涂珍蘭， 蔡日梅， 程騫， 李夢

（工業(yè)和信息化部電子第五研究所， 廣東 廣州 511370）

0 引言

隨著信息技術革命的深入推進， 以軟件為代表的信息技術已成為世界強國發(fā)展的戰(zhàn)略制高點。 我國軟件產業(yè)發(fā)展成效矚目， 但與最發(fā)達的美國相比， 在規(guī)模效益、 供給水平和創(chuàng)新實力等方面仍然有巨大的差距。 學習借鑒美國軟件在技術創(chuàng)新、 生態(tài)構建等方面的有益經驗， 對于推動我國軟件產業(yè)跨越發(fā)展意義重大。

1 美國軟件產業(yè)發(fā)展現狀

1.1 美國軟件產業(yè)規(guī)模效益全球第一

截至2019 年， 美國擁有軟件企業(yè)和信息技術服務公司超過52.5 萬個， 從業(yè)人員1 180 萬人，產業(yè)增加值1.8 萬億美元， 占GDP 比重8.4%， 產業(yè)規(guī)模位居世界第一[1]。 美國軟件產業(yè)有力地帶動了社會經濟發(fā)展， 據美國商業(yè)軟件協會（BSA）研究報告顯示， 美國軟件產業(yè)為美國直接創(chuàng)造近312 萬個工作崗位， 通過間接和引致效應， 為其他行業(yè)增加了1 126.7 萬個工作崗位。 根據美國BSA基金會發(fā)布的報告， 美國各州均從軟件產業(yè)發(fā)展機遇中獲益， 各州軟件業(yè)所創(chuàng)造的直接GDP 增加值漲幅均超過10%[2]。

1.2 美國把控產業(yè)鏈高端產品和核心技術

操作系統(tǒng)領域， 美國微軟桌面操作系統(tǒng)占據全球73.21%市場份額， 安卓和蘋果iOS 系統(tǒng)占據全球99.39%市場份額， 應用生態(tài)極為豐富， 服務器操作系統(tǒng)商用市場基本被美國企業(yè)壟斷。 數據庫領域， 美國甲骨文、 微軟等企業(yè)占據了全球90%以上的市場份額。 工業(yè)軟件領域， 美國電子設計自動化（EDA） 領域的Synopsys、 Cadence、 Mentor 三巨頭占據全球90%以上的市場份額[3]。 云計算軟件領域， 服務器虛擬化、 網絡技術（SDN）、 存儲技術、 分布式計算、 OS、 開發(fā)語言和平臺等核心技術基本掌握在美國公司手中。 人工智能軟件領域， 美國在算法、 芯片等核心領域積累深厚， 是人工智能框架與平臺方面的主導者， 擁有TensorFlow、 Caffe、 PyTorch、 CNTK 等 全 球 著 名人工智能框架與平臺[4]。 2017—2020 年主要云供應商的全球市場份額如圖1 所示。

圖1 2017—2020 年主要云供應商的全球市場份額（按季度）

1.3 美國軟件創(chuàng)新實力世界一流

美國擁有全球最多最強龍頭企業(yè)， 據BizVibe按照軟件企業(yè)營業(yè)收入進行統(tǒng)計的結果顯示， 2020年， 全球十大軟件公司中， 美國占據8 席， 除德國SAP 和Dassault Systems 外， 微 軟、 甲 骨 文、Adobe、 Salesforce、 VMware、 Intuit、 ServiceNow 和Workday 均是美國企業(yè)。 美國軟件開發(fā)人員數量為全球第一， 根據Evans Data Corporation 的數據，2019 年全球有2 640 萬名軟件開發(fā)人員， 其中美國軟件開發(fā)人員達到420 萬， 在數量上處于領先地位， 如圖2 所示。 美國信息技術的研發(fā)投入為全球第一， 據歐盟委員會發(fā)布的《2020 年歐盟工業(yè)研發(fā)投入記分牌》 數據顯示， 2019 年， 在信息和通信技術服務領域， 美國研發(fā)投入遙遙領先于其他國家和地區(qū)， 達到了1 050.1 億歐元， 中國為207.9億歐元， 美國研發(fā)投入為我國的近5 倍[5]。 美國軟件專利數量遙遙領先于全球， 根據美國專利服務機構IFI Claims 最新發(fā)布的數據， 2020 年， 美國軟件龍頭企業(yè)獲得美國授予的軟件專利遙遙領先， 其中IBM 以9 130 件授權專利位列第一， 連續(xù)28 年蟬聯榜首。

圖2 2019 年主要國家軟件研發(fā)人員數量

2 美國發(fā)展軟件產業(yè)的經驗舉措

2.1 牢牢地把握先發(fā)優(yōu)勢， 在關鍵領域中構建深厚的壁壘

以國家大工程帶動軟件技術的研發(fā)。 從20 世紀50 年代開始， 美國通過建設SAGE防空系統(tǒng)、 國防部高級計劃局網絡（ARPANET） 等工程， 催生了計算機編程、 實時操作系統(tǒng)和互聯網等技術， 培養(yǎng)成就了大批軟件人才和企業(yè)， 奠定了良好的產業(yè)基礎。 同時把握先發(fā)優(yōu)勢， 通過政府采購、 捆綁銷售、 低價、 免費和默認盜版等策略， 其產品迅速地占領全球市場并構建強大的應用生態(tài)[6]。 以嚴格的出口管制維護美國領先技術。 美國對包括軟件在內的高科技產品與技術實施嚴格的管控， 并不斷地加大對AI、 GIS 和計算軟件等先進技術的管控范圍和力度。 利用外交手段和霸權地位拓展全球市場。 強勢進入外國市場， 例如： 20 世紀70 年代， 美國對日本政府施壓， 成功地將美國CAD 軟件、 半導體模擬軟件和機械工程軟件等產品打入日本市場[7]。 美國還以防止美國用戶數據外泄、 維護國家安全為由， 阻止中國TikTok、 支付寶等應用程序進入美國市場，阻撓正常競爭。 美國政府的軟件產業(yè)管理組織架構如圖3 所示。

圖3 美國政府的軟件產業(yè)管理組織架構

2.2 以國家戰(zhàn)略和計劃引領軟件等高科技產業(yè)發(fā)展

自20 世紀90 年代以來， 美國先后發(fā)布“國家信息基礎設施行動綱領” “面向21 世紀的信息技術計劃” “量子信息科學國家戰(zhàn)略” 等系列戰(zhàn)略和計劃， 始終將軟件等高科技產業(yè)置于戰(zhàn)略優(yōu)先發(fā)展地位。 近年來， 為確保國家競爭力， 美國密集發(fā)布戰(zhàn)略文件， 2018 年發(fā)布的《美國先進制造全球領導力戰(zhàn)略》， 要求重點發(fā)展平臺和算法等技術產品，運用軟件促進制造業(yè)數字化轉型； 2020 年發(fā)布的《關鍵與新興技術國家戰(zhàn)略》 《創(chuàng)新和競爭法案》等， 要求加大投入， 優(yōu)先發(fā)展人工智能、 量子計算、 網絡安全、 數據存儲和管理等關鍵技術。 這些與軟件密切關聯的技術發(fā)展無疑將推動軟件產業(yè)的快速發(fā)展。

2.3 遵循產業(yè)規(guī)律， 重視技術創(chuàng)新、 人才引育和生態(tài)構建

以國家引導+企業(yè)主體“雙輪驅動” 技術創(chuàng)新。 美國政府以資金為引導調動產學研等社會力量開展軟件技術研發(fā)， 2021 年“網絡與信息技術研發(fā)計劃” （NITRD） 預計投入約65 億美元（如圖4 所示）， 2020 年政府對軟件技術研發(fā)直接投入約67 億美元； 美國企業(yè)作為研發(fā)主體， 2018 年軟件研發(fā)投入約850 億美元， 占企業(yè)研發(fā)總投入20%以上， 并以產研協同、 產用聯合等方式主導技術創(chuàng)新， 促進科研成果的快速商業(yè)化。 以全球引進+本土培養(yǎng)“立體引育” 軟件人才。 美國通過發(fā)達的高等教育、 寬松的移民政策、 優(yōu)厚的薪酬待遇匯聚了全球頂尖的軟件人才， 約25%的外國留學生學成后定居美國被納入美國人才庫， 全球超50%的人工智能專業(yè)人才集聚美國； 高度強調產教融合， 學校普遍與企業(yè)合作建設校外實訓基地， 面向產業(yè)實際來培育人才。 以軟硬協同+開源模式“雙贏共建” 產業(yè)生態(tài)。 微軟和英特爾的Wintel 聯盟、 安卓和ARM 的雙“A” 架構， 推動美國操作系統(tǒng)占據全球超95%市場份額。 美國還引領全球開源進程， 推動生態(tài)構建向開源模式轉變， GitHub、 Apache等國際主流開源基金會均在美國設立并受美國管控， GitHub 在全球已有超4 000 萬開發(fā)者， 托管項目數千個， 是全球最具影響力的開源組織之一。

圖4 NITRD 2021 年預算情況（近65 億美元）

2.4 重視軟件價值， 實施彰顯軟件價值的政策制度

美國《專利法》 《計算機相關發(fā)明的審查指南》 等系列法律， 有效地保護了軟件企業(yè)的創(chuàng)新成果， 激發(fā)了創(chuàng)新積極性。 2009 年美國發(fā)布《軟件會計準則》 （ASC985）， 在國際通行會計準則中將研發(fā)投入分為研究和開發(fā)兩個階段的基礎上， 增加軟件安裝后-運營階段， 將軟件企業(yè)研發(fā)費用的財稅減免貫穿于軟件開發(fā)運營全生命周期， 更加符合軟件產業(yè)發(fā)展實際， 凸顯了軟件價值[8]。 《經濟復興稅法》 《2015 年保護美國人免于高稅法》 等，以降低資本所得稅率、 研發(fā)費用抵免等手段實施稅費減免， 激發(fā)企業(yè)增加研發(fā)投入。

3 推動我國軟件產業(yè)跨越發(fā)展的對策建議

3.1 強化政府戰(zhàn)略引領和研發(fā)協調

保持戰(zhàn)略定力， 密切跟蹤國內外發(fā)展動態(tài)， 結合我國實際， 迭代軟件戰(zhàn)略規(guī)劃； 建設壯大國家級軟件和信息技術服務智庫機構， 就重大戰(zhàn)略、 科技決策、 產業(yè)政策等提供咨詢建議[9]。 成立跨部門軟件研發(fā)協調機構， 加強資源集成與共享， 集中力量突破一批關鍵核心技術， 搶先布局一批前沿新興技術。 引導企業(yè)在新一代操作系統(tǒng)、 大數據、 人工智能、 5G、 量子信息等新興領域， 加大研發(fā)投入，搶占發(fā)展先機。

3.2 以應用為牽引帶動技術產品的突破

推動基礎軟件、 高端工業(yè)軟件、 大型行業(yè)應用軟件在各個領域中的大規(guī)模應用， 以應用帶動技術突破， 促進國產軟件自迭代。 統(tǒng)籌整合各類資金和基金、 研發(fā)創(chuàng)新平臺， 圍繞關鍵領域設立專項， 突破軟件基礎技術， 建設行業(yè)算法庫、 模型庫和工具庫， 加快行業(yè)數據資源匯聚、 開放和共享， 增強軟件創(chuàng)新發(fā)展科研儲備能力。

3.3 激發(fā)產業(yè)要素發(fā)揮更大的效能

建議整合政策、 資金和人才等資源， 推進企業(yè)兼并整合， 打造具有國際競爭力的大型龍頭企業(yè)。持續(xù)地辦好特色化示范型國家軟件學院， 通過搭建校企聯合研發(fā)中心、 人才實訓基地等， 培養(yǎng)復合型軟件人才； 構建面向全球的優(yōu)秀人才引進機制， 匯聚全球高端軟件人才。 推動成立軟件產業(yè)發(fā)展基金， 引導社會資本投入， 在風險可控的基礎上簡化軟件企業(yè)上市審核流程。

3.4 充分尊重軟件價值， 優(yōu)化完善產業(yè)發(fā)展生態(tài)

提升軟件知識產權創(chuàng)造、 保護和運用等綜合能力。 建立具備數據支撐的軟件價值評估規(guī)范，加快組織創(chuàng)建軟件會計準則， 完善科學的軟件價值評價體系。 持續(xù)地實施軟件企業(yè)稅收優(yōu)惠政策，完善研發(fā)稅收抵免政策， 推動實施符合軟件特征“首版次” 應用政策。 促進軟件工程、 軟件評測、質量保障、 人才服務、 企業(yè)孵化和品牌推廣等公共服務能力的提升。

4 結束語

本文按照美國軟件產業(yè)強-美國軟件為何強-中國軟件如何強的研究思路， 對美國軟件產業(yè)發(fā)展現狀進行了深入的梳理， 聚焦美國軟件產業(yè)創(chuàng)新、人才培育、 生態(tài)構建和環(huán)境營造等問題對美國軟件產業(yè)發(fā)展的主要經驗舉措進行分析研究， 提出了推動我國軟件產業(yè)跨越式發(fā)展的對策建議。