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如何推动颠覆性技术创新

原作者: 邵立国 陈亚琦 乔标 |原发: 企业观察报

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颠覆性技术,又称破坏性技术、革命性技术、变革性技术,指对已有传统或主流技术产生颠覆性效果的技术,既可能是完全的新技术,也可能是基于现有技术的跨学科、跨领域的创新型应用。

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。

颠覆性技术引领全球制造业变革

无疑,颠覆性技术已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。

颠覆性技术亦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,有可能短时间内彻底改变行业的格局。一旦某个行业出现颠覆性技术,本行业现有产品可能在短时间内被完全取代。如上世纪90年代出现的数码相机产业,只用了短短二十几年,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,报业等传统平面媒体行业市场急剧萎缩。

主动布局颠覆性技术则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部分放弃现有市场,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,主动实现企业转型是市场竞争环境下龙头企业的必然选择。

各国推动颠覆性技术创新的典型做法

•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。并且于1958年,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置了“颠覆性技术办公室”。依托各专门化的研究机构,以及庞大的创新资源体系,美国已经形成了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,确保了美国在上述各领域技术创新与产业升级方面长期的领先地位。

•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,未来的资金投入将继续增加。项目管理方面,设立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。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进行了很好的支持,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。

•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。民用技术方面,通过组织科学界、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、自动机器人、卫星与航天技术应用等方向。

•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),推进对日本产业和社会发展具有巨大影响力的颠覆性技术突破。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者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,将项目经理的各类资金、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,提高了项目的实施效率。

启示:长效机制与军产学研环境

首先,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。一是建议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际效果差别较大。建议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。从各国经验来看,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,建议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,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,转为综合性成果的评估,防止由于过分强调目标导向,约束研究人员的创新能动性。

其次,继续强化基础领域的技术创新与突破。颠覆性技术的发展,或者源于各领域技术的融合,或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,释放我国智力资源的原始创新活力。二是要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,要加大对工业基础领域的支持力度,要围绕《中国制造2025》重点领域高端发展和传统产业转型升级,继续深入推进工业强基工程,形成良性的发展环境。三是要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需要长期的培育过程,要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,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。

再次,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,以往的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。要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,充分激发他的创新活力与热情。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。

(作者单位系工信部赛迪研究院)

(编辑:王星


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