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突破“卡脖子”关键技术面临的难题与潜力分析

摘 要:核心技术受制于人是社会发展最大的障碍。在新发展阶段,我国要大力开展自主创新,突破“卡脖子”关键技术,把技术创新置于现代化建设全局中的核心地位。当前,我国突破“卡脖子”关键技术仍面临基础研究薄弱、企业技术创新能力和意愿不强、教育体制还不完善等问题,但也具有新型举国体制、人力资源和产业体系三大优势。对此,需要从制度和技术两方面入手,实现从人口大国向人力资本强国、从数量导向型科研向质量导向型科研、从线性技术创新模式向网络技术创新模式的三大转变。

关键词:关键技术 “卡脖子” 技术创新 高质量发展

中图分类号G311 文献标识码A

突破“卡脖子”关键技术是推动高质量发展的必然要求

改革开放以来,我国通过体制改革和对外开放,逐步消除了束缚劳动力等生产要素流动的制度壁垒和自然障碍,大量引进外资,同时释放农村剩余劳动力进入城镇就业,充分利用人口红利,发挥生产要素低成本的优势,实现了经济的高速增长,创造出大国发展的奇迹。但是,我国过去40余年的经济增长总体上还属于依靠要素投入增加来实现的增长。这种增长方式创造的财富有限,也难以让我国摆脱“中等收入陷阱”。2020年10月29日中国共产党第十九届中央委员会第五次全体会议通过的《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》明确提出,在“十四五”时期,我国经济社会发展要以推动高质量发展为主题。

推动高质量发展,必须坚定不移地贯彻新发展理念,加快实现发展方式从要素驱动为主向以创新驱动为主的转变,提高全要素生产率。从长远来看,土地、资本、劳动力等生产要素的投入是有限的,且在生产过程中存在边际报酬递减的趋势,依靠要素投入实现的经济增长最终会遭遇瓶颈,难以持续。唯有通过技术创新和管理创新,提高全要素生产率,在生产要素投入不变的情况下,也能获得更多产出,从而为经济发展提供持久动力。特别是在新一轮技术革命背景下,建立在知识生产、分配和使用基础上的新型经济形态(即知识经济)正在兴起,推动着人类社会由工业经济时代向知识经济时代转变,知识和技术已经成为最重要的生产要素。当今时代,决定经济发展的因素不再只是资本、廉价的劳动力和丰富的自然资源,而是知识、技术、信息、专利等。正如世界银行1999年发表的《世界发展报告》中指出的,“穷国与富国以及穷人与富人之间的差别不仅在于穷国和穷人获得的资本较少,而且也在于他们获得的知识较少”。在知识经济时代,发展不仅仅被看作是物质财富积累的过程,更被看作是知识积累和技术创新的过程。国家的竞争力也不再主要由自然资源的丰裕程度所决定,而是由创新能力所决定。我国在未来的发展中,要始终把技术创新置于现代化建设全局中的核心地位。

我国作为一个发展中国家,技术创新的基础仍比较薄弱。在过去很长一段时期内,我国在科技创新领域还是一个“跟跑者”,技术创新的主要途径是利用与发达国家的技术差距,充分发挥后发优势,在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上,进行再升级。近年来,随着我国科教事业的发展,经济实力的增强,我国与发达国家在科技创新能力与水平上的差距逐渐缩小,在许多技术领域已经具备了自主创新能力,正在从科技创新的“跟跑者”向“并跑者”甚至“领跑者”转变,与此同时,西方发达国家对我国的技术封锁也随之不断增强。如果说在技术追赶阶段和科技“跟跑”领域,我国还可以依靠国际技术引进来实现技术进步,那么在核心技术和科技“领跑”领域,则不得不主要依靠自主创新。正如习近平总书记所指出的:“实践反复告诉我们,关键核心技术是要不来、买不来、讨不来的。只有把关键核心技术掌握在自己手中,才能从根本上保障国家经济安全、国防安全和其他安全。”近年来,中兴、华为遭遇国外技术“卡脖子”和“围追堵截”,就明确显示出西方发达国家对我国技术进步和产业升级的种种限制和打压的企图,也暴露出我国在一些关键核心技术方面的短板。核心技术受制于人是最大的隐患。在新发展阶段,我国要大力开展自主创新,突破“卡脖子”关键技术,不能永远跟在别人的后面亦步亦趋,更不能做其他国家的技术附庸。

突破“卡脖子”关键技术虽然面临许多难题,但也有巨大潜力

技术创新不是“碰巧”发生的事情,而是一个国家有意识长期投资的结果。技术创新的实质就是知识创新。而知识生产和创新过程与其他物质生产过程相比,具有一个显著的特点,即知识生产过程中的投入产出关系是不确定的,谁也不能保证投入多少科学家,投入多少研究与开发经费,就一定能产出多少知识创新,一定能转化为多少经济价值。正是由于知识生产和创新是一种投入和产出关系由随机概率形式确定的生产活动,因此,知识生产和创新是具有高风险的生产活动(袁志刚,1999)。对产业发展产生重大影响的关键技术,更是需要在长期的基础科学研究、教育发展和知识创新的基础上,通过投入大量研究与开发经费才能研发出来。目前,我国科学技术发展水平与发达国家总体上还存在一定的差距,适应市场经济的创新生态系统还不健全,在突破“卡脖子”关键技术方面,还面临许多难题。但是,也应该看到,随着经济实力的增强以及科教事业的发展,我国在自主创新方面也具有了一些优势和潜力,只要找准问题、发挥优势,在突破“卡脖子”关键技术方面,是大有可为的。

突破“卡脖子”关键技术面临的难题

突破“卡脖子”关键技术是一项系统工程,需要在创新环境和创新主体之间构建一个完善的创新生态系统,实现多领域、多主体的共同协作,使创新资源能够持续积累并有效配置,从而研发出关键技术,打破国外的技术垄断,解决我国产业发展中面临的“卡脖子”问题。目前,我国在创新环境、创新主体和创新资源方面,都还存在不完善之处,突破“卡脖子”关键技术还面临以下主要难题。

基础研究较薄弱,技术积累不够深厚,关键技术的供给不足。基础研究是技术创新的源泉。只有在基础研究方面有了重大突破,才能给社会带来源源不断的技术创新。但基础研究投入多、周期长、见效慢,而且还有很大的不确定性。科学的发现与发明,从来都是厚积薄发的结果。西方发达国家在物理、化学、数学、生物学等传统自然科学方面,已有数百年的积淀,我国现代自然科学发展的历史不长,追赶还需时日。而且在科技追赶的过程中,我国由于科研体制和评价机制等方面的各种原因,科研人员有些浮躁,难以静下心攻克重大原创性科研课题,而把大量时间和精力放到了发论文、争项目头衔、评奖评职称上,偏离了科学研究的初心。结果导致原始创新能力不强,重大原创成果较少,关键技术的供给能力不足。

企业技术创新能力和意愿不强,主体作用没有充分体现。企业直接面对国民经济主战场,对产业发展面临的技术难题和技术需求最了解,是技术创新的主体,在突破“卡脖子”关键技术方面扮演着十分重要的角色。但目前我国企业创新的意愿和能力都还不够强,许多企业处在“不想创新,不能创新,不敢创新,不会创新”的境况之中。一些大型企业有创新的资源,但热衷于利用市场垄断地位谋求利润,缺乏竞争的压力,也就缺乏技术创新的动力。大量中小企业有创新的动力,但创新资源有限,承受创新风险的实力不足,对技术创新也存在“畏难”情绪。在经济景气和市场需求旺盛的时期,企业产品不愁销路,没有创新的压力和动力。当经济面临下行压力,企业日常经营困难,更不愿意投入研发,开发新产品或新工艺。

教育体制还不完善,尖端人才缺乏。习近平总书记曾指出,“谁拥有一流的创新人才,谁就拥有了科技创新的优势和主导权”。人才的培养主要靠教育。从长远来看,一个国家和民族要形成强大的自主创新能力,根本还要靠教育培养出一代又一代的人才。按照钱颖一教授的看法,我国现行的教育体制培养出的人才具有“均值高和方差小”的特点,即受教育者平均水平较高,但出众的人少,杰出人才少,拔尖创新人才少。这种教育体制适合技术模仿和改进,在“技术跟跑”和经济追赶阶段具有优势,但不适合颠覆性创新,在“技术并跑”和“技术领跑”阶段则弊端显现,会导致创新不足,对未来中国以创新驱动发展的经济模式非常不利。

突破“卡脖子”关键技术的潜力

科技创新的举国体制优势。突破“卡脖子”关键技术,需要动员政府、企业、社会等各方力量,将有效市场机制和有为政府有机结合起来,实现政、产、学、研之间的协同。中华人民共和国成立之初就构建了集中力量办大事的社会主义制度,形成了科技创新的举国体制,这种举国体制使我国在极端贫穷的年代也取得了“两弹一星”等重大科技成就。在实行社会主义市场经济体制的今天,我国在发挥市场配置科技资源决定性作用的基础上,仍然能够发挥政府强大的动员和组织能力,瞄准重大需要,集中全国资源和力量,长期不懈地投入重大科技项目,打造“国之重器”。欧美国家会由于党派斗争和政党轮替,导致一些重大的科技攻关项目停摆,而我国的新型举国体制则更有利于国家对科技创新进行战略性、全局性谋划,保证那些有长远效益的科技创新项目坚持下去,给产业部门突破“卡脖子”关键技术提供持续不断的支持。

科技创新的人力资源优势。我国是一个拥有14亿人口的大国。人口众多可以给科技创新带来两个方面的优势:一是丰裕的人力资源给发展壮大人才队伍奠定了很好的基础。据中国科协调研宣传部和中国科协创新战略研究院联合发布的《中国科技人力资源发展研究报告(2018)——科技人力资源的总量、结构与科研人员流动》,截至2018年底,我国科技人力资源总量达10154.5万人,规模居世界第一位;工学背景的科技人力资源占54.1%,39岁及以下科技人力资源超过3/4。另据国家教育部公布的数据,2019年我国高校毕业生达834万人,为科技创新提供了源源不断的人力资源。二是庞大的人口规模有利于形成巨大的科技需求,推动科技成果的应用,反过来也会拉动科技创新。更多的人口意味着更大的新技术需求。在人口不足1千万的小国,如果一个新技术有1%的人感兴趣,可能难以形成有效的市场规模,新技术开发也难以获得合理的经济回报。但在中国,即便只有1%的人对新技术感兴趣,那也就意味着存在超过千万人口的大市场,足以为新技术开发者提供可观的经济回报。更何况,许多新兴技术如互联网、高速铁路等具有显著的“网络效应”,加入网络的用户数量越多,每个用户承担的网络设施建设和运营成本不仅会大幅度下降,而且网络的价值将呈现几何级数的增长。我国人口众多、地域辽阔,为发展和应用互联网、高速铁路等新技术提供了广阔的市场空间,可以极大地拉动这些领域的科技创新。

科技创新的产业体系优势。新技术、新产业都是在原有的技术和产业基础上,通过交叉、融合而诞生出来的,多样化、完备的产业体系更能孕育出新技术和新产业。中国在社会主义工业化起步时期,就强调建立独立、完整的工业体系和国民经济体系。经过70多年的艰苦奋斗,目前我国拥有41个工业大类、207个工业中类、666个工业小类,是全世界唯一拥有联合国产业分类中所列全部工业门类的国家,也是当今世界少有的产业体系完整且自主可控的国家。多样化的、强大而完备的产业体系,为我国技术创新生态体系的建设提供了很好的产业基础,这是我国突破“卡脖子”关键技术的底气所在。

突破“卡脖子”关键技术需要实现几个方面的转变

技术创新与制度创新是驱动创新发展的两个“车轮”,两者相互影响、相互促进,缺一不可。好的制度会促进技术创新,不好的制度则可能扼杀技术创新。同样,技术创新也会推动生产力发展,进而推动制度变革,不适应生产力发展的制度会逐渐被摒弃。突破“卡脖子”关键技术,需要从制度和技术两方面入手,通过新的思路和举措,实现以下几个方面的转变。

以改革和创新教育体制为抓手,推动从人口大国向人力资本强国转变

科技创新问题,说到底还是人才的问题。在科技创新和高技术产业发展中,人才起着决定性作用。一个国家、一个地区能否突破和掌握关键技术,最终取决于这个国家和地区是否拥有一批高技能的人才队伍,而人才的成长最终要归功于教育的发展。改革开放以来,我国加快推进教育现代化,建设教育强国,各级各类教育事业发展取得了新进展。毋庸讳言,我国现行的教育体制在传授知识和技能方面很有成效,但在创造知识方面却存在着明显的短板;在提高人口的平均知识和技能水平方面效果明显,但在培养顶尖创新人才方面,效果并不理想。以致有“钱学森之问”:为什么我们的学校总是培养不出杰出的人才?在笔者看来,我国现行中小学阶段的教育在一定程度上已经偏离教育的初心,沦为升学选拔的工具。学生们为追求高分,进入重点中小学,把有限的知识掌握到滚瓜烂熟的程度,不仅学得很苦很累,还扼杀了学生的好奇心和想象力,使他们失去了探索和学习知识的兴趣。而一旦进入大学,相当一部分学生已经没有探索和创造知识的激情,他们的目标只求考试及格,顺利毕业,凭文凭寻得一份工作而已。总而言之,我国的学生在需要多玩的中小学阶段,不得不拼命在学,而到需要拼命学习知识的大学阶段,相当一部分学生反而失去目标,仅为混得一纸文凭而学。

我国要具备突破“卡脖子”关键技术的能力,从根本上来讲,还得从改革和创新教育体制入手,让教育回归本质,让好奇心和想象力不再被扼杀,让创造力得到充分释放。只有构建出适应新时代的教育体制,大幅度提高人民的技能和知识,化人口压力为发展动力,变人口包袱为人力资本财富,才能在更多的科技创新领域实现由“跟跑者”向“领跑者”的转变。

以改革和创新科研评价制度为中心,推动从数量导向型科研向质量导向型科研转变

科学研究是技术创新的源头,今天我国遇到的“卡脖子”技术大多属于原创型技术,是从0到1的突破。我国要突破“卡脖子”关键技术,打破西方国家的技术垄断,就必须调动科研人员的积极性和创造性,引导更多科研人员瞄准世界科技前沿,在前瞻性基础研究、引领性原创成果方面取得重大突破。目前我国的科研评价制度还存在着“唯论文、唯职称、唯学历、唯奖项”等顽疾,导致科研工作出现“重数量、轻质量”的不良倾向。我国应围绕激发科研人员的创造性和积极性这个关键环节,在科研评价和激励机制方面,有新的举措,出实招硬招,建立起以业绩为导向、以实际能力为衡量标准的评价机制,彻底改变目前存在的部分科研人员急功近利的行为,让科研人员坐得住“冷板凳”,更加深入、扎实地做更前沿、更具挑战的基础研究,破解关键难题,提升科技成果的质量,创造出“海阔凭鱼跃,天高任鸟飞”的人才活力竞相迸发、聪明才智充分涌流的气象。这样,才能缩小在前沿科技领域与领先国家的差距,为中国突破“卡脖子”关键技术奠定更加坚实的基础。

以改革和创新产学研合作模式为中心,推动从线性技术创新模式向网络技术创新模式转变

过去很长一段时期里,创新过程被看作是一个从“基础科学—应用科学—设计试制—制造—销售”的单向的、逐次渐进的线性过程。这种传统的线性技术创新模式一般是“科研—产业”导向的,忽视了创新过程的开放性、创新各阶段之间的复杂联系及反馈等因素,科研部门往往不考虑市场和产业发展的需求,单纯从科研的角度进行立项和研究。研究的成果尽管在技术上可能是先进的,但往往没有商业化的前景,只能束之高阁,难以转化为现实的生产力,造成科研与经济两张皮的现象。现在,我国应采取动态非线性网络创新模式,来逐步替代线性技术创新模式,这种网络技术创新模式把技术创新看做各创新主体、创新要素交互复杂作用下的一种复杂现象,要求创新企业、政府、高校及科研院所、金融中介和金融机构等多种主体构成网络,各个不同的行为主体之间有效互动,发挥交互作用,以“市场—产业—科研”导向为主,在市场需求的引导下,产业部门和科研部门有针对性地进行研究,成果一旦出来,马上就具有巨大的市场需求,从而进行产业化。我国要改革和创新产学研合作模式,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。政府要积极开展技术预见(Technology Foresight)活动,对科技发展现状、趋势以及社会发展对科技的需求进行系统研究,了解挖掘产业界急需的关键技术和市场前景良好的通用技术。企业要积极与政府部门合作,建立技术创新联盟,跳出线性思维的束缚,利用自己的后发优势,避开技术发展的某些阶段,直接跃入新的技术领域,实现“蛙跳式”发展(Leapfrogging Development)。

【本文作者为武汉大学经济发展研究中心教授,武汉大学两型社会研究院院长】

参考文献

[1]世界银行世界发展报告编写组:《1998/99年世界发展报告:知识与发展》,北京:中国财政经济出版社,1999年,第16页。

[2]袁志刚:《论知识的生产与消费》,《经济研究》,1999年第6期。

责编:臧雪文 / 蔡圣楠

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