全球創新指數(Global Innovation Index,GII)由世界智慧財產權組織(WIPO)、美國康奈爾大學、歐洲工商管理學院聯合發布,是全球最具權威性和影響力的科技創新指標、全球經濟創新創造的風向標,也是各國經濟決策的重要參考。
據觀察,廣州在全球創新指數(GII)的排名實現了連續4年大幅上升,2019年以前,廣州單獨參與排名,2017年位列第63位、2018年位列第32位,2019年躍升至第21位。
2020年,廣州首次與深圳、香港組合,形成「深圳-香港-廣州集群」,排名全球第2,高於矽谷集群,與排名首位的「東京-橫濱集群」差距進一步縮小。
此外,《自然》雜誌發布的「自然指數—科研城市」榜單,廣州全球排名從2018年第25位躍升至2020年第15位;根據《機遇之城2020》報告,廣州排名第3位,比去年上升1位,其中「智力資本和創新」的排名從去年第4上升至與北京並列第1。這些在國際、國內極具權威性和影響力的指標,在建設粵港澳大灣區國際科技創新中心背景下,廣州已成為鞏固提升區域創新能力,參與國際競爭的重要一極。
充分發揮粵港澳大灣區核心引擎功能
布局構建高端創新平臺體系
近年,廣州在創新平臺建設的基礎上,進一步以三大創新平臺體系——實驗室體系、技術創新平臺體系、孵化育成體系為抓手,構建了由3145個省級以上各類創新平臺構成的高端創新平臺體系,為廣州共建粵港澳大灣區國際科技創新中心、打造綜合性國家科學中心主要承載區、加快建設科技創新強市、賦能老城市新活力提供了有力支撐。
廣州高端創新平臺體系中,獲得國家科技部、發改委、工信部等國家有關部門授牌的國家級平臺429個(含部級約165個)。其中,建設依託單位為高等院校、企業、科研院所的平臺分別有182個(佔比42.42%)、135個(佔比31.47%)、104個(佔比24.24%),呈現出廣州以產學研等創新主體為依託的多元發展態勢。
圖1 國家級平臺(含部級)建設依託單位佔比圖
高端創新平臺中的基礎研究平臺531個(佔比16.88%),技術研發平臺1861個(佔比約59.17%),創新孵化平臺176個(佔比5.60%),公共服務等其他平臺577個(佔比18.35%),功能定位清晰、創新功能完備,基本覆蓋整個創新鏈條。
圖2 高端創新平臺功能層次佔比圖
生物醫藥、新一代信息技術、新材料技術領域的高端創新平臺數量最多,居前3位。新一代信息技術、人工智慧、生物醫藥、新能源、新材料及海洋科技等六大領域的創新平臺1566個,佔比達49.79%,有力支撐廣州重點產業領域的發展。現代農業的創新平臺有326個,佔比達到10.37%,細分領域覆蓋到水稻、果樹、蔬菜、作物等超過12個方向,對推動全省乃至全國的農業現代化起到了積極作用。
圖3 高端創新平臺領域布局情況圖
據初步統計,廣州30個擁有國際、國內領先科研成果的高端創新平臺,聚集了鍾南山、唐本忠、李立浧院士等國內外院士、長江學者等高層次人才超過270人,獲得國家科技進步獎、國家自然科學獎等國家級獎項51項。
這些創新平臺對廣州開展前沿技術攻關和原始創新、健全產業創新生態、促進重點產業發展、培育新經濟增長點提供了重要支撐,有效推動了廣州科技創新高質量發展,成為廣州創新驅動發展的重要力量。
探索形成全鏈條創新發展路徑
高端創新平臺建設成效顯著
近年,廣州積極深化交流合作,探索並形成「科學發現、技術發明、產業發展、生態優化、人才支撐」 全鏈條創新發展路徑,堅持高起點、高標準、高規格,以構建三大創新平臺體系——實驗室體系、技術創新平臺體系、孵化育成體系為抓手,緊扣科學發現核心源頭,狠抓技術發明關鍵環節,圍繞產業發展重要目標,同時積極優化平臺發展生態環境,加強高端創新人才集聚,全面鋪開廣州高端創新平臺的建設。
圖4 創新平臺體系
(一)狠抓平臺規劃,布局「一區三城」,打造科研機構總部基地,共建國際科技創新中心。
結合粵港澳大灣區發展有關規劃,廣州提前謀劃部署,加強統籌協調,積極做好高端創新平臺建設規劃,引導創新資源聚集,努力打造科技創新高地。
多年來,在國家、省有關部門的指導、支持下,廣州圍繞重點產業領域,積極與中科院、清華大學、烏克蘭國家科學院、復旦大學、香港科技大學、北京協同創新研究院等國內外著名高校、科研機構、龍頭企業共同謀劃,由點到線到面、有計劃、分步驟,逐步在「一區三城」規劃建設一批高端創新平臺,為與中科院共同建設南沙科學城和明珠科學園打下了堅實基礎。
在此前謀劃布局的基礎上,2019年廣州進一步與中科院深入研究籌劃,共建南沙科學城和明珠科學園,5月籤訂了共建合作協議,聚焦海洋、空天、能源等領域,打造粵港澳大灣區前沿科學研究和高技術應用的創新高地,建設規劃總面積99平方公裡的南沙科學城,及其核心區明珠科學園(規劃面積4641畝),推動中科院的研究機構和創新資源集聚發展,為共建粵港澳大灣區國際科技創新中心打下了堅實的基礎。
目前,南沙科學城已被省發改委列為綜合性國家科學中心的主要承載區之一。明珠科學園市政基礎設施已全面開工,南沙科學城科創交流中心已經完工,基本具備對外展示接待功能。明珠科學園南部組團已部分開工,中部及北部組團正在開展投資模式研究工作,計劃9月確定投資模式。冷泉、風洞、識海工程項目已落實建設用地和前期建設經費,並於8月28日集中開工建設。
(二)聚焦科學發現,完善實驗室體系,布局重大科技基礎設施,全力共建綜合性國家科學中心。
廣州瞄準世界科技前沿,積極建設多領域、多層次的實驗室體系,並以重大科技基礎設施作為重要支撐,推動學科發展前沿的原始創新,為後續的技術研發提供新方法、新路徑,力爭實現廣州原始創新能力的大幅提升,爭取獲得一批具有全球影響力的原始創新成果,共建綜合性國家科學中心。
一是以省實驗室為原始創新主力軍,搶佔創新發展制高點。
先後啟動生物島實驗室、廣州海洋實驗室、琶洲實驗室、嶺南現代農業科學與技術廣東省實驗室等4個省實驗室建設,迅速吸引了一批高水平學科帶頭人,取得一批高水平研究成果,成為新時期廣州科技創新的閃亮名片。
第一,創新體制機制。組建實驗室市級建設工作領導小組、理事會(管理委員會)、學術委員會等頂層架構,邀請徐濤院士、張偲院士、徐宗本院士、李家洋院士等國內頂級科學家擔任實驗室負責人。出臺《廣州再生醫學與健康廣東省實驗室創新發展若干政策(試行)》等突破性管理制度。實現廣州科研經費首次跨境撥付香港。
第二,加強引才引智。生物島實驗室已組建徐濤、陳曄光等院士團隊,與鍾南山院士團隊密切合作,科研人員逾千人。廣州海洋實驗室集聚了中國科學院南海海洋研究所、廣州海洋地質調查局等多個單位參與,引進包括16個院士團隊的47個海洋領域高層次科研隊伍。
第三,科研成果顯著。在抗擊新冠肺炎疫情中,生物島實驗室牽頭開展磷酸氯喹等應急科研攻關,研發出快速檢測試劑盒;研發出新冠肺炎AI輔助診斷系統已在國內7家醫院及伊拉克、澳門等國家地區推廣應用並獲省向聯合國推薦全球推廣;僅用25天完成第一代亞型腺病毒載體的疫苗候選株Ad5-NB2構建及小試生產。
廣州海洋實驗室圍繞海洋能源開發、地質演變、海工裝備等領域部署六大專項47個科研項目,參與我國海域天然氣水合物(「可燃冰」)第二輪試採,創造「產氣總量86.14萬立方米,日均產氣量2.87萬立方米」兩項新的世界紀錄,進一步推動了「可燃冰」產業化進程。
圍繞「國家重點實驗室—省重點實驗室—市重點實驗室」鏈條,認真培育一批市級重點實驗室,給予每家200萬元的財政資金支持,推動其認定為省級重點實驗室,爭創國家重點實驗室。
目前,廣州已建成國家重點實驗室20個(佔全省69%)、省級重點實驗室241個(佔全省61%),市級重點實驗室176個,國家級、省級重點實驗室的數量均居全省第一。同時,廣州還建有發改、教育、農業等國家、省有關部門授牌的實驗室超過500個,共同組成了基礎研發能力強、學科領域覆蓋廣的高品質實驗室體系。
目前,廣州的重點實驗室建設已取得了豐碩、卓越的科研成果:
製漿造紙工程國家重點實驗室陳克復院士為第一完成人的項目——「製漿造紙清潔生產與水汙染全過程控制關鍵技術及產業化」,獲得了2019年度國家科技進步獎一等獎,實現了廣東省內高等學校牽頭獲得國家科學技術獎勵一等獎零的突破。
華南腫瘤學國家重點實驗室已獲得2項國家科技進步獎二等獎及1項國家自然科學獎二等獎。光電材料與技術國家重點實驗室在發光與顯示材料與技術研究、光電子集成器件與技術研究處於國際領先水平,近五年來已獲得3項國家自然科學獎二等獎。
廣州大學減震控制與結構安全實驗室(國家重點實驗室培育基地)新建了世界最大的三向六自由度振動臺3聯臺振試驗系統、隔減震裝置萬噸拉壓雙剪試驗系統,以及國內綜合功能最齊全的隔震和消能裝置試驗系統。
在抗擊新冠肺炎疫情中,廣州醫科大學呼吸疾病國家重點實驗室在聯合共建的生物安全三級(P3)實驗室成功分離第一株在廣州感染的新冠病毒毒株,並在患者糞便、尿液樣本中分離出活的冠狀病毒;牽頭成功建立國際首個非轉基因小鼠動物模型,有效緩解了新型冠狀病毒研究中動物模型缺乏的問題。
針對重大科技基礎設施短板,廣州聚焦國家戰略需求,圍繞深海、深地、深空等科技前沿領域,與中國科學院合作啟動冷泉生態系統研究裝置、動態寬域高超聲速風洞、人類細胞譜系大科學研究設施、極端海洋動態過程多尺度自主觀測科考設施4個國家重大科技基礎設施建設,為粵港澳大灣區注入原始創新「源頭活水」,搶佔深海生態領域、空天往返和臨近空間技術領域國際領跑地位,開啟極端環境下海洋科考新模式,推動細胞治療新一代醫療技術發展,為粵港澳大灣區相關產業發展奠定堅實的科技基礎。目前,廣州正加快推動4個重大科技基礎設施啟動建設,積極爭取重大科技基礎設施建設納入國家「十四五」規劃。
(三)抓好技術發明,打造技術創新平臺體系,實行「負面清單」管理,引領自主創新水平整體躍升。
廣州面向重點產業領域,積極構建技術創新平臺體系,一方面與國內外高校、科研機構、龍頭企業等合作共建了一批聚焦產業關鍵技術攻關、面向市場開展研發及成果轉化的高水平新型研發機構,另一方面引導全社會建設多層次的技術創新中心,努力攻關產業共性和關鍵技術,引導支撐區域產業長遠發展,努力打造支撐廣州未來高質量發展的技術創新高地。
廣州一直高度重視並大力推動新型研發機構的建設,目前已建成省級新型研發機構63個,數量連續5年居全省首位,研發機構辦公科研場地總面積超過55萬平方米,科研儀器設備總值達23億元。
第一,大力建設高水平新型研發機構。圍繞新一代信息技術、人工智慧、生物醫藥、新能源、新材料、海洋科技、太赫茲等七大領域,廣州與中國科學院、清華大學、烏克蘭國家科學院、新加坡南洋理工大學、香港科技大學等國內外高校、科研院所、企業共同布局建設了一批重大創新平臺,基本都被認定為省級新型研發機構。其中,已完成或基本完成建設的中科院廣州工研院「一院三所」、清華珠三角研究院等18個平臺。近期,廣州在對合作共建機構開展「一院一策」專題調研,併到上海、南京、蘇州等城市學習考察,全面總結分析新型研發機構建設發展經驗的基礎上,進一步深入謀劃布局,主動與國家納米科學中心、中科院微電子研究所、中科院西安光學精密機械研究所、北京協同創新研究院、復旦大學等多家國內一流科研院所及高校對接,合作共建11家高水平新型研發機構。
第二,實行負面清單管理,推動體制機制改革。廣州率先在全國探索制定合作共建新型研發機構經費使用「負面清單」,放寬科技經費使用門檻,賦予創新主體支配財政經費的充分自由,獲得了科研人員和團隊的高度認可,並引起了社會和新聞媒體的廣泛關注,學習強國平臺、科技日報、南方日報等多家媒體刊登了有關新聞。
第三,實施多項政策措施,推動機構高質量發展。對認定為省級新型研發機構的創新平臺,給予100萬元/家的補助獎勵,推動各機構提升創新創業水平。通過廣州科技成果產業化引導基金,支持新型研發機構設立科技成果產業化子基金等,引導基金對子基金的出資比例放寬至不超過子基金規模的50%。支持企業購買新型研發機構的技術成果,並按照技術交易額給予補助。
目前,廣州的新型研發機構已產出了多項重大科研成果,累計獲得國家級獎項超過10個,省級獎項15個,相關行業領域重大獎項達到25個。
△在生物醫藥領域,中科院廣州生物醫藥與健康研究院的「EMT-MET的細胞命運調控」項目獲得國家自然科學二等獎,同時,該院作為牽頭單位的「細胞器及代謝重塑在多能幹細胞命運調控中的作用機制」項目獲批國家重點研發計劃項目。廣州中科院先進技術研究所以技術成果入股形式孵化的廣州市健齒生物科技有限公司,已發展成為口腔修復領域的獨角獸企業,多項牙科類研發技術達到世界一流水平。
面對新冠肺炎疫情,廣東華南疫苗股份有限公司研發的基因工程重組亞單位疫苗,目前已開展疫苗在動物模型的體內評價,免疫小鼠後可以誘導產生高水平特異性抗體和中和抗體,免疫小鼠攻毒保護已完成,下一步將開展恆河猴攻毒保護實驗;廣東萊恩醫藥研究院、百奧泰生物科技(廣州)有限公司等一批機構積極開展藥物研發工作。
△在新一代信息技術領域,廣東省新一代通信與網絡創新研究院構建了全球第一個基於公有雲的5G雲核心網平臺和全國第一個通信專用數位訊號處理器DSP晶片平臺。廣州中科院計算機網絡信息中心的國物標識平臺榮獲「2009—2019年物聯網十大技術創新與工程應用成果」獎;中科院自動化研究所廣州人工智慧與先進計算研究院與浙江大學、中科院物理所等單位研究人員合作,在超導量子計算實驗中將全局量子糾纏的量子比特數目推進到20個,實現量子計算領域的重大突破;廣東省大灣區集成電路與系統應用研究院聯合研製的「黃埔一號」先導技術驗證載荷,搭載長徵四號乙運載火箭在太原衛星發射中心成功發射。
△在新能源領域,廣州中科院工業技術研究院參與的「高安全長壽命客車動力電池系統關鍵技術研究及應用」、廣州現代產業技術研究院參與的「高性能長壽命燃料電池發動機系統的開發研製」等項目獲批國家重點研發計劃項目;清華珠三角研究院「應用於物聯網傳感節點的複合微能源系統」獲得了第七屆中國創新創業大賽(廣東·廣州賽區)初創組一等獎。
結合優勢產業領域,廣州積極引導建設工程技術研究中心、企業技術中心等省級以上創新平臺,大力推動建設國家技術創新中心。
目前,已建成了1597個省級以上工程研究中心、工程技術研究中心、企業技術中心。廣東聚華新型顯示研究院牽頭的國家新型顯示技術創新中心已通過科技部論證,將整合行業現有國家級創新平臺,突破新型顯示的關鍵技術瓶頸,構建和完善新型顯示產業鏈,打造國家新型顯示公共技術服務平臺,搶佔全球產業技術創新制高點。
粵港澳大灣區新興產業國家技術創新中心正在抓緊籌建中,廣州作為該創新中心的本部機構所在地,將打造國家戰略科技力量布局在粵港澳大灣區的核心樞紐。這些多領域、多層次的技術創新中心,以市場需求為導向,圍繞未來具有較強預期的戰略性科技需求開展技術研發,為行業關鍵技術研發提供了重要支撐,推動產業共性和關鍵技術形成創新突破,帶動區域產業發展與升級。
廣州已建成的技術創新中心取得了豐碩的科研成果:
南方電網公司國家企業技術中心獲國家級獎勵達到10項以上,其中,李立浧院士主持完成的「特高壓±800kV直流輸電工程」榮獲國家科技進步獎特等獎。
國家人體組織功能重建工程技術研究中心的「聚集誘導發光項目」研究成果獲得國家自然科學一等獎。
京信通信技術(廣州)有限公司國家級企業技術中心的「熱點區域高容量無線網絡的協同自組織技術及應用」、廣州白雲山製藥股份有限公司國家企業技術中心的「新頭孢菌素—頭孢硫脒」、可再生能源綜合技術國際研發中心的「深海天然氣水合物三維綜合試驗開採系統研製及應用」等多個項目均獲得國家技術發明獎二等獎。
(四)推動產業發展,構建孵化育成體系,培育經濟增長新動能。
近年來,廣州緊密圍繞產業鏈布局創新鏈,始終堅持以推動產業發展為中心,打造高質量雙創載體,推進創新企業從集聚發展到集群融合,支撐IAB與NEM產業的穩步發展,同步孕育新興前沿產業。2019年,新增10家國家級孵化器,增量位居全國城市第一位,累計國家級孵化器數量35家。
據火炬統計數據顯示,全市共有科技企業孵化器320家,國家級孵化器達35家,國家級孵化器培育單位31家,市級孵化器49家,眾創空間213家,國家備案眾創空間58家,省級眾創空間試點單位28家,形成以國家級孵化器和國家備案眾創空間為引領,省、市級孵化器和眾創空間為主體,覆蓋全市的科技企業孵化育成網絡。全市在孵企業數量10756家,其中科技型中小企業3148家,集聚「國家重大工程入選者」創業人才109名,留學人員1068人、應屆大學畢業生16764人,提供就業崗位165126個。
據統計,入孵企業中集聚了7112家電子信息企業,2019年營收達455.16億元,研究經費支出達83.37億元,培育了黑格智造、方邦電子、集群車寶等頭部企業;集聚了1614家生物醫藥和醫療器械企業,2019年營收達153.01億元,研究經費支出達29.95億元,培育了邁普生物、冠昊生物、優萊美等頭部企業;集聚了1511家文化創意企業,2019年營收達51.98億元,研究經費支出達3.53億元,培育了荔枝FM、夢映動漫、創幻數碼科技、星輝遊戲等知名企業;集聚了989家先進位造企業,2019年營收達95.92億元,研究經費支出達10.28億元,培育了雲從科技、極飛科技、小馬智行、牧今科技、神拓精工等人工智慧企業;集聚了431家新材料、238家現代農業、260家新能源與節能等領域的創新企業。
圖5 入孵企業所屬技術領域情況
不斷完善專業技術人才、專家技術諮詢、垂直領域市場、專業技術平臺、專業測試和實驗平臺等服務,打造深度垂直領域孵化器。全市各類專業孵化器數量達94家,佔比約30%,涵蓋了新一代信息技術、人工智慧、生物醫藥、新能源、新材料、文化創意、環保、生態農業、遊戲動漫等專業領域,為不同領域的初創企業提供專業優質的創業生態。
其中,新一代信息技術、人工智慧、生物醫藥領域的專業孵化器佔主導,形成了以廣東拓思軟體科學園、宏太雲產業孵化器、金髮科技創新社區、萬鵬高新技術企業孵化基地、奧特朗科技園孵化器等國家級專業孵化器為引領的18家信息專業孵化器集群;
以廣州國家現代服務業集成電路設計產業化基地、國家數字家庭應用示範產業基地、國家數字家庭應用示範產業基地、廣州工業設計科技園、廣州瑞粵汽車電子創新園等國家級專業孵化器為引領的10家人工智慧專業孵化器集群;
以達安醫療健康產業專業孵化器、廣東冠昊生命與健康產業園、廣州國際生物島、西隴創新園、廣州瑞博奧轉化醫學創新園等國家級專業孵化器為引領的15家生物醫藥專業孵化器集群。
圖6 專業孵化器情況
通過市區聯動、提前謀劃、優先布局,為孕育新興產業打下了堅實基礎。廣州區塊鏈國際創新中心、廣州城投中關村e谷區塊鏈孵化園和廣州蟻米孵化器立足區塊鏈產業,綜合「教、創、孵、投」四位一體的閉環模式,通過技術軟實力注入、產業資源供給、一對一項目訓練和輔導、封閉式特訓營、直接投資等強有力的支持,集聚了近百家區塊鏈企業,形成了區塊鏈底層應用開發及應用服務產業集群,成為廣州獲批創建全國首個區塊鏈發展先行示範區的重要支撐。
廣東拓思軟體園積極布局北鬥應用創新平臺、公共技術服務平臺、產業生態體系,不斷集聚北鬥系統上下遊產業鏈資源,打造為北鬥產業的主要支撐園區。人工智慧領域孵化出柔性總拼系統、焊接機器人集成系統並在華南地區首屈一指的廣州明珞,在安防領域通過公安部重大課題引領了公安行業戰法變革的廣州獨角獸企業雲從科技、無人駕駛方面的獨角獸企業小馬智行等新興領域的頭部企業,引領人工智慧產業的快速發展。