郑江淮 | 区域技术互补、科创共同体与创新发展的二元格局

郑江淮｜南京大学经济学院院长、商学院副院长、教授

本文原载《探索与争鸣》2024年第3期

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具体内容以正刊为准

郑江淮

从传统二元结构到创新发展的二元格局

在传统刘易斯二元结构中，非熟练劳动力跨部门再配置驱动了工业化和经济增长进程。传统农业部门存在的大量过剩和“维持生计”的非熟练劳动力，构成了现代工业部门资本快速积累的要素基础。随着非熟练劳动力转移达到稳态，传统“人口红利”消失，工业部门发展到达“刘易斯拐点”，工业化和经济增长触及瓶颈。在这一发展背景下，探索内生增长模式和创新驱动发展路径，加快形成新质生产力，成为我国经济高质量发展的必然选择。

事实上，即便进入创新驱动阶段，我国创新发展同样存在动态的二元结构。在刘易斯式工业化阶段，现代部门投资的技术几乎都不是由国内研发提供的，而是通过外资引入、技术模仿、技术许可等方式从发达国家吸收进来，国内研发人员在缺乏原始、自主创新需求的拉动下，实际上也处于一种“维持生计”状态。当发达国家对高科技行业实施技术断供或脱钩，一些国内企业及相关研究部门将进行大规模研发投资，以较高的技能溢价将处于“维持生计”状态的研发人员吸引到高技术研发活动中，推动创新发展，进入创新驱动经济发展阶段。

正是通过创新二元结构变迁，技术创新赋予工业化和经济增长新动能。在“人口红利”消失之际，劳动力技能结构已经在长期工业化过程中出现巨大嬗变。工业化早期那种难以从事技术含量较高的产业活动的非熟练工人，在全部劳动力中所占比重明显下降，研发投入增长引致与技术互补的研发人员和高技能劳动力随之增长，并形成均值和左偏程度更高的工人技能分布。这种技能分布的动态特征实际上还部分归因于产业部门的“干中学”（learning by doing）效应，工人在日益复杂的生产技术条件中积累经验和技能，以匹配自身所处的技术环境。

尽管如此，高科技行业（以科学为基础的行业和专业化供应商行业）的技术创新受制于与高技术活动相匹配的研发人员的有限劳动供给，难以快速扩张。因为研发人员并非都被配置到产业部门中，其中有相当比例的研发人员（发明家、科学家）集中在知识创新部门（高校、科研机构等），从事基础技术改进和知识发现工作。由于技能和知识供求关系的巨大差别，相对于产业部门中高科技行业的研发溢价，知识创新部门研发工作者难以获得产业部门技术创新的溢价收入，通常只是获得一个较高级别的工资收入。一边是技能溢价显著、亟待扩张的高技术产业部门，另一边是技能和知识相对过剩的创新部门，二者之间的知识转化和溢出，构成了创新发展阶段独特的二元发展格局。

高技术产业部门的技能和知识溢价，对知识创新部门相对过剩的研发人员产生了吸引力。不过，后者的跨部门流动决策还要考虑工作转换成本和风险，因为科学界的工作经验并不完全适用于市场环境。比如，为了将纯粹知识转化为技术而成为企业家的科学家，需要承担资金募集成本和技术开发的不确定性；投身市场技术研发工作的发明家，也需要学习市场技术偏好知识，为此需要舍弃一定的工作自由度；即便是创新部门的熟练工人，也需要考虑跨区域和跨部门的流动成本。

只有在产业部门工作溢价明显超过预期工作转换成本的情况下，高技能个体从创新部门到产业部门“自组织”再配置现象才会出现。熟练工人“自组织”流动使得产业部门专业化供应商和以科学为基础的行业能够获得充裕技能和知识供给，从而实现技术密集型企业和行业的快速成长。发明家向产业部门集聚，使得思想和技术交流频繁，技术改进和发明效率亦随之提高。具有丰富专业知识的企业家，对某些方向技术投资的可行性及其收益有更可靠的认知，科技初创企业及新技术数量也会不断增加。这种跨部门流动现象会强化科学界和产业界之间的联系，同时创新部门知识和技能的“拥挤”程度逐渐下降，创新部门自身的知识发现效率也会得以提升。上述研发人员“自组织”跨部门流动的可持续性，既依赖于知识创新部门基础研究投入和人才培养规模的持续稳定增长，又依赖于高科技行业中应用研究投资的持续扩张，没有这些投资驱动，创新发展的二元动态格局将趋于停滞。

总之，随着研发投资驱动的创新发展二元格局的动态演变，产业部门生产效率和技术发现频率提高，技能和知识平均回报水平增加，经济发展一般会进入创新驱动发展的持续增长状态。

区域技术互补与动态创新发展机制

创新发展不是单一部门或少数城市的孤立活动，而需要依赖不同行业门类和区域之间的技术互动来推动。因此，我们需要以结构和动态的视角来认识创新的驱动因素，而不是将总量创新简单视为不同地区技术创新增量的机械加总。比如，一个城市技术创新增量（新增发明专利），不仅由自身空间质量和创新要素决定，还依赖于与该地进行知识技术交流的其他地区的技术特征（技术门类差别和创新要素存量等）。技术结构过度相近的城市间可能存在激烈的产业和技术竞争，而技术差异较大的城市间则难以产生有效的知识技术交流。因此，城市的技术邻近性对技术创新增量的影响是非线性的。其中，最重要的不是技术邻近关系强度，而是由适当的技术邻近性定义的区域间技术互补关系。

区域一体化发展是域内不同城市间技术互补关系强化的重要外生动因。从创新发展角度来看，区域一体化就是要形成有组织协同的科技创新共同体，减少域内不同城市间知识技术交流的外生摩擦成本，提高城市间技术互补强度。技术互补关系强化意味着给定其他地区的技术创新产出，某个城市技术创新的边际产出将会更高。具体而言，在区域一体化推动下，区域技术互补强度提高，城市间知识技术交流频率增加，不同城市间知识和技能双向溢出，单个城市的本地知识发现和技术研发活动能够利用更多非本地资源，从而在创新资源投入不变的情况下，产出更多技术专利和非正式知识。其结果是，在一体化城市群或经济带内部，各个城市形成了各具专业化且彼此相依的创新活动群，相关创新资源（不同专业领域熟练工人、专有技术设备和不同行业发明家等）分别匹配到对应城市，分专业集聚形成创新集群。创新集群的形成标志着区域产业活动的专业化程度达到高度成熟阶段，意味着区域技术创新活动足够专业化，区域创新网络及整体创新效率充分优化。

以上关于技术关联、创新集群和创新发展效率关系的描述也得到相关研究的支撑。在前沿经济体中，技术关联塑造的创新集群已成为技术变革和经济增长的主要驱动力来源。Boschma 等发现，技术相关性驱动了美国近 30 年的城市技术变革。技术互补推动了区域创新集群成长，使后者日益成为从事技术创新活动的重要组织。而区域间技术关联特征又分别从两个方面影响了创新发展二元格局的动态演变。

首先，区域技术互补强度决定了知识和技能的再配置效率。两个城市间技术互补关系越强，其技术创新过程中的必要互动也就越多，参与知识和技术互动的个体（熟练工人、发明家和科学家）越能够充分学习对方城市高技术产业和创新部门活动的相关信息。因此，当选择进入产业部门或到新城市生活时，相对于技术互补关系较弱的情形，创新部门高技能个体的跨部门流动成本和工作转换风险显著降低，从产业部门工作溢价中获取的净福利更多。所以，技术互补关系更强的城市间更容易发生知识和技能的再配置，成为创新发展二元格局演变的主要场域。

其次，技术互补关系强弱也决定了知识和技能再配置效应的大小。从科学界进入产业界并建立科技初创企业，不仅能通过技术市场竞争增加当地创新活力，而且使得与本地技术互补的其他城市的科创企业能够作出相应的创新策略反应，从而对这些地区的创新活力产生正向外部效应。技术互补城市间的发明家思想和工作交流也更为频繁和有效，这产生了一种“全域外部性”效应：发明家不仅受到集聚在本地的同业发明家的思想影响，还受益于集聚在技术互补城市的其他发明家构成的知识网络。也就是说，某个城市的发明家集聚效应在一定程度上与其他技术互补城市共享。最后，更强的城市间技术互补关系会放大产业部门熟练工人的“干中学”效应，使熟练工人的经验学习范围从本地扩大到所有技术互补城市，人力资本积累的速度将会更快。区域间技术互补关系增强会增加创新发展二元格局变迁的技术和福利效应，产品生产率、技术增长率和工作回报水平将更加显著地提高。

创新发展二元格局的动态演变也会引致区域间技术互补关系变化。越来越多的高技能个体从空间分散的创新部门按专业领域群分匹配，向特定城市产业部门集聚。这一流动过程本身也是建构创新集群的过程，在选择流动时高技能个体不仅会观察目标城市和行业的现状，也会考虑经济的动态性，估测邻近城市的未来发展，以确定自己的最终迁移目标。正如马克思所说，“最蹩脚的建筑师从一开始就比最灵巧的蜜蜂高明的地方，是他在用蜂蜡建筑蜂房以前，已经在自己的头脑中把它建成了”。在城市间的创新网络正式建立之前，它就已经在参与知识和技能再配置的人群中形成了预期。尽管基于共同知识的预期并不完全与现实相一致，但创新网络最终会在理性个体的行为互动中渐进优化，城市间技术创新活动的相互依赖关系也将逐渐增强。简而言之，区域间技术互补强度是知识和技能配置状态的函数，随着创新发展二元格局向稳态均衡演变而日趋提高。同时，创新集群成长和创新效率又是区域间技术互补强度的增函数，从根本上说，是知识和技能的再配置推动创新集群成长和创新效率提高。

区域间技术互补关系和创新发展二元格局之间相互影响、相互决定，形成了一种内生和动态的创新发展机制。打破创新集群起步阶段的低水平均衡状态，需要一系列足够有力的“点火”政策来增强区域间技术互补关系或降低知识和技能的再配置成本（或兼而有之），然后利用市场“自组织”过程实现快速的创新发展。

区域科创共同体与创新发展的二元格局

在强调形成新质生产力的当下，充分利用我国当前技术互补和创新发展二元结构条件，根据创新发展格局变迁的阶段性特征，分层次规划创新发展战略，成为当下创新发展的必然要求。

根据我国 1997—2001 年省级发明专利授权数量和研发人员数据，可以看到极少数地区（苏、粤、浙、京）占据大量技术产出和研发人员份额，成为头部创新地区，这正是创新发展二元格局在地理空间上的表现（图 1）。

由这些头部地区组成的创新群组和其他地区组成的跟随创新群组之间的技术产出密度差异（以不同省域单位经济体量上的技术专利产出即单位 GDP 的发明专利授权件数衡量）可以看出，1999 年以来，两大创新群组之间的技术产出密度差距日益显著，创新发展的空间二元格局已经成形。与此同时，两大创新群组之间的技术互补程度呈现倒 U 型变化特征，在经历一段时期的下降之后，从 2006 年到 2019 年，两大创新群组间的技术互补程度日趋增长，这反映了随着创新发展二元格局的日渐稳定，不同创新群组之间的技术活动联系日渐加强（图 2）。

随着研发人员进一步向头部创新地区集聚，不断为这些地区的技术门类供给研发技能，这些地区和其他地区之间的技术活动异质性将日益显著。第一个层次的区域科创共同体是如上所述的头部创新群组和其他跟随创新群组之间的共同体。根据两大群组的创新能力差异合理规划国家层面的创新地理分工格局，发挥头部群组推进技术前沿、跟随群组跟进本地化应用研究和进行技术模仿扩散的区域创新比较优势，可以有效激发相关创新要素的区域再配置效应，实现国家层面创新能力的整体提升。

同一创新群组内部又存在经济活动各异的众多城市，第二个层次的区域科创共同体正是相同创新群组内不同城市之间进行创新资源整合和技术合作而形成的共同体。创新二元群组内部的技术互补城市构成的一个有机创新整体，正是创新集群的本质所在。这个层次的创新政策重点在于，建立城市间共享的创新基础设施和公共技术规制，减少邻近互补城市之间的技术交流和知识交换摩擦，实现所在创新群组整体创新能力的提升。

两个层次的创新策略是一对互动性策略：群组间的技术联系和创新要素再配置会改变群组内城市的创新资源分布和技术发现能力，重塑技术互补关系 ；而群组内的城市科创能力整合将进一步增加所在群组的创新活动专业化优势，放大不同技术群组之间的创新活动异质性，稳固创新发展的二元格局。

由此，区域间技术互补关系和创新发展二元格局变迁构成了一组自强化动态系统，彼此相互促进。政策实施的关键正在于，在创新发展起步阶段给予充足的外生助力，建设和规范促进知识和技能流动的市场，降低高技能个体的流动成本，立足地区技术专业化推进区域一体化和区域科创共同体建设，走出创新发展早期的区域协同不足和知识技能错配的低水平均衡状态。

在这种创新发展体系下，关键核心技术突破不再是某一个典型科技企业或创新部门的工作内容，而是整个科创共同体分工协作的结果。头部创新地区推进技术前沿边界，是对关键核心技术的基础理论和底层技术进行突破，与国际前沿技术垄断者进行竞争。跟随创新地区则是利用超大规模市场优势，实现前沿技术的推广和扩散，为头部地区提供前沿技术再生产的正向市场反馈。这使得新突破的关键核心技术并不局限于少数头部地区组成的“技术孤岛”，而且能够形成支撑关键核心技术发现体系存续的良好技术市场生态。我国未来不仅将拥有关键核心技术，而且将拥有新技术及其配套技术的市场标准制定能力和国际技术话语权。