构建具有国际可比性的科技产业创新评价体系——基于美国智库报告主要观点的分析和建议

添加时间:2025-02-19 点击次数:43


内容摘要

   美国顶尖科技政策智库信息技术与创新基金会(ITIF)发布“1+10”报告,通过构建创新指标体系全面评估中美两国在多个关键领域的竞争力,深入剖析两国创新模式、经济体系、创新体系的差异,并指出中国在某些领域的领先地位和快速追赶势头正在重塑全球科技竞争格局。为深入研判中国前沿技术和产业的发展方向,亟需借鉴报告中的评价思路和方法,构建具有国际可比性的科技产业创新评价体系。建议组建科技和产业智库联盟,综合国家、企业和产业等多个层面的创新主体,聚焦关键技术领域和新兴产业赛道,构建包含创新制度、环境、投入、产出、效率等多维度的综合创新能力评价指标体系,为政策制定者、研究人员和企业提供全面、客观的评价框架,在新一轮科技革命和产业变革中更好地把握新质生产力的发展方向。



一、中美科技产业竞争格局及创新体系差异




2024年9月,ITIF发布《中国正迅速成为先进工业的领先创新者》报告并举办简报会,深入分析10份中国关键先进行业的创新表现报告,剖析中美两国在关键技术与创新领域的核心竞争力,认为中国正从“迅速跟进者”向“全球领航者”转变,在经济和技术领域的发展对美国构成了挑战。重点考察中国国家创新体系的特点,对比分析中美两国经济体系及创新模式的差异,为研究两国的科技创新能力和未来产业演进提供了重要的参考。

1  中美创新模式存在循环创新和线性创新的本质区别

中国创新模式的成功要素与美国截然不同,其特点在于非线性的持续循环与动态反馈的创新过程。中国依托正向循环的创新生产模式,凭借价格优势、市场优势及政府的有力扶持,推动创新产品的规模化生产。中国的原始创新活动涵盖直接借鉴国际计划与数据、复制及逆向解析外国尖端技术、获取外资企业的技术转让以及技术许可等多种方式,优势企业借此改良产品,扩大市场规模,获得持续的利润收入和客户反馈资源,从而触发成本降低与研发投入增强的良性循环。而美国的创新制度则基于企业家激励和自由市场,遵循线性模型,从科学发现到技术发明、创新实践、生产实施,并最终面临离岸生产、企业破产或持续发展的选择。新技术商业化面临“死亡之谷”的挑战,且创新体系逐渐演变为以最终产品和客户需求为中心,忽视了较低层次价值链的发展,不利于创新成果从实验室到市场的高效转化及在不同层次企业间的扩散和应用。

2  中美经济系统存在市场导向和国家导向的显著差异

美国主要依赖市场力量形成比较优势,而中国则通过扶持关键行业内的核心企业在全球占据一席之地。美国在技术创新方面遵循线性模式,强调基础研究、财务逻辑和自由竞争,研究成果存在较大的外溢效应。相比之下,中国的技术创新战略重点支持能够赋予企业市场竞争优势的应用型研发活动,旨在保障技术成果在国内实现更高效的转化与应用,具有更加明确的技术引领方向,更为看重先进技术产业的长期安全和竞争力,而不是单纯的经济回报。两国根据自身的经济体系采取了不同的技术创新策略,导致双方在创新能力上的显著差异。

表1 美国和中国的经济体系对比


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美国系统

中国系统

总体目标

基于市场力量实现比较优势

通过扶持关键行业内的核心企业占据全球技术领先地位

近期目标

消费者福利

国家实力

过程

分配效率

动态和高效

交易类型

自由贸易

贸易权利

资助方式

为基础科学提供资金

为应用研究提供资金

投资理由

投资以获得回报率

投资争取市场份额

方法

消费(保持充分就业)

投资

科技

无特定方向

引领先进技术

专注行业

无特定行业

战略利益

政治

相互竞争的私人利益的聚合

国家利益

3  中美创新体系的十大核心要素对创新能力产生鲜明影响

中国创新体系的十大关键因素构成了推动中国在全球先进行业中占据主导地位的强大引擎,报告建议美国采纳一种新形式的“国家实力资本主义”。报告认为创新并非仅限于单一的发明创造或科学研究,也不仅仅由企业家精神所驱动,其核心在于大规模地将新产品或服务成功推向市场,实现商业化应用与广泛的社会价值创造。基于此对比中美在创新性质上的显著差异,即美国更注重实验室创新,而中国则展现出面向市场创新的显著优势,这种差异使得中国能够快速将新技术转化为产品和服务,从而在市场竞争中占据有利地位。中国通过培育应用型科学与工程人才、支持领先公司、采取产业整合战略、扩大市场规模、加速创新反馈速度、丰富本地供应商、提供补贴和其他保护措施、组建专业化创新平台和组织、扩大创新空间、明确创新战略等10大举措,推动有效市场和有为政府更好地结合,形成有中国特色的创新体系,催生了一种与美国不同的全新创新范式。有助于发挥中国的制度优势,培育更多的龙头“链主”企业,助推中国在核能、电动汽车、人工智能等产业实现快速赶超并取得领先地位。


二、创新评价体系构建及中国创新能力评估




ITIF采用定量创新指标分析、领先公司分析、关键行业和技术领域分析三种方法重点评估中国的创新能力。在十大关键行业或技术领域,中国在2个行业领先或持平,在4个行业接近领先,在4个行业相对落后。尽管中国尚未在整体上取得领先地位,但在某些特定领域已经领先,中国企业可能会在十年左右的时间内实现赶超。

1  定量创新指标显示中国创新质量存在较大的进步空间

构造包括创新投入、产出等定量指标的创新能力评价体系以反映中美两国创新能力的差异。报告显示中国在创新投入数量以及增长率指标层面展现出显著优势,彰显出创新领域积极投入的态势以及较高的活跃度。但中国在企业创新动力、顶尖科研人才影响力、高等教育和企业创新质量、知识产权价值转化、创新企业培育等创新质量指标方面与美国差距较大,在基础研究、技术攻关、成果转化等还有较大的提升空间。

表2 创新指标表

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序号

指标

中国

美国

1

研究人员数量(万人)(2021年)

240

160

2

商业部门的研究人员占研究人员总数的比例(2021年)

58%

83%

3

各业务部门的研发总支出(亿美元)(2022年)

6410

6460

4

中国商业部门研发强度与美国的比值(2022年)

80%

-

5

中国政府部门研发强度与美国的比值(2022年)

70%

-

6

研发投入较多的公司数量(个)(欧盟委员会编制)(2023年)

679

827

7

发表的科学和技术文章数量(篇)(2022年)

900000

457000

8

高被引研究人员比例(2023年)

18%

38%

9

排名前100的大学(个)(2023年)

11

38

10

风险投资总额(亿美元)(2023年)

270

270

11

专利合作条约(PCT)申请数量(件)(2021年)

67000

56467

12

美国专利商标局授予中国公司的专利份额(2020年)

7%

-

13

中国相对于美国的IP许可收入价值(2023年)

9%

-

14

两国的WIPO全球创新集群数量(个)(2023年)

23

21

15

两国独角兽企业占独角兽企业总数的比重(2024年)

23%

48%

16

两国超级计算机占全球前500台超级计算机的份额(2024年)

16%

34%

17

两国排名前100的创新企业数量(个)(2024年)

5

17

2  中国领先企业距全球创新前沿尚有约两年的差距

中国领先企业普遍展现出较强的原始创新能力,但只有少部分企业能够跻身全球创新前沿,多数公司正积极追赶行业领先者,并以前所未有的速度实现技术飞跃。公司的能力和绩效是反映创新能力的关键因素,报告从2023年欧盟研发2500强名单的679家中国公司中随机选择44家公司进行更深入的分析,通过查阅公司年度报告和投资分析师报告,定性评估公司的产品创新程度,按照1到10的等级对每家公司进行独立评分。中国公司的平均得分为6分,距离全球创新前沿尚有约两年的差距。其中,中国核电公司以9分位居前列,行业领军者大疆创新、国盾量子、比亚迪以及智谱公司均排名靠前,展现出极高的创新水准。

3  中国在十大关键领域的六个领域处于领先或接近领先地位

对国家安全和经济实力至关重要的十个关键行业和技术领域展开深入分析。汉密尔顿指数显示在10个关键行业中,中国在计算机和电子产品、化学药品、机械和设备、汽车、基本金属、电气设备、金属制品7个行业领先,美国只在IT和信息服务、药品、其他交通3个行业领先。另外,ITIF发布10份行业报告比较中国在十大关键行业或技术领域与领先者的差距,详细分析10大行业的背景、现状、创新能力、创新投入和产出、领先公司案例、政府产业政策和科技政策、发展趋势等内容,具体内容如表3所示。报告采用案例研究、领域专家圆桌访谈等方式进一步补充文献综述、公司报告和分析师报告的内容,并对照检验专利申请和学术引用等数据。结果表明中国在核电领域处于领先地位,在电动汽车和电池领域与美国不相上下,在机器人技术、显示技术、人工智能和量子计算领域接近领先,而在化工、机床、半导体和生物技术领域则处于落后地位。当前,中国在生物科技和AI等领域迅速追赶,除半导体领域因设备出口管制进展受阻,以及量子计算领域外,中国的进步速度十分惊人。

表3 中国10大关键行业或技术分析

行业

与领先者的差距

进步速度

现状

领先企业

趋势

机器人

接近

快速

中国尚未在机器人创新方面取得领先地位,但其国内生产和应用正在迅速增长。中国已经是世界上最大的工业机器人市场,2022年,占全球机器人安装量的52%

科沃斯机器人、北京石头科技、埃斯顿自动化公司和沈阳新松机器人公司

中国的机器人创新生态系统充满活力,政府重点关注并大量投资

化工

落后

快速

中国在化工生产方面处于领先地位,尤其是基础化学品,但在更复杂的精细化学品方面落后。中国已经是世界上最大的化工市场,为中国生产商在本国市场提供了关键优势。2022年,中国占全球化学品产量的44%,占资本投资的46%

万华化学集团、荣盛石化公司

专注于在精细化学品、特种化学品和消费化学品领域取得全球市场份额

核能

领先

快速

中国已成为核反应堆技术的全球领导者,在具有成本竞争力的小型模块化反应堆(SMR)方面处于领先地位。创新优势主要体现在组织创新、系统创新、渐进创新方面。在大规模部署第四代核反应堆的能力方面约比美国领先10到15年。中国展示出大规模部署裂变反应堆的能力,在核聚变技术方面美国和中国可能持平。

中广核电力、中国核电

中国企业未来在民用核能行业更有竞争力

电动汽车和电池领域

不相上下

快速

中国处于电动汽车和电动汽车电池行业的全球前沿,生产了全球近三分之二的电动汽车和超过四分之三的电动汽车电池,在EV产品、流程和客户体验方面产生了显著的创新

比亚迪、宁德时代、小米、理想汽车、极悦、蔚来汽车、小鹏汽车

中国电动汽车公司将加快开发和发布新车型的速度

机床

落后

快速

中国企业无法生产高端机床的核心部件。金属切削机床行业呈上升趋势,但尚未将增材制造大规模应用于机械加工过程。中国公司生产了国内95%以上的低端计算机数控(CNC)机床,但其90%以上的高端数控机床仍需进口

沈阳机床

将自动化、机器人、AI和3D打印整合到机床中

生物科技

落后

快速

中国的生物技术公司正在变得更具创新性,但产业化能力仍然落后。中国的对外许可交易从2019年的15笔增加到2023年的33笔,其中增幅最大的是肿瘤学。中国的临床试验活动从2017年的2979项试验增加到2021年的6497项试验

百济神州、恒瑞药业

制定国家生物技术战略缩小与西方领先者的创新差距

半导体

落后

中等

中国“追赶”并不均衡,在尖端逻辑半导体芯片的大批量制造方面落后于全球领先者约5年,在存储芯片和半导体制造设备方面继续落后

比仁科技、中芯国际、华为

努力发展成熟的“闭环”半导体产业刺激创新

人工智能

接近

快速

中国在生成式人工智能方面与美国并驾齐驱,但研究出版物的影响力不如美国,私营部门的参与也较少。中国大语言模型正在缩小与美国模型的性能差距,一些模型在双语基准测试中的表现优于美国

智谱AI、百川AI、Moonshot AI、MiniMax

对中国生成式AI的外国投资正在增长、开源LLM生态系统迅速发展

量子技术

接近

中等

中国在量子通信方面处于领先地位,在计算方面落后,在传感方面与美国相当。中国在市场成熟技术方面表现出色,而美国在高影响领域占据主导地位

本源量子计算公司、科大国盾量子公司

政府主导的工业中心对培育量子产业至关重要

显示器

接近

快速

中国企业领先于韩国,生产的液晶显示器(LCD)占据72%的全球份额,有机发光二极管(OLED)生产份额已超过50%

京东方、TCL、天马、维信诺

在显示技术方面的能力可能溢出到半导体



三、现有创新评价体系的优势与局限性



1   ITIF报告具有借鉴意义但存在不科学性

ITIF报告采用多维度、多指标、定性与定量相结合的方式设计了一套创新评价标准体系,有助于识别中国在技术与创新领域的强项和短板,但在指标选择和企业及行业分析过程中仍存在不科学性。报告明确指出定量评价指标虽具有重要作用,但并非唯一或决定性的因素,依赖这些指标难以对各国创新能力进行客观、准确、科学的评估。报告中评价指标的设置、公司选择及产品创新性的定性评估存在主观性,指标和数据依赖西方视角的学术研究,未能覆盖较多行业,且未采访中国的行业专家,容易忽视或误解中国的实际创新能力。如,若过度侧重中国优势较大的制造业及对外贸易领域的指标,可能会夸大评价结果。具体表现在:一是企业分析部分仅选择欧盟研发2500强名单中的企业,过度关注大型企业而忽视了中小企业在创新中的重要作用。二是行业分析专注于产品创新而非流程创新,片面认为流程创新是公司降低生产成本的一种方式,忽视了流程创新和供应链的重要作用。三是指标只比较了静态的年份,未能充分捕捉技术发展的动态演变过程及其累积效应。

2  中国创新评价体系存在国家与行业评价相分离的问题

中国在积极构建创新评价体系以监测和评价创新型国家建设进程,但现有指标体系对国家创新能力中深层次科技创新和高端产业发展的系统性与全面性评估不足。中国对国家层面创新能力的评价涵盖了政治、教育、研发、经济、基础设施、商业制度及自然环境等多个宏观因素,国家统计局研究并编制了中国创新指数,该指数由创新资源、知识创造、企业创新、创新绩效和创新环境五大一级指标构成,反映科技创新的总体水平。从微观层面来看,中国科学技术发展战略研究院在深入研究国内外相关成果的基础上,构建了专门用于评价我国企业创新能力的指标体系,从总体创新能力评价、重点行业(领域)企业创新能力评价、不同类型企业创新能力评价三个维度全面揭示了企业创新能力的现状与发展趋势。

3  国内外现有创新能力评价体系在实际操作中面临挑战

国内外已构建全球创新指数(GII)等创新能力评价体系,但存在指标选择的主观性、数据的可获得性等问题。一是现有创新指标体系未能充分展现产业分析在提升国家创新能力方面的独特价值,在实践指导方面的作用较为有限。二是尽管国家创新能力评价的指标来源广泛且含义多样,但具体指标所依托的理论层次不够清晰,增加了认识国家创新能力来源的难度。因此,迫切需要对不同评价结果进行深入分析,以找到提升国家创新能力的关键突破点。三是不同类型的创新能力指标设置不均衡,导致排名结果不一。现有研究大多集中于国家层面的创新能力指标,而缺乏基于协同视角关注企业、行业和国家多个层面的研究。四是当前的创新评价体系主要依赖于易于量化和比较的定量指标,缺乏对定性指标的分析