任泽平:从体制视角看中美科技实力对比

1评论 2018-11-01 08:28:14 来源:金融界网站 作者:任泽平 低吸也能抓涨停!

  作者:恒大经济研究院首席经济学家兼恒大经济研究院院长 任泽平   

  1 美国科技体制

  美国之所以能不断孕育伟大发明和伟大公司,科技体制发挥了重要作用。早在美国立国之初,对科技与创新的鼓励就融入了美利坚的基因。1787年《美国宪法》规定:“通过保障作者和发明者对他们的作品和发现在一定时间内的专有权利,来促进科学和有用艺术的进步。”

  1945年,时任国家科学研究与开发办公室主任的万尼瓦尔·布什向杜鲁门总统提交了著名报告《科学——没有止境的前沿》,系统阐述了科学的重要性和科技管理的理念,并总结出三条历史经验:1)基础研究是为实现国家特定目标而进行应用研究和发展研究的基础,最适宜开展基础研究的是大学体制;2)政府可以通过与工业界和大学签订研究合同和提供资助的制度来支持科技;3)政府吸收科学家作为顾问和在政府中设置科学咨询机构,有助于总统和政府作出更准确有效的科技决策。在布什报告的基础上,承担政府对基础研究资助职责的美国国家科学基金会(NSF)得以建立,美国现代科技体制开始逐渐形成。

  经过近80年的迭代与完善,美国已经形成一套与政治体制相匹配的多元分散的科技体系。站在联邦角度,多元分散最直接的体现在于科学政策制定的责任由行政部门和立法部门共同承担。其中政府负责制定科技预算、推进相关政策、协调科技工作;国会负责审批科技预算、人员机构的任命与设置,监管和评估相关的联邦部门和机构工作,并通过立法决定各项科技政策的框架。

  行政层面,形成了“决策-执行-研究”三层架构,各层级主体众多但分工明确。美国总统享有国家科技活动的最高决策权和领导权,总统行政办公室下设白宫科学技术政策办公室(OSTP)、国家科学技术委员会(NSTC)、总统科学技术顾问委员会(PCAST)和管理与预算办公室(OMB)。其中OSTP主要为总统制定科技政策、分配研究经费提出分析建议,对科技政策形成与发展具有重要影响;NSTC主要负责协调各政府机构间的科学政策,并由总统亲任委员会主席;PCAST是总统最高级别的科学顾问团,主要提供政策咨询,其成员大多是政府外的顶尖科学家、工程师和学者,具有一定的独立性;OMB主要负责管理总统向国会汇报预算的准备工作以及后续的协商,在确定科学项目的优先性方面有着最重要的影响力。

  执行层面,不同于大部分国家通过一个中央政府部门或科技部集中支持科学,多元化的科学资助体系是美国科技体制最大的特点。众多联邦部门和独立机构共同承担资助科学研究、指导科技政策的责任,其中与科技关系最密切的联邦部门包括国防部、卫生与公共福利部、NASA、能源部、国家科学基金会和农业部六大部门。不同联邦部门与独立机构对应不同的使命,例如NASA主要支持空间探索、DOD研究增强国家安全、NSF则支持更广泛的基础研究。但在某些交叉学科与前沿科研领域的资助上,多元化的体系会带来重复工作,某些项目可能面临多头管理。美国的立法者认为,不同机构出于不同的使命,看待科学问题的视角也会略有不同,这样把资助研究作为实现更广泛使命的一个要素,这种资助体系更有生命力,往往会产生意想不到的“溢出效应”。因此这套多元化的科学资助体系得以沿袭至今。

  研究层面,联邦研究机构、大学、企业和非盈利科研机构四类主体形成了有效的分工协作。联邦研究机构由政府直接管理或采取合同方式管理,主要从事重要技术的应用研究与部分基础研究,如隶属于能源部的橡树岭国家实验室,曾对负责原子弹研制的曼哈顿计划作出了重要贡献;大学以基础研究为主,美国拥有世界上数量最多、水平最高的研究型大学,同时给予研究人员极大的自由度,包括鼓励科研人员创业、促进科研成果转化;企业侧重于试验发展,大多以工业研究实验室为载体开发新技术与新产品,最知名的如美国贝尔实验室,发明了晶体管并开创了信息时代;其他非盈利机构主要包括地方政府或私人研究机构,主要从事基础研究与政策研究,对前三类主体形成补充。

  立法层面,国会最重要的职能在于监督和立法。监督方面,国会有两类重要的职能机构,一类是国会的“百科全书”,包括国会研究服务部(CRS)负责为国会提供广泛的政策和议题分析,以及一些专门委员会如众议院下设的科学、空间和技术委员会;另一类是国会的“侦探机构”,如审计总署(GAO),负责调查和评估现有的政府政策及计划项目、确保经费被高效正确地使用。立法方面,美国非常注重科技成果的转化与对创新创业的鼓励支持,国会通过立法对从事科研工作的中小企业进行税收优惠、界定研究成果与发明专利的归属权,例如1980年制定的《专利与商标法修正案》(又称《拜赫-杜尔法案》),为联邦所资助的研究而产生的商业化创新提供了一个统一的框架,允许大学和其他非盈利组织获得这些发明的专利,并可以与公司合作、将他们推向市场。这个法案被普遍认为提高了美国大学与工业界之间的技术转移水平。

  2 美国的产学研:斯坦福大学和硅谷的经典案例

  斯坦福大学于1891年由时任加州州长利兰·斯坦福捐献2000万美元及近5万亩的农场土地正式建立。建校之初,斯坦福默默无名,发展远不及哈佛大学及邻近的加州大学伯克利分校。1951年,时任工程学院院长的特曼与校长斯特林商定,将学校的大量土地以极低的价格出租以创办工业园区,此举既为学校创造了一定的收入,又吸引了不少企业入驻、解决了学生的就业问题,成为斯坦福发展的转折点。

  1938年,斯坦福大学毕业生休利特和帕卡德在恩师特曼教授的支持下创立了惠普公司,被广泛认为是硅谷起源的标志。1955年,在特曼的邀请下,“晶体管之父”肖克利将半导体实验室建立在了硅谷,并于1963年到斯坦福任教。自此,硅、晶体管和集成电路在硅谷扎根,硅谷步入了高速发展时期。

  20世纪50年代以来,硅谷已经孕育了惠普、英特尔、甲骨文、苹果、雅虎、谷歌、特斯拉等高科技企业。根据《2018硅谷指数》报告,硅谷人口约300万,2016年人均年收入达9.4万美元,远高于美国4.9万美元的平均水平;2016年硅谷登记的专利数量占美国整体的13.5%,风险投资金额占到美国的22%,是美国乃至世界的科技创新中心。

  斯坦福大学与硅谷取得巨大成功之后,世界上有许多大学都争相学习效仿,但成功者寥寥,根本原因在于斯坦福大学与硅谷的崛起并非简单依靠打造产业园区、孵化器或者设立技术转让办公室,而是以一流大学、一流科研人员与初创企业为核心主体,以自由开放、鼓励创新、包容失败的文化为基础,构建了一套各主体紧密合作、相互促进的生态系统。下文对政府、大学与企业三大主体各自在硅谷生态中的作用进行分析。

  美国政府在斯坦福和硅谷的发展初期起到了至关重要的作用。一方面,联邦政府是大学基础研究的主要资助者。冷战时期,美国政府对军事技术方面的研究投入大大增加,斯坦福在特曼的带领下与联邦政府合作建立了EDL(西尔维尼亚电子国防实验室)和 ESL(电磁系统实验室)等实验室,在无线电和晶体管技术方面的研究迅速发展。另一方面,联邦政府是冷战时期硅谷许多初创企业的主要客户。二十世纪五十年代,晶体管仍然非常昂贵,一台电子计算器的价格相当于一辆汽车价格的1/4。而政府出于国家安全需要大量采购晶体管、电子微波管等高科技产品,对价格也并不敏感,正是政府的支持使得这类初创企业能够持续地进行技术升级和降低成本。第一批入驻斯坦福工业园的惠普、洛克希德马丁,包括Watkins Johnson、英特尔等均受益于此。移民政策方面,美国政府的H1B赴美工作签证与移民签证机制吸引了大量国际人才流入。时至今日,2016年硅谷外国出生的人口占比达到37.8%,远远高于美国13.5%的平均水平。

  大学是硅谷生态系统中的核心之一。以斯坦福大学为例,大学的主要作用有三点:1)对外形成技术授权和合作机制;2)对内形成技术转化服务体系;3)打造一流的师资,培养一流的人才。其中技术转化机制的核心部门为技术授权办公室(Office of Technology Licensing,OTL)。OTL主要由具有科研或技术背景的项目经理组成,负责对技术转化的全生命周期进行管理,包括评估科研成果或发明是否可转化为专利、是否具有商业潜力、项目估值,并在此基础上为专利寻找合适的产业合作伙伴、协商最优条款等。技术授权的形式非常灵活,包括但不限于授权费、版税、股权等等,同时斯坦福大学规定,技术授权产生的收益由科研人员、所在学院、所在系平均分配,即各占1/3。根据OTL披露的数据,2016年斯坦福大学新增141个技术授权项目,全部技术授权项目的年度收入达到9500万美元。虽然技术授权收入占学校整体年度预算(超过40亿美元)的比例不大,但斯坦福认为此举可以增强学校与工业界的联系,并且可以彰显自身的基础科研实力,有利于争取更多的联邦科研经费支持。

  此外,斯坦福也鼓励师生凭借研究成果创业,学校可以给予市场、资金、技术等方面的支持。2004年谷歌上市后斯坦福大学作为早期投资人退出,仅这一项投资收益就达到3.4亿美元。

  更关键的是,与传统产学研“大学负责研究、企业负责商业化”的线性模式不同,斯坦福大学与硅谷企业之间建立了类似于“共生”的相互依存关系。研究成果的商业化仅仅是其中的一部分,企业与大学之间还建立了合作研究、委托研究、人才合作培养、企业咨询、数据共享、设备租赁等多形式、多主体的协作机制,例如斯坦福大学的BIO-X项目就与强生、诺华等十余家生物制药巨头合作开展如访问学者助学金、资助合作研究、赠予基金等多种形式的研究计划。根据斯坦福披露的数据,通过工业合同办公室(Industrial Contracts Office,ICO),学校每年与企业签订150项资助研究协议、450项材料转让协议。这些项目大大拓宽了斯坦福和企业之间的合作范围与内涵。

  在师资队伍建设与人才培养方面,特曼教授有一个著名的理念——“steeples of excellence”,即要让斯坦福成为一流的大学,必须要有一流的教授。由于美国的联邦资助采取同行评议制度,只有拥有一流的师资,才能获得更多的联邦资助。斯坦福共有81位校友、教授或研究人员获得诺贝尔奖,位列世界第七;27位曾获得图灵奖(计算机界最高奖项),位列世界第一;现任教职中有19名诺贝尔奖获得者。斯坦福在化学、物理和电子工程方面的学科优势也吸引了大量理工科学生前来求学,斯坦福也已经累计为硅谷输送了数以万计的“新鲜血液”。

  企业是硅谷生态系统中的另一核心。除了上文提及的企业与大学之间多元化的合作机制,硅谷企业与科研人员也有着非常紧密的联系,不少企业创始人和高管与在校科研人员本身就是师生关系、同学或校友关系。这其中最著名的就是惠普公司的例子,特曼一开始利用军方的资源为惠普初期的发展解决了不少资金和订单方面的困难,并一直担任惠普的董事给予咨询。最终惠普成为美国最大的科技公司之一,特曼也成为公认的“硅谷之父”。2001年斯坦福110年校庆之际,惠普创始人休利特的基金会曾向斯坦福大学捐赠4亿美元用于基础教育与研究,创下当时美国大学接受单笔捐助金额的最高纪录。

  除了私人关系,企业和大学的科研人员存在着广泛的互访、交流、合作和兼职,并且企业往往为大学科研人员带来以解决现实问题为导向的研究灵感。这其中的一个著名例子就是谷歌和经济学教授范里安的故事。范里安一开始在硅谷另一所知名大学UC Berkeley任职,他在休假期间到谷歌兼职并帮助谷歌设计了在线广告拍卖系统AdWords,最后在大学退休后甚至成为了全职的谷歌首席经济学家。范里安认为这一职位能够让他通过接触大量的数据从而站在理论前沿,并有机会与大量优秀的业界人士交流,这一过程“非常有趣”,而他设计的AdWords也为谷歌带来每年数百亿美元收入。

  另外由于企业的集聚,企业与企业之间经济合作的开展难度和成本大大降低。合作主要分两方面,站在产业链角度,初创企业一般提供成熟企业的上游产品、技术或服务,因此初创企业一开始只需面向企业用户而非终端消费者,可以减少初期的营销成本与市场风险,SaaS(软件即服务)领域巨头Salesforce就是一个成功案例。站在股权角度,成熟企业可以通过并购初创公司不断扩充产品线、增强技术和专利储备,苹果、思科、惠普等巨头都是活跃的收购方;对初创企业来说,既可以借助巨头的销售和用户网络加快新产品的推广,对股东来说并购也意味着更多元和便捷的退出渠道。

  站在系统的角度,企业是硅谷生态的重要闭环,只有企业不断发展壮大,才能最终创造就业、产生收入、贡献税收,而更高的收入水平、更多的产业集聚、更好的创业氛围进一步吸引优秀企业和一流人才流入,由此形成正向循环。据不完全统计,斯坦福的校友们创立了惠普、谷歌、雅虎、思科、英伟达、Twitter、LinkedIn、NETFlix、Instagram等硅谷巨头。斯坦福大学的两位教授在2011年做的一份调查结果显示,自斯坦福大学成立以来校友共成立了近4万家企业,年均创造营收约2.7万亿美元,如果将这些企业合起来将成为全球第10大经济体。正是这些企业的不断出现与成长为硅谷带来了源源不断的创新活力。根据《2018硅谷指数》报告的数据,近十年来硅谷和旧金山地区的人均收入水平基本维持在美国整体水平的2倍左右,大多数年份人口呈净流入状态;金融危机后2010年6月至2017年6月期间硅谷地区的就业机会数量增长了26.6%,远高于同期美国整体12.3%的水平。硅谷的生命力可见一斑。

  3 中国科技体制

  1978年邓小平在全国科学大会开幕式讲话中全面阐述了科学技术的重要性,鲜明提出“科学技术是生产力”,标志着中国科技体制的重大转折,“科学的春天”正式到来。2012年中共十八大明确提出实施创新驱动发展战略,强调“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑,必须摆在国家发展全局的核心位置”。在创新驱动发展战略的指引下,2015年我国开始科技体制改革,重点解决资源碎片化和战略目标不够聚焦等问题。

  改革主要分为两方面。一方面是对科技计划体制的改革。改革前,40多个政府部门管理着90多个资助项目,存在着重复、分散、封闭的特点;改革后,中央深改组领导、科技部牵头,财政部、发改委、工信部、教育部等部门参与形成科技计划管理部际联席会议制度,并将资助项目合并成国家自然科学基金、国家科技重大专项等5大类科技计划,由不同部门代表组成的部际会议来共同讨论决定资助项目的优先级和资金分配。改革前,政府部门既有权分配研究资金,也负责项目管理、资金用途监督与评估;改革后,政府部门不再介入研究项目的管理工作,这部分工作将外包给专业的独立机构,机构之间通过竞争来获得政府部门的服务合同。

  另一方面,顶层设计与立法工作进一步加强。近年来,国家陆续发布《深化科技体制改革实施方案》、《国家创新驱动发展战略纲要》等系列政策文件,提出了一系列战略目标与实施方案。2015年全国人大常委会通过《中华人民共和国促进科技成果转化法》修正案,降低了大学所有的知识产权转让及销售过程中的法律风险,为促进技术转移与转化、鼓励研发人员创业创新创造了制度环境。

  与美国科技体制相比,中国科技体制主要有四点不同:

  1)中国科技体制下权力高度集中,政府以自上而下的方式制定政策、目标与战略;美国科技体制权力更为分散,行政部门与立法部门均负有责任,甚至司法部门也可以通过司法解释对科技领域造成影响。这是由中美政治体制差异决定的。

  2)美国的联邦资助体系更加多元分散,中国在科技体制改革后通过部际联席会议制度对项目进行集中资助。美国目前处于全球科技探索的前沿,更需要对科研项目与方向给予更多自由度,虽然可能造成重复浪费,但美国的立法者更注重研究的“溢出效应”,而且这套体系在历史上也确实取得了许多成功的案例,如促成了互联网、GPS的发明。中国目前仍处于加速追赶的阶段,集中资源和力量对特定领域进行攻关更有效率,也更符合当下国情。

  3)美国非常重视立法工作和对专利的保护,中国近年来也意识到制度环境的重要性,但相关法律制度、专利制度仍需长时间的迭代和完善。美国对科学和创新的鼓励在立国之初就被写入宪法,1980年的《拜杜法案》允许大学和其他非盈利组织获得政府资助项目的发明专利,对科研成果的转化起了非常大的作用。其中一个著名的例子就是拉里·佩奇在斯坦福大学就读期间曾经获得国家科学基金会数字图书馆计划(DLI)的资助并开发了PageRank算法,最终凭借这一算法创立了谷歌。而国内前几年的“褚健案”,作为浙大副校长的褚健创立了国内自动化领域的领军企业中控科技,却因涉嫌“贪污、挪用公款”等罪名被判处三年有期徒刑。在学习如何建立更合理、更完善的法律与专利制度方面,我国任重道远。

  4)相比中国科技体制,美国科技体制更注重预算、项目竞争和评估。行政部门设有管理与预算办公室(OMB),项目管理方面大多采用有组织的和竞争性的同行评议程序来授予研究经费,即基于申请书的价值(merit)授予资金,由相关领域的专家评估决定,以确保质量最高、最有前景的研究得到联邦支持。在立法部门,审计总署还会对联邦部门的政策和项目进行评估与监督,确保资金使用的高效、正确。相比来说,中国目前在预算分配时主要依靠中央机构的集中决策,部委之间、项目之间的竞争性不足;对科研项目的评估则主要依赖科技部下属的国家科技评估中心,主体相对单一。

  4 总结和建议

  总体来看,当前全球科技实力版图中美国仍牢牢占据榜首,中国在过去几十年中科技实力大大增强,在研发投入、科技领域研究人员数量、论文发表数量、专利授权量、新经济活跃程度等方面,中国已经超越日本、德国,目前处于世界第一或仅次于美国。但在科技活动的投入与产出质量上,研发强度、千人劳动人中研究人员占比、高引用率论文、专利授权率等方面,中国离发达国家差距较大,距离科技“强”国任重道远。

  在以信息技术与航空航天技术为代表的尖端技术领域,我国也确实在某些领域取得了一定的突破,实现了从无到有,甚至在行业标准制定上也掌握了一定的话语权,例如华为海思近年来在集成电路设计领域进入全球前十,在5G标准的制定上影响力也越来越大。但是必须意识到,我国在关键技术领域的突破范围仍然具有局限性,大多还在“点”突破的范畴而没有形成全面的攻势,核心半导体设备、材料、制造工艺仍与国际先进水平有着巨大差距,高端通用芯片、基础软件、民用航空发动机等领域仍是空白。主要原因在于核心技术需要长时间的研发、尝试与积累,需要十年如一日的科学精神与工匠精神,绝非一朝一夕、亦无捷径可走。而我国的工业基础仍然薄弱,在研发方面的投入相比美国远远不足,缺少高端人才,这些因素都对核心技术的研发积累形成了肘制。

  在科技体制方面,美国已经形成了一套行政与立法部门共同承担科技政策制定责任、联邦部门以使命为导向进行分散的项目资助、多元化的科研主体通过竞争申请项目、产学研一体化生态的科技体系,尤其注重培养鼓励创业创新、科研项目转化等方面的法律和制度环境。相比来说,中国科技体制下权力更加集中,在执行方面更有效率,但在立法、专利制度、预算分配、项目管理评估、产学研合作等方面的工作都仍有较大的改善空间。

  建议:

  1、加大科技体制、教育体制改革力度,进一步营造良好的政策环境与制度环境。中国目前的科技体制权力更加集中,在政策制定方面应充分咨询科技界相关人士,形成良性互动。在经费分配和科研项目管理方面可以借鉴美国的“同行评价”模式,加强对项目的内部竞争、事前筛选和事后评估,确保经费得到高效利用。进一步加强立法工作,注重对专利的保护、对中小初创企业给予税收优惠等政策支持。

  2、建立多层次、多元化的产学研协作体系,促进科研成果转化。集中优势资源打造一批国际一流的大学,加强师资的引进与建设,同时丰富对科研成果的评价体系,除了科研论文的发表也应适当参考技术转化的实际成果。学习斯坦福大学技术授权办公室的成功模式,完善对内对外的技术转化服务体系,并鼓励大学与企业开展多层次的合作模式,给予大学教职人员在创业、兼职、咨询方面更大的自主权,给学生创造更好的学习、创业和交流环境,形成良好的创新氛围。

  3、运用合理的产业政策和政府采购,加大对关键技术的重视和投入。美国20世纪60年代在半导体产业发展初期,政府采购集成电路的产品数量一度占到企业全部产量的37%-44%,这对创新企业、中小企业带来巨大的帮助。在80年代后期半导体产业面临日本挑战时,美国由国防科学委员会和美国半导体协会共同牵头建立半导体制造技术科研联合体,由联邦政府提供联合体一半的经费,研究成果由政府和企业共享,最终夺回半导体企业世界第一的位置。对于中国来说,应该灵活运用多种产业政策,如设立产业基金、加强政府采购等形式,对关键技术领域尤其是中小创新企业加大研发投入与扶持。

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关键词阅读:体制 中美 科技实力

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