本文解释了数字技术发展的总体情况、战略理念、数字技术的国家创新体系、数字技术产业生态以及企业的作用和地位。不同国家数字技术的发展决定了其国家组织形式、创新主体关系、产业生态路径、企业的角色和地位不同，各有特点。
作者：中国科学院科技战略咨询研究所研究小组
来源：大数据DT（ID：hzdashuju）
作为数字强大的数字技术国家，数字技术开发系统相对最完整。美国拥有完整的数字技术发展战略，形成了强大的数字技术创新体系和数字技术产业生态支持，拥有多家具有全球竞争力的领先企业。
2006 年度美国竞争力计划强调，通过增加对科研和教育的投资，加强STEM培养领域(科学、技术、工程、数学)的人才，需要十年时间提高创新能力和长期竞争力。
2007 通过《美国竞争法》，美国参议院将美国的创新能力和竞争力提高到了法律的高度。
自2008年国际金融危机以来，美国政府再次举起了创新的旗帜，以尽快摆脱经济衰退的影响。
2009年，美国首次发布了《美国国家创新战略》 2011年和2015年更新，在原有的基础上增加了维护创新生态系统的新政策。
2012年5月，白宫发布了一项数字化战略计划，主要目标是抓住数字化机遇，以“以信息为中心建设共享平台、以客户为中心建立安全隐私平台”为原则，政府采取了一系列相关配套措施来加速其数字化战略落地。
以美国先进制造战略的发展为例，美国联邦政府和各州政府，提高美国制造业的创新能力和全球竞争力。
同时，美国政府进一步关注大数据和人工智能等前沿数字技术，发布了联邦大数据研发战略计划、国家人工智能研发战略计划 《为人工智能的未来做准备》和《美国机器智能国家战略》建立了以开放创新为基础，促进传统产业转型的政策体系，有效促进了数字化转型的发展进程。
同时为引导实体经济复苏，金融危机后美国继续再工业化，先后发布《智能制造振兴计划》《先进制造业美国领导力战略》，提出依托新一代信息技术等创新技术，加快发展技术密集型的先进制造业，保持先进制造作为美国经济实力引擎和国家安全支柱的地位。
美国领先的数字技术得益于整个国家过去积累的科技创新力量。美国经历了100多年的发展历史，从完成独立战争、建立美国坚持众国到全面超越欧洲的科技教育。在这个过程中，走出一条路的发展路径。
美国科技的发展路径经历了三个典型时期：二战前、二战后、冷战后期：
第二次世界大战前，科学技术长期以来一直遵循欧洲科学发展的步伐。从最初的自由发展到科学社区的建立，到内战后政府开始参与科学技术的发展，从自由发展到政府的逐步干预；
在第二次世界大战和冷战期间，政府计划和支持科学技术，实现军事技术的跨越式发展，成为世界科技中心。第二次世界大战后期，美国开始实现科技军队转移的突破，特别是在冷战结束后，美国联邦政府的科技政策从注重军事技术转向发展基础研究和公益研究，反映了自由研究和大型科学计划的互补模式；
冷战过后，美国企业成为创新主体，推动信息产业和数字科技革命，计算机产业发展迅速， 推动全球高科技信息产业发展新一轮产业革命，不断巩固科技强国地位，形成促进科技创新的国家体系和生态系统。
作为第三次人工智能浪潮的发源地，美国拥有大量的人工智能人才，掌握了全球互联网商业市场的命脉，即将在大数据中井喷5G时代将保持足够的优势，在云计算、数字技术创新等数字技术产业领域拥有强大的话语权。
美国歌和苹果为代表的移动互联网平台，以及以谷歌和苹果为代表的移动互联网平台Facebook以社交网络为代表的互联网2.以亚马逊云计算为代表的0平台、企业级平台、微软是真正的国际巨头。
政府支持企业成为创新的主体。自20世纪80年代以来，美国企业对科技的投资迅速增加，美国工业对R&D活动投入逐渐超过联邦政府，成为科研资源的最大来源。
克林顿政府进一步加大了对美国科技的投入，制定了研发资金GDP 鼓励产业、学术和各种社会力量参与科技发展的3%指导目标。现阶段美国科技发展资金来源以企业主导为特征；布什政府在 1990 作为联邦政府制定的第一项全面技术政策，美国政府首次将加强和支持工业研发纳入国家技术政策，结束了美国政府不干预企业研发的历史。
美国还鼓励企业技术创新，促进产学研交流合作，引导知识和技术向企业转移，通过加强政策引导，实施税收优惠，拓宽投融资渠道。
与此同时，谷歌等美国大企业Facebook、微软、IBM、亚马逊、苹果、美国信息技术产业理事会、美国电气电子工程学会等重要行业组织在美国人工智能研发、政策和规则制定中提出重要建议，发挥重要作用。
数字技术在美国兴起和繁荣的最重要原因是数字技术和数字经济的演变是由官方、生产、学习、研究、金融和用户组成的创新网络。正是这种网络机制促进了互联网、云计算、大数据、人工智能、量子计算等数字技术的快速发展，推动了美国数字技术实力的提高。
美国科研体系的特点是政府、企业和大学研究机构单独或联合资助研发活动，促进了美国产生的大量创新成果，可以产业化和商业化。数字技术是在政府、企业、研发机构和大学科研机构的创新体系中发展起来的。
公共（官方）、私人（生产）、大学（学习）、研究机构（研究）四个方面逐步适应协调工作，在创新过程的各个阶段建立相互联系，形成。
以斯坦福大学为主的大学和美国国家实验室培养了大量的人才，并不断流向互联网公司。同时，用户的偏好和需求驱动企业和大学科研机构的创新方向，指导政府政策和制度的制定。
在进一步满足用户偏好的基础上，用户积极参与在线购物、虚拟社区、数字学习、数字娱乐等，构成了促进美国数字技术发展的坚实动力。
因此，用户与官-产-学-研四线螺旋体创新系统相互作用用，形成“官—产—学—研—用”创新模式，为数字经济发展提供了技术创新、产品服务的业务创新，成为美国数字科技发展的内在源泉。
美国是数字科技最发达的国家之一，也是风险投资的发源地。早在1946年，哈佛大学商学院的George Driot教授和新英格兰地区的一些企业家在波士顿创建美国研究开发公司，成为世界上第一家风险投资公司。
美国数字科技发展的一个重要原因是新技术企业与创业资本或风险资本的互动式发展起到了关键性作用。美国风险资本市场制度是一种以增进和分享创新收益为目标的有效率的融资制度。
一是投资面向新兴产业（主要是信息产业）中的初创企业；二是风险资本还通过资本经营服务直接参与企业创业；三是风险资本具有良好的退出机制。
正是这三个特点使得风险资本能够通过独特的创新试错机制和风险分散机制，把资本、技术和知识联系起来，赋予美国经济支持技术型初创公司发展的优越环境。
20世纪90年代，风险资本投资在美国发展迅猛，相继培育出DEC（数字设备公司）、Intel（英特尔公司）、Microsoft（微软公司）、Compaq（康柏电脑公司）、Apple（苹果公司）等著名的高科技企业。这些高科技公司为美国数字经济的发展起到巨大的示范效应。
此外，美国拥有完善的创新环境。为鼓励创新，美国政府先后通过多次立法，明确了联邦实验室技术转让联盟作为全国性的技术中介组织在技术转移活动中的责任，由联邦政府提供稳定的资金支持其开展工作，并赋予其相应的职能。
德国作为数字科技强国，主要形成了以为国家战略、围绕制造业的数字科技产业生态，龙头企业以制造业为主。
德国联邦政府通过制定连续的战略和规划，合理的政策设计和制度安排，以及切实有效的各类行动举措，以创新驱动国民经济及社会发展的成效显著。
2012年联邦议院通过《科学自由法》，给予非大学研究机构在财务和人事决策、投资、建设管理等方面更多的自由。
2013年，德国推出《德国工业4.0战略计划实施建议》并将该战略作为经济领域的重点发展对象，旨在支持德国工业领域新一代革命性技术的研发与创新，确保德国强有力的国际竞争地位。在新出台的《新高技术战略—创新德国》中，提出要把德国建设为世界领先的创新国家。
在数字科技领域，2014年8月德国颁布了《数字纲要2014—2017》，为数字化和智能化建设部署了战略方向；
2014年9月印发了《数字化管理2020》，制定了未来数字化管理的框架条件；
2014年冬季又出台了高新科技战略，确定未来六大研究与优先发展的创新领域，其中数字化经济社会是重中之重；
2015年3月发布了《数字化未来计划》；
2016年3月在汉诺威博览会上发布《数字化战略2025》，该战略也是目前影响较大的一个战略，强调利用“工业4.0”推动德国的生产作业现场现代化，并带动传统产业的数字化转型，提出了跨部门跨行业的智能化联网战略，建立开放型创新平台，促进政府与企业的协同创新，并大力支持数字化教育，要创建一个以数字化技术培训为内容的现代化职能中心。同时针对本国劣势，明确了十大步骤，主要有打造千兆光纤网络，拓宽“数据高速公路”等；
德国政府2018年11月发布“建设数字化”战略，提出建设数字化能力、数字化基础设施、数字化转型创新、数字化转型社会和现代国家五大行动领域；
2019年3月，德国首次明确并公开其数字化战略的具体目标，提出9项任务建立双元制职业教育数字资源交换平台等。
德国主要以“工业4.0”为核心开展数字科技领域发展，工业4.0平台总体布局是政府统筹，标准和架构先行，西门子、博世等工业综合体巨头与协会推动，中小企业广泛参与，官产学合作效果凸显。
德国在原有协会制定的工业4.0平台基础之上，设立了国家级的新工业4.0平台，形成了顶层的推动组织和机制，加上以西门子、博世等为龙头的平台企业的充分实践，形成了从上至下顶层设计、分层推动的“系统优化”体系，目标是把中小企业群打造成一个“万物互联、数字孪生”的CPS整体，组团出海。
德国作为一个老牌工业制造国，而中小企业占据了德国企业总数的99.7%，公司净产值占全国的一半，且中小企业承担了德国就业人数的60%。德国在国际竞争中依赖微观中小企业群的做强，因此在云服务平台建设时强调生产侧赛博机制的打造，强调“纵向、横向、端到端”三大集成的推进。
，为“工业4.0”计划的落实提供了资源保障和试验场。
德国形成马普学会、亥姆霍兹联合会、弗劳恩霍夫协会、莱布尼茨协会四大机构组成的国立科研机构体系，在基础研究、前沿领域研究、应用研究领域形成分工明确、统筹互补、高效运作的科研机构，
其中侧重于基础研究，持续为来自世界各地的科学家提供一流的研究环境；
主要基于大型研究基础设施开展跨学科的前瞻性、战略性研究；
侧重于应用研究和应用转化开发，是基础研究与工业应用的桥梁；
以问题为导向开展国际交流合作以及实际工程问题的基础研究。
德国国家创新体系的多元性不仅体现在其研发领域多样化与高度专业化，同时也反映在来自政治、经济与社会各界的不同角色之间的通力合作，共同推动德国科研与创新健康发展。按照层级划分，德国创新体系可分为政治决策与管理层、咨询与协调组织层、公共部门的科研机构及学会组织以及私营部门的工业协会。
日本作为数字科技强国，，制造业基础好，但缺乏具有整合能力的应用端的平台企业。
20世纪90年代以来，日本科学技术创新立国，基础研究夯实创新基础。
1995年，日本国会通过《科学技术基本法》，明确提出“科学技术创新立国”战略，指出日本的技术发展要完全摆脱技术引进与模仿，强调加强独立科研创新的能力， 推动科研体制改革，建立更为完善的开发体系。
近年来，有序的科技规划，科技研发体制的不断调整完善及产学研合作体系的作用，使得日本科技创新实力，特别是基础研究能力得到大幅提升，确保了日本科技强国的地位。
在数字科技领域，为在新一轮国际竞争中取得优势，日本制定和发布了一系列技术创新计划和数字化转型举措，2016年日本发布《第5期科学技术基本计划（2016—2020）》，提出利用数字科技技术使网络空间和物理世界高度融合，通过数据跨领域应用，催生新价值和新服务，并首次提出，即建立高度融合网络空间和物理空间、以人工智能技术为基础、以提供个性化产品和服务为核心的“超智能社会”概念。
“超智能社会”不仅涵盖能源、交通、制造、服务等领域，未来还将涉及法律、商务、劳动力提供和理念创新等内容。日本以技术创新和互联工业为突破口，建设“超智能社会”。
日本强大的制造业基础为数字化转型提供了很好的试验田，并在工业互联网发展路径上形成了独特的“日本模式”，同时日本在数字医疗等领域进展较快。
在2019年6月于大阪举办的二十国集团（G20）峰会上，日本提出将致力于推动建立新的国际数据监督体系和G20“大阪路径”，并希望提升在国际数据治理中的话语权。
从发展历程上看，二战后，从，到，再到，日本走过技术引进、消化吸收再创新，到独立自主创新的发展路径，成为世界科技强国。
在技术创造立国阶段，日本的产业结构由资本密集型产业向知识密集型产业发展，重点发展领域逐渐转向了高新技术，如电子信息技术、航天技术、生物技术等，帮助日本在高新技术的研发领域处于前列。
20世纪90年代以前，日本尚能通过“引进+改造”的方式以“后发优势”建立强大的工业体系，但到日本完成了赶超的90年代以后，就必须依靠自主创新实现长期可持续的产业和经济发展，在新技术越来越依靠基础理论创新的情况下，基础研究薄弱的问题就成为制约日本发展的重大问题。
面对国内产业空心化和国际上竞争激烈化的挑战，日本提出了“创造性知识密集型”的产业政策，“以科学领先、技术救国”成为新的方针。自此日本开始新一轮的产业结构调整，之前的技术密集型开始让位于知识密集型产业，
为了实现基础研究能力的提升，加强科学在国家发展中的作用，1995年日本国会通过了《科学技术基本法》，明确提出“科学技术创造立国”战略，意图以技术创新和发明创造为中心来推动科技革命和科技进步。数字科技作为日本部署的重点产业领域之一，成为着力提升整体科技发展和科技前沿水平的动力之一。
“广场协议”和经济泡沫破灭，使日本出现了严重的产业空心化态势，经济陷入了长期停滞。日本力图振兴科学技术，试图以科学与技术的共同变革来带动知识密集型产业，也确实取得了重要进展，在国际科技竞争中占有了一席之地。
但同时，因为一定程度上走向了“为科学而科学”的极端，使得研发活动与产业脱节，且产业政策在一段时间内没有重大进展，未能有效驱动新兴产业的崛起和发展。
这也在一定程度上使日本在这波数字科技竞争中，尤其是在整体布局上处于劣势，缺乏领先的数字科技领域的平台企业，在新一轮竞争中受到较大挑战，目前日本对全球数字科技的平台企业，包括美国的谷歌、戴尔以及我国的腾讯、华为、阿里等均有严格的准入制度。
日本20世纪70年代以后的“技术立国”战略总体上呈现出以经济发展为动力、技术开发为目标、基础研究为前提的特点。应用驱动的“产学官”合作研究、多元协作，
如2002年东京大学教授因天体物理学获得诺贝尔物理学奖，在研究过程中除了得到政府给予的“特定研究资助”外，三井金属公司也提供了免费设备和试验场地，更以雄厚的技术与工艺实力在仪器设备方面提供了重要技术支持。
完善的产学研合作体系。随着《产业技术力强化法》在2000年的出台，
2000年日本政府又出台了加快尖端科技领域的产学研合作，促进了大学和企业间的长期合作。日本政府的一系列措施，使其产学研模式日臻成熟；2004年日本国会修改了《国立大学法人法》，将所有的国立大学法人化，并将大学的使命，在“教育”“研究”之上，加上了一项新任务，那就是“研究成果的社会还原”。
这里的“研究成果的社会还原”是指通过将大学创造出来的科研新成果应用到社会，使其产生出经济价值和社会价值，在创造社会活力的同时，形成对下一个创新活动投资的良性循环。产学研合作研究是将大学具有的研究能力，与企业的技术开发力量结合起来进行的开发研究。
最常规的合作模式，是大学接受来自民间企业等外部机构的研究人员和经费，大学教师和民间研究者以对等的立场，根据契约关系共同进行课题研究。
经费的负担根据约定来决定，通常大学负担设备和设施的维护、管理费用，民间企业负担直接研究经费，有时日本政府的文部科学省也会给予适当补助，而取得的研究成果、发明专利等通常由国家和民间共有。这种研究被称为“共同研究”。
日本产学研取得有效成果的关键的一点在于各主体积极开展实质性的产学研合作，在于日本各创新主体打破国立与私立，大学与企业，政府与民间之间的阶层壁垒，以日本人特有的团队合作精神，通力合作，共享成果，而不是以各自的利益获取为第一合作条件。
韩国作为数字科技先进国家，，在数字政府和数字消费领域表现较好，但缺乏平台型企业。
，政府主要通过宏观战略指导和协调、税收优惠政策支持、技术研发资金支持、成果推广支持等手段推进和完善国家创新系统。
从国家产业与科技发展路径的选择、国家重点研发计划的制定管理到国家资助系统、国家评估系统都由国家统一执行。
从韩国的国家创新体系结构来看，最初主要由政府资助研究机构来承担，企业和大学发挥作用甚微，而目前政府资助科研机构、大学、企业，使其各自发挥重要作用，在技术创新中形成了以企业为主导的模式。
韩国与日本在科技追赶过程中的不同之处，一是日本采取技术联盟的方式，而韩国采取的是产业联盟的方式。1980年，韩国贸工部牵头成立韩国电子产业联盟，韩国三星、现代、LG和大宇等韩国财阀型企业纷纷加入其中。二是日本采取自主研发方式，而韩国采取的是通过购买美国小企业或者采取合资方式获得技术引进的方式。
这两种方式之所以存在，一是两国的政治经济背景不同，二是源于两国与美国之间的国际关系的不同。
韩国半导体经过近40年发展，已成为半导体产业之林的巨擘，这离不开密集的技术援助、政府的强力保护以及企业的“工匠精神”。韩国的半导体产业以技术引入起步，20世纪70年代开始，面对经济危机韩国开始实行“重工业促进计划”（HCI促进计划），半导体产业化作为重点领域之一被列入。
政府采用的经济发展模式，韩国政府还将大型的航空、钢铁等巨头企业私有化，分配给大财团，并向大财团提供被称为“特惠”的措施，，可以迅速进入资本密集型的DRAMs生产，并最终克服生产初期巨大的财务损失，实行了“资金+技术+人才”的高效融合。
在韩国的半导体产业进入全球半导体产业的第一梯队后，韩国仍希望保持其自身的优势，不仅通过“BK21”及“BK21+”等计划对大学、专业或研究所进行精准、专项支援，还在2016年时推出半导体希望基金，投资半导体相关企业，旨在聚焦新技术的开发，尤其是储存新技术方面。
整体上看韩国半导体产业战略和路径是，以自主创新和掌握自主知识产权技术为根本目标和定位，从引进技术和从事硬件的生产、加工及服务开始，对引进技术进行消化吸收，到研发一些技术等级简单的芯片，逐步提升自主创新能力，最终掌握高端核心技术。同时企业重视半导体技术研发，为数字科技生态的培育提供了坚实基础。
庞大的半导体产业也发展出以三星和SK海力士为龙头，IC制造企业、半导体设备企业和半导体材料企业层层分工的模式，通过外包、代工的方式构建出的庞大半导体产业链，形成了龙仁、化成、利川等半导体产业城市群，支撑着韩国的半导体产业生态。
国家统筹谋划和部署数字科技发展的战略和任务，“十四五”期间，国际科技环境发生巨变，由科技合作转变成科技竞争，数字科技创新已成各国科技竞争的重要方面。各国把数字科技作为本轮战略博弈的核心，以物理空间和虚拟空间为竞技场，
同时，数字科技发展是一项系统工程，各个环节、各个领域的关联性、耦合性、互动性显著，只有整体推进才能统筹协调。纵观全球经验，美国是从战略、创新体系、产业生态、政策保障等多方面进行综合布局，才实现了数字科技的引领。
日本、韩国、德国等国家都存在一定的短板，在数字科技浪潮中都面临一定的挑战。
通过强化基础研究和产业应用双轮驱动数字科技发展，一是构建“政产学研融用”分层次的国家创新体系，提升基础研究能力，从研究端（前端）驱动数字科技发展。这也是推动数字技术和数据科学加快演进互动的关键之一。
综合全球经验，数字科技创新成功的内在源泉是“政产学研融用”创新体的有效实质性作用，并根据各国国情，发挥重要主体的力量，形成有主导、有辅助、分层次的国家创新体系。
比如科研机构或高校在数据科学领域更具优势，企业在数字科学领域更具优势，而从数字科技内涵核心出发，两者通过数字科技化和科技数字化的路径不断互动和融合，这对包括产学研在内的各大主体必然提出了不断融合协作的要求。
美国、德国、日本在科研力量的布局和组织方式上都有很大借鉴意义，充分发挥科研、技术、产业等各类社会资源，各主体进行有效联动，最大效率地提升数字科技创新水平。
从层次上看，产业（企业）、金融和研究机构为主导，学政用是辅助性的。
二是将制造业等领域以及不同产业间的融合作为主战场，从应用端（后端）带动数字科技发展。数字科技未来要实现物理世界和数字世界互动融合，数字科技只有应用于现实的产业场景才能实现价值创造，进而推动数字科技不断前进，形成正反馈循环螺旋式进步。
因此落地产业将从需求端拉动数字科技供给提升。美国、德国、日本都把制造业作为数字科技主战场，
同时我国作为最大的数字化市场，经过充分的实践，在电商、移动支付、社交、5G、移动终端、数字消费、金融科技管理、商业技术等领域形成中国特色并走在世界前列。下一步发展仍要以优势产业应用作为突破，加速不同产业融合进程。
发挥企业在数字科技中的关键作用，并给予相应地位，企业在推动基础研究与实际问题相结合，并推动技术的转化应用推广方面具备天然优势。
从全球经验来看，企业在数字科技的国家战略和重大项目中有一定的话语权和参与度。比如美国大企业在人工智能研发和相关政策与规则制定中可以提出重要建议，担当重要角色。我国在数字科技下一步发展中，也应适度考虑企业的参与度，给予其相应的地位。
关于作者：中国科学院科技战略咨询研究院课题组，致力于数字科技前沿、数字经济发展和数字化转型研究，曾先后承担多项数字经济领域国家高端智库课题，同时与国内外大型数字化企业保持长期良好的合作关系，具有丰富的理论积淀和实践洞察。
本文摘编自《数字科技：第四次工业革命的创新引擎》，经出版方授权发布。
《数字科技：第四次工业革命的创新引擎》
点击上图了解及购买
转载请联系微信：DoctorData
中科院科技战略咨询研究院课题组倾力之作！指明数字科技的发展方向和趋势，构建数字科技核心支柱和底层支撑。
如何通过数据分析鉴别假微博大V？
终于有人把企业架构讲明白了
如何解决MySQL中的死锁问题？
终于有人把微服务讲明白了
在公众号对话框输入以下
查看更多优质内容！
| | | |
| | | | |
| | | |
||| ||
据统计，99%的大咖都关注了这个公众号