亿人口中选择和利用人才就是突出的例子。目前，美国的创新有两个轴心。一个是以斯坦福大学和硅谷为核心的西部轴心，信息产业在这里蓬勃兴起。硅谷的成功取决于新兴产业的人才集聚、各类金融的介入以及商业模式设计的服务支持。近期硅谷的“新硬件”产业集群发展劲猛。另一个是以麻省理工学院和哈佛大学为代表的东部轴心。最近10年来，颠覆性的创新层出不穷，已成为美国恢复先进制造业的重要支撑。其创新服务主要特点为：让创意的火花四溅，培育逆向创新思维，善于想象、辨别、判断、捕捉机会等；让理想的愿景落地，为实现创意而组织学习，提倡“干中学”（learning by doing），和学科“嫁接”的知识加工；让创新的链条衔接，追求面向市场的高价值成功；让创新服务助力成功，疏通各个创新环节，提高创新效率，为科技与经济之间搭建桥梁；建立瞄准产业拐点和发挥创新动力流动的生态系统。

（2）以色列：以色列被称为创新的国度，以政府推动实用为主的自主创新，重点职责始终落在创新文化和创新服务上，包括5 个方面：鼓励兴趣和培育创意；提倡思辨和辩论，在怀疑和交流中获得新知识；瞄准危机和未来的发展趋势组织创新；注重创新过程中的方法、逻辑和技巧；全方位拓展创新服务的功能和作用。以色列的创新服务体系无所不在，渗透在大学、企业、社会、金融、市场各个方面。政府在完善创新服务体系中起到了关键作用。

（3）德国：长期以来，为促进德国的创新活动，德国联邦政府致力于通过制定战略规划和政策法规，建立和完善创新服务体系。德国在2013 年4 月正式推出了《德国工业4.0 战略计划实施建议》，旨在通过搭建九大服务平台，建立一个高度灵活的个性化和数字化的产品与服务生产模式，重点解决制造业加在什么样的互联网上，创新与服务相向而行、同步发力。覆盖全德国的创新服务网络特点为：面向高技术企业、科研机构和大学，为高新技术产业化和成果转化服务；重视市场的预测与新市场的开拓；政府运用法律、税收和财政补贴等手段，鼓励各类创新服务机构为企业技术创新提供广泛的咨询和服务。德国的创新服务种类主要包括：政府决策咨询服务；兼有投资功能的咨询服务；技术转让为主的咨询服务；纯营利性咨询服务。

（4）韩国：韩国从一个在科技领域几乎是一片空白的国家发展成为世界科技强国，得益于政府始终把重点放在创新服务上。在20 世纪60 年代的起步模仿阶段，国家全力支持产业共性技术研究，引进国际人才，研究成果国家收购，并对韩国企业开放共享，使得一批企业快速提升。在20 世纪90 年代的转型发展阶段，政府大力推进技术转移和商业化：政策方向由提高技术能力转变为提高技术商业化能力，由封闭的商业化转变追求开放的创新，带动了韩国产品的国际化。在2000 年以后的自主创新阶段，为支持中小企业发展，搭建国际接轨的创新服务网络，开展集群技术创新，参与国际竞争。

五、我国自主创新方面存在的主要问题

（一）缺乏合理布局

目前，我国自主创新的区域性宏观布局不清晰，同质化严重，无序竞争和低质低效比较突出。美国等发达国家，高科技产业布局早在第二次世界大战之后就开始部署，形成了分区域、高效率的产业集群和技术优势，如美国底特律造汽车、西雅图造飞机，空飞基地在亚利桑那、导弹研发基地在休斯敦，俄勒冈包揽军工通信，以及芯片在硅谷、人工智能在波士顿、靶向治癌药品研发在亚特兰大等。对于这个问题我们已经议论了很多年，但至今仍未得到根本解决。

就目前我国各省市七大战略性新兴产业的规划来看，选择节能环保的有24 个，新一代信息技术25个，生物科技29 个，高端装备制造业29 个，新能源24 个，新材料28 个，新能源汽车22 个。天津、河北、辽宁等15 个省市选择同时发展七大战略性新兴产业。这种低水平重复性建设、同质化发展所带来的不良后果，严重抑制了我国自主创新核心竞争力的形成。

（二）缺乏创新动力

近年来，我国制定了一大批鼓励自主创新的政策措施，但在实践中很难落地。例如，对企业创新主体的支持局限于项目和加计扣除等，并没有形成对创新自组织的有效激励；有关创新成果产权归属的政策文件缺乏法律保障，基层很难付诸执行；政策文件和监督机制不匹配，导致基层不敢为。一方面由于在确定收益分配的基数时，相关方面对科技成果转化“净收入”的理解不一致，科技人员的奖励和报酬无法落实；另一方面对国有无形资产的评估认定和考核管理规定不一致，“持股难”“变现难”等成为科研人员面临的“老大难”问题。

（三）缺乏人才集聚的有效机制

过去，美国平均每年批准新移民100 万人，其中中国籍6 万～8 万人，年龄大都在35 岁以下，而我国在2004—2016 年，发放的长期居留证数量不到1 万个。2019 年成立了国家移民局，尚未见到国际化人才引进新举措。特别是面对美国对我国“千人计划”实行封锁等外部环境的急剧变化，显得束手无策；人才评价机制政出多门，影响各层次人才作用的发挥，特别是技术型的创新人才没有得到应有的激励。以上问题导致自主创新领军人物严重缺乏，更谈不上人才集聚效应。

六、结论和建议

（一）统筹创新资源，抓紧自主创新区域布局

建议学习借鉴美国等发达国家成功经验，根据区域比较优势和产业特色，开展全国范围内自主创新宏观布局，充分发挥我国集中力量办大事的新时代中国特色社会主义制度优势，精心组织、精心安排，明确突破“卡脖子”技术瓶颈的战略、策略和路径，力争做到省省有重点、区区有优势。当前重点是要拆分七大“卡脖子”技术突破的区域侧重。

以江苏、广东等省为试点，在办好现有高新区的基础上，深化“放管服”，以企业联合体为主体，构建更加开放、协同、高效的自主可控创新平台，调动全社会力量，打赢一场自主创新的“人民战争”。

（二）将政策与法律相统一，释放自主创新动力和活力

对《促进科技成果转移转化行动方案》（国办发〔2016〕28 号）、《国家技术转移体系建设方案》（国发〔2017〕44 号）中关于职务发明的知识产权归属等方面的规定，要上升为法律，以便实施落地并建立推动自主创新政策落实的监督机制。

对科研项目和人才进行评价时，实行科技、财政、教育、纪检监察等部门联合组队，现场协同解决问题。

（三）解放思想，实施更加开放的人才政策

要拿出举办中国国际进口博览会的决心和气魄，抓紧制订出台成千上万“进口”人才的新举措，大胆启用年轻人。建立各类人才的激励机制，涉及科学研究、工程技术、市场、管理及国际法等方面人才。