产业追赶的举国体制来自发达国家的经验

在市场经济环境下,如何运用新型举国体制来推动产业技术追赶是当前的重要政策命题。新型举国体制继承了传统举国体制的核心特征,由政府通过发起重大研发项目来牵引市场力量、整合各方资源;同时,也配套运用常规创新政策来塑造良好的产业环境,培育产业的长期市场竞争力。

对应上述新型举国体制特征,本文详细介绍了美国和日本半导体产业追赶的历史案例,并综合韩国通信业和德国化工业的经验,来具体说明政府的角色。政府要重点资助R&D,牵头组建有充分自主权、基于权益关系构建的研发联合体。联合体要以技术实力较强的大企业为主力,重在共性技术和基础技术攻关,有合理的知识产权保护和技术转移机制,鼓励成员互动学习。政府也应以需求拉动政策合理保护本国市场,为本土企业创造市场需求,并及时审视和破除影响创新的各种制度障碍。

国家资源有限,不大可能每个产业追赶都运用举国体制。它适合于科学原理较为清晰的产业技术追赶,前沿基础研究可能不适合用举国体制,效率较低。它也更适合于创新活动具有强积累性的产业,这类产业通常知识复杂度高、隐性知识更重要、规模经济或范围经济性质较为明显。

举国体制有两个主要风险:一是“押宝”特定技术路线可能会出错,政府应尽量避免直接挑选具体技术路线和产品;二是引发技术炒作的投资泡沫,科技创新的泡沫是正常的,应当宽容,但要对杠杆投资做好监管。

为应对高度不确定的创新追赶,相比于西方国家,我国运用举国体制还有两个独特优势:一是国家制度决定了中央的决策能凝聚全国共识,保持举国体制的战略定力和政策稳定性;二是国有企业能发挥战略性创新主体的作用,与民营企业协同互补。

正文

面临日益严峻的国际经济竞争,中国亟需自主创新以突破关键技术被“卡脖子”的困局。运用“新型举国体制”推动产业技术追赶,成为讨论较多的一个热点题目,但也有一定争议。本文首先试图回答:什么是新型举国体制,其本质特征是什么?研究者普遍认为,新型举国体制要将有为政府与有效市场相结合;但究竟怎么结合,则缺乏深入讨论。本文要回答的第二个问题是:政府在新型举国体制中的角色是什么,公共资源应如何投资于创新?另外,中国事实上已经在以“举国之力”全面支持芯片、新能源汽车、大飞机等多个高科技产业,但是国家的资源是有限的,不可能每一个被卡脖子的产业都重金投入。为此本文的第三个问题是:什么样的产业更适合发挥举国体制的作用?

发达国家历史上同样运用与举国体制相似的方式来支持特定产业的发展,美国最近出台的《芯片与科学法案》是最新实践。本文将梳理发达国家的典型政策实践,来回答上述问题,以更好地理解产业追赶的新型举国体制。

一、市场经济中的产业追赶需要新型举国体制

(一)传统举国体制的特征是政府主导任务和资源投放

科技创新举国体制的早期典型是二战期间苏联和美国在军工领域的系列工程。“二战”爆发后,苏联科学家与军工企业组成研发生产共同体,在政府领导下直接参与重要军事科研项目。美国的“曼哈顿计划”由总统亲自领导,指派将领专门负责,整合政府、军队、科技、工业四方力量。曼哈顿计划总投资额达22亿美元(相当于年的亿美元),最多一年占美国当年GDP的0.4%[3]。“阿波罗计划”则由NASA指挥,动员了上百个科研机构、大学和2万家企业共40万人[4]。由这两个计划衍生的科技政策模式被称为“阿波罗模式”、“曼哈顿模式”[5],接近于中国的“举国体制”。中国的“两弹一星”和核潜艇研制工程,也是由政府成立专门委员会领导原子能工业,协调国防和各个经济部门,在经济困难的60年代集中资源完成了任务[6]。

传统的举国体制具有三个主要特征:其一,通常与国防科技工业有关,聚焦特定产业或专项任务,展开项目攻关;其二,国家层面设立专门机构统筹,协调科技、经济、军事等各界力量;其三,政府主导调度多方面资源,“集中力量办大事”。需要注意的是,传统举国体制也有正常商业往来,政府会向企业采购产品服务,例如曼哈顿工程就由斯通韦伯斯特公司和杜邦公司来承包建造反应堆工厂[7]。但是,作为主要客户,政府在产品的成本、性价比方面并不会有苛求,最重要的是在既定时间内把产品做出来,完成战略目标[8]。

传统举国体制的上述特征对于新能源、芯片、农业、医药等民用产业的创新同样有重要意义。不少民用产业的技术创新往往是解决特定的重大环境和社会挑战,实现经济系统的转型变革,甚至带有一定程度的公共品性质[9]。这类转型和创新的难度较大,需要国家力量来推进,逻辑在于借政府之手来塑造举国共享的创新愿景和目标,动员资源,协调多方[10]。以旨在对抗全球气候变化的可再生能源行业为例来说明。其一,这些可再生能源技术路线是对传统能源的颠覆,会对现有的传统产业集团构成利益挑战,需要政府在较高层面确立方向,引导各界探索绿色技术[11]。其二,产业创新同样需要调用大量的公共和私人资金,尤其是公共资金来启动和支持研发,而私人资金在产业研究早期往往不愿意介入,需要“耐心的资本”长期支持[12]。其三,产业的发展往往需要协调多方力量,需要政府来出面统筹协调。比如新型基础设施需要科研机构、可再生能源技术企业和电网公司配合完成。(二)新型举国体制注重政府与市场协同,将项目动员与常态治理结合

尽管传统举国体制的核心特征对于民用产业的创新和追赶有意义,但创新经济学的国际知名学者曾联袂撰文指出,民用产业创新不能“旧瓶装新酒”地套用曼哈顿、阿波罗模式[13]。兰德公司也研究认为,苏联将国防研发的体制用在民用部门,其相对效率低得多[14]。民用产业生存在市场经济环境下,创新的成败取决于两个方面——能否商业化,即产品技术被市场所接受;是否商业可持续,即在市场竞争中能长期存活而非“昙花一现”。这两点决定了民用产业创新需要改进版的举国体制。

首先,民用产品技术要面向更广大的民用市场客户和最终消费者,必须要有合适的性价比。新产品新技术的成本太高或品质不佳,性价比低,就会缺乏市场接受度。但是追求性价比不是传统举国体制的长处,它长于统筹和动员资源做出新产品技术,创新的应用推广主要依靠政府采购或补贴。这种做法在民用产业就难以长期有效。如果本国追赶者只依靠政府采购,外国的竞争对手在更大的客群中通过规模经济降低成本、通过“干中学”改进技术,其竞争力变得越来越强,会让追赶者难以望其项背。如果依靠政府补贴,由于政府财力有限,补贴不可能一直存在,会慢慢“退坡”直至停止,依赖补贴的创新将后继乏力。

其次,民用技术、产品和商业模式在市场经济中充分竞争,创新的“赢家”在长期演化过程中涌现,由广大客户来选择。传统举国体制下国防项目的客户是政府,任务由政府发包给少数竞争者,目标是在有限时间内做出可用产品。与之不同,能源、生物医药、IT等民用产业是一个众多企业自由竞争、持续发生“破坏式创新”的过程。客户数量众多,偏好多样化且常常变化,技术路线、产品和商业模式就得层出不穷、“大浪淘沙”地更替以迎合客户需求。例如光伏就有单晶硅、多晶硅的交替,动力电池就有磷酸铁锂、三元锂之争,汽车补能模式有充电换电之别。军用上可靠的产品,一旦进入民用市场,也要经历重新设计和不断改进来适应客户需求。例如激光雷达从军用转入自动驾驶市场后,在成本、体积、抗干扰等方面都需要不断进步。所以,民用产业技术路线和商业模式的可靠性、性能、成本竞争力等需要时间考验,受广大客户欢迎的赢家在市场长期演化中形成,而不是像传统举国体制一样由专家预设、政府采纳。

基于上述原因,民用产业的创新和追赶需要有为政府和有效市场相协同的新型举国体制,在坚持市场配置资源的决定性作用基础上发挥好政府的力量。在“有为政府”的一面,它需要继承传统举国体制由政府集中力量办大事的核心特点——聚焦于特定产业、目标明确且由政府专设统筹协调机构、多方调度大量资源。例如我国为发展半导体材料成立了“国家新材料产业领导小组”,为发展LED成立“国家半导体照明工程协调领导小组”等。政府要特别在基础设施供给和推动关键核心技术研发上承担主要责任[16]。在“有效市场”的一面,它要发挥市场在塑造产业、配置资源过程中的决定性作用。研发项目的技术和产品创新交给企业主体来定方向和落实,创新投融资由市场主体自主决策和承担风险[17],创新的扩散采纳最终取决于广大消费者和客户。需要指出的是,虽然技术研发可能由政府牵头发起项目,表面上仍是政府主导,实际上项目技术路线和产品开发由企业、高校和科研院所自主探索,充分尊重各方的利益诉求。

具体而言,新型举国体制以重大研发项目来牵引市场、整合资源,同时要以供需两侧的常规创新政策为配套,实现项目动员与常态治理相结合[18](图表1)。项目动员是指政府选定重点产业,牵头发起大型研发项目,在一定时间内动员政府拥有和市场上的人力物力,对一系列关键技术进行研发攻关,形成技术和产品原型。不论新旧举国体制,这种研发项目都是核心。另外,由于是民用产业,项目的研发成果需要到市场中去充分检验。

图表1:新型举国体制中的政府和市场协同

资料来源:中金研究院

常态治理是指新型举国体制会综合供给面和需求面的配套政策,让技术、产品和创新型企业在常态化的市场环境中充分发育,形成“自我造血”的能力。需求面政策是为了帮助新研发的产品技术实现扩散,政府通常采用采购、示范、推广等手段来进行“冷启动”,帮助创新度过研发之后进入市场的高风险环节,减少不确定性;供给面政策是政府努力推动创新要素供给,比如鼓励创新金融、完善专业人才培养、搭建相关产业基础设施等[19]。

相比于传统举国体制,新型举国体制重在发挥市场的力量,用配套政策创造好的产业发展环境,培养创新成果的长期市场竞争力。相比于普通常规创新政策,它更突出政府甄别与统筹、项目牵引、资源集中的特点。

二、以举国体制推动追赶的美日半导体产业案例

新型举国体制是政府与市场协同,结合项目动员和常态治理来推动产业追赶。在具体实践中,政府究竟如何动员组织市场主体,采用哪些供给面和需求面政策工具?为了回答这些问题,回望上个世纪,我们看到发达国家走过了相似的路程,政府在产业追赶中扮演不可或缺的角色。国外学术界用“发展型国家”、“创业型国家”来称呼它们的模式,本质与新型举国体制相似[20]。不管名词概念怎么样,它们的经历值得我们借鉴。本文先详细介绍美国和日本在半导体产业上来回追赶的案例,然后再归纳政府的角色。

(一)-年追赶美国的日本半导体工业[21]

日本半导体工业早期技术和生产设备主要来自于美国,获得美国和西欧公司的技术无条件转让,并受邀参加国际会议和访问美国公司。仅仅过了十余年,由于日本晶体管产品在市场上已经超越了美国,美国开始高度警惕,停止对日本的支持,迫使后者不得不自主研发。日本的半导体工业快速发展,年全球十大半导体企业中日本占据六席,半导体产业总产值从年的可忽略不计发展到年的4万亿日元,其中集成电路产值20年增长约50倍[22]。半导体市场份额从年不足美国一半到年跃居世界第一(图表2)。最典型的产品是动态随机存储器(DRAM),年的全球市场份额达到80%。

日本能在三十年内一举实现半导体工业从无到有、从弱到强的突破,一个重要原因是政府以官产学研合作的方式,建设一些产业技术研究机构来支持企业研发;对于重大产业技术难题,政府甚至组织协调企业集体攻关。此外,政府还对处于幼稚产业阶段的集成电路产业提供了重点保护。

图表2:美国日本半导体市场份额对比

资料来源:Langlois&Steinmueller(),中金研究院

1、以VLSI项目组织企业和科研院所集体攻关共性和基础技术

为了更好地促进企业和大学、研究机构合作,年日本成立了名为“新技术开发事业团”的公立机构特殊法人,以此机构来拨付公共资金资助半导体企业开发,比如支持日立制作所研发离子注入设备。通产省也通过公共资金资助了超高真空镀膜装置、等离子CVD设备等真空技术的开发[23]。

其中最重要的案例就是-年组织的“超大规模集成电路工程研究协会”(简称“VLSI协会”)。背景是年代中期美国IBM公司准备推出采用VLSI的新型计算机,让日本产业界和通产省产生强烈的危机感。由于VLSI生产过程精密复杂,涉及到的研究领域和行业较多,涵盖微制造技术、结晶技术、设计加工和测试技术、设备开发等各个方面,生产工序庞杂,所需资金巨大。由政府牵头主导产学研合作,可避免企业单独研发造成的力量分散、工作重复、资金不足等问题。

于是在自民党领导人的强烈影响下,通产省牵头出面组织富士通、日立、三菱、日本电气、东芝五大公司和日本工业技术研究院电子综合研究所、计算机综合研究所,组建起VLSI协会。该项目旨在研究最先进的半导体制备及其设备制造技术。平均每年亿日元的资金量是任何一个成员的年度半导体研发预算的两三倍。

这个VLSI协会由多家具有竞争性的商业公司组成,共同研发技术,如协调不当难免彼此有所顾忌保留。事实上,年通产省曾经组织过6家公司结成三对研发以应对IBM的系列主机,但这些公司彼此却不大愿意合作,尤其是富士通和日立。所以,VLSI协会吸取了教训,在组织管理上做了精心安排。

第一,技术专家负责决策,以联合实验室形式保持密切的高水平技术沟通。五家成员公司的董事长虽然是协会理事,但很少参与决策,协会决策由五家公司的技术负责人每月开总务委员例会来负责。五家公司的部门经理分别组成业务和技术委员会,分别负责行政管理和专业技术工作,会议沟通较为频繁。通产省退休官员根乔正人(MasatoNebashi)作为协会日常主管。

协会设有1个共同实验室和2个企业小组实验室。A组实验室由富士通、日立和三菱构成,B组实验室包括日本电气和东芝。坐落于川崎的共同实验室有多名来自各个成员的技术人员,有利于合作中的有效分工和信息汇集。共同实验室进行扁平化管理,不存在等级制度。共同实验室的所有课题组组长都是经验丰富的技术专家。每个课题组必须由来自不同企业的研究人员组成,研究内容的分配会以企业擅长的方向为主,也会注意整合各公司和课题小组的兴趣,以确保知识与技术的丰富性。

共同实验室内部的高水平沟通对技术创新起到了至关重要的作用。由于很多研究内容不仅涉及直接负责该课题的课题组,还会有部分内容与其他团队的研究内容交叉重叠,因此,共同实验室内部规定研究结果需定期分享,每月召开1至2次内部会议,由各组汇报研究成果并进行充分讨论。各组的研究成果和会议纪要会以“共同实验室报告”手册的形式定期出版,并与各公司的研究人员共享。所有课题组需每周向所有团队开放一次,为其他团队提供借鉴参考与直接交流的机会。此外,研发人员还组成很多业余兴趣小组和社交娱乐活动,让整个共同实验室更像一个单位而不是几个企业的联合体。

第二,精心选择和分配共同实验室与企业小组实验室的研发任务,联合研发瞄准基本原理和共性技术研究。起初,由于共同实验室的很多研究人员均来自竞争对手公司,导致参与的5家企业均有一定程度的抱怨。为了避免各个成员企业之间的“私利”,打消企业担心泄露自己的专有技术,共同实验室主任樽井康夫(YasuoTarui)在通产省和各成员之间达成妥协,VLSI协会着眼于对所有成员都需要用到的共性技术与面向未来的基础技术,研究开发制造高性能芯片的一般技术原理,比如如何减少硅结晶的缺陷、生产大口径且不会出现翘曲的晶圆等。这些基础技术和共性技术研究主要由共同实验室承担,约占总预算的15%-20%。有意思的是,各企业还想抢夺重要的高精度加工技术课题组负责人职位,为了平衡,共同实验室干脆设立了3个独立并行的高精度加工课题组,分别由日立、富士通和东芝的人担任。企业可以在自行研发商用产品时免费使用共同实验室的基础研究成果。应用技术研究则被分配到企业小组实验室或由各公司单独研发,协会有一个机构来协调各自的研究(图表3)。由于可以共享研究成果并获取政府补贴,企业与竞争对手合作研究的积极性也逐渐提高。

图表3:VLSI协会下属实验室的分工

资料来源:Sakakibara(),中金研究院

除了组织机制上有所创新,VSLI协会为半导体企业与生产设备制造商密切合作提供了难得的契机,实现了“用中学”。以前日本半导体生产设备制造商独立承担设备研发,作为用户的半导体企业知识仅仅提出性能要求。现在,这些用户企业会积极地向设备制造商反馈现场使用中遇到的情况和建议,帮助设备商一起改进设备,把用户的生产诀窍和经验通过“用中学”(learnbyusing)体现在新的设备功能中。

该项目最终取得了余项专利,其中60%来自于联合实验室,还持有多项商业机密技术,发表了约篇科技论文。项目成功后的几年间,日本半导体产业核心零部件对外依赖度从80%降为30%。而且,不仅DRAM等半导体产品竞争力上上升,半导体制造设备产业的竞争力也显著提高。进口生产设备依赖度从70%以上减少到约50%,全球市场份额从70年代的10%扩大到年的35%。当时为项目提供生产设备和材料的企业共有50多家(主要是中小企业),例如拥有光学技术优势的理光和佳能、拥有平版印刷技术优势的大日本印刷、拥有硅结晶加工优势的信越半导体等公司也以外包形式参与研发,使开发VLSI成了一次“国产技术大动员”,刺激了整个产业链的成长。

2、对处于“幼稚期”的本土芯片工业予以必要保护和支持作为负责宏观经济和产业政策制定的核心中央部门,通产省在日本战后产业高速恢复的过程中发挥了重大作用[24]。它通过政策性银行、“产业合理化”审议、行政指导、税收优惠等措施推动了钢铁、造船、汽车等产业的崛起,在半导体领域同样如此,给予了必要的国内市场保护。

年,面对美国在大规模集成电路(LSI)技术上的成绩和竞争压力,日本集成电路企业要求通产省限制LSI进口以保护本国产业,对进口品设置配额和高关税。这引起美国半导体企业的抗议。巨头之一的德州仪器公司就要求在日本设立独资子公司以绕开贸易壁垒,给出的对价是向日本公开半导体核心专利“基尔比专利”。通产省既不想让德州仪器公司进入日本市场“碾压”本国尚弱的半导体工业,又不愿意失去获得基尔比专利的机会,于是一方面紧急实施国内芯片工业政策,加快资助国内东芝、日立、NEC等企业加快研发,另一方面采用拖延策略和逐步放开来应付德州仪器的诉求。

具体而言,日本利用了NEC作为仙童公司在日本的专利代理人地位,由NEC向德州仪器公司提出专利争议,因为仙童公司与德州仪器公司在专利上有矛盾。这迫使德州仪器公司接受日本政府的条件,与索尼公司成立合资企业进入日本而不是独资公司,直到年才将合资企业变成独资企业。这就为日本本土芯片企业争取了多年的缓冲时间。年,通产省才撤销了进口芯片的配额限制,四年后实施芯片贸易自由化。

除了市场保护,日本政府还出台法案为半导体产业倾斜资源,比如年《电子工业振兴临时措施法》、年《特定电子工业及机械工业振兴临时措施法》、年《特定机械情报产业振兴临时措施法》等。-年代,日本开发银行与商业银行组成银团向半导体企业以贴息等方式提供事实上极低利率的贷款,其中开发银行的贷款期限可长达10年以上。政府还成立综合商社、对外贸易组织等为半导体企业出口提供咨询[25]。

(二)年代之后重新超越的美国半导体工业[26]

美国是全球半导体产业的发源地,在半导体产业的支配地位一直持续到70年代末,此后迎来了日本的挑战,各类芯片的全球市场份额不断下降。美国存储芯片产品的市场占有率从70年代中期的75%降至80年代中期的25%[27]。但是到了年,它又以超过50%的全球市场份额重新夺回了领导地位[28]。这个过程有较为复杂的政治经济原因[29],不过不可忽视其先进的国家创新体系与政府牵头启动的“半导体制造技术研究联合体”(SEMATECH)项目。

1、SEMATECH项目中的企业合作模式年,国防科学委员会(DSB)发布报告,认为受到美国半导体产业衰落将威胁到国防,建议政府和产业共同成立一个制造研发机构。于是美国半导体产业协会(SIA)在国防部同意下牵头14家半导体产业公司发起成立SEMATECH,成员产值在国内占比合计80%。该组织从各个成员公司借调重要的研发人员,开发大家所需要的高端技术产品。总部设在得克萨斯州奥斯汀,建立了一个技术试验基地,让各个成员企业选派了人来这儿工作半年到30个月,方便了技术人员之间面对面的互动学习。

SEMATECH注重与半导体制造设备商和材料供应商的纵向合作,强化上游设备和材料的创新能力。SEMATCH最初将研究纲领定位在芯片开发高端工艺,组织成员们横向合作,两年内也取得了一定成效。但是年有三家小企业希望退出联盟,引发了SEMATECH研究方向的变化,管理者发现横向合作研发有一定不妥。大的成员公司有自己的芯片制造技术路线,不想研发共享的制造技术,而希望从项目中获得工艺技术转移的小企业就感到很失望。而且,半导体产业对制造设备的技术先进性有很大依赖,日本半导体设备企业的崛起挤压了美国设备企业的市场,导致后者的研发成本上升,利润承压,创新力受损。所以,年SEMATECH将研发重点从半导体制造工艺转向设备和材料,加强这些供应商与客户企业的联系,理顺了成员之间的合作关系。年SEMATECH投入设备和材料的研发预算只有0万美元,两年后就增长到1.3亿美元,该项工作的支出占到了SEMATECH总预算的50%。

图表4:SEMATECH支持半导体设备供应商的主要措施

资料来源:Grindelyetal.(),中金研究院

具体而言,SEMATECH的成员企业通过7种形式与设备供应商互动合作,支持它们(图表4):

(1)制定技术路线图,据此设定和选择研究项目。科学家、政府人员、成员企业和各个研发项目经理每年多次碰头讨论当前项目绩效和未来要求。供应商由此获知未来采购需求和性能标准,能更好地做生产规划,甚至敢于同时开发若干个新项目。

(2)设立“共同开发项目”(JDP),为供应商开发新设备提供约25%的补贴,并派人员管理和工程师支持开发。供应商与SEMATECH定期开会讨论进展。即使研发计划书没有通过立项,双方也会详细讨论计划书。

(3)设立“设备改善项目”(EIP),由成员企业发出改善现有设备的任务包,供应商竞标,SEMATECH派工程师管理中标项目,购买EIP的设备并低价租给成员企业使用,产生的数据要跟其他成员和供应商共享。

(4)制定设备标准。不同设备之间的软硬件界面有统一的标准,减少适配兼容问题。SEMATECH也开发了一个设备全生命周期成本估计的模型,以便估计购买使用一个设备的总成本,在设备设计早期就反馈给供应商,受到多家供应商的欢迎。

(5)设立中心化的设备验证机构为供应商服务,减少了供应商自己验证测试原型和成员企业重复检验新机器的成本,使新设备更易被采纳。特别地,所有JDP和EIP的设备会经过严格验证,信息被反馈给成员企业和供应商,一旦性能达标,就能在SEMATECH和成员企业的生产线“即插即用”,缩短了研发周期。

(6)年SEMTACH专门成立了一个只包括本国设备商的协会SEMI/SEMATCH,代表设备商对外提供研发合同和合作计划。SEMI的总裁也是SEMATECH的董事会成员,两边董事会每季度至少碰面一次。项目的所有研发阶段,成员企业必须使用美国自己的设备商产品,拥有设备的优先购买权。

(7)SEMATECH还每年资助-0万美元给“全面质量伙伴项目”,该项目重在帮助供应商不断改善成本、财务和战略管理能力。

SEMATECH的多样化技术转移安排机制让成员企业能享受到溢出效应。当成员公司提出技术转移需求后,奥斯汀总部的工作人员会为对方提供必要的技术培训和转移后支持,并持续评估转移有效性。技术转移的过程则是用加密的多媒体数据传输手段来保证数据的安全性[30]。还有很多非正式的转移渠道,比如项目结束后成员公司可以向自己派遣奥斯汀的员工咨询知识,奥斯汀总部可以派员工团队回派遣公司去提供培训。此外员工轮换、设备材料的购买等都带来了知识的流动。

截至年,美国政府为该项目投资了8.48亿美元,成员企业投资了8.63亿美元,而政府却从成员公司收获了亿美元的税收[31]。项目也减少了各个成员的分散、重复的研发投资,降低了研发过程中的交易成本,每年单个企业就能因此减少3亿美元的研发成本。项目还促进半导体制造商和设备、材料供应商之间的纵向合作,企业获得了技术研发的溢出效应间接收益,这甚至比研发成果的直接有形收益更重要[32]。此外,美国审计署(GAO)的报告发现,成员企业在提升和评估设备绩效和机器产能、工厂设计、良率控制等方面都取得了很大进步。

2、联邦机构在SEMATECH项目中的角色SEMATECH计划由国防部批准启动,著名的国防高级研究计划局(DARPA)为该项目提供充分的资金支持,派遣卓越的管理人员。年初DARPA代表美国政府成为SEMATECH的指导和赞助机构[33],参与董事会和技术顾问委员会,评价技术进步情况。它为项目提供每年1亿美元的经费,占项目总预算的50%;企业自筹部分由14家联盟成员公司按年销售额的1%提交,作为会员费上缴研发联合体,下限为万美元,上限不超过1万美元。在管理方面,DARPA帮助SEMATECH选择了仙童公司和英特尔公司的联合创始人RobertNoyce作为第一任CEO。Noyce将各方成员提出来的研发意向整合统一为切实可行的方案,协调成员共享资源,也在联合体内倡导试验和创新性思考的文化,受到多方好评。需要注意的是,DARPA虽然有资助和选派干部,但SEMATECH有充分的独立性。这个项目不是一个有单独预算的合同,不规定明确研发目标,国防部也不是主要客户,DARPA只是负责在运作中提供咨询,不介入微观管理。

美国的国家实验室、国家标准技术研究院(NIST)等机构与SEMATECH建立合作,有效整合了全国强大的科研力量。比如SEMATECH资助桑迪亚国家实验室设立半导体设备可靠性研究中心,该实验室又与新墨西哥大学合作开发半导体制造工艺的分析和测量技术。NIST电子电气工程中心也与SEMATECH讨论各种测量技术研究计划。

为了保障资助效益,资助期间SEMATECH接受国会监督。美国审计署根据政府审计标准每年会对SEMATECH的财务状况进行审计,包括资助经费的使用是否符合会计准则和相关法律法规,成员公司的研发经费是否到位等。年起,随着各界评估美国半导体技术已经重新回到领先位置,SEMATECH开始独立运作,不再申请联邦资助,转由成员公司多缴会费,通过工业界的资助实现自我发展营利。

3、通过对日本的贸易限制为本国半导体产业拓展市场面对日本通产省对本土半导体产业的种种贸易保护措施,美国从年开始也针锋相对采取贸易反制措施。SIA指控日本市场限制美国产品进入的不公平贸易行为,美国的半导体厂商如英特尔、AMD、美光科技则提起对日本DRAM等产品的反倾销、反垄断诉讼。当年12月,美国商务部就发起对日本K和1MDRAM产品的大规模反倾销调查。结果是在美国市场销售的日本芯片被迫加关税、减量提价。

年9月,两国签订《半导体贸易协议》,给出口到美国的日本半导体产品设定了价格下限,要求日本加强对出口产品的质量和价格监督,并放宽美国产品的市场准入份额。年原协议到期后双方续签新协议,虽然不在价格上做文章[34],但明确要求日本将市场准入份额放宽到20%[35]。尽管这些协议对日美两国半导体产业的真实作用受到较大争议,其实对日本企业有积极作用[36],但至少外国产品在日本市场上的份额不断提升,从年不足10%到年超过20%、年达30%。美国的全球市场份额也在年重新超过日本[37]。

三、发达国家举国体制中的政府角色

产业追赶是一个高风险、不确定的过程,美国和日本的产业追赶都离不开政府对本国产业的忧患意识和不同程度的举国支持。除了美国和日本,韩国在通信产业和德国在化工产业上有过追赶成功的历史。年代,韩国政府主动选择研发CDMA技术,使韩国跃升为通信产业领先国,在世界上率先部署了3G网络,每百人移动电话用户从年5人左右到了年近70人,增速位列亚太前茅[38]。三星和LG也在年后进入了世界前五的移动电话生产商行列[39]。19世纪中叶前的英国是世界化工行业的领头羊,拥有最大的苏打、硫酸、肥皂等无机化工产量。但是到了“一战”前夕,德国化工业总产值是英国的2.4倍,占据了世界24%的产量,有机化工出口份额更占到90%。

它们的案例启示我们,政府会确立优先发展的产业,承担风险领衔投资于多方联合研发,并为创新的商业化创造良好的环境。下文以美国和日本的案例为主,结合韩国和德国的经验,阐释政府的合适角色。

(一)政府重在支持R&D,牵头组建以大企业为主力的研发联合体

1、公共资金主要在“商业化前”的R&D阶段发挥作用技术创新是一个有较长链条的过程,政府在创新链的哪些环节投放公共资金以获得最好的追赶效果就非常关键。一般而言,创新链条可分为基础研究、应用研究、原型设计、试验开发、示范推广及商业化扩散,每个阶段都有不同的外部资金来支持企业(图表5)[40]。其中R&D阶段“距离市场较远,尚未形成特定市场上的产品”[41]。该阶段没有产品,无法自行创造资金,所以此时的政府介入不构成市场干预,是正当的创新支持手段[42]。各国常通过形形色色的科技计划资助创新,例如美国的自然科学基金、“先进技术计划”(ATP)、“小企业创新研究计划”(SBIR)等。研究表明,SBIR发挥作用的关键就在于资助了原型阶段的技术研发[43]。而且,越往创新链前移,政府所资助的研发比例越高。例如年美国政府在半导体产业基础研究、应用研究、试验开发阶段的资助比例分别为29%、12%和2%[44]。从本文的案例可见,美国和日本都将公共资助R&D项目作为重点。等到技术研究成熟后,公共资金逐渐减少资助,转而由企业缴纳经费来继续支撑或最后关停。

公共资金一般不宜投向创新的推广扩散及其之后的产能扩张,这应更多地依靠市场化资本来支持,除非在示范推广环节通过公共采购补贴来创造局部市场[45]。现实中有不少风险投资基金和母基金由政府作为LP,则应尽量定位于创新链的前端,“投小投早”而不是投资于大中型企业的产能扩张。

图表5:创新链条及其外部资金需求

资料来源:中金研究院根据Brans


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