关键核心技术的概念界定、特征辨析及突破路径

张玉臣，谭 礼

(同济大学经济与管理学院，上海 200092)

0 引言

由于在若干重要产业存在 “卡脖子”现象，关键核心技术突破成为当今中国面临的紧迫而重要的任务。学者围绕关键核心技术概念、特征、成因、突破方式及路径等做了很多研究，但在一些基础性和根本性问题上并未取得共识，有些认识甚至相去甚远。比如，到底什么是关键核心技术？关键核心技术与一般性技术的差异到底在哪里？关键核心技术是存在于所有产业技术领域或场景，还是只存在于特定产业技术领域或情境？不搞清楚这些问题，混淆关键核心技术概念，泛化关键核心技术问题范畴，或者以解决一般技术问题的方式组织关键核心技术突破，都将严重影响关键核心技术攻关或突破活动的效果。目前，数控机床等行业在关键核心技术突破上遭遇挫折，特别是国内一些领军企业纷纷陷入困境。这说明，关键核心技术突破可能比我们想象的更困难，这不仅是场硬仗，更是一场持久战。当今世界百年未有之大变局加速演化，逆全球化、技术和贸易保护主义思潮暗流涌动，新一轮科技和产业革命突飞猛进，科技创新成为国际战略博弈的主战场。在这种背景下，关键核心技术突破必须尽快取得实效。因此，有必要对关键核心技术概念进行再界定，对其特征进行再辨析，并在清晰识别关键 “卡点”的基础上，探究关键核心技术突破的现实可行路径。

1 关键核心技术概念的再界定

关键核心技术当然是技术，但其不是一般技术，而是居于产业技术体系核心地位、发挥决定性作用的技术。同时，关键核心技术与技术并非孪生关系，而是科学技术发展到一定阶段，特别是产业技术达到高度复杂程度以后，才逐步衍生出来的概念。可以说，关键核心技术是产业技术逐步分化的结果。伴随科技进步及社会发展，很多复杂产业的主导厂商开始以专业化分工谋求边界收益递增，同时为了更好地满足日益多样性的市场需求，加之管理工具及手段不断进步，社会生产组织方式逐步从内部一体化走向模块化的专业分工，进而形成全球产业链。在这种产业分化的过程中，产业技术，特别是复杂产业技术也发生了分化，一些技术分化为一般技术，另一些技术则分化为关键核心技术。在当今科学技术日益复杂的背景下，产业技术分化不仅更加频繁，其分化的形式和性质亦在不断变化，对关键核心技术的认识和概念界定亦应动态优化。

1.1 现有文献中关键核心技术概念评述

(1)关键技术、核心技术。基于产业技术分化的事实，学者最初基于分化后的技术在经济社会中发挥的作用不同，逐步提出了关键技术、核心技术、关键共性技术等概念。辜胜阻等[1]认为核心技术是在生产系统或技术系统中起关键或核心作用的技术，是技术创新的 “骨架”。基于产品或知识视角，马俊如[2]认为核心技术是指某业界或某领域同类产品在市场竞争中发挥最关键作用的一种或多种技术。高乔子[3]认为核心技术是产品的关键性或基础性技术，具有企业独有、不可替代、竞争对手难于模仿等特征，是提高产品竞争力的基础。这些定义比较清晰地阐明了核心技术在产业或产品中的重要地位和作用。樊继达[4]认为核心技术主要是指基础技术、通用技术、非对称技术、 “撒手锏”技术、前沿技术、颠覆性技术等。这种描述实际上只是给出了实践中常见的核心技术类型或范畴，并没有清晰界定核心技术概念本身，且上述技术类型或范畴之间具有相互交叉性、重叠覆盖性。余维新等[5]基于核心技术链视角，提出核心技术由关键制造技术、核心元件技术和产品架构技术组成，是支撑产品开发活动的关键，是企业在市场竞争中起关键作用的一种或多种技术。同时，他们认为关键共性技术是以协同国家共性技术和关键技术的创新思维呈现、能为开发产业共性技术带来强劲动力、是市场竞争和产品商业化的基础、在很大程度上关系国家产业安全的一类战略性关键平台技术。张治河等[6]提出核心技术是一个体系的概念，是包括基础工艺、核心元部件、重要机器设备以及与系统架构有关的技术在内的体系。上述两个定义指出了核心技术的体系化特点以及在实践中的体现形式，但也并非规范的学术性定义。

(2)关键核心技术。因中兴公司受到美国制裁、中美贸易战等事件影响，关键技术、核心技术等概念得到社会更大程度关注，中国政府及相关管理部门自2018年开始统一使用 “关键核心技术”概念，将学者基于自己偏好使用的关键技术、核心技术等不同表达方式统一起来。王可达[7]提出关键核心技术是由关键技术和核心技术构成的复合型概念，是指在特定历史时期特定行业或领域处于核心地位并发挥关键作用的技术。该定义强调关键与核心两个限定词的组合并列关系，说明关键技术、核心技术是具有交汇内容的两类技术，将其组合在一起构成关键核心技术，要求既要处于不可或缺的核心地位，又要发挥一锤定音的关键作用。

陈劲等[8]将关键核心技术定义为需要通过长期高投入的研究开发且具备关键性与独特性的技术体系。胡旭博等[9]结合技术差距、可持续发展观和总体国家安全观等相关理论把关键核心技术定义为：核心技术中短期内与别国存在技术差距遭受封锁打压，中长期内作为科技强国之重器需要战略部署，能够持续维护军事、经济、科技、信息、生物以及社会等方面的安全并在技术链和产业链中起决定性作用的技术、方法与知识。韩凤芹等[10]认为关键核心技术一般指控制着同行业技术制高点的技术体系，具有不可替代、不易掌握、难以超越的关键核心作用。汤志伟等[11]基于系统、产业链视角提出关键核心技术是指在一个系统、产业链或一项技术领域中起重要作用且不可或缺的技术。张羽飞等[12]认为关键核心技术是服务于企业技术创新的、在生产或技术系统中处于核心地位并发挥关键作用的技术，由核心材料、部件、设备、工艺等组成。

上述定义虽然表述方式不尽相同，但基本把握了关键核心技术的核心地位、关键作用两个限定词，同时都注意到关键核心技术的体系化特点，也强调其需要大量投入、长期研发特征。通过上述文献简要回顾可以看出，现有研究对关键核心技术的概念界定不仅没有统一，还都存有不足或缺陷。主要体现在两个方面：一是没有清晰指出其与一般技术的差异或不同，因而不能说明为什么关键核心技术突破如此之难；二是没有限定关键核心技术的应用情境，容易使之泛化。

1.2 对关键核心技术概念的再界定

(1)基本原则。对关键核心技术进行准确的概念界定，按照基础的 “属加种差”方法，需要满足以下两个基本条件或具备以下两个要点。

一是要指明其属性，即该概念的临近属概念及其与相同属概念下其他种类的差异。例如，关键核心技术的临近属概念是技术，而其与其他技术的区别是其存在或成立的根本原因，所以必须对关键核心技术与其他技术的区别在概念界定中给予清晰阐明。关键核心技术与其他技术的区别主要体现在以下3个方面：①关键核心技术是由居于行业内技术领先地位的优势主体有意规划和构建的，而不是随机形成的；②关键核心技术在特定技术体系中居于核心地位、发挥关键作用；③关键核心技术由其他主体在短期内难以模仿和复制的稀缺独占性技术知识构成。现有文献中对关键核心技术的定义大多只注意到其与其他技术的第2个差别，有些学者提到了第3个差别，但都忽视了第1个差别。第1个差别虽然具有一定的隐蔽性，但具有更为重要的意义，其在很大程度上决定了核心关键技术难以学习和复制的本质。

二是要指明其应用的条件或成立的合理情境。并非所有涉及技术的领域都有关键核心技术之说，关键核心技术是基于特定条件或在一定情境下才有意义的概念。如果对关键核心技术概念的界定不能阐明其存在背景或有实际意义的场景，则这种定义缺乏针对性，容易泛化应用边界和范围。

按照上述基本要求，现有对关键核心技术概念的描述都有一定的道理，但也都存在一定局限。有些对关键核心技术与一般技术的差异归纳不够全面，多数学者没有指出关键核心技术的应用情境和条件，容易使其被认为是一个泛化概念。

(2)概念界定。基于上述认识，本文对关键核心技术概念做出如下界定：关键核心技术指由特定主体 (一般为行业技术领先主体)设计并构建、在技术体系 (或产业链)发挥关键作用且居于核心地位、其他主体在短期内难以模仿和掌握、具有稀缺独占性的技术体系。依据这个定义，可以清晰看出关键核心技术概念有以下特点。

第一，明确界定关键核心技术由特定主体规划和构建，即关键核心技术不是凭空产生，更不是从天上掉下来，而是由行业内技术领先主体主动规划、有意构建。正如前文强调指出，指明关键核心技术的这个特点对理性认识关键核心技术攻关或突破，具有重要现实意义。优势主体在规划和构建关键核心技术过程中一般需要做好以下3个方面的工作。①将其掌握的关键核心技术构造为产业技术体系的根技术。产业技术体系是不同技术或技术单元按照一定逻辑或规则形成的链接，而在这种链接关系中， “根”技术掌握者通常就是链接逻辑或规则制定者。在实际操作中，以 “根”技术为依据设计或预留其他技术或技术单元与之相链接的接口。能够成为根技术，既要具备不可或缺的重要地位，也要具备一定的稀缺独占性，即必然是关键核心技术。其他技术依附于根技术，并与 “根”技术一起发挥作用；②利用关键核心技术的稀缺性及在产业技术体系中的主导地位，谋求对产业价值分配的控制。在产业技术体系的链接逻辑下，由于其他技术拥有者对关键核心技术拥有者形成依附关系，关键核心技术拥有主体有产业价值配置主导权。实践中可以看到，很多重要产业价值被少数优势主体拿走，绝大多数产业参与者尽管付出大量劳动，但只获取少量价值分配，根本原因就在于产业技术体系上的这种依附关系，决定了产业价值分配上的这种不合理状态；③将产业技术体系升级为行业技术标准，将依赖技术体系构建的产品或服务系统拓展为行业主导设计，进而成为市场竞争的优势主体。

第二，明确指出关键核心技术是在其所依托的产业技术体系中发挥关键作用、居于核心地位，而不是在其他场景或情境。当谈论某些技术具有核心地位、发挥关键作用时，一定有特定的应用场景或情境要求。有些产业或产品的技术体系化程度很低，关键核心技术就不明显，或者没有关键核心技术之说。所以，关键核心技术一般出现或应用在具有高度复杂性、产业技术链较长、体系化程度较高的产业，如复杂装备产业、集成电路产业等。技术相对简单、技术链较短的传统家电等领域，关键核心技术不十分明显。关键核心技术不明显的产业，技术学习难度相对较低，后发者通过学习掌握产业技术的成功率比较高。

第三，指出关键核心技术是其他主体在短期内难以模仿或掌握、具有稀缺独占性的技术体系。关键核心技术一定很重要，还必须同时具有稀缺、独占性。如果一个技术非常重要，但没有稀缺性，即很多主体都能掌握，这样的技术不可能成为关键核心技术。没有稀缺性，就失去了独特价值。关键核心技术的稀缺独占特征预示着其本身的不断发展变化。随着技术发展和进步，有些技术起初只由少数主体掌握，后来变成很多主体都能掌握，这样的技术就由关键核心技术蜕化为一般技术。因而，稀缺独占性是关键核心技术的本质特征。某一技术一旦失去了稀缺独占属性，就不再属于关键核心技术范畴。

本文对关键核心技术的再界定清晰指出关键核心技术与其他技术的不同，不仅有利于对关键核心技术的理解，也有利于对其攻关或突破性质的认识，有利于对攻关或突破活动的部署。需要强调指出的是，基于应对当前国际科技竞争及我国属于后发国家的现实，政府在关键核心技术规划和构建上的作用不可忽视。这种作用可以概括为3个方面：①构建和扶持关键核心技术创新主体；②组织、支持和推动现有企业开展关键核心技术攻关；③以规制、规范等形式对标准给予认可或认定，进而完善技术体系的制度维度。

2 关键核心技术主要特征的再辨析

2.1 现有文献对关键核心技术特征的描述

众多学者对关键核心技术的特征进行了概括。张杰[13]通过对中国35个 “卡脖子”重要技术的共性特征进行归纳分析，认为关键核心技术具有4个方面的特征：①具有 “超长周期性+巨额持续性的前瞻性研发投入 (过度研发)+庞大的协同性高层次研究团队”的基本特征，故其攻关或突破需要超强的综合实力；②具有 “基础研究+应用基础研究+工程化研究+产业化研究”并存的基本特征，故其攻关或突破上需要系统的协同能力；③具有 “国家+企业”或者 “国家引导+企业主导”的基本特征，故其研发组织上要有产学研全面合作体系构建能力；④具有 “跨国企业+中小微企业+全球产业链合作”的基本特征，要求在生产组织架构上具有综合的开放整合能力。胡旭博等[9]认为关键核心技术有4个主要特征：①技术上高壁垒和垄断性；②攻关过程高投入性和长期性；③突破技术独特性和系统性；④创新成果 (准)公共物品性和持续性。余维新等[5]基于创新链视角，在研究关键核心技术军民融合协同创新协同机制时，提炼了关键核心技术的3个特征：①科学和市场的双重导向性；②军民两用性；③准公共物品属性。

上述文献中关于关键核心技术基本特征的描述有较多类同之处，说明学者在这个问题的认识上具有共识。但也存在两个问题：①有些归纳更多是关键核心技术研发或攻关组织的特点，而不是关键核心技术本身的特征；②有些提炼的特征在一般产业共性技术上都有体现，难以体现关键核心技术的本质特点。

2.2 对关键核心技术特征的深刻辨析

概括和提炼关键核心技术的特征主要应基于其自身的本源特征，而不是由其特征衍生的附加特征。关键核心技术有4个重要特征。

(1)技术知识的高度密集性。技术体系实质上是多元技术知识的集合，而关键核心技术是其中知识密集度最高的部分。因为只有技术知识高度密集的技术单元，才能在技术体系中发挥关键核心作用；也只有技术知识密集度较高的部分，才有条件构造稀缺独占性，进而构筑与其他主体竞争的壁垒。例如，汽车、飞机、轮船等复杂装备中的发动机技术是毋庸置疑的关键核心技术，其既是整个装备中知识最为密集的构件，也在装备运行中发挥着关键核心作用。当然，随着科技技术不断发展，技术专业化分工越来越深入，发动机作为一个集成性技术产品也在不断分化。当电喷技术作为一个新兴技术被引入汽车发动机产品中，因其具有更高的技术知识密集度，电喷技术逐渐成为发动机中的关键核心技术单元，特别是柴油电喷技术只被少数跨国公司垄断，成为新时代汽车发动机中的关键核心技术。

(2)技术体系结构的复杂性。与技术知识高度密集相对应，关键核心技术一般具有结构复杂性特征。随着信息技术融入社会生产过程、融入各类产业和产品以后，在关键核心技术构建上出现了两个相悖的趋势：①伴随模块化分工持续深入，各个单项技术或技术单元的技术知识含量越来越高；②在统一的 “根”技术及技术标准的作用下，不同单项技术或技术单元的链接组合越来越复杂，由某些主体构建的一些重要技术环节链接而成的技术体系作为一个技术整体发挥作用。这种做法强化了技术标准的作用并提升了不同技术单元链接的稳定性，同时也扩大了优势主体的技术壁垒和市场空间。目前，在很多重要产业或产品中，关键核心技术本身早已不是单一简单技术，而是具有复杂结构的多元技术体系。

(3)技术功能的极端重要性。功能是一个技术体系或产品、服务能够发挥的有利作用，是其被市场接受的基本理由。产品或服务功能由技术体系支撑和实现，关键核心技术不仅承担必要功能，还应该发挥不可或缺的作用。以计算机产品中的芯片和操作系统为例，两者承担极其重要的功能。同时，芯片和操作系统技术决定着计算机产品的质量及产品档次。正是由于关键核心技术功能的极端重要性，才确保其在技术体系中居于决定地位。

(4)研究开发活动的原创性。任何技术都需要经过特定主体研发才能形成，尽管研发的形式不尽相同。有些技术可以通过对现有技术知识集成实现，有些技术则是基于科学新发现的发明创造。一般来说，关键核心技术大多立足于发明创造；或者，关键核心技术大多来自科学新发现、技术新发明基础之上的持续开发。因而，关键核心技术研发具有显著的创新性特征或原创特点。如果某一主体开发的技术主要是基于现有技术的模仿和复制，则难以依托其构建关键核心技术。因此，只有创新性研发引致的技术新发明，才能构筑技术领先优势，也才能形成其他竞争者短期内难以模仿和复制的关键核心技术。也正是由于关键核心技术研发活动的创新性，才使得其研发主体能够对其进行规划和设计。当然，并非所有的创新性技术都能形成关键核心技术，但关键核心技术必须具有创新性特征。

3 关键核心技术突破的制约因素

3.1 对关键核心技术突破制约因素的研究

学者探讨关键核心技术突破的瓶颈或制约因素，或者说 “卡脖子”因素到底是什么？张杰[13]对中国35个 “卡脖子”重要产业领域进行归纳分析后认为，中国在重点产业领域关键核心技术创新能力不足主要体现在缺乏长周期布局和组织、缺乏综合协同、缺乏产学研全面合作、缺乏系统的生产组织架构4个方面。谢富胜等[14]认为，制约关键核心技术突破的因素是多方面，既包括技术层面和制度层面的因素，也包括创新文化和精神层面因素，具体包括基础研究能力、经费与人员投入、金融财税体制、科研机构体制、知识产权保护、创新文化与意识、创新体系等。陈劲等[8]认为， “卡脖子”关键核心技术攻关面临诸多问题，包括顶层设计和战略规划的统筹性和精准性不足，制度政策供给的集成度和联动性不足，中央企业的创新引领能力和民企的自主创新能力不足，产学研协同和大中小企业融通发展存在藩篱，核心要素的创新支撑能力需要系统性提升等。薛澜[15]提出，从科技创新的角度来讲， “卡脖子”的核心问题并不简单是某个科学难题、某个技术瓶颈、某项创新产品，而是中国科技创新体系和产业发展的整体运行机制和能力中的系统性薄弱环节。中国不但要解决具体卡脖子的技术瓶颈和产品，更需要深化改革，进一步开发中国科技创新体系的潜力，完善市场机制，在促进科技创新体系和产业发展的互动关系方面探索出一条新路。雷小苗等[16]认为，导致关键核心技术突破存在 “创新死亡谷”的深层次原因是国家创新体系结构失衡。

现有文献比较全面地梳理了关键核心技术突破的制约因素，但存在两个明显局限：①没有结合关键核心技术产生的背景讨论制约因素，即为什么只在当今时代关键核心技术突破的制约问题突出显现；②没有区分关键核心技术的不同层次或类型，更有针对性地研究相关制约因素。

3.2 对关键核心技术突破制约因素的认识

关键核心技术产生于信息技术革命背景下的全球产业链分工，即伴随社会生产组织方式发生的模块化分工，产品及产业技术分化为一般技术和关键核心技术。自动化、信息化技术被引入复杂产品中，产品或产业的关键核心技术逐步从构件性技术演化到依赖数据平台而产生的 “数据驱动”型技术，如复杂装备的控制技术、复杂结构的设计技术等。当信息技术融入生产制造过程，关键核心技术构件的生产制造也形成 “数控”特点，如芯片制造过程中的光刻机等。正是由于 “数据驱动”技术的出现和发展，引致形成 “无数据不研发，无数据不设计，无数据不创新，无数据不制造”等局面。也就是说， “数据驱动”技术成为制约重要产业关键核心技术突破的共性要素。

审视数控机床、芯片等当代重要领域的关键核心技术，无一不包含 “数据驱动”型技术。在高端数据机床领域，主要是德、美、日等国企掌握了数控系统的领先技术。再以芯片技术体系为例，通常说的 “卡脖子”卡在 “基础材料” “基础结构” “基础工艺”等方面。先看基础材料，电子级高纯硅要求达到99.99999999999%纯度等级，这种提纯不可能人工完成，必然要采用数字化设备；再看基础结构，要在指甲盖大的地方布置几十亿个电路，显然不是人手工所能为。可以认为，芯片技术几乎所有的 “卡脖子”环节都离不开 “数据驱动”型技术。显然，基于数据平台的 “数据驱动”型技术是造成如今面临 “卡脖子”窘状的重要原因。 “数据驱动”型技术具有两个特点：①由于数据边际价值递增而形成先发优势，使先行厂商可依托数据平台构建进入门槛和稀缺独占性，使后发者的追赶极其困难，加之先行厂商利用价格手段打压后来者，很可能形成赢者通吃局面，如微软的个人计算机操作系统；②技术学习困难，因为 “数据驱动”型技术难以通过 “反求”获得，使得后发者必须从基础做起。像高质量燃气轮机这样的复杂产品，即使技术学习者仿制了产品构件，没有控制系统依然无法工作。而建立控制系统技术的研发能力，需要从基础试验开始逐步积累数据，只有数据足够多时，才能应用数学工具进行仿真。上述两点，无疑增加了后发者关键核心技术突破的难度。

4 关键核心技术突破的现实路径

4.1 关于关键核心技术突破路径的研究

关于如何实现关键核心技术突破，余江等[17]提出关键核心技术具有高投入、知识复杂性和嵌入性、商用生态依赖性等特点，其突破尤其需要不同学科背景的技术单元力量的深度协同。余江等[18]认为，关键核心技术突破需要依靠科技创新体系化能力的提升，形成高效协同、补位合作和错位竞争的创新战略布局，确保创新体系的活力和效力。在参考借鉴国内外相关的经验并根据技术创新体系的特点后，曾宪奎[19]认为我国关键核心技术突破新型举国体制的基本架构应该强化政府部门的组织和统一管理功能。陈劲等[20]采用从需求分析到系统开发等认知方法论，梳理出关键核心技术攻关的可落地管理系统模型，并设计了系统架构及相关模块，提出 “有为政府与有效市场的”新型举国体制、数字化与智能化为主的技术变革等措施。张杰等[21]针对制约中国当前和未来的重点产业和战略性新兴产业链和创新链体系中的关键核心技术创新领域，提出实现全面突破的可行途径：①全面构建 “企业+政府”有机融合的新型举国体制；②着力布局产业链、创新链，以实现创新与突破的协同性和系统性；③全力培育具备长周期巨额研发投入能力+基础研究能力的本土跨国企业和龙头企业；④加快贯通和营造中国特色的产学研深度融合体系。张羽飞等[12]依据 “产学研深度融合—关键核心技术创新能力提升—关键核心技术突破”逻辑，提出构建民营制造业领军企业产学研深度融合突破关键核心技术突破动态演进模型。薛澜[15]、余江等[17]以美国半导体产业发展国家计划 (SEMATECH)等为案例，研究关键核心技术突破的国际经验。

概括起来，现有文献提出的关键核心技术突破路径主要有3条：①强化多元主体的协同，以系统性组织增强系统性力量；②强调按照产业链、创新链布局，以实现创新的协同性推进；③重视政府的组织作用，构建 “有为政府与有效市场”的新型举国体制。这些对策同样存在两个明显缺陷：①过分强调 “人为构建的组织模式”在突破中的作用,忽视对关键核心技术突破基础性要素的分析，如是否有适宜的 “市场化主体”主导突破任务；②缺乏对关键核心技术突破的针对性分析，如单纯强调按照产业链部署创新链，缺乏针对特定产业链特征的针对性分析，其对策和建议难以有操作性和时效性。

4.2 关键核心技术突破的现实路径

鉴于制约关键核心技术突破的因素复杂而多元，其过程必将困难重重，甚至难免出现曲折和反复。然而，面对国民经济的迫切需要，不仅不能退缩，也不能单纯强调从基础研究、国家创新体系的优化等手段入手推动芯片等 “卡脖子”领域的关键核心技术突破。路风等[22]批评有关部门，在当前形势下强调从基础科学研究入手解决 “卡脖子”技术问题是规避矛盾。为了切实落实 “需求导向、问题导向”原则，使关键核心技术突破在短期取得实效，必须依据关键核心技术的特点，制定有针对性的突破路径。

(1)针对共性 “卡脖子”技术的突破路径。前文分析指出，对于复杂装备、复杂产品而言， “数据驱动”型技术是共性的 “卡脖子”环节，而由于其具有先发优势、难以 “反求”等特征，形成越来越高的技术 “门槛”。从这些产业发展的实践看，数控机床、燃气轮机等复杂技术领域真正掌握高端 “控制系统”技术、通用芯片领域真正掌握EDA技术的企业基本呈现寡头垄断格局。要想解决我国上述重要产业的关键核心技术 “卡脖子”问题，必须突破这种共性的数字化或数字平台技术制约。建议以国家重大科技专项等形式开展系统性攻关，采用政府、企业协同合作的方式实现突破目标。该路径的具体实施可以分为两个阶段。

第一阶段，由政府主导着力解决数字化或数字平台技术的共性技术结构、核心算法等问题，然后将成果面向产业界开放，其组织形式的采用如图1所示。图1所示的组织形式有3个特点：①发挥政府的主导推动作用。由于数字化或数字平台技术突破难度大、与基础科学联系更为紧密，市场应用的门槛也相对更高，故需要充分发挥政府在其中的组织和推动作用，甚至需要政府直接出面对行业内的优势企业进行重新构建。同时，政府还要提供稳定、系统性的资金等政策支持。②强化国家战略研究力量的支撑。鉴于拟突破的数字化或数字平台技术具有极高难度，技术知识高度密集且复杂融合，其突破需要多个学科知识的融合，特别是需要较长时间的积累和迭代，故需要稳定的战略研究力量支撑。同时，以战略研究力量为核心主体也可以更多、更好地吸纳基础研究力量参与，如高校、公共研究机构等。③发挥骨干企业的作用。骨干企业不仅具有行业知识，还是共性技术深化开发的主体，同时还具备熟悉市场、了解客户需求等特点，以其为纽带可以将客户、供应商等引入到创新过程。

图1 第一阶段的组织形式

第二阶段，由不同行业的骨干企业主导、以产学研联盟等形式着力解决专业性的数据积累及仿真等问题，其组织形式的采用如图2所示。图2所示的组织形式有3个特点：①适时发挥行业主导企业的作用。当共性技术突破成功以后，即将进入专业化开发阶段，此时应适时发挥骨干企业的主导作用，将关键核心技术攻关的主导权，逐步以战略研究力量主导向骨干企业及其联盟主导过渡。美国半导体联盟技术在1996年之前以公私合作为主，在1996年以后即将技术联盟的主导权逐步转移到骨干企业联盟。②仍然要重视战略研究力量及产学研合作，切实保持贯穿从基础研究、应用研究、产品设计、规模化开发和拓展、市场开发等多元主体、多个环节的有效衔接。③仍然要保持政府多方位支持政策的作用。

图2 第二阶段的组织形式

(2)针对不同类型关键核心技术的突破路径。现代关键核心技术不仅呈现体系化特征，还具有层次性；就有效实施关键核心技术突破而言，必须根据不同层次的关键核心技术部署不同等级的力量，以尽快突破对我国经济和社会发展的现实制约。因而，关键核心技术突破不仅是多要素、多系统的共时性融合过程，而且是按照不同层次分别推进、并行发展的历时性迭代过程。由于关键核心技术攻关的复杂性，其不可能一蹴而就，必然有一个过程。

关键核心技术突破可以区分为4个层次：①单项技术突破。单项技术指独立存在的一个技术，一般对应产品的一个独立原件或构件，如汽车发动机的点火器或电喷喷嘴；单项技术突破的目标就是完全掌握该技术的自主知识产权，具备自我生产和自我发展能力。②技术单元突破。技术单元指由多个原件或构件组成，承担相对复杂功能的技术模块，一般对应产品的功能性部件，如汽车发动机的点火协同或电喷系统；技术单元突破的目标是实现由相关技术组成的技术模块的突破，掌握自主知识产权，具备独立自主生产和自我发展能力。技术单元突破的难度明显高于单项技术突破。③技术体系突破。技术体系指社会中各种技术之间相互作用、相互联系、按一定目的、一定结构方式组成的技术整体。技术体系是技术在社会特别是在企业应用的主要形式，其一般对应一个独立的功能性产品或系统，如以汽车发动机为载体的汽车动力体系。技术体系突破的目标就是建立自主可控的产业技术体系，甚至成为产业技术标准的制定者、产业技术方向的引领者。④集成技术体系突破。集成技术体系指由多种不同技术或技术体系构成的集成性产品或技术集合，如汽车就是一个集成系统或产品，需要动力技术、材料技术、加工技术、橡胶技术、传动技术等多项技术体系的集合。集成技术体系突破的目标是在自主可控产业技术体系的基础上，形成自主可控的产业链 (包括主要零部件的自主)。

对单项技术攻关而言，技术攻关的专业化程度很高，而需要的知识综合性并不很强，需要的投入等也相对较少，可以由某些组织 (如企业或研究机构等)独立完成。对技术单元攻关而言一般技术模块的攻关难度要高于单项技术，所需要知识的综合性有所提高，资金、人员等投入也相对较大；同时，技术模块攻关的公共性、成果外溢性也比单元技术要高，故适合相关组织合作进行攻关。当然，对于技术实力、资金实力都很强的大企业而言，亦可以自主独立开展攻关活动。一般说来，这两种类型或层次的关键核心技术攻关，可以由社会组织、基于技术独占或利益动机自主解决。政府可以通过公平竞争等形式给予一定的研发经费等补助，但一般不需要参与或推动攻关活动的组织。技术体系攻关应该是当前关键核心技术上攻关面临的主要任务，也是突破若干重要产业 “卡脖子”问题的必经之路。技术体系突破需要多种类型不同研发及创新机构的协同，还需要较为长期和大量的资金投入，这是一个具有战略性、长期性、系统性的任务。因而，必须建立起系统性的联合组织力量才能完成攻关任务。比如，通过设立国家重大专项或重大科技工程，构建重大专项或工程的专业化实施主体，并通过国家重大专项或重大科技工程吸引基础研究机构、供应商等生产技术单元等共同参与，形成多元主体参与科研共同体。在全球产业专业化分工的背景下，部署某些重要产品或产业技术领域的集成体系攻关，是关键核心技术攻关的最高层次。在开放的市场环境下，这样的攻关层次并不需要很多，但在面临以美国为首的西方发达国家技术打压和禁运的背景下，包括在一些关于国家安全命脉重要军事领域，已是不得已而为之的战略选择。鉴于这种攻关的战略性和复杂性，应该采用更为综合和系统的力量，包括采用新型举国体制。

5 研究结论及建议

5.1 研究结论

(1)在已有文献分析的基础上，本文对关键核心技术概念做出更为精准的界定，突显其与一般技术的3个差异：①由特定主体规划和构建；②在其所依托的产业技术体系中发挥关键作用、居于核心地位；③其他主体在短期内难以模仿和掌握、具有稀缺独占性。通过关注关键核心技术本身，提炼出4个本质性特征：技术知识具有高度密集性、技术体系结构具有复杂性、技术功能具有极端重要性、研究开发活动具有原创性。

(2)在对关键核心技术突破制约因素系统分析的基础上，基于关键核心技术衍生于信息技术革命推动的全球产业链分工背景，明确认定 “数据驱动”型技术是制约重要产业领域关键核心技术突破的共性环节，提出以国家重大科技专项等形式组织突破的两阶段策略，即第一阶段由政府主导组建战略研究力量，着力解决 “数据驱动”型技术的系统结构、核心算法等共性问题，并将成果向产业界开放；第二阶段由不同行业的骨干企业主导、以产学研联盟等形式着力解决专业性的数据积累及模拟仿真等问题。

(3)基于我国重要产业关键核心技术突破的实践需求，将关键核心技术区分为4个层次，分析其制约因素，提出不同层次关键核心技术突破的有效路径：①单项关键核心技术突破主要由某些企业或研究机构等组织独立完成；②关键核心技术单元突破主要采用相关组织合作或实力较强的大企业独立承担等形式完成；③关键核心技术体系突破必须建立系统性的联合组织力量，通过设立国家重大科技专项、重大科技工程等形式，吸引基础研究机构、供应商等多元技术主体共同参与，形成新型科研共同体或会聚研发范式；④针对某些重要产品或产业技术领域的关键核心技术集成体系突破，应以国家战略研究力量为主体、采用新型举国体制等更综合和系统的组织方式。

5.2 政策建议

(1)必须高度重视关键核心技术在产业技术演化中衍生、由特定主体主动规划和设计的客观事实。首先，规划和设计关键核心技术的主体有两类：①居于行业优势地位的主导企业，如西门子、通用电气等公司，利用自己在燃气轮机产业长期形成的优势地位，在产业技术专业化分工中将一般技术外包给其他企业，将高度集成的叶片、控制系统等关键核心技术牢牢掌握在自己手中；②善于洞悉和把握商业演化逻辑及技术演化规律的聪明主体，如个人计算机领域的微软、智能手机领域的高通、芯片领域的ARM等公司，利用产业技术分化的契机，将自己掌握的技术单元设计为行业技术标准，进而形成关键核心技术。政府在关键核心技术攻关决策、主体构建、政策支持、标准认定等方面的作用极为重要，亦不可忽视。其次，了解和掌握特定主体规划和设计关键核心技术的基本逻辑，依据这种逻辑寻找关键核心技术突破的切入点和关键环节。再次，承担关键核心技术突破的主体必须建立敢于胜利、愿意战斗的意志和足够的能力，缺乏合适主体的关键核心技术突破难以取得预期效果。

(2)组织实施关键核心技术突破必须充分尊重技术规律，即不同技术具有不同的形成和演化规律，需要采用不同的创新范式。如以工业时代普遍采用的逆向工程、反求、模仿复制等创新组织形式难以取得 “数据驱动”型关键核心技术突破的成功。因而，不能简单照搬美日等国家在工业时代形成的成功模式，因为工业时代的创新范式和逻辑并不适合已经处于信息时代的当下，更不适合即将来临的智能时代；也不能把 “两弹一星”等战略型技术、高铁等高度集中一体化的产业技术突破的成功组织模式简单移植到高度市场化的竞争性技术领域，必须因关键核心技术本身的属性选择突破路径和组织模式。

(3)基于当前经济社会发展的紧迫需要，关键核心技术突破既要关注不同产业或技术领域的共性问题，如复杂装备的数据驱动型控制技术等，也要关注个性问题，如燃气轮机的叶片等，并将解决两类问题协同起来。既要解决优化国家创新体系等综合性、长期性问题，也必须解决高端芯片制造工艺等短期问题，要在解决短期问题的过程中逐步凝聚解决长期问题的能力，而解决长期问题的措施亦应对解决短期问题提供基础性支撑。