京沪深三地科技创新力比较分析

摘      要：京、沪、深是我国科技创新资源相对比较集中的三个城市，也是我国实施创新驱动发展战略、实现科技自立自强的重要力量，在国家科技创新体系建设中发挥着重要作用。为综合比较京沪深三地科技创新情况，本文尝试利用5年的相关数据，从科技创新资源、科技创新产出和科技创新辐射三个方面对京沪深三大科技创新中心进行比较分析，以了解京沪深三地在科技资源禀赋上的差异。在此基础上，对北京建设具有全球影响力的科技创新中心提出相关对策，从而推动北京科技创新中心建设再上新台阶。

关  键  词：科技创新中心;科技创新资源;科技创新产出;科技创新辐射

中图分类号：F124.3        文献标识码：A        文章编号：1007-8207（2022）04-0035-13

收稿日期：2021-12-25

作者简介：李家洲，中共北京市海淀区委党校区情研究中心副主任，教授，研究方向为制度经济学、技术创新与技术产业化。

党的十九届五中全会提出，坚持创新在我国现代化建设全局中的核心地位，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康，深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略，完善国家创新体系，加快建设科技强国。党的十九届六中全会通过的《中共中央关于党的百年奋斗重大成就和历史经验的决议》提出，党坚持实施创新驱动发展战略，把科技自立自强作为国家发展的战略支撑，健全新型举国体制，强化国家战略科技力量，加强基础研究，推进关键核心技术攻关和自主创新，强化知识产权创造、保护、运用，加快建设创新型国家和世界科技强国。北京、上海、深圳作为科技创新资源比较集中的城市，同时又是国家明确支持的建设具有全球影响力的科技创新中心，责无旁贷地肩负着实施创新驱动发展战略，实现科技自立自强的重任。本文尝试利用最近五年的相关数据①，对比京沪深科技创新中心发展状况，全方位地探讨京沪深三地在科技创新资源、科技创新产出和科技创新辐射方面的差异，相互借鉴经验，从而推动北京科技创新中心建设再上新台阶，为实施创新驱动发展战略、实现科技自立自强探索可行之路。

一、京沪深科技创新资源对比分析

（一）京沪深研发人才规模对比分析

人才是创新活动的根本，是一个国家或地区的竞争之本、转型之要、动力之源。研究与试验发展（R&D）人员是创新最为重要的人力资源之一。研究与试验发展（R&D）折合全时当量（人年）是反映创新人力资源状况的核心指标。通过对京沪深三地相关指标（见表1）对比分析发现，无论是研究与试验发展（R&D）人员还是研究与试验发展（R&D）折合全时当量，北京都遥遥领先于上海与深圳。以2019年数据为例，上海的研究与试验发展（R&D）人员仅为293346人，北京是464178人，上海仅为北京的63.20%，上海的研究与试验发展（R&D）折合全时当量198600人年，仅为北京313986人年的63.25%。如果进一步分析5年增幅发现，北京研究与试验发展（R&D）人员5年增加了113457人，增幅为32.35%;上海5年增加了50646人，增幅为20.87%;深圳5年增加了171610人，增幅为83.17%。北京的研究与试验发展（R&D）折合全时当量5年增加了68258人年，增幅为27.78%;上海5年增加了26800人年，增幅为15.60%;深圳5年增加了132703人年，增幅为76.37%。由此可见，深圳虽然在研究与试验发展（R&D）人员和研究与试验发展（R&D）折合全时当量总数上均低于北京，但增长数量和增长幅度均大于北京和上海，这也进一步说明深圳这5年在不断加大研发人员的投入，进而推动了深圳科技產业的快速发展。

（二）京沪深研发经费支出规模和研发经费支出占地区生产总值比例的对比分析

研究与试验发展（R&D）经费支出规模是保障研发正常进行的基本物质条件，研究与试验发展（R&D）经费支出占地区生产总值的比例也称研发投入强度，是国际上通用的反映一个国家或地区科技投入水平和科技创新投入的指标，能够较好地评价一个国家或地区的科技创新能力和水平。通过对相关数据（见表2）进行比较分析发现，北京无论在研究与试验发展（R&D）经费支出规模上还是在研究与试验发展（R&D）经费支出占地区生产总值比例上都领先于上海与深圳，且三个城市的研究与试验发展（R&D）经费支出占地区生产总值比例均高于全国平均水平。2019年的研究与试验发展（R&D）经费支出占地区生产总值比例，北京为6.31，上海为4.00，深圳为4.93，而全国平均水平是2.19。同样以2019年为例，北京研发投入经费为2233.59亿元，分别是上海的1.47倍，深圳的1.68倍。如果深入分析可以发现，深圳虽然研发费用低于北京和上海，但5年研发费用增幅却高达81.36%，大大高于北京61.38%和上海62.85%的增幅，反映出在研究与试验发展（R&D）经费支出占地区生产总值比例上，深圳也明显高于上海。

（三）京沪深三大创新主体研发投入及各自占比情况对比分析

高等院校、科研院所和企业是科技创新三大主体，其研发投入及各自占比情况决定了一个城市或地区研发投入的方向和结构，影响一个城市或地区的创新活力和创新潜力。通过数据（见表3）对比分析发现，北京高等院校和科研院所研发投入最多，而深圳企业研发投入最多。进一步分析发现，近五年，北京研发投入中高等院校和科研院所的研发投入占比在60%左右，企业研发投入占比在40%左右;上海研发投入中高等院校和科研院所的研发投入占比在40%左右，企业研发投入占比在60%左右;而深圳由于高等院校和科研院所较少，研发投入中高等院校和科研院所的研发投入占比在3%左右，企业研发投入占比高达96%左右。这一分析验证了北京的研发投入更多集中在高等院校和科研院所，产生的科技成果离市场应用较远，在推动当地经济发展方面发挥的作用相对有限;而深圳企业研发投入更接近市场，产生的技术更容易转化为产品，在推动当地经济发展方面更易发挥作用。

（四）京沪深三大研究领域研发投入及占比情况对比分析

研发投入的三大领域主要指基础研究、应用研究和试验发展研究，研发经费的投入方向体现了对科研方向的侧重。基础研究产生的科研成果大多是理论水平很高，其成果也大多居于世界科技前沿和国内领先水平;试验发展研究产生的科研成果大多解决生产和发展中遇到的现实问题，主要是为了试验新产品，开发新市场的技术;应用研究则居于二者之间，既包括共性技术也包括解决问题的具体技术。通过数据（见表4）对比分析发现，北京更侧重于基础研究，深圳更注重试验发展研究。以2019年为例，在基础研究投入上，北京为3554523万元，深圳为343968万元，北京是深圳的10.33倍;在试验发展研究上体现为试验发展投入程度，北京的投入是13142395万元，深圳的投入是11930470万元，北京比深圳多1211925万元，超出10.16%。但在试验发展投入比例上，深圳却大大高于上海和北京（深圳占比为89.82%，北京占比为58.84%，上海占比为78.07%）。当然，这也与北京研发主体中高等院校和科研院所占主导、深圳研发主体中企业占主导息息相关。

（五）京沪深规模以上企业研发经费及研发人员投入情况对比分析

党的十八大报告提出，我国将建立以企业为主体、以市场为导向、产学研相结合的科技创新体系。由此可见，企业研发在我国科技创新体系中发挥着重要作用。规模以上企业是否重视研发投入以及研发投入的规模和方向直接影响一个城市或地区的科技创新活力。通过数据（见表5）对比分析发现，深圳规模以上企业研发经费（即R&D经费支出，下同）投入最多，上海次之，北京最少。以2019年为例，在规模以上企業研发投入上，深圳为10499247万元，上海为5906504万元，北京为2851859万元，深圳是北京的3.68倍，是上海的1.78倍。如果从5年间研发经费增量和增幅来看，北京5年的增量为410984万元，增幅为16.84%;上海5年的增量为1164061万元，增幅为24.55%;深圳5年的增量为3772753万元，增幅为56.09%。由此可见，无论在从规模以上企业研发经费投入基数上，还是5年的增量和增幅上，深圳都远远高于北京、上海，说明深圳规模以上企业远比北京和上海更注重研发投入。从试验发展经费支出上看，三个城市规模以上企业研发经费支出都主要集中在试验发展经费支出上，其中上海占比最高，5年间试验发展经费支出比例基本都在99%以上;深圳占比较低，5年间基本维持在90%左右。对这一现象笔者认为，一方面深圳规模以上企业研发经费投入基数比较大，另一方面是因为深圳缺少高等院校、科研院所，规模以上企业在研发投入方向上相对北京、上海就更侧重于基础研究和应用研究。从三个城市规模以上企业研发人员投入和研发人员折合全时当量上看，深圳无论是研发人员还是研发人员折合全时当量都远远高于北京和上海。以2019年为例，深圳研发人员投入是北京的4.61倍，是上海的2.66倍;深圳研发人员折合全时当量是北京的5.66倍，是上海的3.10倍。

二、京沪深科技创新产出对比分析

（一）京沪深专利申请、专利授权及结构情况对比分析

专利申请量与专利授权量、发明专利申请量与发明专利授权量是国际上通用的指标，其体现了一个国家或地区技术创新产出能力。特别是发明专利授权量不仅是技术创新产出能力和质量的体现，还是技术创新实力的一个重要标志，是体现创新发展的重要指标。通过数据（见表6）对比分析发现，北京5年间专利申请量几乎是上海的1.5倍，与深圳对比，2018年之前北京专利申请量领先于深圳，2018年被深圳超越，深圳专利申请量从2015年的105481件到2019年的261502件，5年增加了156021件，增幅高达147.91%;同期北京5年间专利申请量增加了69801件，增幅仅为44.65%，可以看出深圳近五年时间加快了专利申请速度。但如果从发明专利授权量进一步分析可以看出，北京发明专利授权量一直领先于上海和深圳，5年间北京发明专利授权量几乎是上海和深圳的总和。以2019年为例，北京发明专利授权量为53127件，上海发明专利授权量为22735件，深圳发明专利授权量为26051件，说明北京的专利质量始终高于上海和深圳。但不容忽视的一个现象是，深圳发明专利授权量增速明显加快，2018年之前还落后于上海，2018年几乎接近，2019年明显超越上海。从增速上看，深圳5年发明专利授权量增加了9094件，增幅为53.63%;上海5年发明专利授权量增加了5134件，增幅为29.17%;北京5年发明专利授权量增加了17819件，增幅为50.47%。

（二）京沪深SCI论文发表数对比分析

知识创新是科技创新的上游环节，科技论文作为知识创新成果，是原始创新水平和能力的重要体现。SCI收录论文数量作为测度知识创新产出水平的重要指标，直接反映了原始创新能力。通过数据（见表7）对比分析发现，北京SCI收录论文数量明显高于上海和深圳。2015年北京SCI收录论文数量为46179篇，是上海24818篇的1.86倍，是深圳2012篇的22.95倍;2017年北京SCI收录论文数量为52401篇，是上海28119篇的1.86倍，是深圳3026篇的17.32倍;2018年北京SCI收录论文数量为59229篇，是上海30907篇的1.92倍。由此可见，北京在知识创新方面远远领先于上海和深圳。

（三）京沪深国家级科技奖励获奖情况对比分析

国家技术发明奖和国家科学技术进步奖是国务院设立的国家科学技术奖5大奖项中的两项，其中，国家技术发明奖授予运用科学技术知识在产品、工艺、材料及其系统等方面有重大技术发明的中国公民。国家科学技术进步奖主要授予在技术研究、技术开发、技术创新、推广应用先进科学技术成果、促进高新技术产业化以及完成重大科学技术工程、计划等方面做出创造性贡献的中国公民和组织。这两个奖项代表着国家对一个城市或地区科技创新产出成果的最高肯定，也代表一个城市或地区科技成果产出的最高水平，不仅对当前科技创新具有推动作用，而且对可持续创新也具有重要作用。通过数据（见表8）对比分析发现，无论是国家技术发明奖还是国家科学技术进步奖，北京均领先于上海、广东（更领先于深圳），上海在2019年之前领先于广东（更领先于深圳）②。由此可见，北京在高水平科技产出方面一直处于领先地位，这也为北京打造科技创新出发地、原始创新策源地、自主创新主阵地提供了扎实基础。

（四）京沪深规模以上企业新产品开发与新产品销售收入情况对比分析

新产品开发是创新最直接的产物之一，也是创新活动在市场中活跃度的反映。规模以上企业新产品销售收入的增长反映出企业投入研发以后，科技创新带来产品结构的不断优化，不仅为企业带来经济效益，推动企业可持续发展，而且还会进一步激发企业愿意在科技创新中投入更多的研发资金和人员，促进企业良性发展。新产品开发经费与新产品销售收入之比反映一个地区的企业在研发上获得新产品和新收益后愿意拿出多少经费继续投入研发，相当于企业的新产品研发投入强度，是衡量一个地区企业科技投入程度的指标。新产品开发经费与销售收入之比越大，表示该地区企业研发投入的积极性越高，企业发展的后劲越足。通过数据（见表9）对比分析发现，2019年深圳规模以上企业新产品销售收入高达142386906万元，分别是上海规模以上企业新产品销售收入101409491万元的1.40倍，北京规模以上企业新产品销售收入52201988万元的2.73倍。如果进一步分析可以发现，5年间新产品销售收入增长幅度，深圳增长了63.41%，北京增长了46.47%，上海增长了35.74%，虽然北京的新产品销售收入比上海低，但增长幅度明显高于上海。如果从新产品开发经费与销售收入之比分析可以发现，深圳明显高于北京和上海，且连续5年均在10%以上，而北京则在8%左右，上海在2016年和2017年还低于7%。这也从另一个角度解释了这5年新产品销售收入深圳增幅高于北京和上海、北京增幅高于上海的原因了。

三、京沪深科技创新辐射对比分析

（一）京沪深高新技术企业进出口情况对比分析

高技术产品进出口贸易总额是反映高技術产品与国际科技创新、国际产业链及产业分工中的关联程度。高技术产品出口贸易总额是反映高技术产品的国际竞争力和产品主导能力的指标。通过数据（见表10）对比分析发现，深圳高技术产品出口贸易总额具有绝对优势，2018年高技术产品出口贸易总额达到124607百万美元，分别是北京15031百万美元的8.29倍，上海86463百万美元的1.44倍。从近四年变化看，2015-2016年京沪深三地高技术产品出口全面萎缩，均处于下行态势，2017年开始略有回升。其中，深圳高技术产品出口贸易总额明显下滑，2017年仅为2015年的81.38%;2018年回升到2015年的88.79%;上海高技术产品出口贸易总额，2016年小幅下滑以后开始回升，2017年为84534百万美元，2017年为2015年的99.18%; 2018年已经恢复到2015年水平并略有增长;北京高技术产品出口额规模最小，但下滑速度最快，2016年仅为2015年的80.64%，2017年与2016年持平，2018年回升也较快，已经恢复到2015年水平并略有增长。从高科技产品进出口贸易总额分析可以看出，深圳2018年总额是268753百万美元，分别是北京42504百万美元的6.32倍，上海173842百万美元的1.55倍。这一分析反映了深圳高技术产品与国际科技创新在国际产业链及国际产业分工中的关联程度高于北京和上海，深圳高技术产品国际辐射程度也高于北京和上海。

（二）京沪深PCT专利情况对比分析

PCT专利（PCT是专利合作条约PATENT COOPERATION TREATY的简称，是在专利领域进行合作的国际性条约） 申请量是国际上通用的反映一个国家或地区创新产出质量和技术创新国际竞争力的指标，可以反映知识产权主导能力和国际创新产出竞争力。通过数据（见表11）对比分析发现，深圳2017年PCT申请量高达20457件，分别是北京5069件的4.04倍，上海1760件的11.62倍，其中仅华为一家企业2017年PCT申请量就达到4024件，达到北京当年PCT申请总量的79.38%，是上海的2.29倍。与上海相比，北京PCT申请量具有一定优势，2019年为7165件，是上海3200件的2.24倍。从近五年变化看，京沪深三地均呈现增长态势。其中，上海增长速度最快，2019年PCT专利申请量为3200件，是2015年1060件的3.02倍;北京也呈现增长趋势，2019年为7165件，是2015年4490件的1.60倍;深圳在2017年之前快速增长，2018年和2019年却连续两年出现下降态势，这一变化值得进一步深入跟踪分析。

（三）京沪深“高被引科学家”分布情况对比分析

入选“全球高被引科学家”名单，意味着该学者在其研究领域具有世界级影响力，其科研成果为该领域发展作出了较大贡献。一个地区“全球高被引科学家”入选人数越多意味着该地区有影响力的高端人才就越多，科技创新成果就越被其他地方所认可和引用，对外辐射的力度就越大。通过数据（见表12）对比分析发现，2020年北京高校“高被引科学家”高达139人，分别是上海54人的2.57倍，深圳10人的13.9倍。如果考虑中国科学院大多数研究机构在北京，那么北京的“高被引科学家”人数就更多了。如果从近3年增长趋势看，北京“高被引科学家”人数继续快速增长，2020年比2018年增加了68人，而同一时期，上海增加了26人，深圳仅增加了4人。

（四）京沪深技术交易情况对比分析

技术交易成交项数和技术成交额是反映技术流动的重要指标，从流向上分为输出技术和吸纳技术，其中输出技术项数和输出技术成交额是反映一个城市或地区通过技术交易对国内其他城市或地区辐射带动作用的重要指标。吸纳技术项数和吸纳技术成交额是反映一个城市或地区与国内其他城市或地区技术关联度和融合度的重要指标。通过数据（见表13）对比分析发现，近两年在输出技术方面，北京和深圳无论是技术输出项数还是技术输出成交额均呈现上升趋势;上海虽然技术输出项数减少，但技术输出成交额却呈现上升趋势。进一步分析发现，北京输出技术最多，2020年技术输出是84451项，分别是上海26356项的3.2倍，深圳11797项的7.16倍。2020年北京输出技术成交额6316.16亿元，分别是上海1583.22亿元的3.99倍，深圳1043.92亿元的6.05倍。从吸纳技术来看，北京吸纳技术项数呈现上升趋势，吸纳技术成交额反而下降，而上海与深圳的吸纳技术项数虽然也呈现下降趋势，但吸纳技术成交额却呈现上升趋势，说明单项技术成交额在上升。北京吸纳技术能力在三个城市中也是最强的，2020年北京吸纳技术65548项，分别是上海28913的2.27倍，深圳21331项的3.07倍。

四、北京建设科技创新中心的几点建议

（一）继续加大研发投入，在原始创新和自主创新方面实现重大突破

通过比较研究发现，无论是研究与试验发展（R&D）人员，还是研究与试验发展（R&D）折合全时当量，北京都遥遥领先于上海和深圳。比如，2019年北京的研究与试验发展（R&D）人员为464178人，分别是上海的1.58倍，深圳的1.23倍;北京研究与试验发展（R&D）折合全时当量313986人年，分别是上海的1.58倍，深圳的1.02倍（相关数据见表1）。北京在研究与试验发展（R&D）经费支出规模和研发投入强度上也都领先于上海与深圳，在研发投入强度上北京也是最高的（相关数据见表2）。如果从研发经费的投入方向看，北京更注重基础研究，2019年北京用于基础研究的研发经费分别是上海的2.63倍，深圳的10.33倍。北京用于基础研究的经费支出在总支出中的比例是15.91%，上海是8.88%，深圳是2.59%（相关数据见表4）。由此可见，北京在研发投入方面保持领先位置，而且在基础研究方面的投入大大领先于上海和深圳。从结果上看，在SCI论文数量以及获得国家级科技奖励等原始创新和自主创新指标方面，北京都领先于上海和深圳。因此，北京要继续加大研发投入，充分发挥在基础研究方面的优势，在原始创新和自主创新方面实现重大突破。

（二）推进产学研深度融合，提高产学研协同创新能力

通过比较分析发现，深圳研发投入中高等院校和科研院所占比为3.5%左右（相关数据见表3）。这说明，北京的研发投入主要集中在高等院校和科研院所，对应的科研成果也主要集中在高等院校和科研院所。如何把高等院校和科研院所的科研成果转化为现实生产力，推动北京科技创新中心建设，实现北京高质量发展就成为北京需要重点解决的问题。产学研融合，就是基于加快科研成果向现实生产力转化的需要，促进企业与高等院校、科研院所共同开展技术创新活动。在推动产学研结合过程中，政府要发挥“牵线搭桥”作用。未来，北京要鼓励驻区高等院校、科研院所的科研工作脚踏实地与企业实际需求、与突破国家产业技术瓶颈相结合，鼓励并支持提出需求的企业牵头实施重大科技项目，引导技术、人才等创新要素向企业集聚，推进产学研深度融合，从而不断提高产学研协同创新能力。

（三）鼓励企业加大研发投入，发挥企业在科技创新中的主体作用

党的十八大报告已经明确提出，推动科技和经济紧密结合，加快建设国家创新体系，着力构建以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的技术创新体系。如果从规模以上企业研发投入分析，无论是在规模以上企业研发经费投入基数上还是5年的增量和增幅上，北京均低于上海、深圳。与深圳和上海相比，北京的企业研发投入明显不足，企业研发投入不足不仅影响企业自身科技创新发展，也会因为企业技术储备不够而无法承接来自高等院校、科研院所在基础研究方面产生的科研成果，进而导致产学研难以深度融合，而产学研深度融合的关键是强化和突出企业的主体地位，让企业真正发挥主导作用。未来，北京要鼓励企业加大研发投入，让企业既是科研项目的“出题人”，又能成为合作项目的管理者，负责决定研究方向和参与成员并有效组织开展创新活动，发挥企业在科技创新中的主体作用。

（四）加大科技资源辐射力度，发挥中关村科技创新示范引领作用

2013年9月30日，习近平总书记在中关村国家自主创新示范区展示中心主持党的十八届中央政治局第九次学习时指出，面向未来，中关村要加大实施创新驱动发展战略力度，加快向具有全球影响力的科技创新中心进军，为在全国实施创新驱动发展战略更好地发挥示范引领作用。2021年9月24日，习近平总书记向2021中关村论坛视频致贺时指出，中关村是中国第一个国家自主创新示范区，中关村论坛是面向全球科技创新交流合作的国家级平台，中国支持中关村开展新一轮先行先试改革，加快建设世界领先的科技园区。从前面的数据分析发现，北京科技资源相对于上海和深圳更加集中。北京作为科技资源最为集中的地方，不仅要做好自身科技创新发展工作，而且要加大科技资源辐射力度，引领全国落实创新驱动发展战略。要推动北京的创新成果、科技企业、创新人才、科技金融等资源辐射到全国其他地区，优化中关村科技企业产业链分工，推动建立企业注册、总部研发、营销在中关村、生产制造在全国布局的产业链分工模式，构建起以中关村为核心总部的企业网络体系。选择发展空间大、产业关联性较强的区域，建立战略合作伙伴关系，有序推进中关村创新资源向合作区域转移，为转变经济发展方式提供科技支撑。

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（责任编辑：马海龙）

Comparative Analysis of Scientific and Technological Innovation

in Beijing，Shanghai and Shenzhen

Li Jiazhou

Abstract：Beijing，Shanghai and Shenzhen are three cities with relatively concentrated scientific and technological innovation resources in China.They are important forces for China to implement the innovation driven development strategy and realize scientific and technological self-reliance and self-improvement.They play an important role in the construction of the national scientific and technological innovation system.In order to comprehensively compare the scientific and technological innovation of Beijing，Shanghai and Shenzhen，this paper attempts to use the relevant data of five years to compare and analyze the three major scientific and technological innovation centers of Beijing，Shanghai and Shenzhen from three aspects：scientific and technological innovation resources，scientific and technological innovation output and scientific and technological innovation radiation，so as to understand the differences in scientific and technological resource endowments of Beijing，Shanghai and Shenzhen.On this basis， this paper puts forward relevant countermeasures for Beijing to build a science and technology innovation center with global influence，so as to promote the construction of Beijing Science and technology innovation center to a new level.

Key words：scientific and technological innovation center;scientific and technological innovation resources;scientific and technological innovation output;radiation of scientific and technological innovation