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申海燕 | 打造原创技术策源地的关键领域和基本要求​
发布日期:2022-05-02 作者:申海燕 信息来源:中咨研究 访问次数: 字号:[ ]

党的十八大以来,党中央坚持把科技创新摆在国家发展全局的核心位置,把科技自立自强作为国家发展的战略支撑,多次强调要增强自主创新能力,强化技术源头供给,打造原始创新策源地,尽快实现关键核心技术突破,从根本上保障国家发展安全,力争掌握全球科技竞争战略主动。立足新发展阶段,完整、准确、全面贯彻新发展理念,构建新发展格局,我们比历史上任何时期都更加需要增强技术原创能力,加快打造原创技术策源地,实现高水平的科技自立自强,为维护和保障国家安全提供强大支撑,为建设社会主义现代化国家注入不竭动力。

一、打造原创技术策源地的战略背景

一是应对百年变局的战略抉择。当今世界,国际形势发生深刻变化,新冠肺炎疫情全球扩散蔓延,单边主义、贸易保护主义、民粹主义等逆全球化思潮暗流涌动,主要经济体发展减速,全球价值链加快重构,世界产业链、供应链遭受冲击。中兴事件以来,美加紧对我实施技术封锁和科技脱钩,我国先后有三百余家企业被美国纳入实体管制清单,关键核心技术受制于人,危及我产业链、供应链安全稳定,或将演变成为潜在的灰犀牛事件。应对之策就在于加强底层创新、源头创新、原始创新,努力实现更多“从0到1”的突破。为此,必须把原始创新能力提升摆在更加突出的位置,着力破解关键核心技术卡脖子难题,确保在极限条件下立于不败之地。此外,当前新一轮科技革命和产业变革发生历史性交汇,科技创新作为制胜未来的“关键变量”,也是国际战略博弈的主战场,世界各国围绕创新策源地和科技制高点的竞争日趋激烈。我国也应更加重视原始创新,力争在重要科技领域实现跨越发展,跟上甚至引领世界科技发展新方向。

二是建设世界科技强国的必由之路。当前,我国已成为世界科技大国,正在努力建设世界科技强国。《国家创新驱动发展战略纲要》明确了我国建设科技强国的时间表和路线图,即2020年进入创新型国家行列,2030年进入创新型国家前列,新中国成立100年成为世界科技强国。习近平总书记指出,成为世界科技强国,成为世界主要科学中心和创新高地,必须拥有一批世界一流科研机构、研究型大学、创新型企业,能够持续涌现一批重大原创性成果。为此,亟需优化国家科研布局,瞄准世界科技前沿,强化基础研究,引领性原创成果重大突破,为建设科技强国提供有力支撑。

三是推动经济高质量发展的强大引擎。从国内看,我国经济发展环境发生深刻变化,从高速增长迈向高质量发展新阶段,经济发展方式也从要素驱动、投资驱动向创新驱动转变,科技创新“关键变量”正在成为高质量发展的“最大增量”,我国经济社会发展和民生改善比过去任何时候都更加需要增强创新这个第一动力。只有走以增强原始创新能力带动科技自立自强的发展道路,才能从根本上解决技术来源问题,形成发展原动力,增强发展主动性,打通从科技强到产业强、经济强、国家强的通道,推动经济社会高质量发展。

四是科技创新进入高阶形态的发展趋势。自主创新包括引进消化吸收创新、集成创新、原始创新三种模式。改革开放以来,我国坚持“以市场换技术”路线,在引进技术消化吸收和集成创新的基础上,快速提升了科技水平,构建了完整的产业体系。而关键的原始创新环节却一直是短板弱项,长此以往面临着陷入后发国家“低端锁定”与“创新陷阱”的风险。原始创新能力是一国科技实力和综合国力的重要标志。历史经验表明,从引进吸收到原始创新是各国创新能力建设的一般规律,也是我国实施创新驱动发展战略的根本路径。当前我国正处于从技术应用向原始创新的转型发展期,亟需加强原创能力建设,推动创新体系从局部到整体、从量变到质变、从跟跑向领跑、从引进到自主实现系统性、深层次、跨越式变革,推动创新进入跨越式发展新阶段。

二、原创技术策源地相关概念辨析

(一)技术

根据世界知识产权组织(WIPO)的定义,“技术是指制造一种产品或采用其中工艺、或提供一种服务的系统知识,而不论这种知识是否反映在一项发明、一项外观设计、一项实用新型或者一种植物新品种中,或者反映在技术诀窍或技能中,或者反映在为开办一家工厂、为管理一家企业而由专家提供的设计、安装、维护等服务与协助活动中。”这是广义上的技术概念。经济合作与发展组织(OECD)则认为,技术是指产品技术和工艺技术,技术作为在实践中运作的知识,其最终应用目的是生产商品和提供服务,一旦被专用,就不再具有公共财富性质,这是狭义层面的技术概念。

(二)原始创新

通常来说,创新是科学发现、技术发明的过程。原始创新则是通过采用新的研究方法在世界范围内率先获得新知识、发现新的现象和规律、发明新的技术和原理,为推动科技创新提供新的基础知识的创新过程。因为创新的源头性、首发性,原始创新一直是其他创新的源头和基础。根据创新类型,原始创新又可分为科学原始创新和技术原始创新。

首先,科学原始创新是指开拓新领域、引领新方向和孕育新学科的创新活动,其成果主要表现为新现象的发现和新概念、新理论体系的形成,即科学发现的过程。科学原始创新往往会对技术的发展乃至人类社会进步产生划时代的深远影响。据不完全统计,现代技术革命的成果约有90%均来源于科学原理基础上的原始创新。

其次,技术原始创新是指技术上的重大突破,成果包括新方法、新工艺、新产品等的重大发明,即技术发明的过程。技术上的原始创新往往会带来重大技术的突破,并转化为推动经济社会发展的强大动力,极大地提高社会生产率,加快产业转型升级。

世界科技发展历程表明,科学原始性创新和技术原始性创新往往是互为支撑、相辅相成,在相互作用中推动创新螺旋式发展的,特别是在科学技术融通发展,跨领域、跨行业、跨学科交叉融合发展的今天更是如此。科学原始创新为技术原始创新开辟了新的方向,提供了基础积累和源头动力,影响着技术原始创新的深度、广度和高度。而技术原始创新反过来也为科学原始创新提出新的时代命题与需求清单,引领科学原始创新的研究方向,为科学原始创新提供了应用场景。

(三)原创技术

一般而言,原创技术就是依托原始创新活动取得的新技术成果,即基于新概念、新原理、新模式、新路径,采取新技术、新方法、新工艺、新工具等,针对科学规律、内在原理、主要现象、全新领域开展的前瞻性、探索性研究活动。原创技术为首次发现和发明创新,具有新颖性和创造性,它不是延长一个创新周期,而是开辟新的创新周期和增长周期。此外,原创技术是最有可能实现从技术垄断到市场垄断,是重塑国家竞争力、打造未来竞争优势的关键技术,是世界各国竞争的战略制高点。

(四)原创技术策源地

一是从“策”来看,是基于首创精神,策划提出新科学和新技术的假设猜想,并大胆质疑,认真实证,不断试验,以验证其真伪的过程。因为验证真伪是获取真理的必经之路,“策”的作用也就至关重要。此外,策也有“汇聚、培育、转化、保障、引领”等多重含义,也指通过合理配置政策框架和制度体系,加快培育创新主体,增强创新行为、创新力量和创新能力的过程。

二是从“源”来看,是指发源、起源、首发地,是指创新源头活水流出的地方,即源头创新、原始创新、原发创新。此外,“源”也指创新的根由、来源、本源,因此也指源源不断产出科技成果的源头供给能力。

三是从“策源”来看,是科技成果“从无到有”形成的过程,即创新主体集聚创新资源,创造重大成果,进行有效转化,引领未来发展的活动,具有资源汇聚、研发创造、能力建设、成果转化、制度配套、未来引领等多重功能,是集创新动力、创新能力、创新成果、创新环境于一体的系统工程。具体来看,“策”强调行动,“源”追求产出。

四是从“策源地”来看,是开展“策源”活动的行为主体和承载主体,如一个国家(或地区)、高校、科研院所、企业等各类创新主体。策源地,就是“地”通过“策”产出技术“源”,形成“源”动力的过程。

五是从“原创技术策源地”来看,是指一个国家地区或各类创新主体,通过策划、组织、实施过程实现技术源头创新活动,将科学原理和科学发现转化为新的技术原理,制作出样机、模型或提出原创性发明方案,最后转化企业所需的新产品、新工艺,系统性形成学术新思想、科学新发现、技术新发明、产业新方向的过程。

综上所述,原创技术策源地建设,就是要围绕增强自主创新能力,实现原始创新,取得原创技术,打造成为原始技术的需求提出者、创新组织者、技术供给者、市场应用者,并进一步发展成为创新理念的践行者、技术进步的推动者、未来产业的培育者,以及科技强国的建设者。

三、打造原创技术策源地的关键领域

基于对原始创新、原创技术策源地相关概念的剖析,不难看出,基础领域和前沿领域是最有可能实现原创技术突破的领域。基于对这两个领域中技术形式和形态的分析,我们认为,原创技术主要包括关键共性技术、前沿引领技术和颠覆性技术三类,且在不同层面发挥着不可替代的功能作用。

首先,在基础领域方面,基础研究是科学体系、技术体系、产业体系的源头,会源源不断催生出重大创新,决定着一个国家原始创新的能力和动力。正如习近平总书记所说,“当今全球科技革命发展的主要特征是从‘科学’到‘技术’转化,基本要求是重大基础研究成果产业化”。实际上,无论哪种形式的原始创新,均需对科学原理方法等进行深入研究,才可能取得技术上的突破。但考虑到基础研究属于科学体系范畴,就技术体系来看,介于基础研究和应用创新之间的共性技术是最具备基础研究特征的一类竞争前技术。共性技术又包括一般共性技术、基础性共性技术和关键共性技术,其中最重要的类型是关键共性技术,这一类技术着力解决产业关键、核心、通用难题,战略性高、应用范围广、带动性强、影响深远、效益显著,因而将其纳入原创技术范畴。

其次,前沿领域方面,当前以云计算、大数据、物联网、区块链等为代表的新一代信息技术、生命科学、物质科学、材料科学等领域的发展与迭代,正在引领世界范围内的新一轮科技与产业变革,也不断催生新的科学思想、科学理论、新技术与新业态,因此将前沿引领技术纳入原创技术范畴。

再次,在前沿领域,还应聚焦于颠覆性技术。这是一种另辟蹊径,严重冲击传统和主流技术体系,引发经济社会深刻变革的重要技术,具有颠覆性效果、变革性意义和标志性特征。颠覆性技术对打破平衡,建立国家绝对竞争优势具有重要的战略意义。颠覆性技术与前沿引领技术既有联系又有区别。颠覆性技术可以是前沿引领技术,而前沿引领技术并非都具有颠覆性特征,也不都是颠覆性技术。两者的不同在于,颠覆性技术强调技术的颠覆性和变革性,而前沿引领技术强调技术的前瞻性和先导性。当前,世界各国都在加紧部署颠覆性技术,因此也将其纳入原创技术范畴。

四、打造原创技术策源地的主要任务

对于打造原创技术策源地所聚焦的关键共性技术、前沿引领技术和颠覆性技术等领域,承担着不同的任务和使命。

一是关键共性技术解决创新基本面问题。关键共性技术着力解决跨行业、跨领域的基础性、关键性、通用性问题,属于准公共产品,存在市场失灵问题,研发难度大、周期长、风险高、转化难,通常由科研院所等国有科研机构承担。从1999年开始的科技体制改革以来,原先隶属于中央各部委的两百多家科研院所陆续改制成为企业,在保值增值的压力下,业务架构逐步从“科”向“商”倾斜,导致我国共性技术供给出现结构性缺失,严重危及我国产业链、供应链安全稳定。以工业部门为例,基础零部件、基础材料、基础工艺、基础技术、基础软件等“五基”构成了工业的基本要素和底层结构,也构成了工业领域的关键共性技术。据统计,目前我国航空航天、机械制造、信息技术等重点领域的“五基”技术远未实现自主供给,重要零部件、基础元器件、关键材料自给率只有20%,基础软件、开发平台、基本算法长期受制于人。此外,我国航空机载系统高度依赖美法等国,大型涡轮发动机市场被GE、罗罗和普惠垄断,五轴以上高端数控机床严重依赖进口,光刻机、EUV等集成电路装备国内尚属空白。2021年我国集成电路进口额4326亿美元,且仍以20%以上的速度增长。提升基础能力,保障发展安全,形势严峻,任务紧迫。

二是前沿引领技术解决创新制高点问题。前沿技术是对引领产业变革、赢得先导优势起关键性作用的技术,是未来高技术更新换代和新兴产业发展的重要基础。当今时代,全球科技创新格局以及产业链、价值链加速重构,世界进入以人工智能、生物医药、新能源、先进材料等前沿技术的快速爆发期。人工智能、合成生物、再生医学等技术的发展,风光电、核聚变、燃料电池、分布式能源技术的突破,纳米技术、智能材料、石墨烯、高温超导材料的创新,将极大提升人类认知能力,引发重大科技与产业变革。总体来看,我国在人工智能、虚拟现实、基因工程、再生医学、生物育种、现代材料、现代能源、空天科技、深地深海和极地探测等前沿领域,战略储备还比较缺乏,与发达国家差距较大。要跟上甚至引领世界科技发展,必须提前谋划布局一批战略性前沿技术,充分发挥其对引领产业变革的关键性作用。

三是颠覆性技术解决创新突破口问题。颠覆性技术依托新的轨道产生,将对原有技术体系产生颠覆性破坏和创造性毁灭,对技术体系演进发挥决定性作用,带来发展范式变革。应当看到,我国颠覆性技术跟踪研究与发达国家相比仍有不小差距。如量子信息技术已成为未来科技发展的战略方向,目前我国量子通信技术水平基本与国际同步,但在更为重要的量子计算领域则处于整体落后状态,量子精密测量领域的差距就更为显著;又如,大脑是人类最重要的器官,理解大脑的结构功能是最具挑战性的前沿科学问题。在脑机接口技术方面,美欧日等国早在2013年就开始布局,我国于2018年启动“脑科学与类脑研究”项目,目前仍处于追赶态势。要抓住全球加快布局颠覆性技术的机遇,聚焦纳米科学、基因工程、区块链等重点技术领域,抢占战略竞争制高点,重塑国家竞争优势。

五、打造原创技术策源地的基本要求

一是基于正向原发实现源头型创新。原创技术来源于技术原发的首创过程,是正向确定技术路线,自主开展基础研究、应用基础研究、试验研发等创新活动,形成涵盖论文、专利、技术等在内的多元化自有技术体系,并可以转化为产业主导权和竞争力的一种源头创新模式。正向创新意味着技术源头在自己手里,拥有完整的自主知识产权,可以形成自主的技术体系和产业体系。

二是跨越全创新链实现系统性创新。当今世界的重大发现和发明,基本上都需要跨越整个创新链,原创技术研发更是如此。通常来说,原始创新是基于“原理-技术-产品”绘制产业创新图谱,开展“科学发现、技术发明、产品研制、产业培育”工作,完成“知识产权化、技术专利化、标准产业化、产业市场化”发展路径,是系统性、全局性、完整性、连续性的研发活动。

三是依靠关键少数群体实现高水平创新。创新具有唯一性,只有第一没有第二,原创技术的取得更是如此,不仅要从无到有实现技术“全球新”,还要实现原理方法的“源头新”。因此,原创技术策源是自主创新的高阶形态,是创新进入“深水区”“无人区”“制高点”的高水平创新,是创新金字塔“皇冠上的明珠”,是顶尖创新人才、战略科技力量、隐形冠军企业等具备原创能力的群体开展的创新活动。我国基础能力相对薄弱,在全领域、全行业搞大而全、小而全的原始创新既无必要也不现实,应重点聚焦重点领域、难点问题、关键环节、新兴产业、优势领域等开展集中攻关与源头创新。

四是坚持绵绵用力、久久为攻实现持续性创新。与打赢关键核心技术攻坚战不同,原创技术策源地建设涉及链条长、难度大、时间久、不确定性高,不会一蹴而就,是一场旷日持久战。特别是基础研究没有捷径可走,要坚持实事求是原则,认清客观差距,尊重科研规律,瞄准战略方向,循序渐进探索,持之以恒积累,十年如一日钻研。因此,要以“功成不必在我,功成必定有我”的胸怀,苦干实干加巧干,一茬接一茬努力,一代接一代奋斗,打好原创技术“持久战”。

五是坚持继承性与发展性相统一实现突破性创新。继承是发展的必要前提,发展是继承的必然要求。从原创技术产出成果看,是基于创新簇群或知识生产的“连锁反应”,在基本理念、研究思路、研究方法和工具手段上与传统技术相比具有根本性区别,甚至引发技术经济范式变革,因此原创技术具有发展性。而从原创技术的产生过程看,它又不会凭空产生,是基于创新主体的经验储备、能力建设、科研条件、人才培养等科研基础产生,这些要素、能力、条件又是连续的、渐进的,是创新之源,因此也具有继承性。善于继承才能善于创新 ,要坚持继承性和发展性的统一,创造地继承,继承性地创造,才能将原创技术策源工作推向深入。

六是坚持自由探索与任务导向相结合实现引领型创新。近代以来,基础研究不断拓展科学前沿,奠定了国家繁荣的基石。1945年,美国科学家范内瓦·布什发表了《科学—没有止境的前沿》报告,提出基础研究是国家的知识储备库,政府必须要长期支持,由此形成了基于“基础研究-应用研究-技术开发-商业应用”的线性创新模型。此外,报告也提出基础研究最重要的是自由探索,政府要给予科研工作者以高度的研究自由,鼓励他们在好奇心的驱使下探索未知。该报告搭建了美国科学政策的基础架构,推动了互联网、GPS、登月计划等重大科技成果的诞生,确保了美国在尖端领域的领先地位。20世纪90年代以来,伴随新兴技术的蓬勃发展,传统的线性创新模型已不能适应复杂创新系统的需要。1999年,美国学者斯托克斯根据追求基础知识推进程度和服务于应用目标程度两个维度,将科学研究活动分为纯基础研究(波尔象限)、由应用引起的基础研究(巴斯德象限),以及纯应用研究(爱迪生象限)等四类。其中,“巴斯德象限”中由应用导向带动的基础研究成为政策关注重点,传统的自由探索型创新逐步转变为以实现国家战略需求为目标的战略导向型创新,以及以市场为主体开展的需求牵引型创新。因此,原创技术策源地建设应坚持自由探索与战略导向相结合,实现引领型创新。

七是坚持有为政府和有效市场协同发力实现体制机制创新。开展原创技术策源地建设,关键在于处理好政府和市场的关系,要充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,也要更好地发挥好政府作用,为实现关键领域原始创新提供必要的体制机制环境条件。在市场失灵的基础研究环节,应发挥国家在基础创新领域的主导作用;在应用研究环节,政府和市场要协同发力;在市场有效的试验发展环节,则应充分发挥市场主体作用。政府和市场要相互补充、相互促进、形成合力、协同推进原创技术策源地建设。

八是坚持技术创新和制度创新互促共进合力打造原创技术策源地。“硬”技术创新需要“软”制度环境的保障。习近平总书记指出,“科技创新、制度创新要协同发挥作用,两个轮子一起转。”开展原创技术策源地建设,发挥源头创新引领作用,解决创新“深水区”“无人区”、前沿领域的关键核心问题,更加需要一套支持原创、弹性宽松、容错试错的制度来保驾护航。只有持续深化改革,健全完善体制机制,加快构建适合原始创新的框架体系、政策设计和制度安排,打造技术创新与制度创新互促共进、协同运作的良好生态格局,才能广泛集聚创新资源,充分激发创新主体的活力、潜力与动力,推动原创技术策源地建设工作行稳致远。

参考文献

[1]习近平:为建设世界科技强国而奋斗[EB/OL].央广网,2016-5-30.

Http://news.cnr.cn/native/gd/20160531/t20160531_522287749.shtml.

[2]中共中央文献研究室.习近平关于科技创新论述摘编[M].北京:中央文献出版社,2016.

[3]中共中央党史文献研究院.习近平关于社会主义经济建设论述摘编[M].北京:中央文献出版社,2017.

[4]WIPO:技术贸易手册[M].北京:中国财政出版社,1979.

[5]OECD:技术创新调查手册[M].北京:新华出版社,2000.

[6]OECD:研究与发展调查手册[M].北京:新华出版社,2000.

[7]石林芬,胡翠平.原创技术的基本特征和研发要素[J].管理学报,2004(02).

[8][美]范内瓦·布什,[美]拉什·D·霍尔特.科学:无尽的前沿[M].北京:中信出版集团,20210501.




 
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