鄧 洲
(中國社會科學(xué)院 工業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所,北京 100006)
新基建的概念首次出現(xiàn)于2018年中央經(jīng)濟(jì)工作會議;2020年3月,中共中央政治局常務(wù)委員會議提出要加快5G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)中心等新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)度;同年4月,國家發(fā)改委進(jìn)一步明確新型基礎(chǔ)設(shè)施的三個重要方向:基于新一代信息技術(shù)演化生成的信息基礎(chǔ)設(shè)施;深度應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù),支撐傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施轉(zhuǎn)型升級的融合基礎(chǔ)設(shè)施;支撐科學(xué)研究、技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品研制的具有公益屬性的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。新基建提出以來,中央和各地方制定和實施了一系列促進(jìn)新基建的策略,出臺了一些戰(zhàn)略規(guī)劃和行動計劃,不僅為經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展夯實基礎(chǔ),同時帶動了投資持續(xù)和高質(zhì)量增長(郭朝先,2020)[1]。然而,新基建三個重要方向的起點(diǎn)和建設(shè)速度并不完全一致,相較于信息基礎(chǔ)設(shè)施和融合基礎(chǔ)設(shè)施,新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是一個更新的方向,學(xué)術(shù)上尚未形成權(quán)威概念,政策實踐上也沒有形成統(tǒng)一認(rèn)識,研究上的空白造成針對新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的投資導(dǎo)向不準(zhǔn)確、目標(biāo)不明確,相應(yīng)的政策措施難以有的放矢促進(jìn)我國技術(shù)創(chuàng)新能力的不斷提升。在新工業(yè)革命爆發(fā)、全球產(chǎn)業(yè)鏈回縮趨勢增強(qiáng)、我國已經(jīng)基本實現(xiàn)工業(yè)化和人均GDP超過1萬美元的背景下,從國家戰(zhàn)略層面提出加強(qiáng)新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),是滿足發(fā)展階段、發(fā)展條件、發(fā)展環(huán)境、發(fā)展目標(biāo)變化的重大舉措,是保障中國式創(chuàng)新繼續(xù)發(fā)揮驅(qū)動經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展功能的重要依托,是形成未來我國綜合國力、產(chǎn)業(yè)競爭力,實現(xiàn)2030年躋身創(chuàng)新型國家前列、2050年建成世界科技創(chuàng)新強(qiáng)國的基礎(chǔ)保障。
國家競爭力的表象是經(jīng)濟(jì)規(guī)模和發(fā)展水平,但其根本是科學(xué)技術(shù)的領(lǐng)先程度,而創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是形成世界領(lǐng)先技術(shù)創(chuàng)新能力和科技地位的先決條件。技術(shù)本身具有公共產(chǎn)品特征,能夠通過外部性惠及不同的產(chǎn)業(yè)和地區(qū),因此在一些創(chuàng)新研究中把技術(shù)研發(fā)歸為“前競爭階段”(Aspremont & Jacquemin,1988)[2]。但事實上,通過技術(shù)和制度手段,知識和技術(shù)會成為一個國家或企業(yè)的專屬品,并逐漸成為決定國家和企業(yè)競爭力高低最重要的原因(Antonelli,1994;Farrell & Saloner,1985)[3][4]。如果說標(biāo)準(zhǔn)、專利、品牌、商業(yè)秘密是構(gòu)成知識和技術(shù)成為私人品的“軟手段”,那么創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施則是造成國家間技術(shù)差距的“硬條件”,“軟手段”的作用是保護(hù)創(chuàng)新成果和鞏固技術(shù)地位,而“硬條件”才是獲得全球領(lǐng)先技術(shù)的基礎(chǔ)。正是因為創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施對技術(shù)創(chuàng)新,乃至國家競爭力起到關(guān)鍵性和基礎(chǔ)性作用,因此無論發(fā)達(dá)國家還是發(fā)展中國家都盡其所能建設(shè)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,在事關(guān)國家核心利益、與未來產(chǎn)業(yè)相關(guān)領(lǐng)域的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施競爭的激烈程度不亞于技術(shù)本身的競爭。
在過去的半個多世紀(jì)里,中國獨(dú)特的創(chuàng)新模式和路徑取得巨大成功,“中國式創(chuàng)新”也成為很多國內(nèi)外學(xué)者研究的對象,對創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的持續(xù)高投入則是“中國式創(chuàng)新”最成功的經(jīng)驗之一。英、法是最早完成工業(yè)化的國家,它們的技術(shù)進(jìn)步主要是內(nèi)部經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)變化所引致,而對于后發(fā)國家,包括美國、德國、日本、韓國和中國在內(nèi),其最早的技術(shù)創(chuàng)新都是從模仿領(lǐng)先國家開始的。但是,在眾多國家都奉行模仿創(chuàng)新的情況下,為何只有極少數(shù)后發(fā)國家技術(shù)創(chuàng)新能力達(dá)到能夠和發(fā)達(dá)國家抗衡的水平?必須指出的是,中國式創(chuàng)新的成功秘訣不能僅僅被歸納為“引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新”(路風(fēng)等,2003)[5],長期堅持自主創(chuàng)新和快速跨越一些低能級的創(chuàng)新階段是中國式創(chuàng)新的獨(dú)有特征。無論是自主創(chuàng)新活動的實現(xiàn)還是不斷向更高能級創(chuàng)新階段的攀升,我國除了具有制度上的優(yōu)勢,還有其他國家難以借鑒和復(fù)制的經(jīng)驗,那就是在長達(dá)70余年、特別是改革開放后40余年的發(fā)展中,不斷建設(shè)和升級創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。
尋求低標(biāo)準(zhǔn)替代的“捷徑”是很多國家都經(jīng)歷過的模仿創(chuàng)新發(fā)展階段(金碚,2017)[6],但卻只有很少國家成功跨越這一階段,而更多的國家則停留在這一階段,無法實現(xiàn)向更高能級創(chuàng)新階段的躍升。中國一度是受人詬病的“山寨”之國,但遭到詬病的時間卻非常短,最具代表的就是手機(jī)產(chǎn)業(yè)。我國第一臺所謂山寨機(jī)出現(xiàn)在2005年前后,2009年達(dá)到巔峰,2012年之后山寨機(jī)就逐漸退出國內(nèi)市場。僅僅用了十年的時間,中國就從一個生產(chǎn)山寨手機(jī)為主的國家趕超日本、歐洲和韓國,成為全球最大的自主品牌智能手機(jī)生產(chǎn)國?;仡櫄v史不難發(fā)現(xiàn),在山寨手機(jī)能夠創(chuàng)造巨大利潤的時候,以大唐科學(xué)技術(shù)研究院及其下屬的移動通信實驗室等為代表,一批創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建了中國面向下一代移動通信的創(chuàng)新體系,為具有遠(yuǎn)見的國內(nèi)手機(jī)企業(yè)不斷輸送自主創(chuàng)新成果和技術(shù)人才,使得華為、中興,以及后來的oppo、小米等智能手機(jī)的崛起成為可能。無獨(dú)有偶,我國高速鐵路的發(fā)展歷程也充分說明了創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的重要性。20世紀(jì)80年代全球鐵路市場出現(xiàn)萎縮,國外很多著名的鐵路研發(fā)設(shè)施因市場原因被荒廢,而我國卻堅持了鐵路領(lǐng)域的自主創(chuàng)新和對創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的持續(xù)投入。2000年以后,中國成為全球唯一能夠提供高速鐵路技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)驗證全套設(shè)施的國家,德國、日本等傳統(tǒng)高鐵強(qiáng)國的很多新技術(shù)、新系統(tǒng)都只能在中國的高鐵列車上得到驗證和應(yīng)用,最終也成就了中國成為當(dāng)之無愧的高鐵第一大國和強(qiáng)國。
創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是中國式創(chuàng)新在過去取得成功的重要經(jīng)驗,同樣也是中國式創(chuàng)新在未來再創(chuàng)新高的必要條件。新中國成立以來,我國在各個發(fā)展時期,即使面臨巨大困難都從未放松過對各類創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和升級,也正因如此,中國并未出現(xiàn)過長期的、全局的技術(shù)“受制于人”情況。諸多創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的興建和應(yīng)用不僅保障了中國技術(shù)水平的長遠(yuǎn)進(jìn)步,還使得中國對技術(shù)發(fā)展的軌跡有很高的自主權(quán)和選擇權(quán),并未在“模仿創(chuàng)新”中受人牽制。當(dāng)前,新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革深入發(fā)展,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的重大意義更加凸顯:暴露出來的諸多技術(shù)短板和“卡脖子”風(fēng)險,需要特定的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行彌補(bǔ);同樣,為了在未來的技術(shù)競爭和產(chǎn)業(yè)競爭中博得先機(jī),也需要大膽和超前布局建設(shè)世界一流的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。
基礎(chǔ)設(shè)施是為社會生產(chǎn)和居民生活提供公共服務(wù)的工程設(shè)施,以及基于工程設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)的公共服務(wù)系統(tǒng)。相應(yīng)的,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)的對象是技術(shù)創(chuàng)新活動,其目的是為各種與技術(shù)創(chuàng)新相關(guān)的活動提供便利條件。和其他類型基礎(chǔ)設(shè)施一樣,創(chuàng)新活動所需各類設(shè)施中有一部分是企業(yè)或個人難以建成和運(yùn)轉(zhuǎn),或者由于收益的不確定性不愿意建設(shè)的,這就是國家從公共產(chǎn)品供給角度建設(shè)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的主要原因。當(dāng)然,不同國家國情不同,面臨的技術(shù)創(chuàng)新國際環(huán)境不同,所能夠組織和配置的資源要素也不同,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)總是有所為有所不為,但總體上看,技術(shù)大國和技術(shù)強(qiáng)國一般都會建設(shè)體系更完善、涵蓋全部技術(shù)門類和技術(shù)發(fā)展方向的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施體系。
新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的“新”是一個相對的概念。一是階段上的相對性,為了適應(yīng)新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中新的技術(shù)浪潮,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施需要有新定位和新功能;二是國別上的相對性,每個國家應(yīng)該有滿足自身技術(shù)創(chuàng)新目標(biāo)的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)重點(diǎn)。對于現(xiàn)階段的中國而言,新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是在新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革背景下,發(fā)揮我國“新舉國體制”優(yōu)勢,調(diào)動國內(nèi)外各種力量,為科學(xué)探索、科技研發(fā)、人才培養(yǎng)、成果產(chǎn)業(yè)化等活動提供支撐的設(shè)施、裝置、軟件系統(tǒng)、平臺,以及其附屬的體制所構(gòu)成的綜合體系。
為了更好發(fā)揮新型基礎(chǔ)設(shè)施在構(gòu)建創(chuàng)新型國家、加快彌補(bǔ)技術(shù)短板、破解“卡脖子”現(xiàn)實問題中的作用,以及為未來科技競爭、產(chǎn)業(yè)競爭打好設(shè)施基礎(chǔ),當(dāng)前我國新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的規(guī)劃和建設(shè)必須具備繼承性、綜合性和導(dǎo)向性的特征。繼承性是指新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施必須是已經(jīng)建成的一系列創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的繼承、升級和完善,使得我國創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施體系既能夠繼續(xù)支撐已有技術(shù)路線下的做大做強(qiáng),也能夠在新的技術(shù)路線上很好地借助之前形成的優(yōu)勢。綜合性是指新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施既包括實體部分也包括制度部分,既能夠服務(wù)技術(shù)創(chuàng)新活動本身也能夠服務(wù)整個創(chuàng)新鏈各個環(huán)節(jié)。導(dǎo)向性是指新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)重點(diǎn)必須充分體現(xiàn)國家意志,在特定方向匯聚創(chuàng)新資源和力量,服務(wù)國家創(chuàng)新戰(zhàn)略。
我國創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施與世界領(lǐng)先基礎(chǔ)設(shè)施還存在明顯差距。中國已經(jīng)是世界第二大經(jīng)濟(jì)體,隨著自主創(chuàng)新、建設(shè)創(chuàng)新型國家等國家戰(zhàn)略的提出和實施,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)步伐明顯加快。2020年,國家發(fā)展與改革委宣布已經(jīng)布局建設(shè)55個國家重大科技基礎(chǔ)設(shè)施,在科技創(chuàng)新和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了引領(lǐng)作用??傮w上看,我國已經(jīng)在主要的基礎(chǔ)學(xué)科、前沿學(xué)科領(lǐng)域布局建設(shè)了諸多國際領(lǐng)先的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,但是,與美國、日本、歐洲等比較,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施仍然存在規(guī)模偏小、數(shù)量偏少,學(xué)科布局系統(tǒng)性、前瞻性不夠等問題。此外,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行的體制機(jī)制還比較陳舊,對技術(shù)創(chuàng)新活動的支撐還沒有得到完全發(fā)揮,民營企業(yè)和其他社會力量還很少參與建設(shè)大型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,要使用公立大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施也面臨諸多障礙。受限于創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行上的各種缺陷,我國無論是能夠引領(lǐng)全球科技進(jìn)步的頂尖科學(xué)家,還是能夠在較長時間決定技術(shù)發(fā)展方向的開創(chuàng)性創(chuàng)新成果都還很少,而這兩項無疑都是衡量技術(shù)強(qiáng)國的必要指標(biāo)。
創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施是一個復(fù)雜系統(tǒng),但其中只有核心部分能夠起到關(guān)鍵性作用,例如決定一個國家技術(shù)創(chuàng)新水平的上限、創(chuàng)新要素的配置能力、重大創(chuàng)新成果的產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化能力等。在新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革背景下,基于當(dāng)前我國技術(shù)創(chuàng)新環(huán)境和條件,新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施三大支柱是:世界領(lǐng)先的,支撐基礎(chǔ)和前沿科學(xué)研究的重大科學(xué)裝置、有明確戰(zhàn)略目標(biāo)的超級科學(xué)工程、實現(xiàn)技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)升級有效對接的稀缺驗證平臺。
1. 重大科學(xué)裝置
從20世紀(jì)開始,全球技術(shù)進(jìn)步明顯加速,在一個世紀(jì)時間內(nèi)先后爆發(fā)了電力革命和信息革命,人類工業(yè)文明進(jìn)入空前高度,并推動工業(yè)化以前所未有的速度向前邁進(jìn)。與工業(yè)革命爆發(fā)相互輝映的是多次技術(shù)浪潮的出現(xiàn)(賈根良,2013)[7],科學(xué)技術(shù)不僅進(jìn)步加速且在全球傳播和應(yīng)用也提速,技術(shù)周期明顯縮短,同時還出現(xiàn)與之前技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)進(jìn)步相比的一個顯著區(qū)別:具有里程碑和革命性的技術(shù)創(chuàng)新成果幾乎全部依托于世界領(lǐng)先的大型科學(xué)裝置、專職的科學(xué)研究人員和專門的科學(xué)研究項目,而依靠偶然性或者由非專業(yè)科技人員在大型科學(xué)裝置之外獲得重大創(chuàng)新成果變得越來越少。人類數(shù)千年對科學(xué)的猜想和假設(shè)幾乎都已經(jīng)得到證明、證偽和應(yīng)用,科學(xué)研究進(jìn)入了專業(yè)化、融合化和復(fù)雜化的發(fā)展時代(Freeman & Soete,1982)[8],必須依靠大型精密科學(xué)裝置來探求最基本的科學(xué)理論、模擬復(fù)雜的環(huán)境,才有可能實現(xiàn)新的突破。在這種情況下,重大科學(xué)裝置成為戰(zhàn)略性和基礎(chǔ)性技術(shù)創(chuàng)新活動必不可少的基礎(chǔ)條件,對于國家的重大戰(zhàn)略意義不言而喻。可以說,重大科學(xué)裝置的先進(jìn)程度決定了一個國家在相關(guān)領(lǐng)域依靠自身力量技術(shù)創(chuàng)新水平的天花板,也決定了一個國家在最基礎(chǔ)和最前沿的國際技術(shù)競爭中是否有勝出的可能性。當(dāng)然,由于重大科學(xué)裝置對資金、技術(shù)、人才的極高要求,很多國家都無法獨(dú)立實現(xiàn)一整套重大科學(xué)裝置的建設(shè)和運(yùn)行維護(hù),而是依靠多國間的合作共同獲得重大科學(xué)裝置的使用權(quán)。即便如此,是否掌握重大科學(xué)裝置關(guān)鍵核心技術(shù)、工藝和零部件,也是一個國家能否有機(jī)會參與全球領(lǐng)先科技創(chuàng)新活動,在全球科技創(chuàng)新分工中占有不可替代地位的基本門檻。
由于重大科學(xué)裝置的戰(zhàn)略意義,各科技強(qiáng)國都在物理、天文、生命工程等領(lǐng)域加大投入,通過建設(shè)更先進(jìn)的科學(xué)裝置作為聚集全球頂尖人才、率先實現(xiàn)技術(shù)突破的重要保障。對于趕超國家而言,要真正改變在全球技術(shù)創(chuàng)新分工中的從屬角色,重大科學(xué)裝置更是不可少,否則無法在基礎(chǔ)和前沿科學(xué)領(lǐng)域獲得與傳統(tǒng)科技強(qiáng)國對等的科技資源和研發(fā)基礎(chǔ)。我國在2006年提出建設(shè)創(chuàng)新型國家戰(zhàn)略之后,重大科學(xué)裝置的規(guī)劃和建設(shè)都明顯加快,一大批 “世界第一”甚至“世界唯一”的裝置先后投入使用,徹底改變了我國在一些基礎(chǔ)和前沿領(lǐng)域由于缺少自主可控裝置不能開展技術(shù)創(chuàng)新活動的不利局面,這是我國在最近二十年成為全球創(chuàng)新投入大國、論文發(fā)表大國和專利申請大國的重要基礎(chǔ),大大夯實了我國自主創(chuàng)新和建設(shè)創(chuàng)新型國家的基石。例如,2015年建成的文昌衛(wèi)星發(fā)射中心是21世紀(jì)全球唯一新建的綜合性火箭發(fā)射基地,這使得我國空間探索和載人航天能力與美國和俄羅斯的差距大大縮??;2016年投入使用的全球最大直徑500米球面射電望遠(yuǎn)鏡一舉將我國天文觀測能力推向世界最領(lǐng)先水平;同樣是2016年投入使用的深圳國家基因庫是全球四大基因庫之一,且樣品規(guī)模、存儲量和可訪問數(shù)據(jù)都居全球第一,為我國生命科學(xué)相關(guān)技術(shù)研發(fā)奠定了堅實基礎(chǔ)。
2. 超級科學(xué)工程
技術(shù)創(chuàng)新的跨學(xué)科、技術(shù)應(yīng)用的跨行業(yè)趨勢不斷增強(qiáng),要獲得一項創(chuàng)新成果或?qū)崿F(xiàn)成果的轉(zhuǎn)化,就需要能夠聚集各種資源和要素的平臺或載體。具有特定目標(biāo)、穩(wěn)定資金和人員投入的研發(fā)計劃能夠帶動各種創(chuàng)新要素的整合和聚集,目標(biāo)宏大、影響深遠(yuǎn)的超級科學(xué)工程則能夠在全國甚至全球范圍匯聚力量并投入到統(tǒng)一方向的技術(shù)創(chuàng)新活動。超級科學(xué)工程的設(shè)立一般是國家意志的體現(xiàn),面對激烈的國際經(jīng)濟(jì)、政治和軍事競爭,各個國家都需要在存在短板的薄弱環(huán)節(jié)設(shè)立一系列由中央政府資助的超級科學(xué)工程。當(dāng)然,勢力較弱、資源有限的國家很難面面俱到,只能將有限的資源應(yīng)用于最緊迫的計劃,或設(shè)立較低層次的計劃,相比較,大國和強(qiáng)國則能在各個領(lǐng)域?qū)嵤┯绊懭蚩萍甲呦颉Q定國家未來命運(yùn)的超級科學(xué)工程。
通過超級科學(xué)工程的設(shè)立和實施,一系列創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施能夠被建設(shè)和投入使用,在實現(xiàn)自身創(chuàng)新目標(biāo)的同時往往也會附帶產(chǎn)生眾多技術(shù)成果。例如,美國在第二次世界大戰(zhàn)之后先后實施了水星計劃、雙子星計劃、阿波羅計劃、太空實驗室、星球大戰(zhàn)、航天飛機(jī)、國際空間站、太空的士、登陸火星等一系列航天領(lǐng)域的超級科學(xué)工程,雖然這些計劃并非全部出于技術(shù)進(jìn)步的目標(biāo)(很多是在冷戰(zhàn)背景下提出的),但確實推動了全球航天科技飛速發(fā)展,還附帶眾多創(chuàng)新產(chǎn)出,聚酯纖維、生命傳感器、納米管、納米陶瓷、光學(xué)傳感器等現(xiàn)在被廣泛應(yīng)用的技術(shù)、材料、工藝和產(chǎn)品都源自美國一系列航天計劃。我國科技之路異??部?,技術(shù)路線多次被打斷,可以說,在新中國成立后的各個發(fā)展階段,都面臨或大或小、來自不同國家和陣營的技術(shù)封鎖風(fēng)險。為了應(yīng)對來自外部的挑戰(zhàn),改革開放之后,我國先后在1986年3月啟動“高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)”、1997年3月啟動“國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)”,逐步構(gòu)建形成了超級科學(xué)工程的基本架構(gòu)。借助數(shù)萬技術(shù)創(chuàng)新項目組成的若干超級科學(xué)工程,在影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的短板、決定未來科技競爭的關(guān)鍵環(huán)節(jié)和領(lǐng)域展開了一系列高投入、長周期的科學(xué)研究,不僅取得載人航天、雜交作物、海洋油氣勘探開發(fā)、高速鐵路系統(tǒng)、高難度隧道和橋梁設(shè)計施工、移動通信、高端黑色和有色冶煉、大型LNG船、特高壓輸電、第三代核電機(jī)組等眾多影響深遠(yuǎn)的創(chuàng)新成果,還培養(yǎng)了大批科研人才,形成了跨單位、跨國界的合作創(chuàng)新關(guān)系,我國能源、材料、生物、信息、裝備等產(chǎn)業(yè)部門的不斷升級,都離不開諸如“863計劃”“973計劃”等超級科學(xué)工程的實施。
3. 稀缺驗證平臺
大規(guī)模、低成本的產(chǎn)業(yè)化是創(chuàng)新的最終目的,在一些學(xué)術(shù)研究中,將是否實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化看作是區(qū)別單純“科學(xué)研究”與“技術(shù)創(chuàng)新”的判斷標(biāo)準(zhǔn)[8]。雖然有很多基礎(chǔ)性、前沿性的技術(shù)研發(fā)不能直接實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價值,或在短期內(nèi)難以形成有價值的商業(yè)應(yīng)用,但也會通過后續(xù)的應(yīng)用開發(fā)促進(jìn)新的產(chǎn)品、服務(wù)、工藝和手段發(fā)展,推動產(chǎn)業(yè)升級,改善人類福祉水平。相對于技術(shù)研發(fā)活動本身,產(chǎn)業(yè)化的環(huán)節(jié)往往被忽視,或者難以與技術(shù)研發(fā)活動形成有效銜接,造成大量耗資巨大的技術(shù)研發(fā)成果束之高閣。有很多研究把這一問題歸咎于我國創(chuàng)新體系的體制問題,“兩張皮”造成了科學(xué)研究和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用脫節(jié)(呂政,2012;金碚,2011;呂鐵,2013)[9][10][11]。但事實上,從“實驗室”到“工廠”遠(yuǎn)非僅僅依靠制度上的優(yōu)化就能解決所有問題,并且,技術(shù)進(jìn)步與產(chǎn)業(yè)升級間的脫節(jié)也不是中國獨(dú)有的問題,相反,中國在一些領(lǐng)域的成果轉(zhuǎn)化能力并不輸于其他技術(shù)強(qiáng)國和大國。
新材料、新工藝、新流程的采用,新產(chǎn)品上市之前,都需要通過大量反復(fù)的實驗,用以驗證和優(yōu)化改進(jìn)、改善技術(shù)創(chuàng)新成果,因此制造業(yè)有嚴(yán)格的“小試”“中試”“大試”三階段流程。對于一些復(fù)雜程度較高、顛覆性較強(qiáng)的技術(shù)創(chuàng)新,產(chǎn)業(yè)化驗證就需要大范圍、大規(guī)模調(diào)動資源,以及擁有能夠承擔(dān)全部驗證功能的平臺。例如,鐵路運(yùn)輸是一個復(fù)雜系統(tǒng),由于安全性要求高,世界鐵路組織和主要國家都對鐵路新產(chǎn)品在商業(yè)化應(yīng)用前的實驗驗證有極其嚴(yán)苛的規(guī)定。在過去,傳統(tǒng)鐵路強(qiáng)國都建設(shè)有專業(yè)化的鐵路試驗線路用以驗證鐵路系統(tǒng)各類創(chuàng)新,例如原蘇聯(lián)的莫斯科謝爾賓卡環(huán)鐵試驗場、羅馬利亞法烏列依環(huán)鐵試驗場、中國北京鐵科院環(huán)鐵實驗基地等都在世界鐵路發(fā)展史上起到了不可替代的作用。隨著機(jī)車速度越來越快、系統(tǒng)越來越復(fù)雜,封閉式的環(huán)線試驗場和短距離的直線加速線路已經(jīng)很難滿足鐵路系統(tǒng)創(chuàng)新成果產(chǎn)業(yè)化驗證的需要,這也是阻礙很多國家相關(guān)技術(shù)研發(fā)成果不能應(yīng)用到最新的高速鐵路系統(tǒng)上的重要原因。我國在2000年后開始發(fā)展高速鐵路并很快邁過以引進(jìn)技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)、進(jìn)口整車和主要零部件的階段,進(jìn)入自主知識產(chǎn)權(quán)的發(fā)展新階段。大規(guī)模的建設(shè)不僅使我國迅速成為全球高速鐵路通車?yán)锍痰谝粐?,大量在建但未投入使用的實際線路為鐵路系統(tǒng)技術(shù)創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)化提供了絕無僅有的平臺。例如,具有里程碑意義的“復(fù)興號”動車組從立項到商業(yè)運(yùn)行只用了短短五年時間,其中關(guān)鍵的60萬公里實驗驗證就是在尚未完工的大西線(大同—西安)上完成的,而日本、德國、法國等最早投產(chǎn)高速鐵路機(jī)車的國家都無法獲得這樣的驗證平臺。
中國在很長一段歷史時期的科技發(fā)展水平都領(lǐng)先全球,人民生活也比世界其他地區(qū)更加富庶(Joseph,1954)[12],但是從19世紀(jì)開始,由于沒能及時跟上源自英國席卷歐美日的工業(yè)革命,科技水平逐漸落后,技術(shù)創(chuàng)新能力逐漸喪失。新中國成立之后,我國堅持對技術(shù)創(chuàng)新高投入,建設(shè)了一大批支撐技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)設(shè)施,雖然不同時期創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、技術(shù)創(chuàng)新活動有不同的主導(dǎo)方針和階段性目標(biāo),但總體上都遵循追隨世界領(lǐng)先的導(dǎo)向,以更快的速度縮小與發(fā)達(dá)國家的技術(shù)差距,并在特殊的國際環(huán)境中形成完善的技術(shù)創(chuàng)新體系。當(dāng)前,無論是我國科技整體水平、技術(shù)創(chuàng)新資源和能力,還是面臨的技術(shù)創(chuàng)新國際國內(nèi)環(huán)境都發(fā)生巨大變化,按照建設(shè)創(chuàng)新型國家的要求,以及應(yīng)對當(dāng)前國際環(huán)境和滿足國內(nèi)產(chǎn)業(yè)升級的需求,我國技術(shù)創(chuàng)新活動以及技術(shù)創(chuàng)新能力要略優(yōu)先于工業(yè)化的進(jìn)程,因此,新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)要基本進(jìn)入全球最領(lǐng)先行列,和美日歐等發(fā)達(dá)國家同步。具體來看,新型基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)有四大關(guān)鍵性目標(biāo):肩負(fù)成為全球領(lǐng)先創(chuàng)新國家的新使命、滿足科技革命要求拓展新領(lǐng)域、創(chuàng)造打通產(chǎn)學(xué)研用通道的新載體、實施新舉國體制下建設(shè)和運(yùn)行的新模式。
1.肩負(fù)新的使命:成為全球領(lǐng)先創(chuàng)新國家
由于起步晚、底子薄、欠賬多,中國在近兩百年鮮有對全人類文明進(jìn)步作出突出或決定性貢獻(xiàn)的創(chuàng)新成果。在過去幾十年,中國技術(shù)創(chuàng)新水平突飛猛進(jìn),但取得的成就主要依靠消化吸收再創(chuàng)新能力不斷提高和不斷增長的國內(nèi)市場共同促成,技術(shù)創(chuàng)新的優(yōu)勢體現(xiàn)在對不同源頭技術(shù)的集成能力以及迅速的產(chǎn)業(yè)化能力上,原始創(chuàng)新的比重依然很小。中國已經(jīng)是全球技術(shù)創(chuàng)新資源最豐富的國家之一,科技實力在不斷提升,技術(shù)創(chuàng)新活動不應(yīng)當(dāng)繼續(xù)局限于對國外研究成果的吸收和應(yīng)用,而應(yīng)當(dāng)在一些基礎(chǔ)性、前瞻性領(lǐng)域開展能夠造福全人類的重大創(chuàng)新活動。相應(yīng)的,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和布局不僅要著眼于在短板領(lǐng)域迅速實現(xiàn)補(bǔ)齊和趕超,形成更加完善的技術(shù)創(chuàng)新體系和技術(shù)體系,擺脫技術(shù)“卡脖子”風(fēng)險,更要在基礎(chǔ)和前沿領(lǐng)域加大投入,構(gòu)筑并增強(qiáng)全球領(lǐng)先的創(chuàng)新國家地位。新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施必須肩負(fù)我國技術(shù)創(chuàng)新在全球從“追趕”到“領(lǐng)跑”地位的改變,以及技術(shù)創(chuàng)新活動從“模仿創(chuàng)新”“集成創(chuàng)新”為主到“基礎(chǔ)研發(fā)”“架構(gòu)創(chuàng)新”為主改變的重任,保障未來我國技術(shù)創(chuàng)新目標(biāo)從縮小差距、突破短板到造福全人類的轉(zhuǎn)變。因此,在一些短期(甚至中長期)難以產(chǎn)生商業(yè)價值和經(jīng)濟(jì)效益的基礎(chǔ)和前沿領(lǐng)域,一定要堅持國家主導(dǎo)的高投入,建設(shè)諸如載人空間站、大型電子對撞機(jī)、大型基因庫、超級計算機(jī)、大型材料實驗室等新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,推動我國在物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、生物、天文等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域成為世界領(lǐng)先。
2.擴(kuò)展新的領(lǐng)域:滿足新科技革命要求
技術(shù)進(jìn)步并非線性,每當(dāng)傳輸技術(shù)、能源技術(shù)、材料技術(shù)、制造技術(shù)等使能技術(shù)在同一時間段出現(xiàn)革命性的突破,就引發(fā)新的技術(shù)浪潮,最終導(dǎo)致新的工業(yè)革命。在工業(yè)革命中,隨著新技術(shù)被越來越多應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,傳統(tǒng)技術(shù)路線逐漸被顛覆、被替代,但在技術(shù)更替的過程中,新技術(shù)路線的出現(xiàn)、選擇和確認(rèn)都需要一批新型的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施作為前提條件。本輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中,創(chuàng)新活動的專業(yè)化、復(fù)雜化和融合化趨勢增強(qiáng),各個國家、各個地區(qū)在新技術(shù)領(lǐng)域的競爭首先是創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的競爭,正因如此,為了在新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革中搶占國際技術(shù)競爭、產(chǎn)業(yè)競爭的制高點(diǎn),世界科技強(qiáng)國和產(chǎn)業(yè)強(qiáng)國都非常重視在新興技術(shù)領(lǐng)域布局新的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。中國作為全球第二經(jīng)濟(jì)體和科技投入大國,必須在代表新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革方向的信息技術(shù)、交通技術(shù)、能源和動力技術(shù)、材料技術(shù)、制造技術(shù)、醫(yī)療技術(shù)等領(lǐng)域加強(qiáng)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),充分發(fā)揮我國地域廣、人口多、需求多元化等優(yōu)勢,著力在新一代交通設(shè)施、人類基因工程、核聚變應(yīng)用、人工智能、區(qū)塊鏈、元宇宙等重點(diǎn)方向建設(shè)他國難以模仿和超越的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。
3.創(chuàng)造新的載體:打通產(chǎn)學(xué)研用新通道
創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行需要借助特定載體,以保障設(shè)施順利建設(shè)以及建成后維護(hù)和使用的資金、人才和其他要素供給(楊丹輝,2020)[13]。為了加快對先進(jìn)國家的技術(shù)追趕并構(gòu)建完善的技術(shù)體系,我國在很長時間奉行國家主導(dǎo)的技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略,創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,特別是重大創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的載體一般是公辦科研院所和高等學(xué)校,政府的研發(fā)經(jīng)費(fèi)支出也主要投入到科研院所和高等學(xué)校,而其中國家級的重點(diǎn)大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)又占很大份額。大學(xué)和科研院所主導(dǎo)創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行有其獨(dú)特的優(yōu)勢,能夠保障設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行的專業(yè)化,以及創(chuàng)新成果的專屬化,但也產(chǎn)生一個長期困擾中國創(chuàng)新的矛盾:產(chǎn)學(xué)研用目標(biāo)一致和激勵相容難以實現(xiàn),技術(shù)創(chuàng)新成果的轉(zhuǎn)化受到諸多制約。為了有效推進(jìn)我國技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)升級間的有機(jī)結(jié)合,新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行可以借助更加多元化的載體。第一,大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)是從事技術(shù)創(chuàng)新的專門主體,仍然是最重要的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施載體,公立大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)要承擔(dān)具有公共產(chǎn)品屬性的基礎(chǔ)研發(fā),以及培養(yǎng)新科技革命和產(chǎn)業(yè)變革所需的人才,因此重點(diǎn)建設(shè)基礎(chǔ)性、理論性強(qiáng)和具有前沿意義的實驗室。第二,企業(yè)是最有活力的市場主體,能夠比高校和科研機(jī)構(gòu)更準(zhǔn)確地預(yù)判市場走向,因此應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)建設(shè)應(yīng)用性較強(qiáng)的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施,更好地實現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新成果向商業(yè)化應(yīng)用的產(chǎn)品和服務(wù)轉(zhuǎn)化。第三,科技產(chǎn)業(yè)園是創(chuàng)新鏈和產(chǎn)業(yè)鏈融合的關(guān)鍵載體,也是當(dāng)前構(gòu)成產(chǎn)學(xué)研用最重要的制約,新的產(chǎn)業(yè)園區(qū)建設(shè)和老產(chǎn)業(yè)園的升級要特別重視科技孵化器等新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的布局,以及智能制造等數(shù)字技術(shù)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用新場景的構(gòu)建。第四,博物館、圖書館、科技館等是重要的科普單位,可以為研發(fā)和創(chuàng)新活動提供場所,還決定一個城市和地區(qū)的技術(shù)創(chuàng)新氛圍,同樣也是重要的新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施載體。具有互動和參與性功能的大型博物館、圖書館和科技館可以是開放式的科學(xué)實驗室,也可以是傳播最新科技研發(fā)成果和匯聚創(chuàng)新思想的平臺。第五,示范項目是新科技在大規(guī)模應(yīng)用前進(jìn)行推廣和普及的重要準(zhǔn)備,也是容易被忽略的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施載體。公共產(chǎn)品采購是一些不夠成熟新產(chǎn)品示范應(yīng)用的傳統(tǒng)手段,在此基礎(chǔ)上,可以開拓更多新的科技示范場景,創(chuàng)造新的示范途徑。
4.應(yīng)用新的模式:推進(jìn)新舉國體制下的社會參與
重大創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)投資巨大、協(xié)調(diào)困難,運(yùn)行還要繼續(xù)追加資金、不斷注入新的人才隊伍,往往只有大型跨國公司和富裕的國家能夠建設(shè)世界領(lǐng)先的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施。對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相對較低的國家,則必須通過強(qiáng)有力的行政手段聚集必要資源才有能力獲得建設(shè)大型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的條件。中國從“兩彈一星”開始,到改革開放之后的大飛機(jī)、航空母艦、載人航天、探月工程、高速鐵路等重大創(chuàng)新中,“舉國體制”無一例外發(fā)揮了巨大作用。當(dāng)然,也必須認(rèn)識到,舉國體制在表現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢的同時,其劣勢和不足也逐漸暴露和激化,很多耗資不菲的創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)嚴(yán)重的供需脫節(jié),“體制內(nèi)”創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)“過剩”和“開工不足”,浪費(fèi)巨大,“體制外”的創(chuàng)新活動對基礎(chǔ)設(shè)施的需求卻不能得到充分滿足,一些有商業(yè)價值的技術(shù)想法因為找不到實驗場所和驗證場所不得不放棄。針對創(chuàng)新體制上存在的問題,新型創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行必須突破傳統(tǒng)的“舉國體制”,通過體制機(jī)制改革、激勵民營企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新活動、引導(dǎo)民間資本投資技術(shù)創(chuàng)新,使得更多主體參與到創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)和運(yùn)行中。這是新時期一種新的、具有中國特色、符合我國當(dāng)前發(fā)展階段和技術(shù)創(chuàng)新特征的、滿足當(dāng)前技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展要求的“新舉國體制”,能夠繼續(xù)發(fā)揮我國在動員資金、要素上的優(yōu)勢,又能激活創(chuàng)新基礎(chǔ)設(shè)施的利用率,破解民營企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新發(fā)展困境。