中國網/中國發展門戶網訊 2023年12月，中央經濟工作會議在北京舉行，強調“要以科技創新推動產業創新，特別是以顛覆性技術和前沿技術催生新產業、新模式、新動能，發展新質生產力”。顛覆性技術（disruptive technologies）是指對某個應用領域或行業產生顛覆性效果的技術，由美國哈佛商學院教授克萊頓•克里斯坦森在1995年首次提出，隨后得到了政府、學術界和企業界的廣泛關注。面對全球科技創新、大國格局和經濟發展的深刻變化，顛覆性技術作為實現先發優勢和技術突襲的先導力量，正逐步向國家戰略引領的高度發展，成為世界科技強國競爭前沿和國家戰略的重要組成部分。
美國最早形成了以美國國防高級研究計劃局（DARPA）為牽引，多元主體參與的顛覆性技術常態化投入和培育機制，誕生了互聯網、隱形飛機、全球定位系統（GPS）等“改變游戲規則”的顛覆性技術。受DARPA的啟發，日本推出了顛覆性技術創新計劃（ImPACT），旨在通過發展顛覆性技術和顛覆性創新推動國家工業和社會發展，實現革命性變化。為應對其他國家正在部署顛覆性技術的現實需要，俄羅斯成立了先期研究基金會，以支持顛覆性技術的探索并推動顛覆性技術的儲備。歐洲發表了《歐洲聯合顛覆性倡議》，以鼓勵進取和突破性的觀念，以期重新獲得技術領先地位。中國也高度重視顛覆性技術，習近平總書記在江蘇調研時強調，“現在信息技術飛速發展，顛覆性技術隨時可能出現，要走求實扎實的創新路子，為實現高水平科技自立自強立下功勛”。然而，如何發展和培育具有變軌性、不確定性和高風險性的顛覆性技術創新，國家層面應該如何投入適應顛覆性技術特性、推動顛覆性技術創新，是政策制定者和學術界關注和探討的焦點問題。
投入是技術創新最重要的驅動力。現代科學分化細密，全球創新密集活躍，技術綜合化、創新復雜化現象日益突出，任何個人、企業甚至國家都不可能壟斷性地占有全部科學技術知識和完成技術創新全過程。多元投入作為資源集聚、風險分擔的有效模式，已經成為當前技術創新的主要手段。但是作為一個全新的概念，顛覆性技術多元投入目前還鮮有研究涉及。面對百年未有之大變局的歷史機遇，探索顛覆性技術多元投入機制，提升顛覆性技術創新效率，是當前中國發展顛覆性技術面臨的重大戰略問題之一。文章基于創新理論，以宏觀的創新視角，遵循科技創新基本邏輯，深入分析顛覆性技術成長過程和技術特性，從實踐出發，以案例研究為支撐，解析投入實踐，總結投入模式，實現了從顛覆性技術創新機理到創新實踐的多元投入機制的系統構建。
創新視角下顛覆性技術多元投入機制的理論認識
創新視角下顛覆性技術多元投入的內涵認識
顛覆性技術投入的最終目標是實現顛覆性技術創新，在技術創新過程中認識技術投入對提高投入效率、促進技術創新具有重要的指導意義。技術創新的提出起源于熊彼特的創新理論，熊彼特認為“創新”是新生產函數的建立。此后，國內外眾多學者從不同層次和不同視角對技術創新進行九宮格了研究，逐漸形成了技術創新理論。該理論認為技術創新是一個過程，從基礎科學研究開始，歷經應用研究、技術開發，直至商業產品的示范和部署。顛覆性技術創新是技術軌道的轉換，并非現有技術延長線上的創新，其創新過程既符合一般技術的創新理論，但又有其特殊性。結合技術的成長特性，顛覆性技術創新過程需要經歷原理驗證、工程驗證和商業驗證3個階段（圖1）；一項顛覆性技術從早期的原理驗證到通過工程驗證，再到大規模的商業驗證等一系列的活動通常需要不斷擴大投入規模；以政府為主的公益性支持和以社會為主的營利性支持是技術投入的2個主要方面，投入的性質和投入的數量隨著顛覆性技術的演進階段而不斷地動態調整和變化。政府的公益性支持主要集中在原理驗證階段，社會的營利性支持主要集中在商業驗證階段，工程驗證階段的投入稍顯薄弱，容易出現技術創新的“死亡谷”（圖1）。
原理驗證階段。顛覆性技術創新原理驗證階段重點是驗證顛覆性技術原理是否可行，包括概念萌芽和概念驗證2個步驟。概念萌芽是通過“科學突破”“應用牽引”“創新思維”等顛覆性技術的產生途徑找到下一個軌道的起點。概念驗證則是要驗證顛覆性概念在技術原理上的可行性，包括主導技術、支撐技術、輔助技術的原理可行性。與一般技術相比，顛覆性技術原理驗證階段更加復雜和具有挑戰性，通常涉及創新、前沿或尚未被證明的概念。
工業驗證階段。一旦顛覆性技術的基本原理得到驗證，接下來進入原理轉化為可實施的工程方案的工程驗證階段。該階段包括實驗室內生產和具備原型機生產能力2個步驟，重點是確保顛覆性技術在實際環境中的可靠性、穩定性和可擴展性。在這個過程中，顛覆性技術需要開發全新的技術架構或解決技術工程化面臨的問題，如缺乏價值鏈相關主體、生產體系的配套等問題。與一般技術相比，顛覆性技術工程驗證階段面臨更大的技術挑戰。
商業驗證階段。顛覆性技術在商業驗證階段需要創造全新的市場或改變現有的市場規則，該階段的重點是驗證市場需求、商業模式的可行性。作為一個全新的軌道，顛覆性技術在商業驗證階段所需的商業模式、商業支撐條件、商業配套設施均不具備或不完善，面臨更多的風險和不確定性。相比之下，一般技術通常更加專注于改進現有技術或解決特定問題，在商業化過程中面臨較少的不確定性。總之，顛覆性技術創新從原理驗證到商業驗證是由邊緣切入到主流的過程，最終引發重塑格局的顛覆性變革。相比之下，1對1教學一般技術更多的是現有技術延長線上的創新，更側重于對現有技術的改進和優化，以提高效率、降低成本或增加功能，目標是增量式的改進而非徹底的變革。
根據以上創新過程理論，結合創新要素，筆者認為多元的概念有3個方面內容：投入主體的多元，即包括政府、高等院校、科研院所、傳統金融機構、風險投資、科技孵化平臺等多個投入主體；投入要素的多元，即資金、人才、信息、數據、管理、基礎設施等多種創新要素的協同組合；投入機制的多元，顛覆性技術創新需歷經多個階段，階段不同，特性和需求不同，因此需采用不同的投入機制。顛覆性技術多元投入機制是根據顛覆性技術階段和需求，調動多種投入主體，協同組合多種創新要素，并以合適的機制和方式作用到研發團隊、初創團隊、微小公司、創新公司等創新主體中，實現技術創新過程系統化、資源利用節約化和創新成果最優化，最終達到科學、技術、經濟和社會等諸多領域的有效互動（圖2）。
創新視角下顛覆性技術的投入機理
顛覆性技術投入隨著原理驗證、工程驗證、商業驗證的階段不同、技術特性不同、需求不同而不斷地變化。投入過程中需要注意的是，現實情況中顛覆性技術非常復雜，并不是一個從原理驗證，到工程驗證，再到商業驗證的線性過程。顛覆性技術來源廣泛。作為以效果定義的技術，顛覆性技術既來源于科學原理的突破，也孕育在應用驅動之中，更易出現在問題導向的設計之中。顛覆性技術復雜多變。顛覆性技術是一個集群概念，具有復雜的內在結構。在組成上，顛覆性技術包含核心技術、輔助技術、支撐技術，具有跨學科、多領域、發展不同步的特性。在發展上，顛覆性技術是非連續性的技術，發展過程伴隨著大量的技術轉移、技術集成和二次創新，生長過程沒有路徑依賴，無法預演，更無法預判，過程充滿了突變性。因此，顛覆性技術實際上是一個在創新階段中各組成部分相互作用、相互交織而形成的復雜動態演化系統。整個系統的投入需要多種創新要素匯聚、融合、試錯、收斂，推動形成原理驗證階段以知識的流動為核心、工程驗證階段以技術的流動為核心、商業驗證階段以資本的流動為核心的顛覆性技術創新（圖3）。
創新視角下顛覆性技術多元投入機制的案例研究
案例研究是探究某一特定社會現象發生、發展原因和機制的一種重要方法。多案例分析能夠呈現出類似于試驗研究的分析框架，有利于創新動態演化過程的對比分析。本文根據顛覆性技術階段分布，調研了多種不同類型的創新主體，以完善顛覆性技術多元投入機制的構建。
在案例的選取中，結合顛覆性技術創新階段，主要從技術和投入主體2個層面綜合考慮，旨在突出“顛覆性”和“多元化”2個方面。在技術層面，按照顛覆性效果顯現的時間維度，選取了3類研究對象：為顛覆性技術的未來發展提供持續的動力和支撐的原創科學思想，如美國霍華德•休斯醫學研究所（HHMI）；當前正在對傳統相關技術領域引發顛覆性變革的金屬增材制造技術、人工智能技術和物聯感知技術的顛覆性應用；已對傳統汽車領域產生顛覆性效果的新能源電動車技術領域，如中國新能源電動車案例。其中，金屬增材制造技術、人工智能技術、物聯感知技術的顛覆性應用分別以西安鉑力特增材技術股份有限公司（以下簡稱“鉑力特”）、北京智源人工智能研究院（以下簡稱“智源研究院”）、美國谷歌公司（以下簡稱“谷歌”）和西安天和防務技術股份有限公司（以下簡稱“天和防務”）為案例開展研究。以上案例的投入過程涵蓋了政府（智源研究院）、高等院校（如“前鉑力特”）、科研院所（如HHMI）、大型企業（如谷歌、天和防務）等多類主體。隨后，本文進一步選取了北京新曦顛覆性技術創新基金會（以下簡稱“顛覆性技術基金會”），中科創星科技投資有限公司（以下簡稱“中科創星”）、杭州光學精密機械研究所（以下簡稱“杭光所”）3個科技孵化平臺，研究相關案例在顛覆性技術領域有相關投入的主體，以進一步豐富投入主體的多元化（圖4）。
在案例分析中，本文從階段特性、技術特征、投入需求和作用形式4個方面深入研究不同技術的投入機制，分析投入模式，并結合創新過程從橫向和縱向2個維度進行對比，總結同一階段投入價值導向和投入歷程的演化，以實現從階段到過程的投入系統的構建。案例的數據主要來源于訪談數據、觀察數據和書籍、文獻、雜志的二手數據，其中，內部訪談數據和公開的二手數據是主要數據來源。
顛覆性技術原理驗證階段投入案例研究
原理驗證是從科學原理的突破、拓展，到實現概念驗證的階段。這一階段研究周期長、未知性強、探索性高，投入面臨時間長、風險大、投入產出比無法保證、過程無法干預等挑戰。在這種階段特性和投入挑戰下，形成了支持原創科學思想的“投人”模式，鏈接主體、匯聚資源的項目匯聚模式，培育生態的投機構模式等多種投入模式。
支持原創科學思想的“投人”模式
原創的科學思想是技術創新的靈魂，也是顛覆性技術創新的源頭。原創科學思想投入機制的研究是對顛覆性技術創新科學源頭的探索，屬于構建顛覆性技術多元投入機制系統的重要一環。這種投入的探索不僅僅是為了滿足當前需求，更是為了塑造未來的創新格局，HHMI是支持原創科學思想的典型代表。在HHMI持續不斷的投入下，HHMI歷任研究員中產生了30多位諾貝爾獎得主，資助的研究在基因編輯、光學成像和生物成像等技術領域取得了重大突破，如CRISPR-Cas9技術、DNA顯微鏡技術，為基因編輯技術等重大顛覆性技術的產生奠定了重要的基礎。深入研究HHMI原創科學思想的投入機制對顛覆性技術多元投入機制系統的構建具有重要意義。
HHMI作為美國最大的私立非營利性醫學研究機構之一，成立的宗旨是以公益性方式資助基礎醫學相關領域重大原始創新和科學難題的持久攻關。基于原創思想偶然性強、關鍵靈感在于人等特性，HHMI在投入過程中強調“人”在原始創新中的重要作用，形成了獨特的“投人”模式（表1）。HHMI首先確立了“人，而非項目”（people, not project）的資助理念，主要資助創新、敢于冒險、有開拓精神的一流科學家，而不是某個具體的研究方案。圍繞這一理念，HHMI以公益性的方式投入了大量的資源、充足的時間和充分的自由度，并制定了一系列唯原創性的評審準則及相應的保障機制，確保研究人員能夠心無旁騖地開展高風險的、不可預估的原創性研究，以作出有益于人類健康發展的重要研究成果。
鏈接主體、匯聚資源的項目匯聚模式
顛覆性技術并不是一個單一的技術，而是一個由主導技術、支撐技術和輔助技術組成的技術群。與主流技術相比，顛覆性技術的支撐技術和輔助技術均不成熟。這導致顛覆性技術發展初期難以嵌入現有的技術體系，且缺乏目標場景的牽引。因此，在原理驗證階段，顛覆性技術不僅需要長期持續的資金支持，還需要資源的匯聚和主體的鏈接，以快速的試錯、收斂來實現技術的協同發展和潛在應用場景的互動。作為金屬制造領域典型的顛覆性技術，鉑力特的金屬增材制造技術在發展初期形成的項目匯聚的投入模式便是解決上述挑戰的良好實踐（圖5）。
鉑力特的金屬增材制造核心技術源于西北工業大學黃衛東教授團隊激光熔覆式成型技術（LMD）的研究。鉑力特成立之前，LMD技術的研究主要在西北工業大學進行，政府財政的公益性投入是該階段技術發展的資金來源，主要以科技項目的方式投入。但是單一的科技項目不足以支持長期的研究，因此技術發展過程中還受到了來自中央政府、地方政府、高等院校、科研院所和行業等多個主體多個科研項目的支持，呈現出項目匯聚的投入模式（圖5a）。在多個項目的支持下，LMD技術與相關技術的優勢單位、潛在的應用場景（醫學、航空）建立了聯系，實1對1教學現了資源的匯聚和主體的鏈接（圖5b）。通過技術與技術、技術與場景之間的不斷試錯、收斂，金屬增材制造相繼實現了核心技術（激光定向凝固等相關技術）、支撐技術和輔助技術（原材料、工藝、設計和裝置）的突破，于2007年成功制備了一臺原型樣機，完成了原理驗證階段的技術儲備（圖6）。
培育生態的投機構模式
顛覆性技術的投入機制不僅受到階段的影響，與技術特性也息息相關。北京市發展人工智能技術的投入方式就深受其技術特性的影響。作為引領未來的戰略性技術，人工智能被認為是將引發科技革命和產業變革的顛覆性技術，人工智能技術投入機制的案例分析是顛覆性技術多元投入機制系統構建的重要部分。人工智能技術滲透性強、協同性高，具有極強的工程融合和場景應用能力，發展過程極大地依賴生態的支持。針對以上技術特性，為進一步促進人工智能技術原理驗證階段的創新發展，北京市政府成立了智源研究院，以機構為載體、以技術特性和需求為導向，在人工智能領域投入了多元的創新要素，包括靈活的政策、充足的資金、先進的基礎設施、多元的應用場景等（圖7）。同時，基于數據在人工智能發展中的重要作用，智源研究院針對不同的應用場景投入了大規模、高質量、多元化的數據，建立了全球最大預訓練語料庫WuDaoCorpora、“一帶一路”多語言數據集和中阿雙語數據集在內的開放數據集FlagData。在機構的牽引下，以上投入要素相互鏈接、相互作用，為人工智能技術的發展打造了良好的生態，在實踐中形成了培育生態的投機構模式。在以上投入模式下，智源研究院建立了靈活的運行機制，包括快速的決策機制、績效為主的評價機制、支持科技成果轉化的產權激勵機制、負面清單管理機制和開放共享的資產管理方式。機制的優勢加之以上資源的匯聚使得智源研究院能夠充分調用經費、人才、設施等各方資源，形成了行業應用、算法模型和軟硬平臺的協同發展的格局，并取得了一系列量質并重的成績。
顛覆性技術工程驗證階段投入案例研究
工程驗證是顛覆性技術工程化的階段，也是技術產業化、商業化必經的一個中間規模的生產試驗和營銷試驗過程。這一階段存在生產風險和市場營銷等多重風險，具有極大的工程不確定性，面臨主體增多、風險增大、需要技術和市場的綜合判斷等挑戰。在這種階段特性和投入挑戰下，形成了政府引導、社會資本參與的“公私結合”模式、風投機構的“科技生態雨林模式”和社會資本為主的“信任股權”模式等多種投入模式。
政府引導、社會資本參與的“公私結合”投入模式
在工程驗證階段，技術逐漸脫離科學的公益化屬性，呈現出技術資產的特性，資金投入也由公益性資金向營利性資金逐漸過渡。在過渡過程中，顛覆性技術基金會提供了一個良好的實踐案例。顛覆性技術基金會是由科學技術部和北京市政府成立的公益性基金會，旨在幫助顛覆性技術跨越技術創新的“死亡谷”。針對技術屬性過渡的階段特點，投入資金由政府和社會資本共同組成，呈現出政府資金引導、社會資本參與的投入模式（圖8）。在以上投入模式下，基金會設立了一套由明確的資助范圍、規范的篩選機制、靈活的動態支持、全生命周期的投后管理和寬容失敗的評價準則等組成的投入機制，以提高技術轉化的成功率。
社會資本為主的“信任股權”投入模式
顛覆性技術工程驗證階段是中間規模的生產試驗和營銷試驗階段。資金需求量大，投入主體類型多，既需要科學家，也需要政府和企業家。然而，在技術工程轉化過程中，政府、科學家和企業家三者認知不一，易出現思維沖突。政府普遍存在工業化思維，以招商引資的邏輯進行工程轉化；科學家過于高估自己的優勢而容易忽略短板；企業家多想掙快錢，擅于做并購、上市，不愿去啃“硬科技”的骨頭。因此，工程驗證階段風險重重、矛盾重重。在應對以上困難中，鉑力特的投入模式頗具代表性。在成功售出國內第一臺大型金屬3D打印商用化設備后，2011年黃衛東教授著手成立了“前鉑力特”，金屬增材制造進入了工程驗證的發展階段。面對資金需求、生產風險和思維矛盾，鉑力特以信任為紐帶鏈接多種投入主體。鉑力特初始成立時的資金主要由技術創始人黃衛東教授及其親朋好友和所在單位提供（表2）。以上投入主體中既包含了科學家也包含了企業家，以對黃衛東教授共享會議室的充分信任鏈接到一起，隨后通過合理的股權分配保障技術的誠信交易，形成了“信任股權”的投入模式。在以上投入模式下，鉑力特完成了工程驗證階段的生產試驗和營銷試驗，開始逐漸向商業化發展。
科技生態雨林投入模式
早期的投資機構和科技孵化平臺是顛覆性技術工程驗證階段的重要投入主體，也是促進人才、資金等要素與技術深度融合的重要推動力。這類機構的投入模式對工程驗證階段多元投入機制的構建極具價值。中科創星和杭光所是國內“硬科技”投資、孵化的領先機構，專注于“硬科技”領域天使輪、A輪及以后的技術投資和孵化。中科創星和杭光所不僅在“硬科技”領域投入成效顯著，在量子科技、智能制造、人工智能等顛覆性技術領域也孵化了如本源量子計算科技（合肥）股份有限公司、圖靈量子公司、中科華芯（北京）科技有限公司、北京中科聞歌科技股份有限公司等眾多明星企業，是國內科技孵化平臺的典型代表。經過實地調研和案例研究，總結了這類機構“選、育、培”一體化的科技生態雨林式的投入模式，主要包括以下3個方面（圖9）：以商業價值篩選投資賽道，“硬科技”投資門檻高，要有洞察技術長期趨勢的能力，需要由既懂科技又懂產業的創新型人才從商業價值出發選準賽道，這是“硬科技”投資的關鍵。個性化培育，根據技術所處階段不同，洞悉技術發展痛點，提供“資本+服務”多元化組合，解決技術成長過程中的關鍵難題。“授人以漁”式的創業培訓，科技成果轉化需要從科研思路轉化為產業思路，創業培訓能夠讓科學家盡快地實現思路的轉化，培養科學家創新思維，讓科學家和企業家實現同頻共振，促進技術的信任交易。
顛覆性技術商業驗證階段投入案例研究
跨過工程驗證階段的“死亡谷”，技術的不確定性降低，具備了初步的生產能力，甚至已經培養了一小批客戶，進入了商業驗證階段。這一階段社會資本的投資意愿增強，創新主體以企業為主，政府作用逐漸弱化，還權于市場，主要目標是服務客戶，面臨的核心挑戰是市場風險。在以上階段特性和投入挑戰下，形成了資本社會化、研發社會化和政府引領等多種投入模式。
資本社會化的投入模式
隨著鉑力特的金屬增材制造技術日趨完善，技術發展進入商業驗證階段。在這一階段，鉑力特市場份額不斷增加，技術發展前景明朗，于2019年在科創板成功上市。上市之后，鉑力特的投入主體轉化成廣泛的社會資本，形成了資本社會化的投入模式。在社會資本的支持下，鉑力特圍繞創新鏈布局產業鏈，建立了涵蓋設計、研發、制造、檢測、質量監控等一系列自主完善的小樹屋研發生產體系，產能匹配多種行業需求，實現了快速的商業驗證和商業迭代，推動技術的商業化進程。
研發社會化的投入模式
作為從邊緣到主流的技術，顛覆性技術從開發全新的技術架構到匹配價值鏈主體再到形成自主完整的研發生產體系、面向市場進行商業驗證，往往需要很長的時間。很多大型企業具有充足的資本和資源，有時會根據技術特性和市場需求，利用資金或其他資源優勢，選用研發社會化的投入模式，縮短自主研發時間，從而快速靈活地應對市場變化。在研發社會化的投入模式中（以谷歌和天和防務為例），企業會根據發展戰略或市場變化確定投入目標和方向，隨后在社會上尋找優勢技術和人才，以投資、并購、合作或購買等方式對核心技術和人才進行整合，融入到企業的創新鏈或發展戰略中，最終實現產品創新，投放市場，獲取經濟利益（圖10）。谷歌在發展人工智能技術時就以巨量現金的優勢收購了DeepMind、DNNresearch、Emu、Jetpac、Timeful等人工智能領域的多個初創企業，并與麻省理工學院、牛津大學、劍橋大學、HHMI等全球頂尖高校和科研機構開展系列合作，以逐漸完善其在人工智能領域的戰略布局。天和防務在開發物聯感知技術在安全領域的應用時就以投資、合作等方式整合西安及其他高校的優勢技術和人才資源，以逐漸完善其在物聯感知技術領域的戰略布局。以上投入模式的核心是以社會化的研發縮短創新周期，從而實現快速的技術迭代和市場驗證，通過短期的試錯實現長期的收益。
政府引領的投入模式
商業驗證階段創新資源的配置主要由市場決定，但對國家發展具有重大戰略意義的顛覆性技術，政府引領的投入模式往往會加速整個商業驗證階段的推進，實現技術的快速商業應用。例如，我國新能源汽車行業的繁榮發展離不開政府的引領和多元投入（圖11）。2009—2012年，政府確立了電動汽車的發展戰略，隨后通過研發投入和直接補貼，在全國多個城市引入新能源汽車試點項目，優先在公共領域推廣部署，加速了技術在應用場景中的更新迭代。2013—2017年，隨著空氣質量、能源安全與汽車產業振興目標的多重驅動，電動汽車的產業和市場快速發展。2018年之后，政府逐漸從比較單一的行業補貼階段向激勵與法規標準相結合的模式轉變，進一步釋放市場潛力。在整個投入過程中，頂層設計、戰略確立是核心，產業規劃是引領，試點項目、激勵政策和法規標準等制度投入是主要驅動力。隨著以上投入模式的進行，我國擁有領先的量產動力電池技術且不斷創新，迅速成長為全球最大的新能源汽車市場。
顛覆性技術多元投入機制的系統構建
顛覆性技術是一個從原理驗證，到工程驗證，再到商業驗證的過程。從早期原理驗證到大規模的商業驗證過程中，技術投入由公益性支持到營利性支持進行不斷動態變化，并根據階段特性、投入挑戰和社會條件衍生出許多不同的投入機制。因此，顛覆性技術多元投入機制的構建應以宏觀的創新視角，遵循科技創新的基本邏輯，同時要結合自身的特征和演化規律，從實踐出發，實現從創新機理到創新實踐的顛覆性技術多元投入機制構建（圖12）。
原理驗證階段。求是、求真是該階段的價值導向，即要認識事物的本質，拓展人類認知的邊緣；技術發展呈現點式突破，研究過程具有周期長、未知性強、偶然性高等特點，投入面臨目標無法明確、收益無法保證，過程難以干預等挑戰。在以上特性和挑戰下，原理驗證階段形成了“投人”模式、項目匯聚模式和投機構模式等多種模式并存的投入模式。其中，“投人”模式的核心是以長期穩定的投入支持高風險原創科學思想的產出；項目匯聚的模式的核心是實現資源的匯聚和主體的鏈接，促進技術的快速試錯和迭代；投機構模式的核心是依據具體技術的特性和需求，培育適應技術發展的創新生態。
工程驗證階段。工程有效是該階段的價值導向，即要實現技術原理的工程化，實現技術原理在實踐中的應用；技術發展呈現綜合集成的特點，該階段存在生產風險和市場營銷等多重風險，具有極大的工程不確定九宮格性，投入面臨主體增多、風險增大、需要技術和市場的綜合判斷等挑戰。在以上特性和挑戰下，工程驗證階段形成了“公私結合”模式、“信任股權”模式和科技生態雨林模式等多種模式并存的投入模式。其中，“公私結合”模式的核心是政府引導、社會資本參與，逐步實現技術由公益性支持向營利性支持的轉化；“信任股權”模式的核心是“朋友圈”融資，以人的信任為基礎，建立技術的信任交易體系，緩解資金需求、認知矛盾，實現風險共擔；科技生態雨林投入模式的核心是針對工程風險和投入挑戰，集資源、人才于一體，打造促進科技發展的生態雨林。
商業驗證階段。經濟實用是該階段的價值導向，即要短時間內獲得技術的商業價值，實現技術變現；該階段的不確定性由技術轉向了市場，投入面臨的挑戰是市場風險。在以上特性和挑戰下，商業驗證階段的投入呈現“八仙過海、各顯神通”的局面，典型的代表模式有資本社會化模式、研發社會化模式和政府引領模式等，以上模式的核心均是以快速的技術迭代和商業驗證，短期內實現商業利潤。
結語與啟示
顛覆性技術來源廣泛、結構復雜、路徑多變，既屬于技術的范疇，更蘊含著管理和變革的本質。在創新機理和創新目標的作用下，不同階段的顛覆性技術具有不同的技術特性、階段特性，更面臨多種不同的投入挑戰。本文基于顛覆性技術創新視角，深入創新過程，剖析創新機理，從特性和挑戰出發，總結了原理驗證階段支持科學原創思想的“投人”模式，鏈接主體、匯聚資源的項目匯聚模式，培育生態的投機構模式；工程驗證階段政府引導、社會資本參與的“公私結合”模式，社會資本為主的“信任股權”模式，科技生態雨林模式；商業驗證階段的資本社會化模式，研發社會化模式和政府引領模式。在主體上，涵蓋了政府、科研院所、高等院校、科技孵化平臺、企業等多個投入主體；在要素上，囊括了資金、人才、政策、基礎設施、信息、數據等多種創新要素；在模式上，凝練了“投人”、投機構、培育生態等多種模式，由此構建了多主體、多要素、多模式的顛覆性技術多元投入機制，以更好地認識和推動顛覆性技術的原理驗證、工程實現和商業落地，跨越技術創新的“死亡之谷”，提升顛覆性技術創新。
總之，顛覆性技術創新需要構建良好的生態，形成主體鏈接、要素協同、場景融合的創新局面。當前，我國迫切需要加強政策環境供給，通過制定更加開放和包容的政策法規，為顛覆性技術創新提供更廣闊的舞臺和更可持續的發展環境；同時，積極引導企業加大對技術研發和創新的投資力度，培育更多的創新型企業和項目；進一步發展壯大風險投資，為顛覆性技術創新提供更多的資金支持和風險保障，以共同促進顛覆性技術的涌現與應用，科技與經濟深度融合，推動我國科技創新不斷實現新的突破與跨越。
（作者：展咪咪、彭現科、曹曉陽，中國工程科技創新戰略研究院；胡曉棉，北京應用物理與計算數學研究所。《中國科學院院刊》供稿）