世界科技创新浪潮中的中国方略

许正中

科学技术从来没有像今天这样影响着国家的前途命运，也从来没有像今天这样指数级地影响着我们的经济社会变革。可以说，科技突破的速度和新技术产业化的程度，决定着国家的创造力，进而决定着国家的实力和竞争力。“十四五”时期是中国由全球大国全面走向世界强国的关键期，如何以全球视野、战略眼光和博大胸怀，高目标、前瞻性地对中国的科技创新进行顶层设计、系统集成和精准施策，使中国在开路超车的新赛事中崛起，是事关国家安全和发展的大事要事。为全局计，为长远计，需要我们瞄准世界重大科学发现和关键性技术突破，让中国成为政策与市场聚焦的世界科技创新“人才集聚地”“资源富集地”“政策洼地”和“制度高地”。

一、科技创新成为新时代

新阶段世界竞争的主战场

“十四五”时期是全球新一轮科技革命从蓄势待发到产业化竞争的关键期，也是中国新旧动能转换的关键期。科技创新和高科技产业成为国际竞争博弈的焦点。政府、社会治理模式面临着新技术的再武装、再装备和再改造。

（一）作为新兴大国的中国要成为世界科学中心和创新高地

“十四五”时期是中国向世界科技第一集团迈进的关键时期，要实现系统能力的全面突破，才能迅速跻身全球一流的科技创新型国家行列。科学研究不断向更加微观、更加宏观和条件更加极端的方向延伸，因此科学研究平台化趋势日益明显，越来越多的基础研究问题更加依赖巨资基础设施投入，大型科学仪器共享以及全人类不分国界的科学家合作。中国当前已建成并运行具有世界先进水平的大科学装置50多个，为科学研究和科技多领域融合创新提供了先进的研究平台。中国的科技创新规划应关注国际最热门的科技发展研究方向，前瞻性布局技术性社会基础设施、大装置的国际化引领和突破。

（二）基础研究成为创新驱动发展的角力场

“十四五”时期，正是新一轮科技革命和产业变革蓬勃兴起、国际竞争向基础研究竞争前移的关键阶段，科学探索不断向宏观拓展、向微观深入，不断加速交叉融合，基础科学研究成为支撑新一轮中长期科技发展的基石，充分体现全局性、长期性、可行性的特征。重大科学问题将催生新的科学思想，重构科学理论体系，同时，改变人们的思维模式和行为方式，基础研究成为创新之源、强国之基。我们需要重构宏大的战略布局，在宏观和微观两个方向对标国际进行战略突破，取得重大开拓性的原始创新成果，同时大力培育“0到1 ”产业，不断开拓新领域，集成新模式，占领国际科技竞争的制高点。

（三）重大技术多点突破推动生产形态指数级变化

21世纪以来，物联网、大数据、人工智能、区块链和3D打印技术，使得信息技术优先突破，并迅速向生产、流通和生活领域全面渗透，也彻底改变着管理模式、行为方式和社会运行状态，推动着人类社会告别工业时代全面进入数字生产力时代。在这方面，中国的重大科技领域迅速达到国际领先水平，抢占创新领域的新高地成为“十四五”时期的重点任务。“人工智能”“大数据”“增材制造”“新能源新材料”“区块链”“5G通信技术”等领域，在未来5年是科技界存在的关键共性技术以及需要联合攻关的技术领域，技术的创新又彻底改变着生产方式、生活方式、管理模式和社会运行规则，将彻底颠覆历史传统。

（四）生物医学技术和产业极有可能实现井喷式突破

现代生物医学科学取得了基因层面的重大突破，基因组测序成为生物医学技术的关键，其价格到了市场可接受的门槛，全基因组测序现在的价格已经降至1000美元以下，据预测，“十四五”时期，有望降低到100美元左右，这意味着医保系统已经可以部分覆盖基因测序的成本，从而让这一技术进入临床医疗市场。展望“十四五”，人类将开启生物医学工程新时代，以基因测序、合成生物技术、干细胞、生命技术、精准医疗、创新药物、高端医疗器械等为代表的生物技术将进一步发展，构建全链条、集聚化的生物医药产业体系成为可能。

（五）数字技术全面装备经济与社会

信息技术正在形成数字时代的生产力。进入新世纪以来，数据成为生产要素后对产业变革的影响作用更加明显。由于数字技术的迅速发展和广泛应用，企业内部各类生产环节，特别是信息劳动环节正在从直接生产中分离出来，形成独立的生产型服务企业群落。现在流行的软件即服务（SaaS）、计算即服务（CaaS）、数据即服务（DaaS）、平台即服务（PaaS）、网络即服务（NaaS），使得传统企业迅速向服务化转型。数据从没有像现在这样具有经济价值和管理价值，使得经济规律从收益不變到收益递减，再从收益递减转向收益递增，协同共享、平台服务是数字时代的主要生产方式。梅特卡夫网络外部性定律、吉尔光纤宽带定理和摩尔芯片密度定理三大定理彻底改变世界的竞争规则，资源共享将取代传统的资源独占，理性经济人的竞争将让位于关联社会人的共享，人类将迎来边际运行成本的革命。

二、为引领发展夯实科技基础设施

党的十八大以来，我国坚定不移地实施创新驱动发展战略，深化科研事业单位改革，建设关键、系统、完备、高效的国家创新体系，使国家创新能力和科技实力不断提升，但基础研究较弱的实际，决定了我国仍需要在基础研究上做好文章。

（一）建立国家实验室体系，夯实“0到1”产业基础

“十四五”时期，要充分发挥社会主义国家集中力量办大事的制度优势，瞄准人类发展的重大战略需求和科技发展的关键领域，依托科研院所和研究型大学，在新兴科学前沿交叉领域、中国具有相对优势和能够满足中国战略需求导向的领域，布局建立若干学科综合交叉的国家实验室体系。以此为平台，开展基础性科学研究、竞争前沿高技术研究和重大社会公益性研究;以此为纽带，吸引和培育一批具有国际领先水平的高素质科学家队伍，孵化出一批具有国际引领性的能够开发原创技术和“0到1”产业的创业家队伍;以此为基础，自主研制填补世界空白和具有国际领先水平的先进仪器设备和测量分析方法;以此为基地，建设成“以我为主，广泛合作”的国际科技创新合作新模式，满足国家现代化建设和社会可持续创新发展的重大科技发展需求。加强基础和前沿领域前瞻布局，为国家持久安全和可持续创新发展提供不竭动力。实现自由探索和目标导向的两种基础研究方式的有机对接，特别是在关键核心材料、工业装备测试仪器、关键实验设备和国家战略必争前沿科学技术、关系国家安全的关键技术领域都要有中国的身影，发出中国的声音，提出中国的标准。推动重大科学发现和断代式颠覆性技术的突破，形成引领经济社会发展和保障国家安全的技术支撑的动力源泉。

（二）建设大科学装置，以科技突破引发社会变革

大科学装置是学科交叉、科研任务明确、科研力量集中的具有重大新技术突破能力的大型科学设施，是国家科技基础条件平台的重要组成部分，它往往瞄准科学技术前沿，为国家经济建设、国家重大国防与安全需求和社会发展，提供前瞻性、基础性和战略性的科学方法和技术支撑。它往往需要较大规模的投入、较高精尖工程建设，来保障科学技术活动的长期可持续稳定运行，也是国家创新体系建设中的重要内容。大科学装置产出是科学知识和技术成果，不直接产生经济效益，需要通过长时间稳定的运行、不断的发展和持续的研究前沿的突破，实现预定的科学技术目标，是现代科学技术诸多领域取得突破的必要条件。“十四五”时期，中国在科学技术领域的国际竞争主要表现在对诸多前沿研究领域的突破能力。建设大科学装置的速度和质量决定了国家在世界科学技术竞争中的能力和地位，也可以说，大科学装置成为新时代重大科学发现和重大技术突破所必备的武器装备，决定了中国在科技前沿研究领域取得突破的能力和可能性。作为科技基础设施的大科学装置在数据及各种信息的收集和利用上作用不可替代，为现代社会的发展提供基础数据和基础信息。

（三）铺就技术性社会基础设施，发挥新技术催化功能

21世纪以来，全球科技创新进入了空前交互融合联袂突破爆炸式发展的活跃期，认知科学的重大突破进入了前奏，新科学思想的创新和重大科技的突破越来越依赖国家实验室和大科学装置，但技术的产业化愈来愈需要新型的技术性社会基础设施。对全球产业链、供应链、价值链产生前所未有的深刻影响。根据麦肯锡预测，移动互联网、知识工作自动化、物联网、云计算、先进机器人等核心技术将深刻影响未来5年的全球经济，但这些核心技术均需要建立技术性社会基础设施来推动。推进技术性社会基础设施统筹建设与资源共享，可以发挥新产业的聚合和衍生能力，就像电网对于电力、基站对于手机，未来需要建设许多专业核心的协作开发的技术和产业发展设施，支撑科技产业化和新技术产业迅速成长的协同创新体系，满足未来技术迭代叠加需求的科技持续创新发展能力。要以项目实施、成果转化和资源配置为抓手，营造产业升级、管理创新和社会运行高效的科技持续创新的环境。

三、中国科技创新战略的再定位

对标先发国家，立足中国的产业基础和技术优势，瞄准世界科学发展和产业变革前沿，围绕建设科技强国的新目标，加强自主创新，强化科技创新，健全国家创新体系，增强国家科技创新能力，力争2025年把中国建设成为国际科技创新中心。一方面要提升科技自身的创新能力，培育科学家和技术专家阶层，不断壮大国家的科技实力，夯实中国国际科技核心竞争力的基础。另一方面，科技创新优势是支撑其他领域充分发展的力量源泉，把科技实力转化为创新经济发展、保证国家主权安全和推动社会进步的强大动力。

（一）激活科技创新要素，抢占产业突破制高点

当今世界，颠覆性的科技革新极大解放和发展了社会生产力及提高了人们的生活水平，各国围绕科技创新核心要素的竞争愈加激烈，发达国家希望通过提升科技创新能力，继续保持领先地位，新兴经济体大幅增加科技投入，希望借此赶超发达国家，实现弯道超车。新世纪以来，中国科技创新绩效逐步显现：创新资源投入大幅增长、知识创造和应用能力迅速提升、企业创新日益活跃、创新环境不断完善。“十四五”时期，随着信息技术的高歌猛进，互联网和区块链完成资本和权力的双重超越，网络诚信和社会协同机理将担负比任何第三方都更加公正的社会责任，科技资源配置从自由市场、政府干预向网络协同转变，制度强化日盛。新一代信息技术（包括 5G、量子科技、物联网）、智能经济（包括人工智能、 智能汽车、智能器械、增材制造）、生物医药 （包括生物技术、生命信息、精准医疗）、绿色科技（包括生态环保、绿色制造）、高端制造（包括航天航空工程、海洋装备工程）、新材料（包括半导体、高技术材料）、新能源、海洋经济（包括海洋装备制造业），这些高技术产业从来没有像今天这样深刻影响并决定着国家的前途和命运，以此为基础，在全球统筹部署创新链、技术链和产业链，补足科技产业化的短板，彻底解决关键核心技术受制于人的被动局面，把举国体制的优势同科技市場的资源配置优势结合起来，加速知识流变、认知提升和技术转移与扩散，促进科技进步和经济发展、福祉提高、社会进步相融合。

（二）发展新材料产业

新材料是国民经济先导性基础性产业，是高端制造及国防工业的关键保障。中国在先进高分子材料、先进有色金属材料、锂离子电池材料、电子信息材料、先进建筑材料等领域已初步形成较为完整的产业链，但新材料产业规模偏小，产品性能稳定性亟待提高。“十四五”时期，应加快发展高端装备特种合金、高性能纤维及复合材料、高性能新型陶瓷、稀土、石墨烯、先进半导体、新型显示材料等关键战略材料。大力发展深加工的化学纤维、高性能合成材料、特种工程塑料、功能橡胶、功能涂 料等，向应用端延伸先进石化材料产业链，推动绿色石化产业集群向高端跃升。

（三）大力发展装备制造业，跃升全球产业链高端

中国制造业的总体技术水平正在逐步攀升，其转型和跨越式发展紧紧围绕质量提升、技术创新、智能升级、效率变革和人才带动等关键要素展开，同时将信息化、数字化、智慧化、网络化贯穿其中。装备制造业的发展是中国制造业升级的核心命脉，关系到中国工业化、信息化和现代化进程。装备自身将采用新型材料建造，使其性能大幅提升，强度、韧性、耐久性得到改善，并具备自我修复等能力。加快发展先进制造业，逐步建立现代化经济体系。构筑未来发展战略优势，推动中国经济由量大转向质强，完善制造业产业链、供应链、价值链体系。力争在医疗装备、检测装备、数字制造装备等方面取得新突破，在航空航天装备、深海装备、核动力装备、计算机及电子设备等方面具备国际竞争的优势。“十四五”时期需要进一步部署更多的智能制造重大项目，调动社会各个方面的创新资源，共同破解技术创新与管理难题，推动智能制造快速发展，为国家经济高质量发展提供先进制造业支撑。

（四）用高科技催生原创产业，装备战略性新兴产业

只有技术原创才能催生产业原创，技术原创带来的不仅仅是产品、市场、管理、产业的单方面的创新，而是在生产流程和产品性能的各个方面、各个环节的再创新、再融合和再细分，挖掘各方面的潜力形成协同创新合力，构成产业衍生和裂解的可持续核心动力。科技成果转化周期的缩短，大大提高了产业创新的速度。技术的超加速发展也深刻地影响着创新发展模式。“十四五”时期，世界步入创新密集期，科学技术正在形成多方面突破，对国际经济体系产生重大冲击，推动全球产业升级、转型。以智能、泛在、融合和普适为特征的新一轮信息技术，直接推动新一代网络、云计算、物联网等快速发展，将对信息产业产生全面影响。生物技术的发展日新月异，在解决人类健康、资源、环境等重大问题方面发挥着越来越重要的作用，在生物农业、生物药业、生物能源展示极大前景。纳米技术的快速发展，使得新型能源材料、信息材料、生物材料、仿生材料、结构功能复合材料等的设计、制备和应用不断突破，为发展新兴产业、改造传统产业、促进节能减排提供重要技术支撑。在科技迭代叠加突破的冲击下，商业模式和产业组织形式也不断得到创新。终端、平台、服务这三者间环环相扣、良性互动，保证了终端服务平台的竞争优势。在物联网、AI、航空航天等领域形成新的突破之势，增强中国在全球的核心竞争力。

（五）用生物技术衍生新产业，建设生态文明

生物医药技术的突破使得人类对自我的认知和对世界的认识都达到了一个新的高度。尤其是基因测序技术、基因编辑技术的突破把人类带到了一场生物科学和生物技术革命的新时代，合成生物学让人类穿越新的历史隧道，“十四五”时期是国家铁腕治污、压力叠加、负重前行的关键期，“绿水青山就是金山银山”成为中国开展生态环境保护和绿色发展的基本遵循。利用生物技术和循环经济理念，推动形成绿色发展方式和生活方式，大力发展循环经济。聚焦美丽中国建设，加强大气、水、土壤、化学品风险防控等领域科技创新，支撑打赢污染防治攻坚战。重点是调整产业结构和能源消费结构，优化国土空间开发布局，培育壮大节能环保产业、清洁生产产业、清洁能源产业，推进生产系统和生活系统有效循环链接， 切实让生态环境日益向好。划定并严守生态保护红线、环境质量底线、资源利用上线三条红线。利用生物技术，大力加强七大农作物育种，保障粮食质量安全。围绕实施健康中国战略，加快重大疾病和传染病防治研究，加强人民群众生命健康科技支撑。大力发展现代种业、生物农药、绿色高效生物肥料、生物疫苗、生物兽药等现代化绿色产业。

（六）进军信息核心技术，孵化衍生数字新产业

当前和今后相当长的一段时间，仍然是以信息技术支撑的信息产业发展的黄金时期，以信息产业为主导的新经济方兴未艾。许多发达国家普遍将新兴技术的持续突破和信息产业的持续推动作为国家科技发展战略的重中之重。中国的高端芯片、基础软件和核心器件虽然全球领先但不具备支配地位。“十四五”时期是新一代信息技术溢出效应倍增的黄金期，要做大做强新一代信息技术产业，打造若干世界级产业集群。以人工智能为核心的智能技术是具有“头雁”效应的基础性技术，技术突破快，带动作用强，将引领本轮科技革命和产业变革。以人工智能为代表的智能经济是我们赢得全球科技竞争主动权的重要战略抓手，是推动中国科技跨越发展、 产业优化升级、生产力整体跃升的重要战略资源。人工智能、智能机器人、智能汽车、无人机、无人艇等具有深度学习、人机协同、群智开放、自主操控等特征的智能产业，作为优先发展的重点产业领域。装备制造是制造业的脊梁，装备制造业信息化水平是衡量一国一地工业实力强弱和技术水平高低的重要标志。中国是全球重要的制造业基地，但目前仍未完成工业化进程，制造业大而不强，自主创新能力弱，高端装备对外依存度高。“十四五”时期，要重点发展高精度数控机床、工作母机、高端仪表仪器、高端数控系统、电子信息装备、航天航空装备等，大力提升装备制造业和整体工业的竞争力。

（七）启动海洋科技支撑计划，大力发展现代海洋产业

海洋是人类未来科技进军的主战场，也是强国战略争夺的新空间，更是经济增长的重要新引擎。目前，中国的海洋科技创新能力与中国的大国地位不匹配，缺少具有较大影响力的海洋创新平台和市场化的海洋创新服务体系。“十四五”时期需要大力发展海洋电子信息、海上风电、海洋生物、海工装备、天然气水合物（可燃冰）等高科技产业，向科技要潜力、向远洋要资源，初步形成具有中国特色的现代海洋产业体系。中国海洋战略目标是要成为新的国际海洋资源配置中心，通过建立涉海基础设施网络，完善包括综合交通网、能源保障网和海洋防灾减灾网。加快推进海洋科技创新体系，建立国家海洋实验室，构筑海洋科技创新综合平台，建立海洋标准和计量体系，尽快形成现代海洋产业体系，提升海洋装备现代化水平，维护国家海洋安全。

四、完善科技创新驱动发展的体制机制

科技创新是创新发展的主要驱动轮，如果没有体制机制创新营造的创新环境，科技创新很难持续进行。从历史演变特征来看，中国国家创新能力不断增强，但要破解“李约瑟困境”，把中国彻底转变为一个创新型国家，跻身全球創新第一集团依然面临巨大挑战，关键在于体制机制创新。

（一）创新科技管理体制机制

创新科技越来越成为一种社会生态创新工程，创新体系由战略、机制、资本、人才、组织、成果等要素构成，是“战略+机制+创新网络”三位一体。要按科技发展规律来改革科研评价机制，尤其对具有攻关性质的科研团队必须建立长期的评价体系。创新科技人员的激励机制，建立以社会需求为导向的科研人员管理制度，探索高校教师对科研成果（包括使用国家财政经费研发来的成果）拥有自由处置权的制度，允许高校教师自由对外提供研究数据、发表研究成果、转让知识产权，通过成果转让或技术入股的方式参与科技型企业的创建，享有科研成果转化带来的收益。同时，高校教师的专利发明享受免税制度和例外条款，雇主不能封锁高等教育中从事研究的教学人员的专利发明。