新領域新賽道是全球科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的重要產(chǎn)物，是引領國家未來經(jīng)濟社會發(fā)展的決定性力量。開辟發(fā)展新領域新賽道是一項系統(tǒng)工程，涵蓋科研、轉化和產(chǎn)業(yè)多個環(huán)節(jié)，覆蓋人才、平臺、金融、制度、政策、環(huán)境等各個要素。國家高新區(qū)需從頂層營造培育“四新”的環(huán)境氛圍和政策生態(tài)，聚焦新領域新賽道，探索一套真正鼓勵自由探索、不計短期成效、容忍失敗的創(chuàng)新氛圍。

 

　　黨的二十大報告對新領域新賽道、新動能新優(yōu)勢“四新”進行了戰(zhàn)略部署。提出“必須堅持科技是第一生產(chǎn)力、人才是第一資源、創(chuàng)新是第一動力，深入實施科教興國戰(zhàn)略、人才強國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，開辟發(fā)展新領域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。”

 

　　新領域新賽道是全球科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的重要產(chǎn)物，往往是世界經(jīng)濟體系中最為活躍、最具爆發(fā)式增長潛力的通用性、顛覆性、創(chuàng)新性、先導性的關鍵新技術和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，是引領國家未來經(jīng)濟社會發(fā)展的決定性力量。自第一次科技革命以來，英國、德國、美國等國家先后通過開辟發(fā)展新領域新賽道，筑造了發(fā)展新動能新優(yōu)勢，占據(jù)全球產(chǎn)業(yè)發(fā)展主導地位。開辟新領域新賽道，涉及科技創(chuàng)新全生命周期各個環(huán)節(jié)，“木桶效應”明顯，需要秉持“科研、轉化、產(chǎn)業(yè)”的“一盤棋”思維和系統(tǒng)化部署，保障科研環(huán)節(jié)“有突破”，轉化環(huán)節(jié)“轉得出”，產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)“長得好”，才能最終實現(xiàn)塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢。

 

　　科技創(chuàng)新全生命周期要素邏輯框架

 

　　一、發(fā)展“四新”的重要戰(zhàn)略意義

 

　　新領域新賽道是指具有先發(fā)優(yōu)勢和引領未來發(fā)展的關鍵核心技術和顛覆性新興產(chǎn)業(yè)，是在現(xiàn)有技術之外采取全新的技術路線變革或在現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)體系之外“從0到1”開辟新的產(chǎn)業(yè)體系。新領域新賽道是全球科技革命與產(chǎn)業(yè)變革的重要產(chǎn)物，也是一種主動性的“換道超車”思維。開辟新領域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢，是黨中央立足全球科技創(chuàng)新形勢和我國經(jīng)濟社會發(fā)展現(xiàn)實條件做出的重大戰(zhàn)略部署，目標是加快建設現(xiàn)代化經(jīng)濟體系、實現(xiàn)經(jīng)濟高質量發(fā)展、占據(jù)全球產(chǎn)業(yè)制高點的核心路徑。

 

　　新領域新賽道是手段，而新動能、新優(yōu)勢是目標。工業(yè)革命以來的實踐一再證明，開辟新領域新賽道已成為一個國家實現(xiàn)快速崛起、引領全球經(jīng)濟發(fā)展的核心手段。例如，英國依靠蒸汽機革命，開辟了紡織、鋼鐵、煤炭、機器制造和交通運輸?shù)戎T多新領域新賽道，筑造了英國經(jīng)濟發(fā)展的強大的新動能新優(yōu)勢，超越葡萄牙、西班牙、荷蘭等海上貿易產(chǎn)業(yè)大國，成為當時全球第一強國。到19世紀中葉，英國通過新領域新賽道，制造業(yè)產(chǎn)值達到全球比重的33%，棉布產(chǎn)量在全球占比達50%、鋼產(chǎn)量為71%、鐵產(chǎn)量為50%、煤炭產(chǎn)量為66%。

 

　　德國、美國則借助第二次科技革命電力革命與產(chǎn)業(yè)變革，開辟了電力、石油、化學、汽車等新領域新賽道，實現(xiàn)對英國的反超。1880年前后，美國GDP實現(xiàn)對英國的超越;1910年左右，德國繼美國之后也完成了對英國的超越。電力工業(yè)源于英國，但到1913年英國電力工業(yè)產(chǎn)量僅為德國的1/3。合成染料領域，美國占世界產(chǎn)量比重為34%、德國為24%，英國(占比11%)失去全球主導地位。美國借助第三次科技革命和產(chǎn)業(yè)變革機遇，開辟了以集成電路為底層支撐的信息技術產(chǎn)業(yè)，筑造了美國強大發(fā)展新動能新優(yōu)勢，引領全球經(jīng)濟發(fā)展數(shù)十年。

 

　　科技創(chuàng)新具有持續(xù)的積累和時間的不可“跨越性”，先發(fā)優(yōu)勢至關重要。越是歐美國家起步早的技術，我國追趕突破的難度越大。歐美國家依靠先發(fā)優(yōu)勢，幾乎統(tǒng)治著全球內燃機汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而開辟新領域新賽道，則是我國實現(xiàn)追趕乃至超越的最有效路徑。例如我國繞過歐美內燃機發(fā)動機上百年技術積累優(yōu)勢大力發(fā)展新能源汽車，從而實現(xiàn)換道超車的成功經(jīng)驗，也再次證明開辟新領域新賽道的突出作用。

 

　　面向新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革重大機遇，如何開辟更多新領域新賽道，為國家高質量發(fā)展塑造更多新動能新優(yōu)勢，成為我國“發(fā)展高科技，培育新產(chǎn)業(yè)”核心承載地的國家高新區(qū)未來重要任務。

 

　　二、發(fā)展“四新”的理論思考

 

　　(一)科技創(chuàng)新全生命周期理論

 

　　上世紀70年代，美國航空航天局(NASA)提出了技術成熟度理論。1995年，美國航空航天局起草并發(fā)布了《TRL白皮書》，將技術成熟度分為9個等級，基本涵蓋了科技創(chuàng)新的全生命周期歷程。

 

　　根據(jù)技術成熟度理論，從科學原理到最終產(chǎn)業(yè)化，需要經(jīng)歷9個階段，分別是基本原理被發(fā)現(xiàn)和闡述;形成技術概念或應用方案;應用分析與實驗室研究，關鍵功能實驗室驗證;實驗室原理樣機組件或實驗板在實驗環(huán)境中驗證;完整的實驗室樣機，組件或實驗板在相關環(huán)境中驗證;模擬環(huán)境下的系統(tǒng)演示;真實環(huán)境下的系統(tǒng)演示;定型試驗;運行與評估。

 

　　技術成熟度的9個等級可以劃分為3個階段，即科研、轉化和產(chǎn)業(yè)化。其中，1-3級偏科學研究，主要解決面向基礎科學研究，包括提出新問題、設計新實驗、探索新現(xiàn)象、發(fā)現(xiàn)新規(guī)律、揭示新原理、建立新方法、提出新理論。4-6級為科技成果轉化環(huán)節(jié)，主要解決科學原理向關鍵核心技術轉化的問題。7-9級為產(chǎn)業(yè)化階段，主要聚焦關鍵核心技術向產(chǎn)品或者商品轉化。

 

　　國外基于自身情況，對技術成熟度評價進行了廣泛應用。例如，NASA將技術成熟度作為重大項目重要審查指標。2005年，美國國會立法要求NASA進入重大系統(tǒng)開發(fā)合同的技術應達到TRL6級。波音公司等分別將技術成熟度作為對自身評價和自身定位重要依據(jù)。例如，波音認為只有技術的成熟度達到TRL6及以上才能被應用于產(chǎn)品中，并根據(jù)評價結果調整經(jīng)費預算以及制定技術發(fā)展路線。

 

　　早在上世紀50年代，我國學者錢學森就已經(jīng)開始關注科技創(chuàng)新內在層次結構，并于1947年先后在浙大、交大和清華作了題為“Engineering and Engineering Sciences”的學術報告，首次提出了“基礎科學—技術科學—工程技術”三個層次結構的觀點。此后，科技創(chuàng)新內在結構層次成為錢學森開展科學研究時秉持的重要邏輯分類，并延伸到產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)，形成了“科學—技術—產(chǎn)業(yè)”科技創(chuàng)新全生命周期三段式思想。例如，1979年，錢學森在《中國激光》發(fā)表《光子學、光子技術、光子工業(yè)》，對于光子學的發(fā)展首次提出“光子學、光子技術和光子工業(yè)”的構想，建立和發(fā)展光子學就要研究其應用，這就是光子技術。光子技術有著非常廣闊的全圖，其發(fā)展必然會帶起一個新的工業(yè)——光子工業(yè)。

 

　　技術成熟度理論解釋了科技創(chuàng)新是一項龐大的系統(tǒng)工程，闡釋了科技創(chuàng)新全生命周期各環(huán)節(jié)之間緊密聯(lián)系。開辟新領域新賽道不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢，需要統(tǒng)籌“科研、轉化、產(chǎn)業(yè)”一盤棋部署，構建貫穿科技創(chuàng)新全生命周期、涵蓋全要素的“四新”培育生態(tài)體系。

 

　　(二)科技創(chuàng)新全生命周期要素構成分析

 

　　從縱向看，科技創(chuàng)新貫穿科研、轉化、產(chǎn)業(yè)等3個環(huán)節(jié)，各個環(huán)節(jié)屬性、任務不同，所需要素支撐也存在巨大差異。從橫向看，科技創(chuàng)新涵蓋“人—機—料—法—環(huán)”各類要素。開辟發(fā)展新領域新賽道，不斷塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢，需要綜合考量縱向特點和橫向要素，剖析各類創(chuàng)新要素需求，進而搭建起完善的全生命周期創(chuàng)新體系。

 

　　人才是第一資源，是孕育新領域新賽道的基礎。從科研到產(chǎn)業(yè)，需要科學家、戰(zhàn)略科學家、技術經(jīng)理人、高端工程師、硬科技企業(yè)家、硬科技投資家、產(chǎn)業(yè)工人等各類人才分別承擔不同環(huán)節(jié)的任務。金融是催化劑，根據(jù)科研、轉化、產(chǎn)業(yè)不同屬性和各階段特殊需求，需要國家財政科研經(jīng)費、科學公益基金、天使基金、產(chǎn)業(yè)基金、資本市場和銀行金融等各類資金支撐。機構是核心承載，是新領域新賽道培育的核心產(chǎn)出主體，按照科技創(chuàng)新不同環(huán)節(jié)，需要匹配國家實驗室、科研機構、高校院所、新型研發(fā)機構、企業(yè)等。平臺是關鍵支撐，涵蓋大科學裝置、科研儀器設備、共性技術平臺、產(chǎn)線和生產(chǎn)配套等。體制機制、政策、發(fā)展環(huán)境是保障，需要構建契合各階段成長規(guī)律的保障體系。

 

　　(三)發(fā)展“四新”全生命周期理論建構

 

　　基于科技創(chuàng)新縱向生命周期特點、橫向要素需求，立足科技創(chuàng)新規(guī)律內在要求和我國科技創(chuàng)新現(xiàn)實特點，本文嘗試探索構建一套“從PI到IP，再到IPO”的“四新”培育創(chuàng)新生態(tài)理論體系。

 

　　從新領域新賽道孕育前端看，首先是能夠發(fā)現(xiàn)和凝練出重大科學問題，進而探索基本原理發(fā)現(xiàn)。凝練科學問題關鍵在于構建科學家社群，通過戰(zhàn)略科學家、青年科學家、產(chǎn)業(yè)界等各類人才思想碰撞，形成重大原始創(chuàng)新的思想源泉。其次，需要科學公益基金支持科學家面向產(chǎn)業(yè)應用，開展產(chǎn)業(yè)化應用的自由探索。而概念驗證中心則是科研成果向現(xiàn)實生產(chǎn)力轉化的核心鏈接點，能夠支撐大量科研成果驗證其是否具備轉化的條件和產(chǎn)業(yè)應用潛力。第三，培育新領域新賽道，需要具備戰(zhàn)略眼光和強大的企業(yè)管理能力，而大多數(shù)科學家擅長科學研究，而不擅長企業(yè)管理，因此需要打造科技商學院，賦能科學家創(chuàng)業(yè)能力。

 

　　從新領域新賽道中間轉化環(huán)節(jié)看，該環(huán)節(jié)首先是需要技術經(jīng)理人、硬科技投資家去挖掘具有潛在轉化的項目，以及“投早、投長”的耐心資本供給，幫助科研成果邁出實驗室的第一步，特別是需要共性技術平臺的支撐，幫助科技成果項目早期走出沒有資金購買設備的困境。從更長遠部署看，需要搭建一個面向產(chǎn)業(yè)化、定位于科技成果轉化的專門機構-新型研發(fā)機構，作為科研與產(chǎn)業(yè)的紐帶橋梁，為產(chǎn)業(yè)供給源源不斷的產(chǎn)業(yè)關鍵共性技術。

 

　　從新領域新賽道培育后端產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)看,主要任務是產(chǎn)品的研發(fā)、量產(chǎn)和市場推廣，以及產(chǎn)業(yè)集群的構建。在此背景下，資金方面需要更大規(guī)模的產(chǎn)業(yè)基金、并購基金，以及資本市場和銀行金融資本的介入支持，需要與各類金融機構協(xié)同探索一套金融供給模式。在平臺方面，需要量產(chǎn)平臺支撐企業(yè)開展大規(guī)模的量產(chǎn)工作。在人才方面，對高水平的工程師、產(chǎn)業(yè)工人需求旺盛，需要相應的培訓體系供給。在產(chǎn)業(yè)培育方面，一方面需要政府新領域新賽道的應用示范推廣支撐，另一方面需要政府統(tǒng)籌引導產(chǎn)業(yè)集群的形成。

 

　　三、構建“四新”發(fā)展全生命周期創(chuàng)新體系的政策建議

 

　　(一)構建“四新”發(fā)展全生命周期培育協(xié)同機制

 

　　秉持全生命周期的系統(tǒng)思維，堅持“科研—轉化—產(chǎn)業(yè)”一盤棋布局，增強科技創(chuàng)新各環(huán)節(jié)聯(lián)動性，探索構建發(fā)展“四新”各創(chuàng)新主體的上下協(xié)同、左右聯(lián)動機制。搭建與國家實驗室、高校、科研院所的緊密對接和聯(lián)絡機制，挖掘、承接具有潛力成為新領域新賽道的科研成果在國家高新區(qū)率先落地、開展概念驗證和產(chǎn)業(yè)化探索，成為國家開辟新領域新賽道、塑造發(fā)展新動能新優(yōu)勢的孕育地。

 

　　(二)補短板、強弱項，率先搭建起“四新”發(fā)展全要素創(chuàng)新體系

 

　　從科技創(chuàng)新全要素需求的實踐情況看，國家高新區(qū)乃至全國在科學家社群、科學家公益基金、概念驗證中心等方面，普遍存在要素缺失;在關鍵共性技術平臺、高水平工程師人才隊伍、新領域新賽道示范應用等方面仍待強化。作為“發(fā)展高科技、培育新產(chǎn)業(yè)”的核心承載地，國家高新區(qū)需要圍繞上述短板與弱項開展、整合各方資源實施補鏈強鏈行動，率先構建起“從PI到IP，再到IPO”的全要素生態(tài)體系。

 

　　(三)營造適應“四新”發(fā)展的環(huán)境氛圍和政策生態(tài)

 

　　高度不確定性是新領域新賽道的重要特點，從新領域新賽道源頭的重大原始創(chuàng)新孕育、轉化環(huán)節(jié)長周期的研發(fā)與驗證，再到產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)的市場拓展和競爭，任何一個環(huán)節(jié)都充滿不確定性，即使是投入大量人力、物力、財力也未必能夠最終開花結果，但這又是新領域新賽道孕育不可繞開的過程。新領域新賽道不在于量而在于質，一旦在某個領域孕育成功，其帶來的戰(zhàn)略意義和長期經(jīng)濟影響將是巨大的。

 

　　因此，國家高新區(qū)需要從頂層營造培育“四新”的環(huán)境氛圍和政策生態(tài)，聚焦新領域新賽道探索一套真正鼓勵自由探索、不計短期成效、容忍失敗的創(chuàng)新氛圍。同時，在國家高新區(qū)中擇優(yōu)打造培育新領域新賽道的創(chuàng)新示范區(qū)，出臺專項支持政策體系，為新領域新賽道培育提供長期完善的政策支持。