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各国推动颠覆性技术创新的典型做法与启示

来源:战略前沿技术 2017-01-11 18:51:15

【内容提要】 目前,颠覆性技术已成为引领全球制造业变革的重要力 量,也是各制造强国新一轮博弈的制高点。对颠覆性技术进行前沿布局,既是 把握新一代科技革命和产业变革的重要抓手,也是塑造制造业竞争力优势的重 要途径。赛迪智库规划研究所指出,各国在推动颠覆性技术创新方面的做法各 有千秋:美国形成了常态化的研究机制,俄罗斯通过“先期研究基金会”推动 技术储备,英国力图打好“军产学研环境”牌,日本则在实施“颠覆性技术创 新计划”。这带给我国三点启示:应建立颠覆性技术跟踪研究的长效机制,继 续强化基础领域的技术创新与突破,营造适宜颠覆性技术发展的军产学研环境。
  【关键词】 颠覆性技术 各国经验 中国制造 2025

纵观各国发展历程,颠覆性技术既是把握科技和产业变革的 重要抓手,也是塑造制造业国际竞争优势的重要途径。当前,新 一轮科技和产业革命蓄势待发,颠覆性技术不断涌现,推动新产 业、新业态、新模式迭代加速。如何把握颠覆性技术的产生与演 进规律,营造有利于颠覆性技术发展的政策环境,加强颠覆性技 术的前沿布局,抢占国际竞争制高点,已成为我国深入实施《中 国制造 2025》、推进制造强国建设的核心任务之一。

一、颠覆性技术已成为引领全球制造业变革的重要力量

(一)颠覆性技术成为各制造强国新一轮博弈的制高点

历史经验表明,每次科技革命既是颠覆性技术的涌现期,也 是各国国际地位调整更替的变动期。世界各国已经普遍认识到发 展颠覆性技术的重要性,纷纷出台政策,推动颠覆性技术的突破。 美国是最早进行颠覆性技术研发的国家,互联网、全球卫星定位 系统、无人飞机等都是美国提出的革命性技术。日本颁布了 “ImPACT”计划(颠覆性技术创新计划),对创新管理体系进行 根本性变革,希望以创新推动社会转型升级。英国发布了《技术 与创新未来:英国 2030 年的增长机会》,对材料与纳米技术、能源和低碳技术、生物和制造技术、数字和网络技术等四大领域 53 项技术进行了分析,选出有望支撑英国 2030 年发展的关键技术。

(二)颠覆性技术是重塑行业竞争格局的重要驱动力

与渐进性技术相比,颠覆性技术对产业格局的冲击力更强、 破坏性更大,有可能在短时间内彻底改变行业格局。一旦某个行 业出现颠覆性技术,本行业现有产品就有可能在短时间内被完全 取代。比如,上世纪 90 年代出现的数码相机产业,只用二十几年, 就基本取代了拥有百年历史的胶卷相机产业;而随着手机拍照功 能的日益强大,卡片式数码相机市场又被极大压缩。上世纪末, DVD 机取代了录像机,而当前网络与视频传播相关技术的发展又 导致 DVD 机行业陷入绝境。又如,网络媒体、移动媒体等新型媒 体不断创新,致使报业等传统平面媒体行业市场急剧萎缩。

(三)主动布局颠覆性技术是龙头企业生存发展的必然选择

颠覆性技术初露头角之时,是否进行布局是各行业龙头企业 必须面临的选择。跟进颠覆性技术则意味着需放弃部分现有市 场,承担巨大的转型成本和风险;不主动布局颠覆性技术,则可 能面临新产品的剧烈冲击,被市场迅速淘汰。曾经的行业龙头柯达、摩托罗拉、诺基亚等,都是被颠覆性技术快速冲垮的典型案 例,而 IBM、GE 等则是成功转型的典范。及时跟进、主动适应, 甚至积极研发颠覆性技术,主动实现企业转型,正成为市场竞争 环境下龙头企业的必然选择。

二、各国推动颠覆性技术创新的典型做法

(一)美国:已形成常态化的研究机制 一直以来,美国以国家军事需求为牵引,抢占战略制高点, 进行技术发展的前沿预测,推动对未来所需技术的探索。1958 年, 美国组建了国防高级研究计划局(DARPA),专门从事颠覆性技 术的收集和研发。之后,又在美国国家研究理事会下设了国防情 报局技术预测和审查委员会、未来颠覆性技术预测委员会,在美 国高级研究与发展组织内设臵了“颠覆性技术办公室”。依托各 家专门化的研究机构,以及庞大的创新资源体系,美国已经形成 颠覆性技术的常态化研究机制,先后实现了互联网、隐身技术、 全球卫星定位系统、激光、高超声速飞行器、无人机等重大颠覆 性技术的突破,带动了相关行业的变革,确保了美国在上述领域 技术创新与产业升级方面长期领先的地位。

(二)俄罗斯:通过“先期研究基金会”推动技术储备 与美国类似,俄罗斯于 2012 年设立了先期研究基金会,负责 探索、突破国防前沿技术的组织工作。该基金会围绕物理、生物 化学和医学、信息等学科,定期组织突破性、高风险研究项目和 课题,2016 年度预算约为 45 亿卢布,未来的资金投入还将继续增 加。在项目管理方面,设立了 4 个委员会,由 39 位来自政府部门、 大型企业和科研机构的专家代表组成,为选拔项目和制定投资方 案提供技术咨询和指导。该基金会对技术成果的产需结合极为重 视,在制定研发计划时,就会将项目的应用潜力纳入考虑范畴。 对于预期不明朗的研发项目,基金会根据实际情况向企业投资者 进行推广。通过优化项目选拔和资助制度,先期研究基金会对颠 覆性技术研究实现了很好的支持,目前每年开展新项目 50 个左右, 重点支持的细分领域包括前沿医学、新型材料、人工智能、增强 现实、未来能源和仿生学、先进水下技术、下一代航电系统等。

(三)英国:打好“军产学研环境”牌 作为研发创新大国,英国通过不断完善产学研技术体系,积 极预测和支持未来的颠覆性技术发展。在民用技术方面,通过组 - 6 - 织科学界、研究理事会和技术战略委员会等多方专家共同研讨, 筛选出需要优先发展的前沿技术,进行重点资金支持。在军用技 术方面,英国军事部门与工业部门、高校、科研院所建立了广泛 的合作关系,充分利用各方面的智力资源,满足各类国防技术的 创新需求,确保国防技术的先进性。目前,英国政府支持的重点 颠覆性技术领域主要包括大数据和高能效计算、合成生物学、再 生医学、农业科技、储能、先进材料和纳米技术、机器人、卫星 与航天技术应用等方向。

(四)日本:实施“颠覆性技术创新计划” 2013 年,日本政府开始实施颠覆性技术创新计划(ImPACT), 推进对产业和社会发展具有巨大影响力的颠覆性技术的突破。日 本对 ImPACT 支持力度较大,其经费规模占到全部科技计划经费 的 4%左右。ImPACT 项目周期一般为 5 年,选择的都是能够推动 产业和社会发生重大变革的、但可能会面临巨大风险的前沿技 术,并不支持一般性的技术创新。在项目执行方面,ImPACT 选 择具有超前创新思维的学术带头人作为项目经理,给予高度的自 主权,负责整个项目的研发计划、经费使用、产权运用等。同时,ImPACT 还设立了联络员制度,联络员负责与项目经理、专家委 员会等进行沟通,了解项目的进展情况,并代项目经理将其各类 资金、政策需求向委员会及相关部门提出申请,降低了项目经理 的沟通成本,也提高了项目的实施效率。

三、几点启示

(一)建立颠覆性技术跟踪研究的长效机制

颠覆性技术开发过程不确定性强、失败率高,短期的、集中 的攻关难以取得实质性效果,需要强化顶层设计,建立颠覆性技 术的长效研究机制。

一是设立国家级颠覆性技术研究机构,进行 持续的跟踪与积累。由于颠覆性技术与常规技术发展与演进路线 有较大区别,常规的研究机构与颠覆性技术的专门机构实施效果 差别较大。应通过专门机构和专职人员,开展对各国技术发展的 长期跟踪研究,对技术未来发展趋势进行预测与规划。

二是加强对颠覆性技术的支持力度。从各国经验看,常规的科研项目资金 支持方式与管理模式,很难满足颠覆性技术的发展要求,应设立 颠覆性技术发展专项资金,支持潜在的颠覆性技术研究。同时, 在现有的科研项目管理体系中,要逐步加大对颠覆性技术的支持力度,对一些冷门领域的技术创新项目进行甄别,择优资助。

三是促进技术管理的体制机制创新。要进一步优化科研项目筛选与 评审机制,由过去单纯强调结果转为对综合性成果的评估,防止 由于过分强调目标导向而约束了研究人员的创新能动性。

(二)继续强化基础领域的技术创新与突破

颠覆性技术的发展,或源于各领域技术的融合,或者是传统 技术深化后实现的跃迁突变。如果缺少必要的技术积累,即便发 现了颠覆性技术的潜在方向,也很难实现持续的提升与突破。因 此,必须继续夯实技术基础,脚踏实地完成技术积累。

一是要继 续加大对基础研究的支持力度。鼓励科研人员进行原始创新,改 善原始创新的人才发展与成长环境,对原始创新人员的职称评 定、项目考核等,不再唯论文论或成果论,要大力释放我国智力 资源的原始创新活力。

二是深入推进工业强基工程。工业基础能 力影响产品性能和质量,直接决定着产业层次与竞争力。基础零 部件、基础材料、基础工艺发展不足是制约我国工业乃至国民经 济发展的重要短板,必须加大对工业基础领域的支持力度,围绕 《中国制造 2025》重点领域,发展和推进传统产业转型升级,继续深入推进工业强基工程,形成良好的发展环境。

三是完善颠覆 性技术的产业化环境。颠覆性技术从发现到成熟应用是一个长期 的培育过程,应逐步建立其与市场相结合的体制机制。对于趋于 成熟的技术,应通过政府采购、应用试点等方式,营造促进其产 业化的市场环境,加快对产业和技术升级的带动作用。

(三)营造适宜颠覆性技术发展的军产学研环境

与传统技术相比,颠覆性技术的技术衍生路径更为复杂,失 败率较高,以往惯性的科研发展思路往往不能奏效,需要建立更 为灵活、更为宽容的创新管理体系与产学研环境。

一是要营造敢于挑战权威、宽容失败的创新氛围。鼓励研究人员勇于超越现有 技术体系与模式,尝试新的研究范式与思路。对于非常规创新项 目的考核,不完全依据既定目标,而是考核整个研究过程是按部 就班还是另辟蹊径,能否体现出创新精神。

二是充分发挥顶尖人才的创造性和能动性。对于承担颠覆性技术创新的顶尖人才,除 了良好的薪资和生活待遇外,要给予充分的信任和自主权,并通 过法律保障其创新成果,以充分激发其创新活力与热情。

三是提高军民高技术双向转化效率。出于对国家安全的高度重视,各国的国防技术往往投入力度大、超前性较强,酝酿形成了很多具有 前沿性的、颠覆性的技术。建议加快完善军民融合发展的体制机 制,深化国防科技工业体制改革,充分发挥军用智力资源的潜在 力量,促进军民资源共享,鼓励军用技术向民用转化,开展军民 融合创新试点示范,形成多层次、多领域、高效益的军民共同推 进颠覆性技术发展的新格局。

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