日本的舉國體制：集成電路產業的協同發展模式

孫軻

內容提要：自20世紀70年代以來，日本在半導體產業領域，推動組織了以政府為主導的跨部門聯合研發項目，突破了多項關鍵核心技術，迅速趕上美國，一度成為世界集成電路強國。本文探討日本在舉國體制下的跨部門協同模式對于攻克集成電路核心技術的作用。

關鍵詞：舉國體制；跨部門協同；VLSI項目

集成電路技術是信息產業的基礎，也是引領新一輪科技革命和產業革命的關鍵技術領域。我國將集成電路產業發展升至國家戰略的高度，《國家集成電路產業發展推進綱要》提出，到2030年實現集成電路產業鏈主要環節達到國際先進水平，實現跨越發展。

中國是電子信息技術產品最大的生產、出口和消費國，但其基本元件——集成電路等關鍵產品卻高度依賴進口；2021年我國集成電路貿易逆差超過2000億美元。集成電路技術相對落后，成為我國核心技術“卡脖子”清單上一個關鍵環節。

歷史上，日本發展集成電路產業的背景環境與今日中國有很多相似之處，它從相對落后地位躍升至全球領先地位的經驗，值得我們借鑒。

20世紀80年代的日美半導體貿易戰

二戰結束后，美國對日本經濟進行了多方面扶持。當時美國在世界半導體領域扮演著基礎理論、應用技術和產業策源地的角色。從20世紀50年代初期，日本從美國引進了晶體管制作技術，此后通過對半導體先進技術的引進模仿和學習，一直保持著快速跟進態勢。60年代，仙童半導體公司對日本電氣硅平面工藝的授權以及德州儀器對索尼的技術轉讓，使得日本集成電路產業獲得一定技術優勢，在此基礎上縮短了與美國的差距，實現了半導體產業迅速壯大。

進入20世紀70年代，日本在集成電路產業雖然有所發展，但是整體水平與美國比較差距還很大。此時，美國開始減弱對日本的技術扶持，并且要求日本開放國內集成電路市場。加之IBM開始研發高性能計算機，日本集成電路企業遭受巨大威脅，由此日本政府開始組織對集成電路產業的扶持發展。

在日本舉國體制下的跨部門協同項目實施下，日本集成電路產業迅速發展，半導體產品在1986年占世界市場45.5%，超過美國，成為世界上最大的半導體生產國。到1989年，日本的存儲芯片占全球市場的53%，而此時美國僅占市場份額的37%①。

1985年，美國半導體工業協會的報告，將美國半導體產業的蕭條歸結于日本的傾銷，威脅要對日本實施制裁，美日兩國開始發生半導體貿易摩擦。經過多輪磋商，1986年兩國簽訂了《日美半導體保證協議》。②美國開始對日本實施長達十年的制裁，企圖抑制日本集成電路產業的發展，全面恢復美國在該行業的統治地位，兩國的半導體競爭格局再次發生轉變。從圖2可以看到，日本集成電路產品全球市場銷售額占比，20世紀80年代后期開始逐年下降，美國重新獲得全球市場的競爭優勢，至1992年，美國市場份額重新超過日本居世界第一。

20世紀80年代日本半導體產業的一度輝煌，主要體現在動態隨機存儲芯片（DRAM）的成功。日本集成電路產品占全球市場的份額，自1975年以來逐年遞增，于80年代初超過美國（一度幾乎達到80%）、居世界首位，日本企業在世界芯片市場所占份額近乎達到80%。至1986年，日本電子產業產值仍有較大的漲幅。而后隨著美國的打壓，以及20世紀90年代韓國和中國臺灣地區集成電路產業異軍突起，歐洲的集成電路產業也逐漸興起，日本電子產業的產值才逐步放緩，90年代初開始下跌。

日本根據各階段產業技術發展趨勢和國內外形勢變化，制定了不同時期的產業技術發展政策，通過政策引導和財政支持等方式配置資源，激發企業自主創新能力。當日本產業崛起后遭遇美國貿易打壓后，政府推出了多項跨部門協同以應對新的危機，將研究重點轉向技術含量更高的系統級芯片，且重視細分領域的研究，重點研發半導體材料和設備制造。

日本政府統籌主導超大規模集成電路項目（VLSI）

日本政府善于根據產業技術發展趨勢和國內外形勢，制定不同時期的產業扶持政策；通過財政支持等方式，激發企業創新能力。當遭遇美國貿易政策的打壓時，政府又推出了多項措施，組織跨部門協同，轉而將重點轉向技術含量更高的系統級芯片，且重視細分領域的研究、包括半導體材料和設備制造的研發。

20世紀70年代，美國減弱對日本政策扶持并且要求日本開放其國內集成電路市場，同時IBM集團進行的高性能計算機項目將嚴重威脅日本國內集成電路企業，在這一背景下日本政府開始實施國家項目管制。日本面臨“卡脖子”技術難關時，其國內最高科技決策咨詢機構通過對集成電路產業發展趨勢的研判，制定了通過在國內最高科技決策咨詢機構促進“學產官”跨部門協同、實施超大規模集成電路項目（VLSI）的計劃。

VLSI項目的實施，是由通產省牽頭主導研發方向，通過分析產業發展趨勢和合作各方利益訴求、選擇關系產業競爭力的關鍵技術，并制定了具體實施方案和組織管理模式；由政府牽頭進行跨部門協同研發，并提供政策支持，引領企業研發的全過程。

具體實施方式，由通產省下屬的電氣技術實驗室，和日立、三菱、富士通、東芝、日本電氣等五家企業聯合實施。由于各企業之間存在相互競爭關系，單靠企業聯合無法達到良好的效果，在這一重大長期項目中，政府出面協調各企業協同攻關的職責不可或缺。所以，通產省電氣技術實驗室牽頭設立了6家共同實驗室，并成立理事會，由五大企業高管和通產省官員擔任主要理事會成員。共同實驗室采取扁平化的管理模式，各公司管理不同的實驗室項目；在共同實驗室中，以小組的形式開展不同項目的研究，且要求共同實驗室成員來自不同企業①。除此之外，兩個先前成立的企業合作實驗室也加入了該項目：一個是日立、富士通和三菱合作的計算機綜合研究所（CDL），另一個是東芝和日本電氣合作的日電東芝信息系統（NTIS）。

為了占據市場份額，企業都想掌握最前端的信息技術，因此集成電路企業往往很注重對自有核心技術的保護，在聯合實驗室無法進行全部的技術研發。由此，日本政府決定將聯合實驗室的研發重心放在對所有企業都有利的且適用于未來的共性技術上②。

共性技術是進行其他應用性技術研發的基礎，是各企業都必須掌握的，對共性技術進行聯合研究符合所有參與企業的利益。它不僅能給參與企業帶來相對國外企業的競爭優勢，更重要的是，由于單個企業無法開展這些投資數額龐大的研究項目，所以必須借助聯合研究。VLSI項目約有20%的共性技術在聯合實驗室展開研究，研究成果由各家企業共享，另外80%的研究科目由各企業獨自展開研究①。將研究重心集中在各企業都需要的共性技術與面向未來的基礎技術上，既保護了各方的知識產權，也調動了各方積極性。

在該項目的跨部門協同中，日本政府提供了291億日元的研發費用，占研發費用總額的39.5%，其余費用由參與各方分攤②。在該項目中，平均每年投入175億日元，相當于參與該項目的五大企業每年研發投入總和的2-3倍，這對各企業具有很強的吸引力，大大提高了各部門協同的積極性。研發資金總額中僅有15%-20%分配給聯合實驗室，其余大部分資金分給各公司內部獨立的研發機構，意味著大部分資源被用于支持各企業自身應用性技術的研究③。作為競爭對手間的一個合作項目，通過政府的協調，讓企業圍繞著一個共同的目標去進行研發是一個更為現實的需要，這也將保護各家企業的核心利益。

VLSI計劃的實施，使得日本得以掌握多方面的核心技術，縮小了和美國的差距。

“舉國體制”是中國特有的提法，它的含義是政府為實現國家戰略目標而實施的重大項目，通過動員和調配全國優勢資源，在尖端領域攻克關鍵技術，盡管日本官方文件沒有明確提及政府的功能，但為了實現集成電路產業快速發展、應對美國的打壓，通過在全國動員和投入優勢資源，采用政府統籌主導、組織財團參與、跨部門協同與聯合攻關等方式，推動本國科技革命和產業革命的做法，即為“舉國體制”的模式。

雖然VLSI項目只進行了五年，但是此后日本在集成電路領域所展開的一系列跨部門協同項目的運作，都是依據其成功的經驗，與VLSI項目有著類似的組織架構與實施路徑，可以視為是VLSI項目的延續。日本政府充分整合了政府、企業和科研機構等各方力量，集中了優勢資源，結合產業發展和市場需要，突破了“卡脖子”核心技術，實現了科研成果的市場轉化，為日本集成電路產業崛起奠定了基礎。

實際上，日本政府在舉國體制下組織跨部門協同的攻關項目，一直在繼續實施。近來日本集成電路技術綜合競爭力不斷下降，為此日本經產省延續了VLSI項目的成功經驗，推動東芝、日立、三菱、松下、索尼等11家企業成立了尖端系統級芯片基礎技術公司，將產品重心轉向技術含量更高的系統級芯片。一系列類似VLSI項目的跨部門協同計劃，如飛鳥計劃Asuka，未來計劃MIRAI、HALCA、DIIN等都已開始實施。

舉國體制下跨部門協同的重要作用

1.協同可以獲得更高整體價值的合作。

隨著社會化大生產和科學技術的日新月異，跨部門的協同與共享已經成為促進科技創新的重要手段。協同即是企業明確自身優勢進行資源共享，從而獲得更高整體價值的合作關系。從微觀層面看，跨部門協同可使企業內各部門在共同價值目標的驅動下，依靠現代信息技術構建的知識分享機制，進行多方位合作；從宏觀層面看，主要通過產學研協同形式， 突破創新主體間的壁壘，促進創新資源和創新要素的有效匯聚，充分釋放資本、人才、技術、信息等創新要素的活力，從而實現合作各部門的深度融合發展。韓國產學研跨部門協同的成效研究發現，跨部門協同不僅促進了大學的競爭力，還完善了其產業人才培養體系，從而促進了產業的創新發展。

2.跨部門協同的障礙。

“政產學研”跨部門協同過程中往往會存在諸多障礙。由于政府、企業、高校等利益相關主體之間缺乏有效的動力機制，往往會導致“合而不融”的問題。很多企業與高校之間由于信息不對稱、研究不同步、目標不一致等原因，導致部門間協同缺乏積極性，缺乏長遠穩定的合作管理機制。日本跨部門協同過程中也存在合作方需求不匹配、成果分配機制不完善等問題，從而導致跨部門協同難以深入，影響協同效率。目前國內外的研究大多集中于微觀主體之間的跨部門協同，很少有對舉國體制下跨部門協同的研究，且多集中于對協同效率的評價，對如何打破跨部門之間壁壘的研究較少。基于此，對日本舉國體制下所實施的跨部門協同項目——VLSI進行具體分析具有典型性意義。

日本舉國體制下跨部門協同的經驗

通過對日本舉國體制下集成電路產業的跨部門協同項目進行梳理，發現其充分整合了政府、企業和科研機構等各方力量，集中優勢資源，結合產業發展和市場需要，突破了“卡脖子”核心技術，實現了科研成果的市場轉化，為日本集成電路產業崛起奠定了基礎。同時也獲得下述經驗啟示。

1.激發企業主體地位。

在舉國體制下的跨部門協同中，雖然政府起著政策引領、協調各方的作用，但是企業的主體地位不可動搖。在促進產業發展過程中，企業是政策的執行者、人才的需求方、研究成果的轉化載體，無論是政府的決策還是院校的科研活動，都需要符合企業的實際需求。在VLSI項目中，企業是聯合實驗的主體，各企業之間既有聯合又有競爭，競爭企業的聯合實現了優劣勢互補。聯合實驗室的主體研究團隊由五家協同企業的上百位科學家和工程師組成，共同進行共性技術的研發。

在舉國體制下，日本以龍頭企業為核心、地方小型企業為輔。龍頭企業往往出于降低生產成本的目的，會把低技術水平的業務外包給中小企業，這就實現了行業內的技術轉移，可以帶動中小企業的迅速發展，從而形成良性循環。原精機產業公司就是在這種模式下由一家做掛面的小作坊發展成擁有數百名員工的集成電路組裝工廠。

2.構建協同創新機制。

VLSI項目構建了政府、企業、科研機構三位一體的協同創新機制。首先，政府依據國家戰略意圖與市場價值追求，將適用于所有企業的共性技術確定為攻關任務，聚焦于產業核心競爭力的提升。其次，在明確的戰略目標與任務下，選取具有核心技術優勢的五家龍頭企業，充分激發企業的主體地位，構建企業間的跨部門協同，集中優勢資源形成強大的技術攻關合力。科研機構與高等院校通過產學合作為核心技術攻關提供支撐力量，自主培養科技人才，賦能跨部門協同可持續發展。最后，建立了完善的管理機制，較好地結合了有為政府與有效市場，通過扁平化的管理模式、合理的經費分配、完善的科技成果轉化機制充分激發了創新主體的活力與潛能。

3.完善利益分配機制。

基于利益相關者理論，想要促使競爭企業的深度協同，必須制定完善的利益分配機制。由于日本的傳統觀念和終身雇傭制，日本企業，尤其是科技型企業，非常注重對私有技術的保密，不愿意人員流動和信息共享。日本政府針對研發成果的擴散進行了一定限制，明確了企業不愿意共享的那部分技術的知識產權歸屬，保障參與企業的利益分配。VLSI項目聯合研究共獲得1200多項工業技術所有權和500多項專利，取得多項技術成功處于全球領先水平。這些共性的研發成果均免費向各參與企業轉移。

4.自主培養科技人才。

VLSI項目的實施，促使了企業間科研人員的交流，提高了人員的研發能力，為企業的發展提供了新鮮血液：首先，提高了單個企業員工素質。在合作研發的過程中，來自各公司的一線研究人員相互溝通信息，尤其是在日本企業采取終身雇傭制，且各集成電路企業互相競爭難以單獨合作背景下，這種無障礙互相交流學習，大大提高了各企業研究人員的知識儲備，從而拓展了解決問題的思路；其次，推動了技術擴散。聯合研究下，克服了不完全信息環節下的局限性，通過共同分擔、共享知識的機制，提高了企業搜尋知識的效率，促進了員工科研能力的提高；最后，在競爭中促進了員工發展。由于共同實驗室中的研究人員仍然歸屬于各企業，各企業之間經營競爭并沒有因為聯合研究項目的實施而消失，這會促使研發競爭的產生，各企業員工會在與他方員工的合作中競爭，促進自身科研素質提高。

綜上所述，政府對科技領域重大項目的主導作用是至關重要的，正是日本實施舉國體制下的跨部門協同，構建創新聯合體進行聯合攻關，突破了“卡脖子”核心技術，才促使日本集成電路產業迅速發展并且趕超美國。這對推動我國完善新型舉國體制，突破科技產業“卡脖子”核心技術，實現科技自立自強具有借鑒意義。首先，要加強頂層設計，強化國家政策引導與資源統籌配置，發揮我國的制度優勢，針對重大科技領域出臺長期的產業支持政策；其次，針對科技產業共性技術構建以政府為主導、企業為主體的創新聯合體進行聯合攻關，充分激發創新主體活力；第三，加強產學合作，自主培養科技人才，賦能科技產業可持續發展；第四，要堅持企業創新的主體原則，集中支持龍頭企業從而匯聚主要創新資源和市場資源，堅持區域集中，打造具有全球競爭力的產業集群。

（編輯 楊利紅）

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② 馬文君，蔡躍洲.日美半導體磋商對中美貿易摩擦下中國集成電路產業的啟示[J].中國科技論壇，2020，No.294（10）：160-168+178.

① Kiyonori Sakakibara. R&D Cooperation among cometitiots；a case study of the VLSI semiconductor research project in Japan[J].Journal of Engineering and Technology

② 潘鐵，柳卸林.日本超大規模集成電路項目合作開發的啟示[J].科學學研究，2007（S2）：337-344.

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