硅谷产学创新系统及其集群效应，本文主要内容关键词为：硅谷论文,集群论文,效应论文,产学论文,系统论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
产学创新系统是认识硅谷技术创新活力的一个独特视角，也是分析硅谷产学集群效应的一个重要概念。它将硅谷的研究型大学集群和高技术公司集群等视为一个自组织化的技术创新生态系，重点强调各创新主体之间的“共生”关系。硅谷产学创新系统的集群效应使硅谷成为高技术创新栖息地，其得以实现的根本在于体制。借助一次次技术创新浪潮的冲击，硅谷也被演化成一个自组织的技术创新系统。
20世纪50年代以来，硅谷的技术创新活力举世瞩目，世界各地复制“硅谷”的热潮此起彼伏，但迄今为止，似乎还没有哪一个地方的“硅谷”赢得与美国硅谷同样的技术创新效能。实践上的不理想引发了经济学家、社会学家以及政策科学家的好奇心，并因此产生了解析硅谷技术创新奇迹的各种理论和模式。这些研究尽管对于我们解读硅谷技术创新的奇迹很有意义，可依然无法让人们领悟硅谷技术创新活力的根本所在。这里，我们尝试从产学创新系统的视角对硅谷技术创新活力进行整体分析和探讨。
一、硅谷产学创新系统
硅谷产学创新系统的基本含义是，地处硅谷的研究型大学和高技术公司之间通过互动合作，逐渐集聚生成一个能使技术创新活动可持续进行的生态系。在这个生态系中，研究型大学集群和高技术产业公司集群之间存在着复杂的“共生”关系，进而使整个产学创新表现出技术创新活力的宏观景气。
硅谷产学创新系统的生成根源于斯坦福大学的几个重要事件。1939年，斯坦福大学电子工程系的教授弗里德瑞克·特曼，鼓励并资助他的两个学生维廉·休特利和大卫·帕卡德将一项声音震荡器的发明成果商业化为现实产品。在同一时期，斯坦福大学也相继支持查理·林顿、以及西格和罗素·瓦里斯，他们分别创建了林顿工业公司和瓦里斯联合公司。这几个发生在“乡村俱乐部”似的斯坦福大学里的偶然事件，却播种下了后来硅谷产学创新系统发育的第一粒“种子”。
第二次世界大战之后，担任工程学院院长的特曼决心要把斯坦福变成能够对当地产业基地有所贡献的研究开发中心。他的创意是通过在斯坦福设立工程研究项目来培养一个“技术专家团体”，以建设有助于推动硅谷技术创新和经济发达的产学共生体。在特曼的倡议下，斯坦福推出了三项机构和体制创新措施。第一项创新是创立斯坦福研究院（SRl），其宗旨是主持和管理政府资助的研究项目，帮助当地的高技术公司争取政府订单。SRI最初致力于与军事相关的研究项目，后来变成加强民营高技术公司、政府和大学研究机构的联系的重要渠道。第二项创新是通过设立荣誉合作项目为当地的公司打开工程技术教育的大门，以便公司的雇员能够注册学习研究生课程。第三项创新是创办斯坦福工业园，让众多的高技术公司在斯坦福大学校园内安营扎寨，其目的是巩固该地区新出现的大学与电子技术公司之间的“共生”关系和合作体制，以促成双方的长期发展。事实上，这些机构和体制创新促进了大学、政府和公司之间的各种合作关系，包括私人关系和组织关系，并使硅谷的产学创新系统的建设具备了现实可能性。
归功于这些体制创新和产学“共生”关系的确立，硅谷的电子技术公司集群在20世纪60～70年代迅速成长起来。这不仅指那些高技术创始型公司，而且也包括那些善于利用斯坦福智力资源和高技术创新资源的老牌企业。1956年，劳克海德航天公司在斯坦福工业园为它的导弹和航空分部建立了一个实验室。紧接着，威斯汀豪斯公司、福达航空公司、塞维尼亚公司、瑞森公司、ITT和IBM也相继在斯坦福设立研究和开发分部。
随着硅谷从微电子技术创新逐渐向电子计算机硬件、软件和网络技术创新以及生物技术和其他产业技术创新的过渡，斯坦福和硅谷高技术公司之间建立起一种更为密切的互动合作关系，每一方帮助另一方找出其在科学和技术领域中的发展空间，而且当它们之间在空间上确定了相对稳定的“共生”关系之后，一种使工业界和学术界共同受益的体制便逐渐成长起来。现如今，硅谷已从特曼时代最辉煌的高技术生产中心演化成一个知识生产和技术创新的中心、一个以研究型大学和高技术创业型公司为网络节点的分散的、非集中化的产学创新系统。首先，借助于技术创新对研究与开发工作的依赖、以及对人力资源的巨大需求的强力推动，硅谷形成了一个以研究型大学为核心的、面向企业技术创新的教育和科研开发集群。通过扩大“荣誉合作项目”的招生数量，斯坦福大学为高技术创业型公司和其他生产服务商提供了重要的人才培训。特别地，斯坦福大学的“工业交流项目”促进了教职员工、各院系和当地公司之间的合作研究，也扩大了该大学在硅谷地区的社会声誉。受斯坦福大学的影响，加利福尼亚大学伯克利分校、旧金山医学院等当地大学也相继迅速扩大了它们在电子工程技术或生物医学技术领域中的课程和研究计划，并鼓励硅谷的公司进入大学周围创业学习。20世纪70年代中期，伯克利分校培训了比斯坦福还多的工程师，而且以其自身的实力成为硅谷技术公司主要的研究和技术开发中心之一。与之同时，加利福尼亚大学旧金山医学院也成为美国最杰出的医学研究机构之一，它与其他新兴的高技术公司之间也保持着富有活力的建设性联系。受其影响，硅谷也成了世界一流的生物技术产业中心，大约有168家生物技术公司在此创业。三个世界一流的科学、医学和工程学领域的研究型大学集群的出现，加上大量的硅谷社区大学的成长和各类研究实验室的日趋增多，以及它们对硅谷产业活动的积极参与，硅谷拥有了世界上最强大的产学创新系统和研究开发力量。
其次，在高技术创业型公司的带动下，硅谷不仅形成了一个技术实力雄厚和工艺设备完善的生产服务商集群，而且还出现了专门解决技术产业发展中非技术问题的非生产性服务商集群，如律师、市场调查公司、咨询公司、公共关系公司、电子产品分销商以及风险投资公司等。它们在硅谷的高技术创新中发挥着卓有成效的桥梁作用，向硅谷的高技术创业型公司提供别处无法提供的创业服务，共同搭建了硅谷技术创新可持续进行的软硬环境。
硅谷产学创新系统所集聚的产业集群的丰富性及复杂性是很难描述出来的。20世纪90年代，硅谷有核心高技术创业型公司200多家，支持型公司4000多家，其它服务型公司3000家左右，这里除了一些技术领先的大公司，如惠普、网景、太阳等，还有数量多得惊人的生产合作型公司，从芯片设计、制造公司到软件专业公司，这些公司可以向任何一家高技术创业型公司提供可能需要的任何东西。当然，硅谷同期也有许多非生产性的公司，包括研究发展试验室、产品设计室、猎头公司、风险投资企业、市场调研公司、顾问和大量的相关辅助服务行业。
2000年4月以来，尽管硅谷遭遇“网络泡沫”的寒流袭击，但其强大的产学创新系统所呈现出强大的、多样化的技术创新态势，依然使它能够抵御各种挑战，保持技术创新的活力，实现产学创新系统的自我调整和自组织成长。硅谷依然是世界高技术创新的神经中枢。
二、硅谷产学创新系统的集群效应
硅谷技术创新的活力根源于其独有的产学创新系统整体的集群效应，其主要表现是：
1.独一无二的基础设施和创新服务体系
高技术生产服务商和非生产性服务商在地理上的临近和集群，在硅谷打造起世界上独一无二的技术基础设施和创新服务体系。这种便利和完善的技术基础设施和服务体系，不仅有助于减少技术创新过程中的不确定性，而且能最大限度地降低从出点子到制造出产品有关过程的成本，加快技术创新成果的转移和实现。
1988年，数码设备公司在评估硅谷工程技术实力的一份研究报告说：“该地区拥有特种基础设施，实质上在技术领域使得全面创新制度化了……在技术领域的各个公司中，海湾地区在正式和非正式网络水平和公司的种类上是无与伦比的。硬件和软件制造商结成了紧密的联盟。巨型产品开发和制造能力特别强大。正是这种相互交叉的实力以及由强大的技术、人力资源、资本投入和企业的无数协同构成的经济基础设施，使得加利福尼亚州北部像磁铁一样吸引了高级工程技术人才、富有创新性的新兴企业以及推动技术领域各方面取得重大突破。”[1]
2.不断积聚的可获得的人力资源和创新资源
世界级一流的研究型大学集群是各类技术创新型人才的摇篮。每年，这些研究型大学都要培养出成千上万直接进入当地高技术公司的学士、硕士和有博士学位的高级人才，他们多数会在日后创办自己的公司。这些人才不仅来自科学和工程领域，而且也来自管理学领域。更重要的，这些著名的研究型大学和其周围招募它的学生、资助它的科研的高技术产业公司之间的存在的“共生”关系，使两者都成为从全球吸引杰出人才的吸引子。据统计，在加利福尼亚州硅谷工作的工程师近1/3出生在美国国外，45％的技术和工艺方面的熟练工人和大多数操作员已经移居美国。这些外国出生的技术专家和企业家带来了世界各地的、最有创新活力的专业技术领域内的人力资源，并为加利福尼亚硅谷的繁荣做出了很大贡献。在多数情况中，他们不仅带来了世界各地的技术成果和新潮观念，而且也带来了有助于增强硅谷的全球竞争力和扩张力的家族关系和个人商业渠道。或许正是因为硅谷产学创新系统具有人力资源和创新资源的独特优势，硅谷也成为风险资本的集聚地。在20世纪90年代的最后几年中，美国风险资本总额中有超过30％投向了这一地区，全美600多家风险资本企业中有近半数将总部设在这里。美国在风险投资交易中的投资规模出现66％的增加，从1995年的69亿美元增加到1997年的115亿美元。其中硅谷吸引了这一投资的绝大部分，获得了所有新增风险投资的23％。资本的集聚为硅谷技术创新提供了巨大的创新资源整合的空间，也为硅谷的产学创新系统的持续成长提供了充裕的营养。
国际一流的研究型大学和高技术产业公司在地理上的集聚，也使硅谷产学创新系统集聚出可获得的人力资源和知识资源优势。硅谷的高技术创业型公司既可以利用产业集群内现成的技术专家或经验丰富的员工，也可以优先吸收集群中研究型大学和国家实验室等公、私立研究开发机构所输送的大批技术专家和管理人才，因而成为世界各地创新人才进入硅谷的又一个“亮点”。
3.信息和资源共享的社群优势
在硅谷产学创新系统中，技术专家和企业家的集聚促进了最新技术和专业知识及诀窍的即时流动与传播，促进了新思想、新资源与新技术的融合与集成。硅谷一个重要的理念是资源共享，其具体表现在产品设定的兼容性和企业发展的共生性以及产学合作的普遍性。硅谷中的各类创新主体，包括研究型大学、高技术创业型公司、大量的生产技术公司和非生产性服务公司之间的互动交流、集体学习渐渐编织起一个巨大的社群网络体系，它为其中的各创新主体提供了信息和资源共享的各种渠道，进而通过整体的整合力量推动各类技术创新资源继承、整合，实现技术创新的倍增效应。
硅谷产学创新系统集群效应和社群网络的扩张程度成正变关系。社群网络越大，集群效应越显著。由于许多经验丰富、理论精深的高手不断从集群企业或研究开发机构流出并在原单位附近自行创业，将技术和经验传授给具有良好理论基础和实践经验的新人，而且通过不断循环的“扩散—累积”过程，使大批技术和管理人才脱颖而出，为新一轮的技术创新奠定雄厚的基础。
安纳李·萨克森宁分析说：“硅谷有一个工业系统区域网，它鼓励相关技术综合系统中的专业生产者共同学习，相互之间灵活适应。这个地区稠密的社会网络和开放的劳务市场鼓励企业和科学实验的结合，公司在激烈竞争的同时又在相互学习，通过非正式的交流合作来开拓市场和更新技术。这种松散的团队结构有利于公司各部门之间以及与外界供货商和客户之间平等地交流。在这个网络系统中，各公司的功能范围相互渗透，公司与商业团体和大学这样的地方机构也是相互渗透的。”[2]（P3-4）硅谷产学创新系统所具有的这种信息和资源共享的社区优势，正是其保持技术创新活力的秘密之所在。由于这种优势，硅谷既成为世界高技术创新的发源地，也成为世界高技术创新成果的集散地。
4.竞争共存的正反馈机制
1995年，经济学家保罗·克鲁格曼（Paul Krugman）在其经济地理学著作中指出，地区性制度的相互作用可以引发反馈机制，该机制可以创造一个凝聚力，从而使整体的价值远远高于个体的简单加和。在硅谷产学创新系统中，研究型大学、高技术创业型企业以及因此而衍生出的高技术产品生产供应商、非生产性服务商借助于一系列技术创新浪潮的推动，逐渐集结形成一种竞争共存的正反馈机制。
由于地理上临近，硅谷的各类创新主体之间存在的激烈的资源和市场方面的竞争，这就促使各创新主体将创业和发展的基点放在原创性的专业技术创新活动之上，同时也促使各创新主体大胆地探寻多元化的技术创新路线。英特尔公司的创始者诺伊斯曾把这种集群现象与微晶体的设计原则做了对比：“保证这个系统的可靠性或者设备生产的最有效的办法就是专门化。如果有许多种潜在方法可把沙子变为有用的电子设备，那么某一方法的某一部分的失败可由其他的日益增多的办法来弥补。同样地，如果有另一条平行的道路，那么，高速公路上某座桥断了就不会成为到达目的地的阻碍。”[3]（p48）
地理上的接近也便于各创新主体通过行业协会和战略联盟来加强协作，链接起环环相扣的互补关系。在硅谷产学创新系统中，各个高技术创业型公司为了获得技术创新的成功，总是与上游或下游公司形成横向或纵向的技术合作。雷·奥基指出：“在某种意义上讲，整体聚集优势要比各部分聚集优势之和要大。当一个聚集产业的临界质量形成后，它就会随着时间的推移触发出循环性累积优势。”[4]随着硅谷技术创新活动的不断进行，集群中的正反馈机制将硅谷产学创新系统变成了一个引力场，世界各地的资源都通过各种正式的和非正式渠道流人其中，这就为未来的技术创新活动奠定了基础。而且，日益加剧的交通拥挤和不断上扬的房地产价格也迫使硅谷的创业者把更多的注意力集中在高附加值的技术创新活动之上。
三、体制在硅谷产学创新系统中的作用
高技术公司、风险投资公司、研究型大学等在地理上的集聚等只是最显而易见的因素，但这些因素在地理上的临近并不必然产生硅谷产学创新系统所拥有的集群效应。硅谷产学创新系统的本质是各技术创新主体之间衍生了一种“共生”关系，链接起一种自组织的技术创新体制。
从个人计算机的发明到软件开发、再到网络技术、生物技术的创生，硅谷所历经的一次次技术创新都突现了横向组织、虚拟合作、资源共享、产品兼容和风险投资等体制创新的重要作用。这些体制的成熟将硅谷的各个创新主体，特别是研究型大学、高技术创业型公司以及生产联合企业、风险投资公司等引入了一种自催化、自循环的自组织机制之中，使硅谷产学创新系统中任何些微的技术创新理念都会尽快地引发出高技术创新和创业的“巨涨落”，进而使硅谷的知识创新、技术创新和产业创新进入一种新的非平衡态之中。尽管市场变化或者技术创新开始时只是一个扰动，但不同来源的变化能够互相增强。随时间推移，这些成长中的结构和体制可能开始对“相关的”变化施加反馈，将硅谷的产业变化和组织变迁拖入到技术创新的自组织潮流之中。
首先，技术创新的不断推出，常常打破硅谷原有的技术和产业的平衡。形成一种强大的“毁灭性”力量，使硅谷的产业集群始终处于非平衡状态。一次次的重大的技术创新都会重造硅谷的产业集群，而且随着它们的扩展，也会改变技术创新活动得以持续实现的生态条件。
其次，非正式交流的制度化和异乎寻常的创新竞争使硅谷的各个创新主体都保持开放状态，并使研究型大学之间、高技术公司之间、风险投资公司之间以及创新者个体之间建立起相互依存、相互促进的非线性作用机制或“共生”。在硅谷，基础研究的突破性成果或新市场的发现，很快就会引发一轮又一轮的创业浪潮，不断加入的人力资源、新的商业创意、新的风险投资、新的营销渠道和新的生产技术和工艺手段齐心协力，推波助澜，很快又催生出大批新兴的高技术创业型公司。硅谷产学创新系统就是通过这些具有催化效应的正反馈机制建构的独特体制使技术创新、新的创意或点子自发流动，促成了资本、技术和服务的协同流动，进而呈现出产业集群在宏观整体上的景气。
总之，硅谷产学创新系统的经验表明，地理上的临近只是为各创新主体之间建立“共生”关系提供了一种条件，各创新主体是否能集结成群，产生出集聚效应，则主要取决于各创新主体之间的相互作用方式，即创新主体之间相互链接的体制。这一点，应该引起各级产业集群规划和科技园区管理部门的注意。
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