美國重大科學技術創新模式對我國構建新型舉國體制下科技攻關的啟示

文/崔 霖 劉 巍 王盛緯 孫 洋

（1.南開大學科學技術研究部；2.南開大學學校辦公室；3.南開大學津南研究院）

瞄準國家重大戰略及經濟發展需求，集中優勢資源攻克技術難關是世界科技強國以舉國體制的方式攻克關鍵核心技術的普遍做法。美、日、歐等發達國家早期通過設立大科學計劃，直接投入研發經費支持基礎研究，提升國家創新能力，構建創新體系，例如美國的曼哈頓計劃、阿波羅登月計劃等。隨著發達國家產業界創新能力提升，企業研發經費不斷增長，政府與市場通過產學研、區域經濟一體化、科技立國等方式集中優勢力量，圍繞國家經濟社會發展和重大產業需求，提升基礎研究、應用研究、技術開發等力量，構建起有為政府與有效市場相結合的創新體系，例如美國的集成電路產業、歐盟的大飛機項目、日本的VLSI 計劃、韓國的半導體產業等。

新中國成立后，我國采用與蘇聯相似的科技舉國體制，取得了兩彈一星、青蒿素、人工合成牛胰島素等重大科技成果，隨后通過學習美國大科學計劃的科研管理、組織模式等經驗，在量子通信、載人航天、衛星通信、疫情防控等領域取得了重大科技創新突破。當前，科技革命和產業變革加速演進，國外科技封鎖和國內創新需求的雙重作用對我國新時期全面深化科技體制改革，建立適合我國國情的“新型舉國體制”提出了更高層次的要求。

一、新型舉國體制的含義

新型舉國體制，是指在國家的領導下，通過統籌協調、優化資源配置、協同攻關，集中優勢力量取得相關領域成果的新體制[1]。區別于傳統概念的舉國體制，新型舉國體制強調在堅持市場配置資源的決定性作用的同時發揮好政府的作用[2]。2015 年，《關于〈中共中央關于制定國民經濟和社會發展第十三個五年規劃的建議〉的說明》中，提出在重大科技項目上要“發揮市場經濟條件下新型舉國體制優勢”。2019 年，十九屆四中全會提出，構建社會主義市場經濟條件下關鍵核心技術攻關新型舉國體制。近年來，習近平總書記在抗擊疫情、探月工程等多個場合提到通過探索新型舉國體制，攻克關鍵核心技術。可以看出，新型舉國體制已經成為我國科技攻關的現實需求和政治邏輯。

2021 年，《中華人民共和國國民經濟和社會發展第十四個五年規劃和2035 年遠景目標綱要》釋義中對新型舉國體制定義為，社會主義市場經濟條件下新型舉國體制是指面向國家重大需求，瞄準關鍵核心技術和“卡脖子”領域，發揮市場在資源配置中的決定性作用，更好發揮政府作用，強化責任落實機制，用好龐大的國內市場需求，凝聚和集成國家戰略科技力量、社會資源共同攻克重大科技難題的組織模式和運行機制。

1.由“政府主導”創新向“有為政府+有效市場”共同推動創新轉變

我國傳統的舉國體制由國家主導，在推動科技發展過程中，主要采用計劃經濟體制，由國家分解科技創新中的技術問題，并組織人才、團隊、資源進行集中攻關。這種模式在國家資源短缺、基礎能力不足的條件下，有效推動了面向國家戰略需求的科研攻關效率，提升了國家整體實力[3]。

隨著國家現代化進程加速和社會主義市場經濟體制不斷完善，國家科技計劃也逐步向通過發布科技戰略引導全社會共同參與的模式轉變，產業界參與國家科技研發計劃的程度越來越深，市場資源與需求也成為科技研發計劃的重要組成部分。政府與市場相互配合、相互協同、相互融通的特點，已經成為國家科學技術發展的重要推動力量。

2.“重成果，輕經濟”的評價機制向“成果、經濟雙指標”轉變

傳統的舉國體制是由國家主導的計劃經濟制度，面向國家戰略需求，由國家統一協調人力、資金、資源等要素進行集中攻關。新型舉國體制強調市場在資源配置中起決定性作用，政、產、學、研、用、金等六位一體，有機結合、融通創新。創新是一個系統工程，創新鏈、產業鏈、資金鏈、政策鏈相互交織、相互支撐[4]，特別是，重大科技項目、重大科技工程往往涉及多領域、跨學科聯合攻關，既要求科學成果先進性，也要求兼顧市場需求，為產業發展提供創新發展的原動力，逐步實現我國創新體系內核發展動力。

二、美國重大科學計劃聯合攻關案例

美國通過制定大科學計劃，集中優勢資源攻克關鍵核心技術。美國整個產業政策構架以尊重市場機制和公平競爭基本原則為前提，在很多大科學計劃中，產業界在投入方式、投入規模、投入方向、組織模式、技術路線選擇等方面都有很強的影響力，因此，美國的大科學計劃往往由政府、企業及多種機構共同組成。

1. EUV光刻系統

（1）EUV 早期研發背景

20 世紀90 年代初期，美國聯邦政府提升支持國家實驗室科學研發工作力度，自1994 年起陸續支持EUV 光刻技術研發，早期主要由國家實驗室、貝爾實驗室及企業開展研究，但受限于經費支持力度和產業界參與，研發項目相對松散并進展緩慢，致使1995 年國家實驗室研發經費縮減，EUV 項目面臨終止的可能。

（2）產業界高度參與

20 世紀90 年代末期，全球集成電路產業界迫切希望尋找芯片核心工藝技術節點向下延伸的途徑，以突破EUV 光刻技術瓶頸，因此，勞倫斯·利弗莫爾（LLNL）、勞倫斯·伯克利（LBNL）以及桑迪亞（SNL）等三個國家實驗室，在美國的英特爾公司、摩托羅拉公司、AMD（超微半導體公司）、美光公司、硅谷集團、IBM，德國的英飛凌公司，荷蘭的阿斯麥爾等公司組成的EUV 光刻產業聯盟（EUVLLC）的支持下，建設“虛擬國家實驗室”，與產業聯盟伙伴合作，組織協同攻關，實現新一代光刻技術原始創新的突破[5]。

（3）組織與分工模式

“虛擬國家實驗室”由三個國家實驗室聯合組成，設立實驗室首席執行官和運營官，并根據合作項目，圍繞EUV 光刻技術系統研發重大科學問題，選派100多名科學家作為技術骨干，分拆項目，組建團隊，形成國家實驗室內部縱向與實驗室之間外部橫向的前沿交叉融合研究分工（表1）。“虛擬國家實驗室”與“EUVLLC”簽訂聯合研發協議，由聯盟提供光刻基礎研發費用，3 年共2.5 億美元。

表1“虛擬實驗室”分工

（4）成果與影響

EUVLLC 強力的商業導向作用，使得三個國家實驗室原本松散式的科學研究，轉變為面向未來產業、整合多方資源、產學研用的技術協同攻關態勢，形成了集基礎研究、應用研究、技術開發、產業前景于一體的新型舉“資源”體制，不僅實現了技術“從0 到1”的原始創新，也為產業界“從1 到N”提供了科學基礎（表2）。

表2 科學家成果與產業影響

2.美國未來產業研究院

2021 年1 月，美國總統科學和技術顧問委員會（PCAST），向美國提供《未來產業研究院：美國科技領導的新模式》的報告。報告的主旨是通過建立一個多部門合作的創新性范式——未來產業研究院（IotFIs），面向國家戰略需求，通過多部門參與、多元投資、市場化運營及公司合作等方式，建立新的組織構架和管理機制，整合從發現研究到大規模新產品和服務開發的全過程資源，形成政府、非營利組織、學術界、產業界等有效互動的創新和研發生態。

（1）背景

盡管聯邦政府的實驗室在很多科學發現中處于領先地位，但這些實驗室通常沒有把推動研究應用以形成規模經濟放在首位，產業界與國家實驗室建立技術合作關系的過程漫長，成果轉化為規模經濟需要付出大量努力。因此，美國需要通過創新組織模式，提升管理結構、人員配備、知識產權、資金以及管理流程和要求等方面的靈活性，從而使產業界、學術界、國家實驗室及政府等各部門、多組織間利益最大化。

（2）治理模式和運營管理

美國重點關注人工智能、生物技術、先進制造、量子信息及網絡通信五大領域及交叉領域。每個IotFIs都將精簡領導機構，以使最大限度地將資源用于項目研發（表3）。

表3 IotFIs 核心領導機構

每個IotFIs 涉及交叉領域、多部門、多元參與及市場化運營，不同研發部門之間的協同合作與溝通交流極其重要，因此要求人員具備靈活的創新能力，以實現自由的科學探究，促進技術創新。同時，允許IotFIs內部及IotFIs 之間研究人員、行政人員、技術人員自由流動，以實現更廣泛的人員、部門、機構參與，促進更多的資源、思想、智力為創新服務。

（3）業務結構與資金來源

為了實現IotFIs 更廣泛的自由，以避免政府機構、國家實驗室等原有的管理框架，建立有限責任公司負責IotFIs 運營是比較合適的管理模式。公司化管理能為IotFIs 提供必要的靈活性，以實現多部門參與、優化財務制度、實現成果商業化，并實現不同機構的利益需求。

IotFIs 資金來源可以由多種類型的資金來源組成，以滿足從科學研究到產品規模化全過程的資金需求（表4）。

表4 IotFIs 資金來源

（4）評價方式

每個IotFIs 根據自身領域的特點制定適合發展的十年發展戰略，每年更新業務計劃，并制定年度發展目標及績效衡量指標，年度評估可用于評估研發工作進度，并進行中期審查，以確定是否需要對目標、指標進行調整。盡可能地避免頻繁評估，以減少行政事務工作對研究活動的干擾，可將技術、財務、環境安全、伙伴關系、知識產權、成果開發等要素作為績效考核指標，以確保參與人資金的使用效率（表5）。

表5IotFIs 指標及措施

三、啟示

當下，全球科技創新空前密集活躍，新一輪科技革命和產業變革正在重構全球創新版圖。面對新時期發展特點和訴求，新型舉國體制可以有效調動全社會資源，充分發揮市場在資源配置中的決定性作用，提升對科學創新資源供給的同時，滿足社會發展需要解決的現實問題。

1.按需設計科技戰略，滿足各類主體參與創新的積極性，提升資源配置能力

根據實際情況延伸創新鏈，將“四個面向”的需求進行融合，國家科技計劃、科技戰略、科學工程等在滿足國家戰略發展需求、探索前沿科學的同時，向下延伸至產業端，促使產業界有意愿參與到前沿創新相關工作。并且以逆向溯源的形式，通過分解“卡脖子”技術，向上追溯制約“卡脖子”技術突破的前沿基礎問題，充分調動科學家參與產業創新的積極性。通過政府協調和市場資源配置的兩只手，破解科技與經濟“兩張皮”現象。

2.強調以“市場為主導、政府協調”的科研聯合攻關模式

在市場失靈階段，政府做好補位，構建創新鏈并推動發展，在市場活躍階段，政府做好協調工作，構建創新生態，為企業作為創新主體提供相應的服務，政府面向產業需求建設科技研發所需的公共設施、平臺，引導企業加強研發投入，圍繞行業共性技術與行業、高校、科研院所共同開展技術攻關合作，培育核心競爭力。

3.探索符合市場規律和研發需要的收益分配機制

建立符合發展規律的知識產權及成果轉化機制，讓各參與主體都能享受到科學技術帶來的紅利。解綁國有資產對創新的束縛，將國有資產的概念向國有資本進行轉變，在新型舉國體制下，引導各方資源集聚、各方資源受益，形成市場資源向科學研究傾斜，科學成果可以為市場所用的創新局面。