请务必阅读正文之后免责条款部分 Table_Summary 中美科技实力对比：体制视角 恒大研究院研究报告 宏观研究 专题报告 2018/7/25 首席 研究员 ： 任泽平 研究员 ： 连一席 lianyixievergrande 联系人 ： 谢嘉琪 xiejiaqievergrande 实习生胡雪波对数据收集 亦 有贡献 相关研究 ： 1.中美科技实力对比：全球视角 2018-7-22 2.中美科技实力对比： 关键领域 视角 2018-7-23 导读 ： 科技是第一生产力，科技是历史的杠杆。继中美科技实力对比：全球视角、中美科技实力对比：关键领域视角，本文从体制角度，对比中美科技实力。 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 2 服务国家大局战略 目录 1 美国科技体制 . 4 2 美国的产学研：斯坦福大学和硅谷的经典案例 . 5 3 中国科技 体制 .11 4 总结和建议 . 13 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 3 服务国家大局战略 图表目录 图表 1： 美国科技体系 . 4 图表 2： 斯坦福和硅谷发展大事记 . 6 图表 3： 硅谷的地理区域与代表企业 . 6 图表 4： 斯坦福大学与硅谷的产学研模式 . 7 图表 5： 2016 年硅谷外国出生人口占比显著高于美国平均水平 . 7 图表 6： 美国 H1B 签证数量情况 . 7 图表 7： 斯坦福大学的技术转化体系 . 8 图表 8： 斯坦福大学与企业的合作模式 . 9 图表 9： 硅谷与旧金 山地区人均收入高于全国平均 . 10 图表 10： 硅谷及旧金山地区工作机会增长速度高于全国平均 . 10 图表 11： 近 10 年来硅谷人口基本维持净流入 .11 图表 12： 硅谷地区大学科学与工程学位授予数量逐年增加 .11 图表 13： 中国的科技体系 . 12 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 4 服务国家大局战略 1 美国科技体制 美国之所以能不断孕育伟大发明和伟大公司，科技体制发挥了重要作用。 早在美国立国之初，对科技与创新的鼓励就融入了美利坚的基因。1787 年 美国宪法规定：“ 通过保障作者和发明者对他们的作品和发现在一定时间内的专有权利，来促进科学和有用艺术的进步 。” 1945 年，时任国家科学研究与开发办公室主任的万尼瓦尔·布什向杜鲁门总统提交了著名报告科学 没有 止境的前沿， 系统阐述了科学的重要性和科技管理的理念，并 总结出三条历史经验： 1）基础研究是为实现国家特定目标而进行应用研究和发展研究的基础， 最适宜开展基础研究的是大学体制； 2）政府可以通过与工业界和大学签订研究合同和提供资助的制度来支持科技； 3）政府吸收科学家作为顾问和在政府中设置科学咨询机构，有助于总统和政府作出更准确有效的科技决策。 在布什报告的基础上，承担政府对基础研究资助职责的美国国家科学基金会（ NSF）得以建立， 美国现代科技体制开始 逐渐形成 。 图表 1： 美国 科技体系 资料来源： ERAWATCH，恒大研究院 经过近 80 年的迭代与完善，美国 已经形成一套与政治体制相匹配的多元分散的 科技体系 。 站在联邦角度，多元分散最直接的体现在于 科学政策制定的责任由行政部门和立法部门共同承担。 其中 政府负责制定科技预算 、 推进相关政策 、 协调科技工作 ； 国会负责审批科技预算 、 人员机构的任命与设置 ，监管和评估相关的联邦部门和机构工作 ，并通过立法决定各项科技政策的框架 。 行政层面 ， 形成了 “决策 -执行 -研究”三层架构 ，各层级主体众多但分工明确 。 美国总统享有国家科技活动的最高决策权和领导权 ， 总统行政办公室下设 白宫科学技术政策办公室（ OSTP）、国家科学技术委员会（ NSTC） 、 总统科学技术顾问委员会 （ PCAST） 和管理与预算办公室（ OMB） 。其中 OSTP 主要为总统制定科技政策、分配研究经费提出分析建议，对科技政策形成与发展具有重要影响； NSTC 主要负责协调各政府机构间的科学政策 ，并由总统亲任委员会主席； PCAST 是总统最高级别的科学顾问团，主要提供政策咨询，其成员大多是政府外的顶尖科学家、工程师和学者，具有一定的独立性 ； OMB 主要负责管理总统向国会汇报预算的准备工作以及后续的协商，在确定科学项目的优先性方面有着最重要的影响力。 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 5 服务国家大局战略 执行层面 ， 不同于大部分国家通过一个中央政府部门或科技部集中支持科学， 多元 化 的科学资助体系是美国科技体制最大的特点 。 众多 联邦部门和独立机构 共同承担资助科学研究、指导科技政策的责任， 其中 与科技关系最密切的联邦部门包括国防部、卫生与公共福利部、 NASA、能源部、国家科学基金会和农业部六大部门。 不同 联邦部门与 独立 机构 对应不同的使命 ， 例如 NASA 主要支持空间探索、 DOD 研究增强国家安全、 NSF则支持更广泛的基础研究。 但在某些交叉学科与前沿科研领域的资助上，多元化的体系会带来重复工作， 某些项目可能面临多头管理。 美国的立法者认为， 不同机构 出于不同的使命， 看待科学问题的视角也会略有不同，这样把资助研究作为实现更广泛使命的一个要素，这种资助体系更有生命力，往往会产生意想不到的“溢出效应” 。因此这套多元化的科学资助体系得以沿袭至今。 研究层面，联邦研究机构、大学、企业和非盈利科研机构四类主体形成了有效的分工协作。 联邦研究机构由政府直接管理或采取合同方式管理，主要从事重要技术的应用研究与部分基础研究，如 隶属于能源部 的橡树岭国家实验室，曾对负责原子弹研制的曼哈顿计划作出了重要贡献；大学以基础研究为主，美国拥有世界上数量最多、水平最高的研究型大学，同时给予研究人员极大 的自由度，包括鼓励科研人员创业、促进科研成果转化；企业侧重于试验发展， 大多以工业研究实验室为载体开发新技术与新产品，最知名的如美国贝尔实验室，发明了晶体管并开创了信息时代 ； 其他 非盈利机构主要包括地方政府或私人研究机构，主要从事基础研究与政策研究，对前三类主体形成补充。 立法层面 ， 国会最重要的职能在于监督和立法 。 监督方面，国会有两类重要的职能机构，一类是国会的“百科全书”，包括国会研究服务部（ CRS）负责为国会提供广泛的政策和议题分析， 以及一些 专门委员会 如众议院下设的 科学 、 空间和技术 委员会； 另一类是国会的“侦探机构”，如审计总署（ GAO），负责调查和评估现有的政府政策及计划项目、确保经费被高效正确地使用。 立法方面，美国非常注重科技成果的转化与对创新创业的鼓励支持，国会通过立法对从事科研工作的中小企业 进行税收优惠 、界定研究成果与发明专利的归属权 ， 例如 1980 年制定的专利与商标法修正案（又称拜赫 -杜尔法案），为联邦所资助的研究而产生的商业化创新提供了一个统一的框架 ，允许大学和其他非盈利组织获得这些发明的专利，并可以与公司合作、 将他们推向市场。 这个法案 被普遍认为提高了美国大学与工业界之间的技 术转移水平。 2 美国的产学研 ： 斯坦福大学 和 硅谷 的经典案例 斯坦福大学 于 1891 年 由时任加州州长利兰·斯坦福 捐献 2000 万美元及近 5 万亩的农场土地 正式建立。建校之初，斯坦福默默无名，发展远不及哈佛大学及邻近的加州大学伯克利分校。 1951 年，时任工程学院院长的特曼与校长斯特林商定，将学校 的大量 土地 以极低的价格 出租以 创办工业园区 ，此举 既为学校创造了一定的收入，又吸引了不少企业 入驻 、解决了学生的就业问题， 成为斯坦福 发展 的转折点 。 1938 年，斯坦福大学毕业生休利特和帕卡德在恩师特曼教授的支持下创立了惠普公司， 被广泛认为 是 硅谷起源 的标志 。 1955 年，在特曼的邀请下，“晶体管之父”肖克利将半导体实验室建立在了硅谷 ， 并于 1963年到斯坦福任教。 自此，硅、晶体管和集成电路在硅谷扎根，硅谷步入了高速发展时期。 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 6 服务国家大局战略 图表 2： 斯 坦福和硅谷 发展大事记 资料来源： 恒大研究院 20 世纪 50 年代以来，硅谷已经孕育了惠普、英特尔、甲骨文、苹果、雅虎、谷歌、特斯拉等高科技企业。 根据 2018 硅谷指数报告 ，硅谷人口约 300 万， 2016 年 人均年收入达 9.4 万美元，远高于 美国 4.9 万美元的 平均水平 ； 2016 年硅谷登记的专利数量占美国 整体 的 13.5%，风险投资金额占到美国的 22%，是美国乃至世界的科技创新中心。 图表 3： 硅谷的地理区域 与代表企业 资料来源： A Strategic Overview of the Silicon Valley Ecosystem，恒大研究院 斯坦福大学与硅谷取得巨大成功之后 ， 世界上有许多大学都争相学习效仿 ， 但成功者寥寥 ， 根本原因在于斯坦福大学与硅谷的崛起并非简单依靠打造产业园区 、 孵化器或者设立技术转让办公室 ， 而是以一流大学 、一流科研人员与初创企业为核心主体 ，以自由开放、鼓励创新、包容失败的文化为基础， 构建了一套 各主体 紧密合作 、 相互促进的生态系统 。 下文对政府、大学与企业三大主体各自在硅谷生态中的作用进行分析。 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 7 服务国家大局战略 图表 4： 斯坦福大学与硅谷 的产学研模式 资料来源： 恒大研究院 美国 政府在斯坦福和硅谷的发展初期起到了至关重要的作用 。一方面，联邦政府是 大学 基础研究的主要资助者。 冷战时期，美国政府对军事技术方面的研究投入大大增加，斯坦福在特曼的带领下与联邦政府合作建立了 EDL（西尔维尼亚电子国防实验室）和 ESL（电磁系统实验室）等实验室，在无线电和晶体管技术方面的研究迅速发展。 另一方面，联邦政府是冷战时期硅谷 许多 初创企业的主要客户。 二十世纪五十年代，晶体管仍然非常昂贵，一台电子计算器的价格相当于一辆汽车价格的 1/4。而政府出于国家安全需要大量采购晶体管、电子微波管等高科技产品，对价格也并不敏感，正是政府的支持使得这类初创企业能够持续地进行技术升级和降低成本。第一批入驻斯坦福工业园的惠普、洛克希德马丁，包括Watkins Johnson、 英特尔 等均受益于此。 移民政策方面 ， 美国政府的 H1B赴美工作签证与移民签证机制吸引了大量国际人才流入。 时至今日， 2016年硅谷外国出生的人口占比达到 37.8%， 远远高于美国 13.5%的平均水平。 图表 5： 2016 年 硅谷外国出生人口占比显著高于美国平均水平 图表 6： 美国 H1B 签证数量情况 资料来源： 2018 硅谷指数，恒大研究院 资料来源： USCIS，恒大研究院 大学是硅谷生态 系统 中的核心之一。 以斯坦福大学为例，大学的主要作用有三点： 1）对外形成技术 授权和 合作机制； 2）对内形成技术转化服务体系； 3）打造一流的师资，培养一流的人才。 其中技术转化机制的核心部门为技术授权办公室（ Office of Technology Licensing， OTL）。0%5%10%15%20%25%30%35%40%硅谷 旧金山 加州 美国外国人口出生占总出生比050,000100,000150,000200,000250,000300,000350,000400,0002010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017H 1B 签证通过数量恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 8 服务国家大局战略 OTL 主要由具有科研或技术背景的项目经理组成 ， 负责对技术转化的全生命周期进行管理 ， 包括评估科研成果或发明是否可转化为专利 、 是否具有商业潜力 、项目估值，并在此基础上为专利寻找合适的产业合作伙伴、协商最优条款等。 技术授权的形式非常灵活，包括但不限于授权费、版税、股权等等， 同时斯坦福大学规定，技术授权产生的收益由科研人员、所在学院、所在系平均分配，即各占 1/3。 根据 OTL 披露的数据， 2016 年斯坦福大学新增 141 个技术授权项目，全部技术授权项目的年度收入 达到9500 万美元。 虽然技术授权收入占学校整体年度预算（超过 40 亿美元）的比例不大，但斯坦福认为此举可以增强学校与工业界的联系，并且可以彰显自身的基础科研实力，有利于争取更多的联邦科研经费支持。 此外， 斯坦福也鼓励师生凭借研究成果创业，学校可以给予 市场、 资金、技术等方面的支持。 2004 年谷歌 上市 后 斯坦福大学作为早期投资人退出 ， 仅这一项投资 收益 就 达到 3.4 亿美元 。 图表 7： 斯坦福大学的技术转化体系 资料来源： Stanford OTL，恒大研究院 更关键的是， 与传统产学研“大学负责研究、企业负责商业化”的线性模式不同， 斯坦福大学与 硅谷 企业 之间建立 了类似于“共生”的相互依存关系。 研究成果的商业化仅仅是其中的一部分， 企业与大学之间 还 建立了合作研究、委托研究、人才合作培养、企业咨询、数据共享、设备租赁等多形式、多主体的协作机制 ，例如斯坦福大学的 BIO-X 项目就与强生、诺华等十余家生物制药巨头合作开展如访问学者助学金、资助合作研究、赠予基金等多种形式的研究计划。根据斯坦福披露的数据，通过工业合同办公室（ Industrial Contracts Office， ICO），学 校每年与企业签订 150项资助研究协议、 450 项材料转让协议。 这些项目大大拓宽了斯坦福和企业之间的合作范围与内涵。 恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 9 服务国家大局战略 图表 8： 斯坦福大学 与企业的 合作模式 合作模式 简介 特点 备注 技术授权（ License） 由 OTL为发明进行系统评估、申请专利并寻找合适的企业进行技术授权 合作形式多元化 ， 包括授权费 、版税 、 股权等等 2016 年新增 141 项技术授权，年度收入达 9500 万美元 资 助 研 究 协 议（ Sponsored Research Agreements， SRA） 企业对研究项目进行资助，项目合同由 ICO 签订 有特定的研究计划，时间期限和预算；企业享有科研成果的使用权和进一步研究的权利 约 150 个 /年 材 料 转 让 协 议（ Material Transfer Agreements， MTA） 研究材料（生物样品、化合物、实验动物等）的转入和转出 基于研究项目的协议，无特定的预算；最终成果的享有由政策和协议综合决定 约 450 个 /年 咨询协议 （ Consulting） 教职工或学生在企业内担任顾问 由公司和研究者签订的个人合同；研究成果由企业和学校共同享有 设备 出租 协议 企业以出租设备换取研究的数据或报告 无资金 和知识产权往来 数据使用协议 研究人员以研究为目的使用企业的数据 无知识产权往来 伙伴计划 由研究人员牵头进行的业内人士交流计划 由企业缴纳的会员费提供资金 ，无知识产权往来 赠与（ Gifts） 企业对教职工或实验室的无偿赠与 学者访问 研究人员邀请合格的企业人士进行合作研究 最终的 专利权和著作权由学校和企业共同持有 资料来源： 斯坦福大学官网，恒大研究院 在师资队伍建设与人才培养方面，特曼教授有一个著名的理念 “ steeples of excellence”，即 要让斯坦福成为一流的大学，必须要有一流的教授。 由于美国的联邦资助采取同行评议制度，只有拥有一流的师资 ，才能获得更多的联邦资助。 斯坦福 共有 81 位校友、教授或研究人员获得诺贝尔奖，位列世界第七； 27 位曾获得图灵奖（计算机界最高奖项），位列世界第一；现任教职中有 19 名诺贝尔 奖获得者。 斯坦福在化学、物理和电子工程方面的学科优势也吸引了大量理工科学生前来求学，斯坦福 也 已经累计为硅谷输送了数以万计的“新鲜血液”。 企业是硅谷生态系统中 的 另一核心 。 除了上文提及的企业 与 大学之间多元化的合作机制， 硅谷企业与科研人员 也 有着非常紧密的联系，不少企业创始人和高管与在校科研人员本身就是师生关系、同学或校友关系。 这其中 最著名的就是 惠普公司 的例子 ，特曼 一开始 利用军方的资源为惠普初期的发展 解决了不少资金和订单方面的困难 ，并一直担任惠普的董事 给予咨询 。最终惠普成为美国最大的 科技 公司之一， 特曼也成为公认的“硅谷之父”。 2001 年 斯坦福 110 年校庆之际， 惠普创始人 休利特的基金会 曾 向斯坦福大学捐赠 4 亿美元 用于基础教育与研究 ，创下当时美国大学接受单笔捐助金额的最高纪录。 除了私人关系， 企业 和大学的 科研人员存在着广泛 的 互访、 交流 、 合作 和兼职 ， 并且企业往往为 大学 科研人员带来 以 解决 现实问题为导向的研究 灵感 。 这其中的一个著名例子就是 谷歌和经济学教授范里安的故事。恒大研究院研究报告 立足企业恒久发展 10 服务国家大局战略 范里安一开始在硅谷另一所知名大学 UC Berkeley 任职， 他在休假期间到谷歌兼职并 帮助谷歌设计了 在线广告拍卖系统 AdWords，最后在大学退休后甚至成为了全职的 谷歌首席经济学家 。 范里安 认为 这一职位能够让他通过接触大量的数据从而站在理论前沿，并有机会与大量优秀的业界人士交流，这一过程“非常有趣”，而他设计的 AdWords 也为谷歌带来每年数百亿美元收入。 另外 由于 企业 的集聚 ， 企业与企业之间经济合作 的开展难度 和成本大大降低 。 合作主要分两方面，站在产业链角度，初创企业一般提供成熟企业的上游产品、技术或服务，因此初创企业一开始只需 面向 企业用户而非终端消费者，可以减少初期的营销成本与市场风险 ， SaaS（软件即服务）领域巨头 Salesforce 就是一个成功案例 。 站在股权角度， 成熟企业可以通过并购初创公司不 断扩充产品线、增强技术和专利储备，苹果、思科、惠普等巨头都是活跃的收购方 ；对初创企业来说，既可以借助巨头的销售和用户网络加快新产品的推广，对股东来说并购也意味着更多元和便捷的退出渠道 。 站在系统的角度， 企业是 硅谷 生态 的重要闭环， 只有 企业不断发展壮大， 才能 最终创造就业、产生收入、贡献税收， 而 更高的收入水平、更多的产业集聚、更好的创业氛围进一步吸引优秀企业和一流人才流入，由此 形成正向循环。 据不完全统计，斯坦福的校友们创立了惠普、谷歌、雅虎、思科、英伟达、 Twitter、 LinkedIn、 Netflix、 Instagram 等 硅谷巨头 。 斯坦福大学的两位教授在 2011 年做的一份调查结果显示 ，自 斯坦福大学成立以来校友共成立了近 4 万家企业，年均创造营收约 2.7 万亿美元，如果将这些企业合起来将成为全球第 10 大经济体。 正是这些企业的不断出现与成长为硅谷 带来了源源不断的创新活力 。 根据 2018 硅谷指数报告的数据， 近十年来硅谷和旧金山地区的人均收入水平基本维持在美国整体水平的 2 倍左右，大多数年份人口呈净流入 状态 ； 金融危机后 2010 年 6 月至 2017 年 6 月期间硅谷地区的就业机会数量增长了26.6%，远高于同期美国整体 12.3%的水平 。硅谷的生命力可见一斑。 图表 9： 硅谷 与旧金山地区人均收入高于 全国 平均 图表 10： 硅谷及旧金山地区工作机会增长速度高于全国平均 资料来源： 2018 硅谷指数，恒大研究院 资料来源： 2018 硅谷指数 ，恒大研究院