關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理研究
——以芯片光刻技術(shù)為例

張貝貝,李存金,尹西明，2

(1.北京理工大學(xué) 管理與經(jīng)濟(jì)學(xué)院，北京 100081；2.清華大學(xué) 技術(shù)創(chuàng)新研究中心，北京 100084)

0 引言

后疫情時(shí)代，國(guó)際政治經(jīng)濟(jì)形勢(shì)復(fù)雜多變，以科技創(chuàng)新為核心的大國(guó)競(jìng)爭(zhēng)日益激烈；同時(shí)，隨著技術(shù)復(fù)雜性和融合性的加劇，面向高水平科技自立自強(qiáng)的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新成為突破關(guān)鍵核心技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題的重要路徑。中共十九屆五中全會(huì)和國(guó)家“十四五”規(guī)劃提出“堅(jiān)持創(chuàng)新在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)全局中的核心地位，把科技自立自強(qiáng)作為國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略支撐”，強(qiáng)調(diào)要“打好關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)”，到2035年之前“關(guān)鍵核心技術(shù)實(shí)現(xiàn)重大突破”?！笆奈濉币?guī)劃在優(yōu)化科技資源配置時(shí)明確強(qiáng)調(diào)“推進(jìn)科研院所、高等院校、企業(yè)科研力量?jī)?yōu)化配置和資源共享”的重要性，深入探究和揭示面向關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同機(jī)理對(duì)于布局產(chǎn)學(xué)研合作實(shí)踐、突破關(guān)鍵核心技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題以及強(qiáng)化國(guó)家戰(zhàn)略科技力量具有重要理論價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義。

高度復(fù)雜性是我國(guó)關(guān)鍵核心技術(shù)的共同特征，如航空動(dòng)力裝置技術(shù)、芯片制造技術(shù)、數(shù)控制造技術(shù)、高端醫(yī)療設(shè)備技術(shù)以及高端軟件系統(tǒng)技術(shù)等[1]，對(duì)應(yīng)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同也屬于復(fù)雜的系統(tǒng)工程[2]，是典型的非線性復(fù)雜系統(tǒng)管理活動(dòng)，不僅要從系統(tǒng)科學(xué)觀點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行研究，還要充分考慮關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性特征。盛昭瀚等(2021)基于錢(qián)學(xué)森復(fù)雜系統(tǒng)思維與范式提出具有中國(guó)特色的復(fù)雜系統(tǒng)管理理論，將復(fù)雜系統(tǒng)、管理科學(xué)和中國(guó)管理實(shí)踐情景相融合，認(rèn)為復(fù)雜系統(tǒng)是具有層次性結(jié)構(gòu)、要素之間非線性關(guān)系以及特定功能的有機(jī)整體，呈現(xiàn)“整體上有，局部沒(méi)有”的復(fù)雜性系統(tǒng)形態(tài)，是以系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化結(jié)構(gòu)為分析基礎(chǔ)的復(fù)雜性系統(tǒng)科學(xué)[3]。復(fù)雜系統(tǒng)管理理論為剖析我國(guó)關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理提供了理論依據(jù)和實(shí)踐基礎(chǔ)。

當(dāng)前，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理研究多圍繞資源整合—主體互動(dòng)兩個(gè)層面展開(kāi)討論，在強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)觀的同時(shí)忽視了協(xié)同結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性特征，對(duì)協(xié)同網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜結(jié)構(gòu)創(chuàng)新規(guī)律的探討較少，無(wú)法為我國(guó)關(guān)鍵核心技術(shù)突破提供有效理論支撐；而且，已有研究不夠重視協(xié)同主體間嵌入性關(guān)系的創(chuàng)新效用。因此，為響應(yīng)“加強(qiáng)國(guó)家戰(zhàn)略科技力量理論性研究”的呼吁[4]，本文從復(fù)雜系統(tǒng)管理理論視角，從協(xié)同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層面，面向我國(guó)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新突破構(gòu)建資源整合—主體互動(dòng)—系統(tǒng)涌現(xiàn)協(xié)同機(jī)理框架，深入探索產(chǎn)學(xué)研協(xié)同推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新的內(nèi)在規(guī)律，并以典型“卡脖子”領(lǐng)域芯片光刻技術(shù)為例進(jìn)行實(shí)證解析，與王海軍等[5-7]的研究相呼應(yīng)。

1 文獻(xiàn)回顧與述評(píng)

1.1 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新內(nèi)涵

協(xié)同最早出現(xiàn)在哈肯[8]的《社會(huì)協(xié)同學(xué)》一書(shū)中，主要研究一個(gè)由大量子系統(tǒng)以復(fù)雜方式相互作用所構(gòu)成的復(fù)合系統(tǒng)，一定條件下子系統(tǒng)間通過(guò)非線性作用關(guān)系產(chǎn)生“1+1>2”的協(xié)同效應(yīng)，使系統(tǒng)形成有一定整體性功能的自組織結(jié)構(gòu)。隨后，協(xié)同學(xué)被引入社會(huì)生產(chǎn)系統(tǒng)領(lǐng)域，如技術(shù)創(chuàng)新活動(dòng)中的組織協(xié)同。國(guó)內(nèi)外學(xué)者從不同視角對(duì)組織協(xié)同創(chuàng)新內(nèi)涵進(jìn)行界定，究其本質(zhì)在于打破創(chuàng)新主體之間的壁壘與障礙，使創(chuàng)新主體圍繞共同目標(biāo)協(xié)同運(yùn)作，最終產(chǎn)生“整體大于部分之和”的合作剩余效應(yīng)。大部分學(xué)者認(rèn)為，產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是在自主創(chuàng)新、開(kāi)放式創(chuàng)新基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的一種更加復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新范式，即通過(guò)國(guó)家引導(dǎo)和制度安排，整合大學(xué)、企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)等創(chuàng)新主體的互補(bǔ)性資源，將合適的資源在合適的時(shí)間傳遞給合適的組織，旨在實(shí)現(xiàn)知識(shí)增值的非線性交互過(guò)程[9-10]。陳勁等[9]將協(xié)同創(chuàng)新的主要特點(diǎn)歸納為整體性和動(dòng)態(tài)性兩種。其中，整體性指協(xié)同是各種創(chuàng)新主體的有機(jī)集合，而并非簡(jiǎn)單加總，協(xié)同創(chuàng)新方式、目標(biāo)、功能都表現(xiàn)出整體性；動(dòng)態(tài)性指協(xié)同創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)不斷動(dòng)態(tài)變化。

1.2 基于不同視角的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新研究

現(xiàn)有研究主要從資源基礎(chǔ)觀、價(jià)值創(chuàng)造、交易成本、系統(tǒng)科學(xué)等視角對(duì)協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理展開(kāi)分析。協(xié)同創(chuàng)新本質(zhì)上體現(xiàn)了系統(tǒng)科學(xué)思想在創(chuàng)新系統(tǒng)領(lǐng)域的應(yīng)用，是從封閉轉(zhuǎn)向開(kāi)放的必然結(jié)果[10]。何郁冰(2012)從系統(tǒng)視角提出戰(zhàn)略—知識(shí)—組織協(xié)同創(chuàng)新理論框架，探究企業(yè)、大學(xué)和科研機(jī)構(gòu)等創(chuàng)新主體之間知識(shí)資源互動(dòng)、共享與集成過(guò)程；葉偉巍等(2014)基于系統(tǒng)視角構(gòu)建要素—能力—績(jī)效協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理框架，借鑒復(fù)雜系統(tǒng)理論中經(jīng)典的“B-Z”反應(yīng)模型，在實(shí)證研究產(chǎn)學(xué)研協(xié)同靜態(tài)機(jī)理的基礎(chǔ)上構(gòu)建Logistic 動(dòng)態(tài)分析模型，用以探索產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新動(dòng)態(tài)演進(jìn)機(jī)理；項(xiàng)楊雪等[11]以價(jià)值創(chuàng)造為視角，構(gòu)建高等院校協(xié)同創(chuàng)新理論分析框架，并以浙江大學(xué)煤炭資源化利用發(fā)電技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心為案例，從效率、互補(bǔ)性、鎖定效應(yīng)和新穎性4個(gè)維度分析浙江大學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心的價(jià)值創(chuàng)造過(guò)程；Okamuro等[12]、Macher等[13]從交易成本視角揭示協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理發(fā)現(xiàn)，當(dāng)企業(yè)內(nèi)部技術(shù)開(kāi)發(fā)成本過(guò)高或創(chuàng)新不確定性加劇時(shí)，協(xié)同創(chuàng)新能夠分?jǐn)倓?chuàng)新成本，降低企業(yè)創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)，提高創(chuàng)新主體研發(fā)能力，這與陳勁等[9]的觀點(diǎn)相呼應(yīng)；Baldwin等[14]從資源基礎(chǔ)觀視角出發(fā)，認(rèn)為專(zhuān)利開(kāi)發(fā)協(xié)同合作有利于促進(jìn)知識(shí)流動(dòng)、加快資源交換和共享；李久平等[15]基于提出協(xié)同創(chuàng)新過(guò)程中的進(jìn)化適應(yīng)、協(xié)同旋進(jìn)、擇優(yōu)棄劣、互補(bǔ)相容、利益分配、相互信任六大機(jī)理；解學(xué)梅(2013)將不同創(chuàng)新主體納入都市圈協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，基于創(chuàng)新主體協(xié)同、資源要素協(xié)同、協(xié)同方式和空間協(xié)同4個(gè)維度構(gòu)建都市圈協(xié)同效應(yīng)模型，歸納出協(xié)同網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行機(jī)理。

綜上所述，現(xiàn)有研究存在以下不足：①關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新是一項(xiàng)復(fù)雜系統(tǒng)工程，復(fù)雜性和系統(tǒng)性缺一不可?，F(xiàn)有研究多圍繞資源整合—主體互動(dòng)兩個(gè)層面展開(kāi)，強(qiáng)調(diào)協(xié)同要素的全面性和完整性，忽視了協(xié)同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，無(wú)法為關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同規(guī)律提供有效理論支撐；②協(xié)同創(chuàng)新主體之間的互動(dòng)是已有文獻(xiàn)討論的重點(diǎn)，但主要側(cè)重于互動(dòng)過(guò)程與創(chuàng)新效果，較少關(guān)注協(xié)同創(chuàng)新主體之間嵌入性關(guān)系的創(chuàng)新效用。為此，本文基于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理理論，從資源整合(協(xié)同主體)—主體互動(dòng)(協(xié)同關(guān)系)—系統(tǒng)涌現(xiàn)(協(xié)同結(jié)構(gòu))3個(gè)層面構(gòu)建關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理框架，致力于剖析創(chuàng)新主體間互動(dòng)協(xié)作規(guī)則以及探索復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)涌現(xiàn)的創(chuàng)新規(guī)律。

2 關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理

2.1 “純粹理性—實(shí)踐理性—技術(shù)”知識(shí)整合機(jī)理

組織是技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)的基本要素，主要由產(chǎn)、學(xué)、研3類(lèi)組織構(gòu)成。其中，技術(shù)知識(shí)是與市場(chǎng)最接近的知識(shí)，主要來(lái)自企業(yè)組織；技術(shù)創(chuàng)新的基本原理被稱(chēng)為“純粹理性知識(shí)”，主要來(lái)自大學(xué)；科研機(jī)構(gòu)提供的知識(shí)為實(shí)踐知識(shí)和原理知識(shí)的混合體，以實(shí)踐理性知識(shí)指代[16]。

(1)知識(shí)勢(shì)差有利于促進(jìn)信息交流。知識(shí)勢(shì)差是不同類(lèi)型知識(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移和再造的前提，能夠有效促進(jìn)知識(shí)主體之間的信息交流。一切知識(shí)都存在位勢(shì)比較，勢(shì)差遵循“高位擴(kuò)散、低位汲取”的轉(zhuǎn)移原則，組織知識(shí)位勢(shì)越高，向外界進(jìn)行知識(shí)轉(zhuǎn)移的能力就越強(qiáng)[17]。在產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中，來(lái)自大學(xué)的純粹理性知識(shí)主要為技術(shù)創(chuàng)新提供基礎(chǔ)原理，對(duì)應(yīng)較高的知識(shí)能量；企業(yè)知識(shí)大部分來(lái)自創(chuàng)新實(shí)踐，最接近實(shí)踐應(yīng)用，所對(duì)應(yīng)的知識(shí)位勢(shì)最低；而來(lái)自科研機(jī)構(gòu)的實(shí)踐理性知識(shí)是基本原理與技術(shù)實(shí)踐的結(jié)合體，其所處的知識(shí)位勢(shì)處于兩者之間。產(chǎn)學(xué)、產(chǎn)研與學(xué)研之間的知識(shí)位勢(shì)差異促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)知識(shí)轉(zhuǎn)移和流動(dòng)，為新技術(shù)的誕生提供創(chuàng)新土壤。

(2)異質(zhì)性知識(shí)能夠激發(fā)企業(yè)創(chuàng)造力。異質(zhì)性知識(shí)是產(chǎn)生新思想、激發(fā)創(chuàng)造力的重要源泉[18]。產(chǎn)學(xué)研異質(zhì)性知識(shí)相互整合，能夠幫助協(xié)同主體擺脫既定認(rèn)知慣性約束、尋求技術(shù)創(chuàng)新機(jī)遇[19]。純粹理性知識(shí)和實(shí)踐理性知識(shí)有助于企業(yè)打破自身思維障礙及認(rèn)知局限，從中突破創(chuàng)新停滯危機(jī)[20]；反之，企業(yè)技術(shù)知識(shí)通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新實(shí)踐對(duì)創(chuàng)新原理產(chǎn)生反饋?zhàn)饔?，學(xué)研機(jī)構(gòu)根據(jù)企業(yè)反饋的技術(shù)知識(shí)修正和調(diào)整創(chuàng)新原理知識(shí)。產(chǎn)學(xué)研異質(zhì)性知識(shí)交互能夠觸發(fā)更多信息交流[21]，增強(qiáng)不同創(chuàng)新主體對(duì)前沿技術(shù)和外部環(huán)境的敏銳性[22]，實(shí)現(xiàn)更多技術(shù)創(chuàng)新。

2.2 主導(dǎo)者—橋梁—輔助者協(xié)作機(jī)理

協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上是一種嵌入社會(huì)關(guān)系的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)，主體之間的正式契約關(guān)系對(duì)協(xié)同效率的優(yōu)化作用有限，契約關(guān)系之外的嵌入性社會(huì)關(guān)系發(fā)揮重要補(bǔ)充作用[23]。協(xié)作只有與一定的權(quán)力分配相協(xié)調(diào)時(shí)，才能有效促進(jìn)知識(shí)獲取、轉(zhuǎn)移、共享、重構(gòu)和再生(周景坤等，2020)。因此，本文基于權(quán)力分配理論解析嵌入性社會(huì)關(guān)系對(duì)協(xié)同效率的補(bǔ)充作用。

權(quán)力是存在于社會(huì)關(guān)系中的基本力量，體現(xiàn)為對(duì)有價(jià)值資源的控制，與網(wǎng)絡(luò)角色概念密不可分，權(quán)力分配能夠有效提升網(wǎng)絡(luò)要素協(xié)同交互效率[24]。就產(chǎn)學(xué)研協(xié)同而言，不同類(lèi)型組織針對(duì)同一技術(shù)問(wèn)題相互合作，在錯(cuò)綜復(fù)雜的交互關(guān)系中，不同主體具有不同程度的聯(lián)系權(quán)力和信息權(quán)力，產(chǎn)生相應(yīng)的權(quán)力分配，表現(xiàn)為產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中不同的角色分類(lèi)。其中，聯(lián)系權(quán)力基于與有影響力或重要人物的聯(lián)系，擁有重要連接能力的主體會(huì)誘導(dǎo)其他主體順從[25]；信息權(quán)力是指擁有或掌握對(duì)他人有價(jià)值信息的能力[26]。借鑒余維新等(2017))對(duì)知識(shí)主體的分類(lèi)，結(jié)合資源控制能力差異，本文將產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò)交互主體劃分為主導(dǎo)者、橋梁和輔助者3類(lèi)。其中，主導(dǎo)者同時(shí)具備較強(qiáng)的聯(lián)系權(quán)力和信息權(quán)力，從而引領(lǐng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和創(chuàng)新走向；橋梁組織具有較強(qiáng)的聯(lián)系能力，但信息權(quán)力不顯著，主要起傳導(dǎo)作用；輔助組織對(duì)資源的控制能力較弱，主要配合、追隨前兩者開(kāi)展創(chuàng)新活動(dòng)。

2.3 模塊化—松散耦合機(jī)理

(1)模塊化能夠消除交互障礙。模塊化從復(fù)雜產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)理念逐步發(fā)展成為一種新型組織交互模式[27]，它按照“最小化模塊之間的依賴(lài)性、最大化模塊內(nèi)部的關(guān)聯(lián)性”原則，將協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)同主體分解成多個(gè)具有相對(duì)獨(dú)立功能和標(biāo)準(zhǔn)化接口的模塊[28]。在關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中，模塊是相對(duì)獨(dú)立、完整、專(zhuān)注于特定技術(shù)功能的子系統(tǒng)或子群體，模塊內(nèi)部知識(shí)資源差異較小，能夠消除因顯性、隱性信息不對(duì)稱(chēng)和主體差異性因素而觸發(fā)的交互阻隔問(wèn)題，節(jié)約管理成本，消除創(chuàng)新主體與利益相關(guān)者的摩擦，進(jìn)而提升企業(yè)協(xié)同交互效率[5-7]。

(2)松散耦合有利于最大化釋放結(jié)構(gòu)紅利。適當(dāng)?shù)倪B接模式是實(shí)現(xiàn)子模塊之間高效配合、系統(tǒng)整體效果最優(yōu)的保障。松散耦合理論最早用于生物學(xué)和心理學(xué)領(lǐng)域，20世紀(jì)80年代被學(xué)者Weick引入組織行為學(xué)領(lǐng)域，為分析復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中個(gè)體、組織、系統(tǒng)間交互模式提供了新思路。松散耦合系統(tǒng)被描述為由多個(gè)具有異質(zhì)性、結(jié)構(gòu)化慣例所組成的聯(lián)合結(jié)構(gòu)[29]。其中，耦合指系統(tǒng)慣例要素之間相互聯(lián)系，而松散指各慣例要素相對(duì)獨(dú)立和變化，系統(tǒng)在維持一定確定性的同時(shí)又具備一定程度的不確定性。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體特征與要素特征同時(shí)存在，系統(tǒng)不因功能分散而失去核心，要素也不因融于系統(tǒng)而失去獨(dú)立性，要素之間的交互作用介于被控制和不受影響之間(李會(huì)軍等，2015)。松散耦合系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有利于最小化信息冗余，降低機(jī)會(huì)主義風(fēng)險(xiǎn)，提高系統(tǒng)靈活性和可擴(kuò)充性，提升要素可重用性，節(jié)約管理成本，增強(qiáng)對(duì)外部環(huán)境變化的敏感性，有效隔離子系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)[30]，提升子系統(tǒng)間交互效率，進(jìn)而促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)新效率提升。

2.4 關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理框架

基于上述分析，本文構(gòu)建關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理框架，如圖1所示。本研究認(rèn)為，面向關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同機(jī)理內(nèi)涵是指在技術(shù)研發(fā)實(shí)踐活動(dòng)中，來(lái)自產(chǎn)學(xué)研等創(chuàng)新主體的知識(shí)資源相互補(bǔ)充與整合，協(xié)同主體之間按照一定規(guī)則互動(dòng)協(xié)作，將合適資源在合適時(shí)間內(nèi)傳遞給合適組織，協(xié)同復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)涌現(xiàn)創(chuàng)新規(guī)律，旨在實(shí)現(xiàn)技術(shù)創(chuàng)新的非線性過(guò)程。從協(xié)同主體—協(xié)同關(guān)系—協(xié)同結(jié)構(gòu)出發(fā)，對(duì)應(yīng)分析資源整合—主體互動(dòng)—系統(tǒng)涌現(xiàn)3個(gè)層面關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理。其中，協(xié)同主體層面技術(shù)創(chuàng)新動(dòng)力主要來(lái)自勢(shì)差作用下異質(zhì)性知識(shí)資源整合，協(xié)同關(guān)系層面主導(dǎo)者—橋梁—輔助者權(quán)力分配規(guī)則能夠有效提升創(chuàng)新主體交互效率，協(xié)同結(jié)構(gòu)層面模塊化—松散耦合結(jié)構(gòu)有助于揭示關(guān)鍵核心技術(shù)協(xié)同研發(fā)過(guò)程中的創(chuàng)新規(guī)律。

3 實(shí)證分析

芯片光刻技術(shù)是事關(guān)國(guó)家安全的典型“卡脖子”技術(shù)。中共十八大以來(lái)，習(xí)近平總書(shū)記在多個(gè)場(chǎng)合強(qiáng)調(diào)提升關(guān)鍵核心技術(shù)自主創(chuàng)新能力、加快突破“卡脖子”技術(shù)的迫切性。習(xí)近平總書(shū)記2021年5月28日在兩院院士大會(huì)和中國(guó)科協(xié)全國(guó)代表大會(huì)上明確指出要從國(guó)家急迫需要和長(zhǎng)遠(yuǎn)需求出發(fā)，“在高端芯片等方面關(guān)鍵核心技術(shù)上全力攻堅(jiān)，堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)攻堅(jiān)戰(zhàn)”?？梢?jiàn)，芯片光刻技術(shù)是我國(guó)關(guān)鍵核心“卡脖子”技術(shù)的典型代表。而專(zhuān)利是衡量技術(shù)創(chuàng)新成效的重要指標(biāo)，也是關(guān)鍵核心技術(shù)突破的重要體現(xiàn)，專(zhuān)利合作網(wǎng)絡(luò)是組織協(xié)同創(chuàng)新的具體表現(xiàn)形式之一。因此，本研究以芯片光刻技術(shù)合作專(zhuān)利為分析對(duì)象，實(shí)證解析關(guān)鍵核心“卡脖子”技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中的產(chǎn)學(xué)研協(xié)同機(jī)理。

3.1 數(shù)據(jù)收集

本文中的專(zhuān)利數(shù)據(jù)(2000—2020年)來(lái)自德溫特創(chuàng)新索引數(shù)據(jù)庫(kù)(DII)。鑒于芯片光刻技術(shù)的復(fù)雜性，根據(jù)某幾類(lèi)IPC國(guó)際專(zhuān)利分類(lèi)號(hào)檢索難免出現(xiàn)紕漏。所以，本文在參閱芯片光刻技術(shù)相關(guān)資料[31-32]的基礎(chǔ)上，通過(guò)專(zhuān)家訪談設(shè)置芯片光刻技術(shù)檢索式，如表1所示。經(jīng)過(guò)清洗、字段分割和去重后，得到有效專(zhuān)利數(shù)據(jù)27 118條，進(jìn)一步刪除專(zhuān)利權(quán)人中包含個(gè)人的數(shù)據(jù)，最終獲取2 743條合作專(zhuān)利。

圖1 基于復(fù)雜系統(tǒng)視角的關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理框架Fig.1 Industry-university-research institution collaboration mechanism framework of key and core technology innovation from a complex system perspective

表1 芯片光刻技術(shù)專(zhuān)利檢索式Tab.1 Patent search formula of chip lithography technology

3.2 研究方法

本文以芯片光刻技術(shù)合作專(zhuān)利數(shù)據(jù)為例，運(yùn)用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法實(shí)證解析技術(shù)創(chuàng)新協(xié)同機(jī)理。首先，構(gòu)建2000—2020年協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)，識(shí)別不同類(lèi)型知識(shí)協(xié)同主體；其次，按照聯(lián)系權(quán)力和信息權(quán)力大小，對(duì)參與協(xié)同創(chuàng)新的組織進(jìn)行分類(lèi)，解析組織間協(xié)作機(jī)理的權(quán)力分配原則；最后，測(cè)度技術(shù)創(chuàng)新協(xié)同網(wǎng)絡(luò)模塊化程度，以及子模塊之間的連接模式。

3.2.1 協(xié)同網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建

本文借鑒劉國(guó)巍等[33]的做法，首先從芯片光刻技術(shù)合作專(zhuān)利中提取“專(zhuān)利權(quán)人”目標(biāo)字段，構(gòu)建共現(xiàn)矩陣Matrixp，如公式(1)所示；其次，運(yùn)用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)可視化工具進(jìn)行分析，得到芯片光刻技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)。

Matrixp=

(1)

其中，pi、pj分別表示第i個(gè)和第j個(gè)協(xié)同主體，Mij表示協(xié)同主體pi和pj之間的共現(xiàn)強(qiáng)度，該值越大，表明兩要素之間的協(xié)同作用越顯著。

3.2.2 組織角色識(shí)別方法

(1)主導(dǎo)者—橋梁—輔助者角色識(shí)別?；跈?quán)力分配理論，將產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中擁有不同資源控制能力的節(jié)點(diǎn)劃分為主導(dǎo)者、橋梁和輔助者3類(lèi)，其中主導(dǎo)者進(jìn)一步劃分為局部主導(dǎo)者和全局主導(dǎo)者。如圖2所示，縱軸表示信息權(quán)力大小，橫軸代表聯(lián)系權(quán)力。當(dāng)兩種權(quán)力值較大時(shí)，為全局主導(dǎo)者；當(dāng)信息權(quán)力較大而聯(lián)系權(quán)力較小時(shí)，為局部主導(dǎo)者；當(dāng)聯(lián)系權(quán)力較大而信息權(quán)力較小時(shí)，為橋梁；當(dāng)兩種權(quán)力值均較小時(shí)，為輔助者。

本文選取產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)中點(diǎn)度中心性與接近中心性的綜合值度量對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)信息權(quán)力大小[34]，選取中介中心度值度量聯(lián)系權(quán)力大小[35]。信息權(quán)力測(cè)度公式如下：

(2)

(3)

(4)

聯(lián)系權(quán)力測(cè)度公式為：

(5)

其中，njk表示節(jié)點(diǎn)j與節(jié)點(diǎn)k間測(cè)地距離的路徑數(shù)量，njk(Ni)表示j和k之間經(jīng)過(guò)節(jié)點(diǎn)i的路徑條數(shù)[38]。相關(guān)研究表明，一個(gè)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中主導(dǎo)節(jié)點(diǎn)比重應(yīng)介于6%～12%之間[39]，故本文選取10%反向確定信息權(quán)力和聯(lián)系權(quán)力的取值范圍。

圖2 組織角色定義Fig.2 Definitions of organization role

(2)橋梁角色分類(lèi)。借鑒Gould等[40]的研究，將橋梁劃分為圈內(nèi)協(xié)調(diào)人(coordinator)、聯(lián)絡(luò)官(liaison)、守門(mén)人(gatekeeper)和圈外協(xié)調(diào)人(itinerant broker)4種類(lèi)型。如圖3所示，節(jié)點(diǎn)b為橋梁節(jié)點(diǎn)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)a和c屬于同一類(lèi)型時(shí)，b被稱(chēng)為圈外協(xié)調(diào)人；當(dāng)三者均不屬于同一類(lèi)型時(shí)，b被稱(chēng)為聯(lián)絡(luò)官；當(dāng)b與a或c節(jié)點(diǎn)屬于同一類(lèi)型時(shí)，b擔(dān)任守門(mén)人角色；當(dāng)三者同屬于一種類(lèi)型時(shí)，b為圈內(nèi)協(xié)調(diào)人。

圖3 4種橋梁角色Fig.3 Four bridge roles

4種橋梁角色量化公式分別如(6)～(9)所示，其中Brokerageb表示節(jié)點(diǎn)b擔(dān)任橋梁的次數(shù)，Ta、Tb、Tc分別表示節(jié)點(diǎn)a、b、c的組織類(lèi)型。

(6)

(7)

(8)

(9)

3.2.3 模塊化—松散耦合狀態(tài)測(cè)度方法

協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)測(cè)度方法分為子模塊識(shí)別和整體網(wǎng)絡(luò)模塊化程度測(cè)度兩個(gè)步驟。首先,借鑒王海軍等[5]的做法，統(tǒng)計(jì)創(chuàng)新主體專(zhuān)利技術(shù)領(lǐng)域分布情況，根據(jù)國(guó)際分類(lèi)號(hào)(IPC)比重識(shí)別創(chuàng)新主體所專(zhuān)注的技術(shù)子領(lǐng)域。在此基礎(chǔ)上，從組織間最佳聚類(lèi)情況反向調(diào)整模塊分類(lèi)，最終得到內(nèi)部聯(lián)系緊密的相對(duì)專(zhuān)業(yè)化技術(shù)子模塊,如圖4所示。IPCpq表示第p個(gè)組織所專(zhuān)注的第q個(gè)技術(shù)子領(lǐng)域，Wpq表示第p個(gè)組織所專(zhuān)注的第q個(gè)子領(lǐng)域占自身涉獵子領(lǐng)域總量的比值。

本文采用逐輪啟發(fā)式Louvain社區(qū)聚類(lèi)算法[41]測(cè)度協(xié)同網(wǎng)絡(luò)模塊化程度以及子模塊之間的松散耦合狀態(tài)，子模塊內(nèi)部聚集情況運(yùn)用平均聚類(lèi)系數(shù)描述，整體網(wǎng)絡(luò)松散耦合狀態(tài)由模塊化程度Q值反映，聚類(lèi)系數(shù)CC和模塊度函數(shù)Q測(cè)度公式如式(10)。

圖4 模塊化測(cè)度流程Fig.4 Modular measurement process

CC=2ei/[ki*(ki-1)]

(10)

其中，ki表示節(jié)點(diǎn)i的度，ei表示節(jié)點(diǎn)i與相鄰節(jié)點(diǎn)之間實(shí)際存在的邊數(shù)。

(11)

(12)

(13)

其中，Aij表示節(jié)點(diǎn)i與節(jié)點(diǎn)j之間邊的權(quán)重，ci、cj分別表示節(jié)點(diǎn)i和節(jié)點(diǎn)j所在的模塊類(lèi)別。Q取值范圍為[—1/2,1)，Q值越大，表明協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)松散耦合結(jié)構(gòu)特征越明顯。上述統(tǒng)計(jì)指標(biāo)計(jì)算代碼詳見(jiàn)https://github.com/weimingdiit/wm/tree/master/wm—zbblea

rn/src/main/java/Louvain。

3.3 芯片光刻技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新機(jī)理

3.3.1 純粹理性—實(shí)踐理性—技術(shù)知識(shí)整合機(jī)理

據(jù)統(tǒng)計(jì)，在芯片光刻技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中，企業(yè)占總體協(xié)同主體的比重最大(83.5%)；科研機(jī)構(gòu)次之，占比9.6%；大學(xué)最少，占比6.9%。由表2可知，前10名企業(yè)分別為荷蘭阿斯姆公司、日本索尼電子、韓國(guó)三星電子、中國(guó)臺(tái)積電、日本佳能、日本東芝電子、日本富士公司、日本松下電子、韓國(guó)海力士電子和美國(guó)豪威科技公司；前10位科研機(jī)構(gòu)分別為日本半導(dǎo)體能源實(shí)驗(yàn)室、日本國(guó)家高級(jí)工業(yè)科技研究所、韓國(guó)電子通信研究院、韓國(guó)漢陽(yáng)大學(xué)工業(yè)合作社、韓國(guó)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究院、中國(guó)中科院微電子所、東京技術(shù)研究院、德國(guó)弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、中國(guó)臺(tái)灣工業(yè)技術(shù)研究所和美國(guó)帕洛阿爾托研究中心；前10位大學(xué)分別為中國(guó)清華大學(xué)、華中科技大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)和華南理工大學(xué)，日本靜岡大學(xué)和東北大學(xué)，美國(guó)麻省理工學(xué)院和加州大學(xué)，以及韓國(guó)延世大學(xué)。

綜上所述，芯片光刻技術(shù)創(chuàng)新所需知識(shí)來(lái)源于荷蘭阿斯姆公司、日本索尼電子等企業(yè)的技術(shù)知識(shí)，日本半導(dǎo)體能源實(shí)驗(yàn)室、日本國(guó)家高級(jí)工業(yè)科技研究所等科研機(jī)構(gòu)的實(shí)踐理性知識(shí)，以及中國(guó)清華大學(xué)、日本靜岡大學(xué)等大學(xué)的純粹理性知識(shí)。首先，產(chǎn)學(xué)研3類(lèi)協(xié)同創(chuàng)新主體之間及其內(nèi)部知識(shí)都存在一定程度的知識(shí)勢(shì)差，這種勢(shì)差加速了協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中的信息交流和資源流動(dòng)，為技術(shù)創(chuàng)新提供了條件和土壤；其次，3類(lèi)協(xié)同創(chuàng)新主體之間、每種類(lèi)型內(nèi)部知識(shí)的異質(zhì)性能夠有效提升網(wǎng)絡(luò)成員對(duì)外界技術(shù)的敏感度，打破自身認(rèn)知障礙，激發(fā)自身創(chuàng)造力，降低創(chuàng)新成本和風(fēng)險(xiǎn)，最終促進(jìn)芯片光刻技術(shù)創(chuàng)新。

表2 產(chǎn)學(xué)研協(xié)同主體占比排名Tab.2 Ranking of industry-university-research institution collaborators

3.3.2 主導(dǎo)者—橋梁—輔助者協(xié)同機(jī)理

基于權(quán)力分配理論，芯片光刻技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的要素被分成全局主導(dǎo)者、局部主導(dǎo)者、橋梁和輔助者4種角色。如圖5所示，韓國(guó)三星電子(SMSU-C)、美國(guó)克羅斯泰克公司(CROS-C)和美國(guó)愛(ài)特梅爾公司(ATML-C)分別為典型的全局主導(dǎo)者、局部主導(dǎo)者和輔助者，日本昭和大學(xué)(UYSH-U)、美國(guó)麻省理工學(xué)院(MASI-U)、日本拓普康公司(TOKI-C)和中國(guó)南京師范大學(xué)(UYNA-U)為典型的圈外協(xié)調(diào)人、聯(lián)絡(luò)官、圈內(nèi)協(xié)調(diào)人和守門(mén)人角色。

圖5 芯片光刻技術(shù)主導(dǎo)者—橋梁—輔助者協(xié)作框架Fig.5 "Leader-bridge-helper" collaboration framework of chip lithography technology

在芯片光刻技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中，同時(shí)具有較大信息權(quán)力和聯(lián)系權(quán)力的全局主導(dǎo)者主要包括韓國(guó)三星電子、日本東芝電子、日本松下電子、美國(guó)國(guó)際商業(yè)機(jī)械公司、荷蘭阿斯姆公司；具有較大信息權(quán)力但聯(lián)系權(quán)力較弱的局部主導(dǎo)者主要包括日本日立高技術(shù)公司、比利時(shí)微電子中心和美國(guó)克羅斯泰克公司；日本大阪大學(xué)、昭和大學(xué)、靜岡大學(xué)、德國(guó)弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)、韓國(guó)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究所、日本羅姆半導(dǎo)體、美國(guó)英特爾和中國(guó)聯(lián)華電子扮演橋梁角色；西比克微電子公司、艾比根公司和惠普公司扮演輔助者角色。

圖5(1)中協(xié)同主體為韓國(guó)三星電子公司，與其具有直接合作關(guān)系的組織數(shù)量有30個(gè)，且其是到達(dá)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中剩余節(jié)點(diǎn)平均路徑最短的節(jié)點(diǎn)，擁有較強(qiáng)的引領(lǐng)能力；其次，該節(jié)點(diǎn)共擔(dān)任了860次中介角色，具有較強(qiáng)的傳導(dǎo)能力，所以其是典型的具有顯著引領(lǐng)能力的全局主導(dǎo)者角色。圖5(2)為美國(guó)克羅斯泰克公司，其擁有7個(gè)直接合作伙伴，具有一定的引領(lǐng)能力，共擔(dān)任過(guò)18次橋梁，同時(shí)也發(fā)揮一定的信息傳導(dǎo)作用。該節(jié)點(diǎn)的引領(lǐng)作用和傳導(dǎo)作用較全局主導(dǎo)者弱，為芯片光刻技術(shù)領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中的局部主導(dǎo)者。圖5(3)為4種橋梁角色。其中，日本昭和大學(xué)在韓國(guó)三星電子、日本富士通等公司之間起信息傳遞作用，日本昭和大學(xué)擔(dān)任企業(yè)圈外協(xié)調(diào)人角色；美國(guó)麻省理工學(xué)院將路易斯安那州立大學(xué)、哈佛大學(xué)和科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室聯(lián)系起來(lái)，在不同組織類(lèi)型之間傳遞信息，擔(dān)任芯片光刻技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)聯(lián)絡(luò)官角色；日本拓普康公司將東芝電子、日本電氣等公司連接起來(lái)，在同類(lèi)別群體內(nèi)擔(dān)任信息傳遞和資源圈內(nèi)協(xié)調(diào)人角色；中國(guó)高校南京師范大學(xué)在同類(lèi)要素日本奈良大學(xué)和異類(lèi)組織中國(guó)泰州海陵一馬商務(wù)信息、法國(guó)泰雷茲科技等公司之間發(fā)揮信息交流及資源共享的橋梁作用，擔(dān)任守門(mén)人角色。圖5(4)為協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中的輔助者要素類(lèi)型。其中，美國(guó)愛(ài)特梅爾公司在協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中僅擁有英國(guó)E2V半導(dǎo)體公司一個(gè)直接合作伙伴，未表現(xiàn)出顯著的引領(lǐng)作用和傳導(dǎo)作用，輔助芯片光刻協(xié)同網(wǎng)絡(luò)中的主導(dǎo)者要素和橋梁要素，共同完成芯片光刻技術(shù)創(chuàng)新。

3.3.3 模塊化—松散耦合機(jī)理

考慮網(wǎng)絡(luò)主體的聯(lián)系緊密度和技術(shù)類(lèi)別，本文將芯片光刻領(lǐng)域產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)劃分為11個(gè)技術(shù)子模塊，如圖6所示。其中，w表示子模塊中組織數(shù)量占總體數(shù)量的比重，cc表示子模塊的平均聚集系數(shù)，箭頭上方文字為對(duì)應(yīng)子模塊技術(shù)關(guān)鍵詞。由于有76.89%的芯片光刻領(lǐng)域?qū)＠麛?shù)據(jù)都包含H01(基本電器元件)這一技術(shù)關(guān)鍵詞，因此為避免對(duì)子模塊分類(lèi)產(chǎn)生干擾，對(duì)該技術(shù)關(guān)鍵詞作刪除處理。

圖6 芯片光刻技術(shù)產(chǎn)學(xué)研網(wǎng)絡(luò)模塊化結(jié)構(gòu)Fig.6 Modular structure of industry-university-research institution collaboration network of chip lithography technology

在芯片光刻領(lǐng)域子模塊中，組織數(shù)量較多的子模塊包括：關(guān)鍵詞為“電記錄術(shù)、有機(jī)高分子化合物技術(shù)”的模塊7、關(guān)鍵詞為“有機(jī)化學(xué)、聲學(xué)技術(shù)”的模塊3和關(guān)鍵詞為“電通信技術(shù)、信息存儲(chǔ)技術(shù)”的模塊4，分別占比17.20%、12.95%和10.83%；參與組織數(shù)量較少的為模塊10(顯示技術(shù)和光學(xué)技術(shù))和模塊2(印刷技術(shù)和基本電子電路)，分別占比4.46%和5.52%。內(nèi)部聚集程度較高的模塊包括：關(guān)鍵詞為“拋光劑材料和測(cè)量測(cè)試”的模塊9和關(guān)鍵詞為“測(cè)量測(cè)試技術(shù)和表面化學(xué)處理技術(shù)”的模塊8，聚集系數(shù)分別為0.69和0.59；內(nèi)部聚集程度較低的子模塊包括：模塊10(顯示技術(shù)和光學(xué)技術(shù))和模塊6(電通信技術(shù)和醫(yī)學(xué)衛(wèi)生學(xué)技術(shù))，聚集系數(shù)分別為0.21和0.26。經(jīng)計(jì)算，整體網(wǎng)絡(luò)模塊化指標(biāo)Q值為0.251，表明芯片光刻技術(shù)產(chǎn)學(xué)研合作網(wǎng)絡(luò)整體結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出一定程度“內(nèi)部連接緊密，外部連接松散”的模塊化松散耦合特征。

4 結(jié)論與啟示

4.1 研究結(jié)論

本研究基于復(fù)雜系統(tǒng)管理理論，面向關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)建協(xié)同主體(資源整合)—協(xié)同關(guān)系(主體互動(dòng))—協(xié)同結(jié)構(gòu)(系統(tǒng)涌現(xiàn))產(chǎn)學(xué)研協(xié)同機(jī)理框架，并以芯片光刻技術(shù)專(zhuān)利合作網(wǎng)絡(luò)為例，借助社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法解析該框架，得出如下結(jié)論：

(1)純粹理性—實(shí)踐理性—技術(shù)知識(shí)整合機(jī)理通過(guò)協(xié)同主體間的知識(shí)勢(shì)差和異質(zhì)性知識(shí)激發(fā)創(chuàng)新主體創(chuàng)造力，是關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新的有效途徑。在關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中，需要對(duì)來(lái)自產(chǎn)學(xué)研協(xié)同主體的技術(shù)知識(shí)、純粹理性知識(shí)、實(shí)踐理性知識(shí)進(jìn)行解剖、吸收和重構(gòu)，不同協(xié)同創(chuàng)新主體間的知識(shí)勢(shì)差能夠加速知識(shí)資源共享，知識(shí)之間的異質(zhì)性能夠激發(fā)協(xié)同主體的創(chuàng)造力，從而降低創(chuàng)新成本和風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)關(guān)鍵核心技術(shù)的誕生。

(2)主導(dǎo)者—橋梁—輔助者權(quán)力分配規(guī)則能夠有效闡釋協(xié)同創(chuàng)新主體交互過(guò)程中嵌入性社會(huì)關(guān)系推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新的價(jià)值增值過(guò)程。關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)作系統(tǒng)內(nèi)各主體之間按照主導(dǎo)者—橋梁—輔助者權(quán)力分配規(guī)則有意識(shí)地進(jìn)行交互，在主導(dǎo)者組織的引領(lǐng)作用、橋梁組織的傳導(dǎo)作用以及輔助組織的輔助作用下自動(dòng)形成有序結(jié)構(gòu)，通過(guò)不斷協(xié)調(diào)交互主體之間的關(guān)系，使主體間分散的行動(dòng)目標(biāo)融合成合作網(wǎng)絡(luò)的共同目標(biāo)，以提升交互效率、規(guī)避交易費(fèi)用和成本，最終促使系統(tǒng)產(chǎn)生“整體大于部分之和”的效應(yīng)，推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新。

(3)模塊化—松散耦合網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能夠消除主體之間的交互障礙、最大化釋放結(jié)構(gòu)紅利，是產(chǎn)學(xué)研協(xié)同復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層面涌現(xiàn)出的關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新突破規(guī)律。具體而言，關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同復(fù)雜系統(tǒng)內(nèi)部具有異質(zhì)性功能的子模塊在相對(duì)獨(dú)立的基礎(chǔ)上與其它模塊進(jìn)行交互作用，使整個(gè)協(xié)同系統(tǒng)具有穩(wěn)定性的同時(shí)保持一定的靈活性，子模塊之間按照松散耦合原則相互連接，從而最小化信息冗余，減少?zèng)_突，降低機(jī)會(huì)主義風(fēng)險(xiǎn)，提高系統(tǒng)靈活性和可擴(kuò)充性，提升要素可重用性，節(jié)約管理成本，提升整個(gè)系統(tǒng)合作效率，最終推動(dòng)關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新。

4.2 理論貢獻(xiàn)

(1)面向關(guān)鍵核心“卡脖子”技術(shù)創(chuàng)新構(gòu)建純粹理性知識(shí)—實(shí)踐理性知識(shí)—技術(shù)知識(shí)整合、主導(dǎo)者—橋梁—輔助者主體協(xié)作和模塊化—松散耦合產(chǎn)學(xué)研協(xié)同機(jī)理框架，為堅(jiān)決打贏關(guān)鍵核心技術(shù)“卡脖子”問(wèn)題攻堅(jiān)戰(zhàn)、加快實(shí)現(xiàn)高水平科技自立自強(qiáng)以及促進(jìn)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展提供了理論啟示。

(2)將復(fù)雜系統(tǒng)管理理論引入?yún)f(xié)同創(chuàng)新研究，構(gòu)建協(xié)同創(chuàng)新主體—關(guān)系—結(jié)構(gòu)復(fù)雜系統(tǒng)管理框架，從復(fù)雜系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層面發(fā)展協(xié)同創(chuàng)新理論，從權(quán)力分配理論視角豐富了協(xié)同關(guān)系層面產(chǎn)學(xué)研互動(dòng)機(jī)理，并從專(zhuān)利視角拓寬了其應(yīng)用范圍，為技術(shù)創(chuàng)新過(guò)程中的產(chǎn)學(xué)研合作提供了理論支持和實(shí)踐指導(dǎo)。

(3)關(guān)鍵核心技術(shù)產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新不僅是技術(shù)研發(fā)活動(dòng)，更是相應(yīng)制度引導(dǎo)下國(guó)家創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略的體現(xiàn)，是具有中國(guó)特色的創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。其中，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層面涌現(xiàn)的模塊化—松散耦合創(chuàng)新機(jī)理是復(fù)雜系統(tǒng)管理理論“整體上有，局部沒(méi)有”特征的典型表現(xiàn)，完善了具有中國(guó)特色的復(fù)雜系統(tǒng)管理理論應(yīng)用場(chǎng)景。

4.3 實(shí)踐啟示

根據(jù)上述研究結(jié)論，本研究得出如下啟示：

(1)評(píng)估自身資源組合，有目的地尋找合作伙伴。企業(yè)應(yīng)在明確自身發(fā)展階段的前提下，評(píng)估自身所擁有的知識(shí)資源，積極尋找符合自身戰(zhàn)略需求的異質(zhì)性資源，主動(dòng)、有目的地與目標(biāo)主體建立聯(lián)系，努力提升自身創(chuàng)新能力。我國(guó)芯片光刻技術(shù)目前處于“大而弱”、核心關(guān)鍵技術(shù)受制于人的發(fā)展階段，參與國(guó)際產(chǎn)學(xué)研協(xié)同研發(fā)是提升我國(guó)自主創(chuàng)新能力的有效途徑。芯片光刻領(lǐng)域企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)應(yīng)充分評(píng)估自身資源，通過(guò)大學(xué)機(jī)構(gòu)的聯(lián)動(dòng)作用，參與國(guó)際產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新活動(dòng)，積極尋求滿足自身戰(zhàn)略需求的互補(bǔ)性資源。

(2)明晰網(wǎng)絡(luò)定位，提升協(xié)同創(chuàng)新能力。企業(yè)應(yīng)對(duì)自身在協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中的位置具有清晰認(rèn)識(shí)，有針對(duì)性地制定發(fā)展規(guī)劃和戰(zhàn)略，提升自身掌握核心資源的協(xié)同能力，逐步向能夠引領(lǐng)關(guān)鍵核心技術(shù)發(fā)展走向的網(wǎng)絡(luò)主導(dǎo)位置靠攏。研究發(fā)現(xiàn)，在國(guó)際產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡(luò)中，占據(jù)主導(dǎo)位置的創(chuàng)新主體大多來(lái)自日美韓德等國(guó)家，所以相關(guān)企業(yè)應(yīng)明確自身定位，定向提升自身協(xié)同能力，掌握關(guān)鍵創(chuàng)新資源，提升在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中的話語(yǔ)權(quán)。政府應(yīng)重點(diǎn)培養(yǎng)、扶持我國(guó)光刻技術(shù)領(lǐng)域世界一流創(chuàng)新主體，以科技領(lǐng)軍企業(yè)帶動(dòng)該領(lǐng)域國(guó)家戰(zhàn)略力量提升。

(3)聚焦關(guān)鍵技術(shù)子模塊，有效連接內(nèi)外部資源。國(guó)家層面，政府應(yīng)根據(jù)我國(guó)當(dāng)前發(fā)展階段和基本國(guó)情，適當(dāng)引導(dǎo)、設(shè)置技術(shù)專(zhuān)業(yè)化模塊發(fā)展方案，體現(xiàn)積極推進(jìn)、扶持或均衡關(guān)鍵核心領(lǐng)域發(fā)展的國(guó)家意志，有效利用行政手段汲取國(guó)內(nèi)外優(yōu)勢(shì)資源。研究發(fā)現(xiàn)，“顯示技術(shù)和光學(xué)技術(shù)”子模塊和“電通信技術(shù)和醫(yī)學(xué)衛(wèi)生學(xué)技術(shù)”子模塊領(lǐng)域內(nèi)部聚集程度較低，模塊內(nèi)部協(xié)同創(chuàng)新主體之間的聯(lián)系較弱，“顯示技術(shù)和光學(xué)技術(shù)”子模塊和“印刷技術(shù)和基本電子電路”子模塊組織參與程度較低，因此政府應(yīng)加強(qiáng)政策引導(dǎo)，加速系統(tǒng)結(jié)構(gòu)創(chuàng)新紅利的實(shí)現(xiàn)。企業(yè)層面，關(guān)鍵核心技術(shù)企業(yè)應(yīng)以“補(bǔ)短板、鍛長(zhǎng)板”為原則設(shè)置技術(shù)子模塊戰(zhàn)略。在薄弱模塊領(lǐng)域，積極連接外部資源，取他人之長(zhǎng)補(bǔ)自身之短；在優(yōu)勢(shì)子模塊領(lǐng)域，蓄力鍛造具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的子模塊，提升自身在專(zhuān)業(yè)化細(xì)分領(lǐng)域的引領(lǐng)能力和話語(yǔ)權(quán)。

(4)完善相關(guān)法律法規(guī)，為協(xié)同創(chuàng)新順利進(jìn)行提供制度保障。首先，政府應(yīng)基于系統(tǒng)觀視角完善產(chǎn)學(xué)研合作制度創(chuàng)新和激勵(lì)政策體系設(shè)計(jì)，從產(chǎn)學(xué)研合作參與主體、非線性交互關(guān)系和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)3個(gè)層面強(qiáng)化國(guó)家戰(zhàn)略科技力量，加快構(gòu)建和完善關(guān)鍵核心技術(shù)基礎(chǔ)研究和原始性產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新體系；其次，持續(xù)完善相關(guān)產(chǎn)權(quán)分配制度，為產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合攻關(guān)與突破性創(chuàng)新提供良好的利益分配制度保障，激勵(lì)形成關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)的合作氛圍和文化環(huán)境；再次，企業(yè)應(yīng)積極營(yíng)造開(kāi)放、融合、包容、韌性的企業(yè)文化，為全面提升企業(yè)協(xié)同創(chuàng)新能力和自主創(chuàng)新成效提供制度條件，使企業(yè)成長(zhǎng)為有效支撐高水平科技自立自強(qiáng)的世界一流企業(yè)、科技領(lǐng)軍企業(yè)或?qū)＞匦聞?chuàng)新型中小企業(yè)。