人类文明进步史告诉我们,在科学的基础研究中每一个重大突破,往往都会对科学技术的创新、高新技术产业的形成产生巨大的、不可估量的推动作用。在近代科学产生之前,许多技术发明曾经走在相关理论知识发展的前面。但是近二百年以来,基础研究越来越成为发明与创新的源头,现代技术已经名副其实地成了“科学的技术”。当代生物技术、信息技术和纳米技术的迅速发展等无一不是建立在科学理论的突破之上。如果把现代科学技术比作一条长河,基础研究则是其源头。
人类历史上发生过的三次重大技术革命都强烈地依赖于科学理论、基础研究的突破。第一次技术革命发生于18世纪60年代,主要标志是蒸汽机的广泛应用,这同近代力学、热力学发展有着密切的关联。第二次技术革命发生于19世纪70年代,主要标志是电力的应用,是电磁理论突破引发的成果。第三次技术革命始于20世纪40年代,是在相对论、量子力学等基础理论突破的基础上产生的,其主要标志是原子能技术、电子技术和空间技术的广泛应用。
科研项目的重大发现、理论突破往往孕育着新的知识革命,知识革命意味着知识体系、知识结构的大调整、大变革,必然将引发技术和生产方面的新的发展。今天对基础研究的投资就是在播撒未来的经济社会发展的种子,明日的应用研究及商业竞争力一定是根植在雄厚的基础研究沃土中。
二、基础研究引领着当代我国科技进步和经济社会发展
基础研究对引领我国的科技进步和社会经济发展起到了重要作用。例如,我国科学家在973计划支持下,在分子生物学和基因理论方面开展了一系列重要研究,推动了该领域的科技水平和生产力的提高。在水稻研究方面,开展了杂交水稻理论和克隆水稻中与株型相关的单分蘖突变体分子生物理论研究,通过控制分蘖形成数量,大大提高了水稻等禾本科作物产量在小麦研究方面,育成了国际上小麦第一套全基因组近等导入系/近等基因系,发现了在供体亲本中“隐藏”的大粒、多粒、优质、早熟等重要目标性状,进而为培育第二次“绿色革命”杂交小麦品种奠定了基础在猪品种优化方面,确定了猪促卵泡素β亚基基因为猪高产仔数的主效基因,在此基础上发展了高产仔数基因诊断盒,可以准确、快速的选择高产仔的猪种,已在全国9个省市的12个国家级和省级的原种猪场进行了进一步的推广和应用,产生了巨大的经济效益。
没有分子生物科学与技术的基础研究,就不会产生转基因技术和相关产业。我国是美国之后自主研制转基因抗虫棉并在生产上推广应用的第二个国家。从1997年转基因抗虫棉花在我国大面积推广使用,到2006年我国种植转基因棉花大约3500万公顷,占棉花种植面积的60%以上,每亩减支增收130元,经济、社会和生态效益显著。农民可以减少80%以上的农药使用量,减少了农药污染和人畜中毒,提高了棉花的单产和总产,众多的新型抗逆基因被发掘。随着研究的开展和技术的普及,一大批国内自主知识产权的非粮转基因作物诞生,一批新型生物技术公司诞生,带动了生物技术育种产业和转基因科学研究的蓬勃发展,对我国非粮农作物丰产稳产起到了引领和支撑作用。同时,转基因技术的发展对基因的基础研究提出更高的要求,如新基因的发现及其功能和调控机理、转基因安全理论等又对相关的基础研究不断提出了新的课题,从而促进人类对生命本质的认识不断向纵深发展。
高效节能、长寿命的半导体照明产品(LED)正在引发新的照明变革。近年来,在一系列科技计划的支持下,我国的半导体照明技术及产业蓬勃发展,形成了产学研紧密结合,基础研究、关键技术和产业化的互动发展的创新局面,实现了从物理、材料、器件、重大装备到示范应用的创新链和产业链。目前,已发展出的大功率白光LED发光效率达到80lm/W,超过荧光灯的效率,是白炽灯的5-10倍、寿命是白炽灯30-50倍。在建筑景观照明、大屏幕显示、交通信号灯、指示灯、手机及数码相机等用小尺寸背光源,太阳能LED照明,汽车照明,特种照明及军用等领域有广泛应用前景。半导体照明之所以能够迅速取得今日的重大进展,得益于几十年来我们对以氮化镓为代表的宽禁带半导体材料的重要基础问题研究的突破。通过低温缓冲层消除应力和对P型掺杂机理的认识,提高了材料的质量和发光的量子效率,实现了从材料到器件的跃变通过第一原理计算对掺杂机理的深入认识,将掺杂浓度提高了两个数量级,将这些基础研究的重大突破应用到器件上,使产品性能提升了一倍,实现了特种照明的实用化。可以说半导体照明技术发展过程中每前进一步,都伴随着对材料相关基础问题的深刻认知。要实现半导体照明进入通用照明领域,必须重视和研究解决阻碍其快速和持续发展的宽禁带半导体材料等重大基础问题。
通过上述事例,我们不难得出这样的认识:其一,基础研究对我国实施自主创新战略具有极其重要的现实意义。不论对科技发展本身还是对经济社会发展,基础研究都是具有战略意义的制高点,必须进行超前部署。只有在基础研究方面拥有坚实基础和重大建树,国家的自主创新能力才有提升之道,才能在全球经济分工中取得优势和主动地位。其二,科技与经济的结合、创新链与产业链的互动必须深入到基础研究的层次和水平上,才会实现真正的紧密的结合,才能实现基础研究与科技进步、经济社会发展的良性循环、相互促进的机制。其三,基础研究是孕育原始性创新、也是需要原始性创新能力和智慧的领域。这个领域的发展就是需要一定的基础条件、需要长期的研究积累,需要鼓励人们充分交流、质疑批判、勇于尝试探索的学术环境。
三、要重视基础研究,促进原始性创新
胡锦涛总书记在春节前看望钱学森、吴文俊两位科学家时,意味深长地指出:要充分重视基础研究的战略意义和重大作用,在加大对基础研究投入、重视创新人才培养的同时,还要注重营造宽松的学术环境。近几年的国家科学技术最高奖几乎都授予了长期从事基础科学或应用基础研究方面的科学家,可见党和国家对基础研究的高度重视。基础研究具有研究周期长、风险大、厚积薄发、探索性强、进展往往难以预测、人才作用突出等特点。其产出的新知识具有公共产品的性质,对其进行稳定的支持是政府的职责。我们既要重视依靠科技促进传统产业改造和产业结构调整,更要重视抓住源头的原始创新。为此,科技部将与有关部门一道采取一些措施,为基础研究创造良好的条件和环境。
首先,积极引导全社会高度重视基础研究的战略意义和重大作用。要通过深入的宣传教育和科学普及,积极引导全社会深化对基础研究是经济社会发展先导的认识、是自主创新源泉的认识,是国家发展和安全重要基础的认识深化原始性创新对科技进步乃至国家产业发展重大影响的认识尤其是深化对基础研究活动特点和规律的认识,并以此来指导相应的管理和政策制定。
第二,加强在基础研究领域和前沿高技术研究方面的战略部署。要在关乎国家发展战略的领域、科学技术的前沿要超前部署一批重点战略性研究课题,同时继续鼓励自由探索在学术研究和活动的开展,高度重视自由探索的研究成果,结合国家战略需求,及时将其提升为重点基础研究课题。
第三,加大对基础研究的投入,优化配置基础研究资助模式。政府将继续加大对基础研究的投入,并将竞争性支持和稳定性支持相结合,在大幅加强竞争性项目经费投入的同时,加大对开展基础的基地和人才队伍的稳定支持,加大国家实验室、国家重点实验室以及科学研究中心等基地的建设费、运行补助费以及设备更新费的投入,使得从事基础研究的科技家能够自主决策,开展研究周期长、探索性强的科研工作,促进原始性创新成果的产生。在加大公共财政对基础研究投入的同时,政府将鼓励有条件的企业和社会力量投入基础研究,支持在企业内建立重点实验室,或与高校、院所建立联合实验室,积极开展应用性基础研究,推动企业真正成为技术创新的主体。
第四,加强人才特别是创新型人才的培养。如果说基础研究是科技创新之源,那么,人才就是科技创新之本。要彻底改变科技资源和投入“重物轻人”的观念,采取有效措施吸引更多的优势人才投身到基础研究活动中来。一是支持大学生、研究生参与基础研究,鼓励他们对未知世界的好奇心,激励他们在导师的支持下探索二是鼓励研究生参与自然科学基础研究三是稳定支持青年科技工作者开展独立的基础研究课题。
第五,创造良好的环境。一方面,加强科研基础条件平台建设。以满足国家重大战略科技需求为目标,继续加强平台建设的顶层设计,加强支撑服务能力和长效机制建设。以创新能力建设为重点,进一步统筹项目、人才、基地建设。重点加强在国家重大需求领域和新兴前沿交叉学科领域新建一批国家重点实验室,加强科学数据共享和野外综合科学考察工作。另一方面,落实科技评价办法,加强学风建设。弘扬大胆质疑、勇于创新的科学精神,营造宽容失败、摒弃浮躁、潜心研究的科研环境。倡导全社会形成尊重知识、尊重人才、崇尚科学、崇尚创新的良好社会氛围。
第六,促进国际学术交流。发挥政府间科技合作的主渠道作用,为广大科学家开展高水平的合作交流打造通畅、便捷的平台,支持我国学者参与ITER、伽利略计划、千人基因组、应对全球气候变化等重大科技工程,支持国外优秀科学家主动参与我国一些开放领域的基础研究同时,也大力支持民间科技交流活动的开展,支持我国学者担当国际学术组织主要职位,支持国际学术组织在我国开展重要的学术活动。
总之,科技工作的重要责任就是促进科学技术本身的科学发展、全面发展,以引导和服务全社会提高自主创新能力、建设创新型国家。基础研究是科技创新之源,其使命不仅要服务于今天,更重要的是引领未来,创造新的需求和发展优势。我们要有这个信心和远见在做好今天事情的同时,为美好的明天做好准备。
自主创新是增强金融危机中的产业竞争力的战略选择来源： 索维尔研究及数据中心
当前，历史罕见的国际金融危机正给我国经济带来严重冲击。刚刚结束的中央经济工作会议强调指出，应对危机要把保持经济平稳较快发展作为首要任务，把结构调整和自主创新作为保增长的主攻方向。我们应以此为指导，以战略眼光审时度势，客观把握历史规律，坚定地把自主创新作为应对的关键举措，努力在危机过后切实形成以科技进步和创新为基础的新的经济增长点和新的竞争优势。
一、百年全球历次重大危机及其给我们的启示
一百多年来，世界先后发生过多次经济危机，深刻影响了全球经济格局变化。危机前后实践证明，凡是善于迎难而上、依靠科技锐意创新的国家和企业，都能很快摆脱危机并实现新一轮的快速发展。其做法和经验值得我们今天借鉴。
1.技术创新是推动经济在波动中实现稳定增长的强大杠杆。技术创新的活跃带来经济繁荣而技术创新低迷，则往往成为经济危机的重要诱因。伴随经济波动，一些昔日主导性产业逐步衰退，而另一些新兴产业在创新的推动下茁壮成长，成为支撑经济复苏和新一轮发展的重要力量。自1788年世界上第一次经济危机发生起，这样的规律就反复显现。其中美、日、韩三国在危机中的各自发展就是有力证明。
(1)美国在大萧条后依靠技术创新迅速进入以重化工为主的工业化发展高峰期。20世纪初，美国通过石油开采、冶炼、电力与电气技术创新，推动钢铁、汽车、化工、电气等产业快速扩张。自汽车工业采用流水线作业的重大技术革新后，生产能力迅速增加，汽车销量于1929年突破500万辆。但随着投资被过度挖掘，主导产业大量生产过剩，加上制度性因素等导致大萧条爆发。在大萧条动荡期间，通讯、化学合成、有声电影等新技术逐步成熟，推动电信、无线电、合成材料等新兴制造业及文化创意产业迅猛发展，带动了经济回升，到1939年美国逐步转入以重化工为主的工业化发展高峰期。大萧条导致经济倒退了近30年，而新一轮技术创新则使美国经济只用了8年就基本得到恢复。
(2)日、美两国在石油危机后依靠技术创新使得节能型、低耗能产业迅速崛起。第一次石油危机爆发时，日本因能源严重依赖进口受损最为严重。但日本大力推进“节能技术革命”，加快新能源利用技术以及节能技术的自主研发，引导和推动产业结构重心向电子机械、家用电器等低耗能产业转移。同时，抑制传统产业规模扩张，鼓励企业技术改造与设备更新。如造船业实施扩能控制，注重加强船型开发，竞争力大幅增强，迅速扭转了不景气局面。在1973年以后的10年中，日本GDP实际增长了47%%，而一次能源消耗量只增长了17%%。到第二次石油危机爆发时，日本受影响最轻，并大大缩短了与美国的差距。同样，在石油危机期间，以化工、钢铁、汽车等“烟囱工业”为主导的美国经济也遭受严重打击。危机后的美国大力推动附加值高、能源消耗低的新兴产业发展，使通讯设备、计算机、航天航空、生物工程等一批高技术产业快速崛起，成为经济新的主导力量。1993年美国工业增长的45%%已由高新技术产业带动，高新技术产品出口占总出口的40%%以上。同时传统产业规模缩小，钢铁工业产值占GDP比重从1.9%%下降到1.6%%汽车工业占GDP比重从3.7%%降为2.1%%。
(3)韩国在亚洲金融危机后依靠技术创新快速步入知识密集型产业高速发展期。亚洲金融危机爆发前，世界正进入“信息时代”，而此时韩国仍以重化工为主推动产业规模扩张。危机使韩国经济遭受重创，企业大量倒闭，实际失业率高达12%，经济几乎陷入瘫痪。这促使韩国政府痛下决心依靠创新加速产业优化升级，国家成立科学技术委员会，颁布实施《科学技术创新特别法》和《产业结构高级化促进法》，把大学的科技拨款从8.4%提高到12%，鼓励和支持企业技术开发，集中发展计算机、半导体、生物技术、新材料、新能源、精细化工、航空航天等28个知识型产业，仅3年时间经济率先复苏。其间，韩国IT产业附加值年均增长率达16.4%%，占GDP比重从1997年的8.6%%增加到2000年的12.3%%，对经济增长贡献率达50.5%%。不仅基础研究水平达世界一流，且汽车、电子、冶金、造船、动漫甚至美容等产业都因具有原创能力而走在世界前列。
2.支持科技创新是政府应对危机战略举措的核心内容。近百年来，成功应对重大危机的国家共同之处在于，在尽快稳定经济、恢复生产的同时，着眼于危机后国际竞争力的培育，特别强调科技创新对未来发展的重要性。一是确立和提升科技创新在国家发展中的战略地位。大萧条后，罗斯福政府提出美国科技发展的五条基本原则，为此后美国科技经济发展战略的不断完善提供了基础框架。日本在石油危机中确立“技术立国”战略，并于上世纪90年代初经济危机之后，将“科技创新立国”上升为基本国策。新加坡也从上世纪90年代初的经济危机中得到启示，于1991年成立了国家科技研究局，并开始实施第一个科技五年计划，发展高新技术产业，较快摆脱了亚洲金融危机影响。韩国从亚洲金融危机中吸取教训，改“出口立国”为“科技立国”，致力于建立“以科技为中心的社会”。二是将科技投入视为重要战略投资不断加大力度。二战后，发达国家始终保持研发投入的稳定增长。两次石油危机期间，美国政府研发投入占财政支出比例达5%%以上，日本在4%%左右，美日政府研发投入均占到了国内研发总投入的一半以上。亚洲金融危机后，韩国政府研发投入剧增，占政府财政支出的比例从1997年的3.61%%上升到2001年的4.4%%。三是超前部署前沿技术研发奠定结构转型基础。美国特别重视把国家军事战略需求与经济发展结合。80年代石油危机期间，美国提出星球大战计划，大力支持信息通讯、空间技术和网络技术等尖端技术研发同期西欧18国共同制定了尤里卡计划，重点加强计算机、机器人、通信网、生物技术、新材料等5个优先领域的研发。正是这些面向未来的技术成果，为后来这些国家经济转型奠定了坚实基础。四是重视发挥科技创新政策的导向作用。早在大萧条期间，罗斯福政府就颁布了《购买美国产品法》，规定联邦政府必须采购美国货物和服务，以保护本土企业。石油危机爆发后，日本政府专门制定了《特定机械产业振兴临时措施法》，对重点产业技术开发提供补贴、税收和金融优惠。而韩国在遭受亚洲金融危机冲击后，迅速制定了“面向21世纪的产业政策方向及知识基础产业发展方案”，全力发展知识密集型高科技产业。五是大力支持企业创新发展。美国在鼓励企业自由竞争的同时，不断强化对企业创新的扶持。石油危机时，美国政府联合企业共同实施“Sematech计划”，显著提高了半导体企业的技术水平，迅速扭转了全球竞争中的不利局面。90年代以来，美国对企业的扶持向成果产业化阶段扩展，突破以往仅限于“竞争前阶段”的限制。而日、韩、新等国，更是把支持企业创新作为提升国家竞争力的关键，从研发到技术商品化和产业化等各阶段都全面给予支持，帮助企业增强核心竞争力。
3.企业开展技术创新是挺过危机实现快速发展的根本出路。经济动荡往往成为企业进化的重要时机。很多世界级大公司正是因为从不放弃技术创新，危机不仅没能击垮它们，反而成为做大做强、跨越发展的难得机遇。一是始终保持旺盛的研发活力。一百多年来，这些世界级企业通过技术创新创造了一个又一个新的产业。现代化学工业发展始于杜邦、拜耳等，现代通讯业发展始于贝尔等，现代汽车业发展始于福特等，现代钢铁业发展始于奥钢联、新日铁等，现代计算机产业发展始于IBM、英特尔和微软等。全球跨国公司拥有世界70%%的专利和2/3的研究开发经费，而美国85%%的发展研究、60%%的应用研究和16%%的基础研究均由企业完成。二是致力于在产业链高端占据领先地位。危机中，世界级企业始终坚持开展基础性、战略性技术研发，通过重大技术突破占领行业制高点。在大萧条前后的11年里，杜邦公司投入2200万美元和230名科技人员，致力于合成纤维开发，于1938年研制成功世界第一种合成纤维———尼龙，从此奠定了全球合成纤维工业的基础及杜邦在全球化学工业的领军地位。三是以产品创新适应快速变化的市场需求。面对危机中市场需求变化，世界级企业主动做出反应，集中开发新品。日本汽车企业抓住石油危机对小型节能车的迫切需求，迅速组织开发出可节油25%%—30%%的新车型，成功占领全球市场，迎来了飞速发展的黄金期。到1980年汽车年产量达1100万辆，超过美国成为当时第一大汽车生产国。四是通过适时转型升级实现新的发展。世界级企业敏锐地把握全球最新产业发展动态，通过实施战略转型，获得更大发展空间。1997年前韩国三星多元化规模扩张，核心芯片从索尼购买。危机使三星痛定思痛，大刀阔斧重组业务，将10个非核心事业部出售，全力研发自主数字技术产品，2003年一举超过索尼，成为全球增长最快的信息公司。
百年危机史告诉我们：第一，科技创新是产业更迭和经济持续发展的内生动力。历史表明，只有依靠创新推动发展方式转变和产业升级，受危机影响才会更小，走出危机才会更快，由此危机之后的发展也才能更为迅速。要在未来赢得一流的经济竞争实力，就必须拥有一流的科技创新能力，科技创新必须以更快的速度超前于经济发展，才能稳定支撑未来经济的持续发展。第二，政府应对的明智选择是创新发展的强力保障。危机中，政府应体现远见和魄力，大力推进自主创新和结构调整，加大对新兴产业、关键技术领域的支持，激发企业和全社会的创新意识和创新信念。第三，企业必须具备勇于开拓创新的胆魄。企业须有敢于创新的气魄和毅力，及时调整发展战略，切实掌握更多的核心技术，创造更多自主知识产权和自有品牌，使企业永远处于发展前沿。
二、美国金融危机根源及其对我国科技创新的影响
美国在依靠科技推动发展方面，有过一些成功的经验和做法，也有沉痛的教训和失误。这次金融危机的发生就很值得我们反思。虽然此次危机直接表现为次贷衍生品的泛滥，但存在着宏观调控决策失误及监管失控等本质原因，其他深层次根源还在于网络经济泡沫破灭后，美国始终缺乏足够的创新成果支撑新产业兴起以弥补网络经济收缩，导致经济增长乏力。二次大战以后，美国和前苏联争霸，投入大量财力用于军品研发，并在其他高科技领域支持与军事有关的科技活动，结果催生了通讯、计算机、互联网等新的技术，这些技术后来转入民间成为20世纪90年代美国乃至全球新经济发展的引擎。美国经济发展的一个重要特点就是国防科技民用化的拉动作用十分明显。一般而言，成熟的军事科研成果转为民用的时间大约在10—15年左右。1990年以后随着冷战结束，美国成为世界上唯一超级大国，在失去了竞争对手后，美国就失去了大量投入军事研发的动力，国防预算从1990年占政府支出的23%%下降到2000年的15%%，冷战时期积累的尖端科技成果基本挖掘殆尽，而新一轮重大技术创新又迟迟未能产生。同时，国家整体科技投入尤其是基础研究下降，研发投入每年减少5%%，以至于在进入21世纪以后，美国已无更多新的军事尖端成果可转入民用，再没有重大技术发明及其新兴产业出现。布什政府采取保守的科技政策，包括削减科技顾问专家数量，禁止胚胎干细胞研究等。虽然美国仍保持强大的科研实力，也不断有一些科技成果出现，但这些零零星星的成果还不足以从根本上驱动经济的高速增长。科技进步下滑使美国经济失去了稳定增长的源泉动力。2000年中期美国经济开始衰退。为刺激经济，美国不是继续依靠科技，而是转向了金融和房地产。美联储13次连续降息。随着银行资金借贷成本大幅度下降以及放贷条件的放宽，大批不够条件的购房者也能获得贷款。当一个国家把它的竞争力寄托在没有可靠实体支撑的虚拟手段上时，危机就产生了。金融机构为追逐自身利润在“次贷”基础上设计出众多金融衍生产品，并没有取消风险而是向外转嫁甚至加剧了风险。“次贷”确实刺激了住房投资，由此美国经济得以迅速回升，但同时住房需求猛增，房价一路攀升，导致2003年中期经济出现过热，于是折腾回来美联储再连续13次提高利率，结果使得本来收入很低的购房者终因月供过高而承受不了，最终金融和房产泡沫的破裂导致美国以及全球金融危机。一个依靠几次重大技术革命奠定世界霸主地位的国家，却在这次发展中因丢失科技驱动而走向邪路，教训是沉痛的。
第一，经济发展不能失去实体经济的稳定支撑。实体经济是国家尤其是大国经济稳定增长和发展活力的根基，也是技术创新的源泉和载体。抵御风险和抗击危机的途径是靠经济实力，而增加经济实力的有效办法是通过技术创新提高产业的附加值，实现财富的持续增加。当不注重产业发展时，技术创新自然失去需求和动力。而没有重大技术革命所催生的新兴产业出现，就适应或支撑不了经济周期性变化发展。从战后至今，美国实体经济创造的GDP占比已从1950年的61.78%%下降到2007年的33.99%%，特别是作为实体经济主体的制造业贡献GDP占比也从1950年的27%%下降到2007年的11.7%%而同期虚拟经济创造的GDP占比则从11.37%%上升到20.67%%。美国实体经济的衰落、经济虚拟化程度无限制扩大，削弱的不是科技，而是经济的持续增长和抗风险能力。美国政府似乎已经意识到问题所在，在下一年度的1万亿预算安排中，强调对科学的投入将是强制性的，并对新能源投资采取激励政策。当选总统奥巴马已提出大力支持科学研究的一揽子计划，包括在未来10年将研究经费增加一倍，永久性实行研发投入减免计划，利用新技术改良农作物，成立总统科学顾问委员会，设立国家首席技术官，重建国家航空航天委员会，取消对干细胞研究的禁令，并重点资助清洁能源和可再生能源产业的技术开发等。
第二，经济增长不能失去企业创新的微观基础。实体经济或产业经济主要靠企业，这是经济增长和技术创新的主体。当美国削弱了实体经济也就丢掉了产业和企业，创新失去基础。受虚拟经济短期高额回报的诱惑，美国制造业大量萎缩，企业多数不生产自然更失去创新动力和热情，行为短期化、投资盲目化现象十分严重。据有关调查显示，近年来有相当多的美国制造企业从事各类虚拟经济活动，技术创新和产品制造对企业家的吸引力不断降低。如美国福特公司尽管是一家超大型制造业企业，但其2007年税前利润中，仅有8亿美元来自汽车销售主营业务，而有50亿美元来自于信贷租赁等金融业务。因此，重视企业对国家发展的影响，重树企业创新信心，激发产业活力至关重要。
第三，持续发展不能失去优质投资的良性循环。投资的质量决定着经济的质量。当经济遇到萎缩，需要刺激投资启动需求，但投资短期看数量长期则在质量。美国的低利率政策导致社会投资预期收益率降低，其刺激出来的主要是低质量投资。而靠低质量数量型投资拉动的经济增长必然是不可持续，长期这样的政策势必要出现金融危机。应该通过支持创新来刺激投资。符合市场需求的任何一种技术创新都会使得投资收益上升，由此推动企业投资上升和财富的大量增加，使投资创造应有价值，实现经济的持续发展和良性循环，这样的投资才是优质投资。金融危机发生后，美国政府危机救助计划也不断调整，从最初的财政资金主要用于购买低质量金融资产，到目前更加重视经济发展的可持续性。当选总统奥巴马提出要在未来10年内投资1500亿美元重点支持新能源发展，希望以此为美国未来经济提供新的支撑。
美国金融危机扩大，全球经济明显减速，对中国经济的负面影响逐渐显现。这场危机给中国的创新发展带来机遇也带来严峻挑战，化“危”为“机”的关键还是要依靠科技创新迅速提升产业的核心竞争力。
危机为科技创新带来新的机遇：第一，危机使企业的创新需求更加旺盛。高附加价值、低资源消耗、高生产效率、低生产成本的产品和技术将更受青睐。危机面前只要具有自主知识产权和自有品牌产品的，基本都无大的风险，企业业绩不降反升。困难和倒闭的是那些低端生产没有创新的企业。南京协和化学公司虽然经营建材原料，但其坚持新品开发，仍使主营业务增长50%%多。第二，危机使企业创新成本大大降低。无论是人员薪资、设备价格、制造费用等都会有明显下降，可以用更低的成本获取更加优质的创新资源。南通恒力集团为新上工业丝项目从国外引进设备，去年不仅价格昂贵而且谈判附加条件苛刻，现在却迅速达成意向协议，且报价降了一半左右。第三，危机使创新资源得以在全球范围加速流动。受危机影响，更多的跨国公司为集中资源、降低成本实行外包，这将给中国企业带来新的市场资源。同时，国外先进技术、成果、人才、科研机构也将向外寻求发展空间，国际间优质创新资源的互动明显增强。今年江苏举办跨国技术转移大会，成效显著。第四，危机使企业及公众的知识产权意识明显增强。更多的企业意识到自主知识产权的重要性，申请和维权的意识明显增强。今年前三季度江苏企业专利申请同比增长60%%以上。昆山好孩子集团平均每天两项新设计，新品储备量已达两年以上，今年产品价格逆势上涨15%%。第五，危机使优秀企业获得新的发展空间。危机中将有一批企业倒闭被淘汰是正常的，同时危机使那些未被有效利用的存量资源和市场空间得以释放，从而为拥有自主知识产权和自有品牌、创新能力较强、创新产品市场潜力大的企业腾出了新的发展空间。经过危机的洗礼，一定会出现一批更加具有创新和创造能力的优秀企业。
当然，危机本身所固有的特性也不可避免地给科技创新带来严峻挑战：第一，市场需求萎缩可能影响创新产品供给。当前国内外市场对投资品和消费品的需求出现下滑，由此高品质、高技术含量、高价格特征的创新型产品的市场销路也将缩窄，开辟新市场的难度有所加大，新产品开发及市场推广将放缓。第二，资金全面趋紧可能影响创新经费投入。金融危机使资金供给普遍紧张。同时，企业盈利水平下降，直接导致研发经费不足，并将影响政府收入来源。由此无论政府还是企业都将面临巨大的资金压力，较多地增加创新投入的意愿和现实能力会降低。第三，创新风险放大可能影响创新产出预期。创新活动本身就具有不确定性和风险性，而危机将这种风险进一步放大，降低了对创新成功率和收益率的预期。受此影响，银行、社会资本对创新创业的观望情绪将明显增强，尤其是创新发展所需要的风险投资萎缩，企业的创新信心和社会支持创新的活动会受到抑制。第四，短期救急的迫切性可能影响创新的长远部署。创新是一种着眼于未来的行动，创新投入发生于现在，而创新产出则只能体现在将来。在危机情况下，各种现实的困难、障碍接踵而至，使应急救急成为人们优先考虑的任务。科技创新的重要性虽仍被认可，但在具体 *** 作中难以得到现实的关注，对创新的长远规划和部署会更多的让位于短期救急的迫切任务。对此我们应给予充分重视，进一步坚定信心、趋利避害，变不利为有利，使当前危机真正成为科技创新发展的一次重大机遇。
三、依靠自主创新克服当前危机的措施及其建议
为应对当前危机，党中央国务院采取积极的财政政策和适度宽松的货币政策，并启动了扩大内需、促进增长的十项措施。最近的中央经济工作会议也作出战略部署。江苏省委、省政府迅速作出反应，其中特别强调把加快自主创新和结构调整作为应对的关键举措。我们必须抓住机遇推进自主创新，加快结构调整和产业升级，为经济平稳较快增长提供坚实科技支撑。
1.集中加大各级政府科技投入。困难形势下启动和扩大内需应多增加“科技元素”。这时候政府科技投入越大，社会示范作用就越强。危机通过优胜劣汰市场机制对存量资源进行着优化调整，各级政府应充分发挥引导作用，加强对增量资源的有效配置，加大科技投入，尤其是对重大科技基础设施和重大前瞻性的产业关键共性技术投入，使内需的启动更多地成为能给经济带来高收益回报和高质量增长的优质投入，以形成国民经济的长期增长潜力。
2.培育发展高技术新兴产业。恢复和重振经济需要尽快培育壮大一批作为未来发展增长点和长久支撑的新兴产业。应对和消除危机，不单单在于克服金融方面的问题，也不在于短期增加需求，关键是要依靠技术创新实现产业结构的转型升级，形成具有竞争力的产业经济体系。当前是结构调整升级的最佳时期，尤其是沿海发达地区要担负起为中国未来发展培育新的经济增长点的重要责任，努力在高新技术产业发展中建立先发优势。要大力发展软件创意、生物技术、新能源、新材料等未来战略性产业，以赢得产业发展先机。
3.迅速提升企业技术创新能力。产业创新发展的基础在企业，当前困难也是企业。无论是应对危机还是持续发展，都要高度重视企业发展。经过危机时期大浪淘沙般的筛选，一部分企业被淘汰，还有相当一部分企业顽强地生存下来，要加强对这些企业的支持，引导和鼓励企业加强自主创新，努力突破产业核心关键技术，掌握自主知识产权和自有品牌，尽快占领产业技术前沿和市场，真正引导企业通过科技增强抗风险能力和未来发展的竞争能力。
4.探索发展科技金融的有效途径。由于创新活动的不确定性、高风险性和收益长期性，依靠传统的商业金融体系支持创新受到局限。特别在危机条件下，矛盾更加突出。必须加快探索新的符合科技创新活动特性、有效满足创新需求的科技融资机制。从目前实际出发，要充分发挥政府的信用作用，在现行金融政策和体制框架下，积极探索设立科技支行，大力发展私人风险投资，鼓励开展知识产权质押贷款和科技保险，建立并完善有效服务科技创新的专业化融资体系。
5.加强对企业创新产品应用的支持。重视做好对企业的政策服务，全面推动现有政策的落实执行。经验表明，支持企业创新，给资金不如给政策给市场。政府是当前最大的一块内需，也是最好启动的一块消费市场。要加强政府采购，完善有关工作制度和 *** 作办法，对企业自主开发并首次投放市场的创新产品实行首购或订购，支持本土企业自主创新。各级政府和有关部门还要积极引导支持社会购买和使用自主创新产品。
6.大力引进海外科技人才。受危机影响，国际人才等科技要素流动加快，引进成本降低，成为我们引进海外人才的最好时机。要以更加优惠的政策、更加开放的姿态和更具竞争力的环境，大力引进海外高层次人才和团队，支持科研单位或企业到国外收购研发机构，为危机后的下一轮发展积蓄力量。
为使应对危机的各项创新举措取得实效，还须把握好几个重要关系：一是当前与长远的关系。要想经济领先必定要使科技领先，否则一时领先终会因缺乏支撑而退回来。在大家都很关注解决眼前困难的时候，尚需多一点谋求长远的眼光，更加注重下一轮发展，争取在未来竞争中的有利地位，尤其是沿海发达地区须始终走在发展的前列。二是政府与企业的关系。企业由于本身经营目标与财力的局限，不可能花更多的投入在科技的前沿开发上，尤其在目前危机条件下。企业创新研发多是在政府支持的前期基础研究上再进行商业开发，往往更多地关注那些基本成熟、现实可用、可产生预期回报的技术成果。那些带有前瞻性基础性公共性、需要较长时间和较大投入并带有较大商业风险的技术研发须由政府来完成。三是高端与实用的关系。科技创新既要“顶天”，又要“立地”。在着眼未来，超前部署，瞄准国际先进水平，努力实现技术跨越的同时，还应立足现实需求，讲求实效，支持企业开发适销对路的新技术、新产品，帮助企业加强对现有生产手段的技术改造，使企业有更加厚实的创新基础向高端攀升。四是内需和外向的关系。在出口企业和产品受到冲击的情况下，不能因噎废食。值得反思的不是出口多了，而是我们的产品技术档次还不高，创新能力还不强。关键还要坚持依靠自主创新提高国际竞争力，更加积极地利用国际创新资源，坚定不移地推动高新技术产品出口，在国际竞争中实现自主创新能力的提升。
作者/朱公子
第三代半导体
我估摸着只要是炒股或者是关注二级市场的朋友们，这几天一定都没少听这词儿，如果不是大盘这几天实在是太惨了，估计炒作行情会比现在强势的多得多。
那到底这所谓的第三代半导体，到底是个什么玩意？值不值得炒？未来的逻辑在哪儿？
接下来，只要您能耐着性子好好看，我保证给它写的人人都能整明白，这可比你天天盯着大盘有意思的多了！
一、为什么称之为第三代半导体？
1、重点词
客官们就记住一个关键词—— 材料 ，这就是前后三代半导体之间最大的区别。
2、每一代材料的简述
①第一代半导体材料： 主要是指硅（Si）、锗元素（Ge）半导体材料。
兴起时间： 二十世纪五十年代。
代表材料： 硅（Si）、锗（Ge）元素半导体材料。
应用领域： 集成电路、电子信息网络工程、电脑、手机、电视、航空航天、各类军事工程和迅速发展的新能源、硅光伏产业。
历史 意义： 第一代半导体材料引发了以集成电路（IC）为核心的微电子领域迅速发展。
对于第一代半导体材料，简单理解就是：最早用的是锗，后来又从锗变成了硅，并且几乎完全取代。
原因在于： ①硅的产量相对较多，具备成本优势。②技术开发更加完善。
但是，到了40纳米以下，锗的应用又出现了，因为锗硅通道可以让电子流速更快。现在用的锗硅在特殊的通道材料里会用到，将来会涉及到碳的应用，下文会详细讲解。
②第二代半导体材料： 以砷化镓（GaAs）、锑化铟（InSb）为代表，是4G时代的大部分通信设备的材料。
兴起时间： 20世纪九十年代以来,随着移动通信的飞速发展、以光纤通信为基础的信息高速公路和互联网的兴起,以砷化镓、锑化铟为代表的第二代半导体材料开始崭露头角。
代表材料： 如砷化镓（GaAs）、锑化铟（InSb）；三元化合物半导体，如GaAsAl、GaAsP；还有一些固溶体半导体，如Ge-Si、GaAs-GaP；玻璃半导体（又称非晶态半导体），如非晶硅、玻璃态氧化物半导体；有机半导体，如酞菁、酞菁铜、聚丙烯腈等。
应用领域： 主要用于制作高速、高频、大功率以及发光电子器件，是制作高性能微波、毫米波器件及发光器件的优良材料。
因信息高速公路和互联网的兴起，还被广泛应用于卫星通讯、移动通讯、光通信和 GPS 导航等领域。
性能升级： 以砷化镓为例，相比于第一代半导体，砷化镓具有高频、抗辐射、耐高温的特性。
总结： 第二代是使用复合物的。也就是复合半导体材料，我们生活中常用的是砷化镓、磷化铟这一类材料，可以用在功放领域，早期它们的速度比较快。
但是因为砷含剧毒！所以现在很多地方都禁止使用，砷化镓的应用还只是局限在高速的功放功率领域。而磷化铟则可以用来做发光器件，比如说LED里面都可以用到。
③第三代半导体材料： 以氮化镓（GaN）、碳化硅（SiC）、氧化锌（ZnO）、金刚石为四大代表，是5G时代的主要材料。
起源时间： M国早在1993年就已经研制出第一支氮化镓的材料和器件。而我国最早的研究队伍——中国科学院半导体研究所，在1995年也起步了该方面的研究。
重点： 市场上从半年前炒氮化镓的充电器时，市场的反应一直不够强烈，那是因为当时第三代半导体还没有被列入国家“十四五”这个层级的战略部署上，所以单凭氮化镓这一个概念，是不足以支撑整个市场逻辑的！
发展现状： 在5G通信、新能源 汽车 、光伏逆变器等应用需求的明确牵引下，目前，应用领域的头部企业已开始使用第三代半导体技术，也进一步提振了行业信心和坚定对第三代半导体技术路线的投资。
性能升级： 专业名词咱们就不赘述了，通俗的说，到了第三代半导体材料这儿，更好的化合物出现了，性能优势就在于耐高压、耐高温、大功率、抗辐射、导电性能更强、工作速度更快、工作损耗更低。
有一点我觉得需要单独提一下：碳化硅与氮化镓相比较，碳化硅的发展更早一些，技术成熟度也更高一些；两者有一个很大的区别是热导率：在高功率应用中，碳化硅占据统治地位；氮化镓具有更高的电子迁移率，因而能够比碳化硅具有更高的开关速度，所以在高频率应用领域，氮化镓具备优势。
第三代半导体的应用
咱们重点说一说碳化硅 。碳化硅在民用领域应用非常广泛：其中电动 汽车 、消费电子、新能源、轨道交通等领域的直流、交流输变电、温度检测控制等。
咱先举两个典型的例子：
1.2015年，丰田 汽车 运用碳化硅MOSFET的凯美瑞试验车，逆变器开关损耗降低30%。
2.2016年，三菱电机在逆变器上用到了碳化硅，开发出了全世界最小马达。
而其他军用领域上，碳化硅更是广泛用于喷气发动机、坦克发动机、舰艇发动机、风洞、航天器外壳的温度、压力测试等。
为什么我说要重点说说碳化硅呢？因为半导体产业的基石正是 芯片 ，而碳化硅，正因为它优越的物理性能，一定是将来 最被广泛使用在制作半导体芯片上的基础材料 ！
①优越的物理性能：高禁带宽度（对应高击穿电场和高功率密度）、高电导率、高热导率。而且，碳化硅MOSFET将与硅基IGBT长期共存，他们更适合应用在高功率和高频高速领域。
②这里穿插了一个陌生词汇：“禁带宽度”，这到底是神马东西？
这玩意如果解释起来，又得引申出如“能带”、“导带”等一系列的概念，如果不是真的喜欢，我觉得大家也没必要非去研究这些，单说在第三代半导体行业板块中，能知道这一个词，您已经跑赢90%以上的小散了。
客观们就主要记住一个知识点吧： 对于第三代半导体材料，越高的禁带宽度越有优势 。
③主要形式：“衬底”。半导体芯片又分为：集成电路和分立器件。但不论是集成电路还是分立器件，其基本结构都可划分为“衬底 -外延-器件”结构，而碳化硅在半导体中存在的主要形式是作为衬底材料。
④生产工艺流程：
原料合成——晶体生长——晶锭加工——晶体切割——晶片研磨——晶片抛光——晶片检测——晶片清洗
总结：晶片尺寸越大，对应晶体的生长与加工技术难度越大，而下游器件的制造效率越高、单位成本越低。目前国际碳化硅晶片厂商主要提供4英寸至6英寸碳化硅晶片，CREE、II-VI等国际龙头企业已开始投资建设8英寸碳化硅晶片生产线。
⑤应用方向：科普完知识、讲完生产制造，最终还是要看这玩意儿怎么用，俩个关键词：功率器件、射频器件。
功率器件： 最重要的下游应用就是—— 新能源 汽车 ！
现有技术方案：每辆新能源 汽车 使用的功率器件价值约700美元到1000美元。随着新能源 汽车 的发展，对功率器件需求量日益增加，成为功率半导体器件新的增长点。
新能源 汽车 系统架构中，涉及到功率器件包括——电机驱动系统、车载充电系统（OBC）、电源转换系统（车载DC/DC）和非车载充电桩。碳化硅功率器件应用于电机驱动系统中的主逆变器。
另外还应用领域也包括——光伏发电、轨道交通、智能电网、风力发电、工业电源及航空航天等领域。
射频器件： 最重要的下游应用就是—— 5G基站 ！
微波射频器件，主要包括——射频开关、LNA、功率放大器、滤波器。5G基站则是射频器件的主要应用方向。
未来规模：5G时代的到来，将为射频器件带来新的增长动力！2025年全球射频器件市场将超过250亿美元。目前我国在5G建设全球领先，这也是对岸金毛现在狗急跳墙的原因。
我国未来计划建设360万台-492万台5G宏基站，而这个规模是4G宏基站的1.1-1.5倍。当前我国已经建设的5G宏基站约为40万台，未来仍有非常大的成长空间。
半导体行业的核心
我相信很多客官一定有这样的疑问： 芯片、半导体、集成电路 ，有什么区别？
1.半导体：
从材料方面说 ，教科书上是这么描述的：Semiconductor，是常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的一类材料；
按功能结构区分， 半导体行业可分为：集成电路（核心）、分立器件、光电器件及传感器四大类。
2.集成电路（IC， integrated circuit）：
最经典的定义就是：将晶体管、二极管等等有源元件、电阻器、电容器等无源元件，按照一定的电路互联，“集成”在一块半导体单晶片上，从而完成特定的电路或者系统功能。
3.芯片：
半导体元件产品的统称 ，是指内含集成电路的硅片，是集成电路的载体，由晶圆分割而成。硅片是一块很小的硅，内含集成电路，它是计算机或者其他电子设备的一部分。
为什么说集成电路，是半导体行业的核心？ 那是因为集成电路的销售比重，基本保持在半导体销售额的80%。
比如，2018年全球4700亿美元的半导体销售额中，集成电路共计3900亿美元，占比达84%。
第三代半导体的未来方向
中国半导体业进入IDM模式是大势所趋，其长久可持续性我非常认可。但是讲到IDM，又有一堆非常容易混淆的概念，篇幅实在是太长了，咱们就不再拆分来讲了，你只要知道IDM最牛逼就完事了！
IDM： 直译：Integrated Design and Manufacture， 垂直整合制造 。
1.IDM企业： IDM商业模式，就是国际整合元件制造商模式。其厂商的经营范围涵盖了IC设计、IC制造、封装测试等各个环节，甚至也会延伸到下游电子终端。典型厂商：Intel、三星、TI（德州仪器）、东芝、ST（意法半导体）等。
2.IDM模式优势：
（1）IDM模式的企业，内部有资源整合优势，从IC设计到IC制造所需的时间较短。
（2）IDM企业利润比较高。根据“微笑曲线”原理，最前端的产品设计、开发与最末端的品牌、营销具有最高的利润率，中间的制造、封装测试环节利润率较低。
（3）IDM企业具有技术优势。大多数的IDM企业都有自己的IP（知识产权），技术开发能力比较强，具有技术领先优势。
3.IDM重要性
IDM的重要性是不需要用逻辑去判断的，全球集成电路市场的60%由IDM企业所掌握。比如三星电子、恩智浦、英飞凌、NXP等。
4.中国为什么要发展IDM模式？
IDM模式的优势： 产业链内部直接整合、具备规模效应、有效缩短新产品上市时间、并将利润点留在企业内部。
市场的自然选择： 此外，中国已成为全球最大的集成电路消费市场，并具有丰富的劳动力资源，对于发展自有品牌的IDM具有市场优势和成本优势。
现在，无论是被M国的封锁倒逼出来，还是我们自主的选择，我们都必须开拓出一条中国IDM发展之路！
现状： 目前国内现有的所谓IDM，其制造工艺水平和设计能力相当低，比较集中在功率半导体，产品应用面较窄，规模做不大。我知道，这些事实说出来挺让人沮丧的，但这就是事实。
但正因为我们目前处在相对落后的阶段，才更加需要埋头苦干、咬牙追赶，然后一举拿下！
本来写这篇文章的时候不想说股的，但还是提几只吧，也算是给咱们国家的半导体事业做一点点微小的贡献。
射频类相关优质标的：卓胜微、中天 科技 、和而泰、麦捷 科技 ；
IDM相关优质标的：中环股份、上海贝岭、长电 科技 。
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