创新是一种多维度力量,贯穿不同经济体和行业的人类活动的方方面面。然而,全球创新仍然高度集中:少数领先经济体占据绝大多数先进出口、商标、专利和科学出版物,而大多数国家对任何这些创新维度的贡献均不足1%(见图1.1)。这种集中度表明,存在障碍阻碍大多数经济体有意义地参与全球创新体系。
创新能力可帮助应对这一挑战。它们代表了经济体和组织展现出的在人工智能或清洁能源等领域创造竞争优势的能力。这些能力是创新的基本组成部分,此外,它们还有助于识别哪些经济体在特定领域表现卓越,同时揭示其他领域的差距和弱点。因此,评估科学、技术、创业和生产方面的能力对于循证式政策制定至关重要。
不过,许多生态系统都面临着创新活动不平衡的问题。一些经济体擅长推出国际公认的科学研究,但难以将研究发现转化为商业应用。另一些则对国际生产贡献巨大,却未能发展驱动创新的技术学习。还有一些经济体掌握了单个技术,却无法在全球范围内规模化。
这些不匹配既是挑战也是机遇。能力组合不平衡的经济体可以从关于将有限的资源集中于扫清创新障碍的战略指导中获益。
了解这些模式使政策制定者能够做出知情决定,从而构建更加一体化、高效的创新生态系统。
四个维度展示了创新格局的模式
本展望涵盖四个维度中的2,508个不同板块。当创新生态系统展现出足够的专业化或产出时,即具备这些板块的能力(见框1.1)。
生产—— 862个板块。制造能力以及从实验室到市场的创新规模化,包含先进制造、工业流程、质量体系和供应链创新。
创业—— 538个板块。商业化和以市场为导向的活动,包括企业设立、商业模式创新、技术转让和生态系统发展。
技术—— 480个板块。应用研究和开发(研发),注重实用解决方案,包括信息技术、生物技术、材料科学和工程应用。
科学—— 628个板块。物理、化学、生物、数学等领域的基础研究和知识创造。
精细分类(见表1.1)帮助实现对不同地区和经济体的专业化模式、能力差距和新兴创新领域的详细分析。
本报告使用四个互补数据集来衡量创新能力,涵盖创新的工业、创业、技术和科学维度。分析涵盖2001年至2023年期间的经济体和板块层面。虽然这一对经济体层面的关注能够实现全球趋势分析,但创新政策的设计可能需要在地区、集群和城市层面更细化的分析。时间跨度虽大,仍可能无法完整捕捉从初始研究到市场落地可能跨越数十年的完整创新周期。
国际贸易数据
生产能力通过联合国商品贸易数据库的制成品出口数据评估,该数据库追踪按生产领域分组的不同产品板块。关注国际贸易产品确保竞争力和创新内容的最低门槛,因为产品必须符合国际市场标准。
国际商标数据
企业创新通过产权组织全球品牌数据库中的商标国际申请量体现,涵盖多个司法管辖区的已授权申请。分析并非仅依赖尼斯分类系统,而是采用聚类算法来识别能更好反映实际市场和技术关系的创新领域。这为创业活动和商业化模式提供了更细致的洞察。
国际专利数据
技术进步通过国际专利族衡量,结合了世界知识产权组织(产权组织)专利数据库和欧洲专利局(欧专局)PATSTAT的数据。分析重点关注申请人在原属经济体之外寻求保护的已授权专利族的首次申请,确保国际相关性。专利使用四位数的国际专利分类(IPC)代码进行分类,提供详细的技术类别。经济体归属基于发明人的地址确定。
科学出版物数据
科学进步通过OpenAlex数据库追踪,重点关注Scopus收录的文献。为确保质量和影响,分析聚焦被引用次数最多的10%的论文。运用聚类算法识别主题关系,将科学出版物划分至不同创新板块。根据作者所属机构将出版物归属至相应经济体。
创新能力存在复杂性差异
虽然一些能力可以在专业化经济体中蓬勃发展,但最复杂的创新能力 ,例如先进的生物技术、量子计算或下一代人工智能,仅能在高度多元化的创新生态系统中孕育。这些复杂能力内在相互依存,需要支撑能力、机构和知识领域的密集网络才能有效运作。经济复杂性方法论有助于量化生态系统中需要具备的能力程度。
复杂能力无法简单移植或孤立地发展。当经济体试图在未建立相关知识和支撑基础设施的必要基础情况下直接跨越至复杂能力时,这些努力通常会导致投资失败和潜力无法实现。这种复杂性在创新格局中形成天然层级,最具价值和变革性的能力,往往集中于那些已系统性构建广泛、互连的创新基础的生态系统。
力量源于连接
正如交响乐需要不同的乐器和谐演奏一样,突破性创新源于多维度的相互交织(见图1.2)。强大的科学-技术联系表明基础研究能够有效转化为应用创新。稳健的创业-生产连接意味着将创新成果带入市场的有效商业化路径。
在促进跨维度连接方面表现卓越的创新生态系统,始终展现出优异的创新绩效。这些连接促进知识溢出,降低创新流程中的交易成本,并帮助实现能力快速重组以应对新出现的挑战和机遇。
连接揭示生态系统成熟度
连接强度表明创新体系的发展程度。发展中的生态系统通常展现出强劲的单一维度能力,但跨维度联结薄弱,限制了其将创新潜力转化为竞争优势的能力。成熟的创新体系呈现密集连接网络,实现跨界知识快速转让和协作创新(见图1.3)。
创新能力是动态的
创新能力通过投资、学习和在全球知识网络中的战略定位不断演进。理解并强化这些跨维度连接是创新政策和投资决策的关键战略优先事项,因为这些联系最终决定了创新体系从其构成能力中创造价值的能力。
《创新能力展望》对这些全球知识网络进行了摸底,展示能力在哪里集聚、如何演进以及最大机遇所在。