關鍵核心技術攻關驅動因素及實現路徑
——以集成電路產業為例的組態分析

王興元，許智穎，王舒揚

（1.山東大學管理學院，山東濟南 250100；2.山東省創新發展研究院，山東濟南 250101）

0 引言

新型舉國體制下，關鍵核心技術占據我國的重要戰略位置，成為關乎產品技術創新、企業價值創造、產業競爭地位及國家經濟安全的戰略性技術。習近平總書記曾反復強調，關鍵核心技術是“要不來，買不來，討不來”的，要把關鍵核心技術牢牢把握在自己手里，才是保障國家經濟安全和國際競爭地位的關鍵。集成電路技術是關鍵核心技術清單上的“芯”病，也是我國亟待攻關的重點“卡脖子”關鍵核心技術［1］。對此，近年來我國不斷加大對關鍵核心技術的基礎研究及理論研究，政府和一部分企業、高校、科研院所率先展開行動，集結團隊、調動資源開展技術創新與科研攻關，各省（區、市）也紛紛布局，依托重大科技項目、“揭榜掛帥”、定向委托、聯合攻關等體制機制，推動瞄準關鍵核心技術的大規模攻關活動，過幾年持續努力，現已在集成電路芯片、新材料、高端裝備及工業軟件等領域攻克了一批“卡脖子”關鍵核心技術，實現了“從0 到1”的關鍵性突破。

在理論研究方面，部分學者如江瑤等［2］、譚勁松等［3］、陳勁等［4］、湯志偉等［5］學者開始定義“卡脖子”關鍵核心技術并總結其特征；同時，學者們也構建了各類模型對“卡脖子”關鍵核心技術進行識別，如江瑤等［2］構建了兩階段漏斗式甄選模型；陳勁等［4］構建了“金字塔”模型；湯志偉等［5］提出了層層遞進的四步識別模型；唐恒等［6］構建了技術-功效-機構的三維分析模型。此外，學者們進一步探索關鍵核心技術攻關的要素條件，如龔紅等［7］發現市場競爭強度對關鍵核心技術衍生技術的促進作用；邵穎紅等［8］發現了政府補助對“卡脖子”關鍵核心技術的激勵作用；陳勁等［9］進一步強調了要系統提升核心要素對“卡脖子”等關鍵核心技術創新的支撐能力；余江等［10］提出了聚焦關鍵核心技術攻關時強化國家科技創新體系化能力的重要性及可行路徑。

綜上，當前關鍵核心技術攻關實踐已初見成效，但在理論研究上大多集中在關鍵核心技術的概念內涵、技術識別、協同創新與影響因素等方面，關鍵核心技術的驅動要素機制與可實現路徑尚未明晰，在理論拓展與經驗推廣等方面有待進一步研究。為此，本研究從整體性視角出發，基于技術-組織-環境（TOE）理論構建多維要素影響框架，以集成電路產業為例，對我國關鍵核心技術攻關必要條件及可實現路徑展開深入研究，以期為關鍵核心技術攻關揭示有效的驅動因素及組態路徑模式。

1 文獻綜述

1.1 關鍵核心技術的概念特征及識別甄選

胡旭博等［11］、孟東暉［12］認為，關鍵核心技術是指處于產品或產業鏈關鍵節點，具有核心性的關鍵技術，也可以視作具有關鍵性能的核心技術，是關乎產品技術創新、企業價值創造、產業競爭地位及國家經濟安全的戰略性技術體系，其概念內涵與“卡脖子”技術、核心技術等技術體系息息相關但有所區別。于“卡脖子”技術而言，陳勁等［4］認為關鍵核心技術需要經過長期高投入；江瑤等［2］認為關鍵核心技術的技術含量高且復雜。但作為一簇復雜的技術體系，“卡脖子”技術在技術外部依存度和技術瓶頸度上較高［4］，屬于關鍵核心技術中的制約性真子集。于核心技術而言，其與關鍵核心技術均具有基礎性、中心性、通用性、平臺性等共性，立足產品物理及知識屬性，該技術對應產品物理實體的核心部件，也是整個系統的中心環節，且以此為基礎平臺能夠借助模塊化技術體系衍生出適用不同終端的核心產品［12］，但關鍵核心技術在關鍵性上更為突出，處于核心技術鏈中的關鍵位置［13］，具有不可或缺的關鍵性價值。關鍵核心技術制約著共性技術的突破與核心技術的演化，關乎著產品創新、價值創造、產業升級、國家經濟安全乃至國際競合博弈，因此明確關鍵核心技術概念并探求其攻關路徑具有重要的戰略性價值。綜上，本研究認為關鍵核心技術是位于產品或部件中心位置，涵蓋先進前沿性與基礎通用性的復雜技術體系，需要經過長期高投入攻關以突破高技術壁壘，對于企業創新、產業鏈升級、國家經濟安全乃至國際競爭地位有戰略性意義。關鍵核心技術具有知識屬性、技術屬性和物理屬性，涵蓋知識價值、技術價值、產業價值、安全價值和戰略價值，具有技術核心性強、位于關鍵節點、技術壁壘較高、攻關成本較高、難以模仿復制、關乎經濟安全和國家戰略性強等特征。

在技術識別與甄選方面，有學者基于關鍵核心技術的內涵與特征，構建了多維度或多層次遞進式識別模型。例如，陳勁等［4］綜合技術差距與技術安全的視角，從多重維度界定關鍵核心技術“卡脖子”問題的核心特征，并據此構建了“金字塔”識別模型；湯志偉等［5］在明確切實保障國家安全、高水平融入全球化和合理考慮研發投資價值3 條識別原則的前提下，提出了層層遞進的4 步識別法；江瑤等［2］基于“卡脖子”技術與關鍵核心技術的隸屬關系，依次采用熵值法和區位熵指數模型來進行關鍵核心技術識別與“卡脖子”技術篩選，構建了“卡脖子”關鍵核心技術的兩階段漏斗式甄選模型；唐恒等［6］、董坤等［14］學者通過專利數據，從定量分析角度構建專利指標體系并對關鍵核心技術進行識別統計。

以上文獻為本研究識別關鍵核心技術提供了思路與依據。

1.2 關鍵核心技術的影響因素及攻關路徑

關鍵核心技術“卡脖子”問題根源在于基礎研究薄弱，攻克關鍵核心技術難題，要把基礎研究和應用基礎研究做扎實［15］，引導企業等主體加大基礎研究投入。R&D 經費投入對企業技術創新的促進效用已得到毛毅翀等［16］、楊武等［17］學者的驗證，關鍵核心技術攻關本質上屬于技術創新，同樣離不開技術研發投入的支持。學者如洪銀興等［18］、沈坤榮等［19］的研究均表明，在數字經濟與技術創新深度融合的背景下，數字化基礎設施對關鍵共性技術突破與經濟高質量發展的驅動作用愈加顯著。基于關鍵核心技術的難以攻克性與長期高投入等特征，關鍵核心技術對資源與創新能力需求并非單一創新主體可以滿足，因此，基于跨邊界合作的產學研協同能很好地提升企業技術創新能力［20］；同時，能夠形成技術溢出與創新集聚效應，實現創新要素整合與創新能力提升［21］，為突破關鍵核心技術實現價值增長提供了啟發與路徑。也有學者從外部環境視角出發，如龔紅等［7］、武晨簫等［22］分別論證了市場化競爭與政府資助兩大主體及其特征對關鍵核心技術突破的促進作用。上述研究均為本文構建全面的研究框架提供了依據。

此外，進一步尋找破解技術困境的思路成為研究熱點。例如，劉建麗［23］立足“凹凸世界”與關鍵核心技術趕超的國際背景，聚焦集成電路產業中關鍵核心技術的特質，提出構建非對稱競爭優勢與政企協同推進技術突破的策略建議；胡旭博等［11］同樣立足于多主體聯合攻關視角，從突破路徑和助力渠道兩維度展開研究，強調了自主研發、對外開放、產學研融合、各類資源投入以及產業鏈與技術鏈協同帶動創新鏈等要素對于關鍵核心技術攻關的重要作用；張玉臣等［24］發現，現有相關研究提出的技術突破路徑過度強調人為組織模式的作用，忽略了基礎性要素的分析，且缺乏針對性，由此提出針對當前關鍵核心技術“卡脖子”問題面臨的數字化和數字平臺技術制約的共性困境，需要分兩階段即依次由政府和骨干企業主導，借助產學研等戰略科研力量支撐實現攻關，同時針對多類型的關鍵核心技術，按照單項技術、技術單元、技術體系和集成技術體系突破的順序，以系統化、層次化的步驟循序推進。操友根等［25］在梳理關鍵核心技術相關理論后，對其概念內涵進行深度辨析，剖析了關鍵核心技術障礙的國內外成因，據此對突破路徑展開討論，提出了以頂層設計為出發點，明確多主體地位及功能，結合相應組織形式與配套制度體系協同推進的路徑建議。概括而言，現有研究對關鍵核心技術的識別已經形成多樣化的方法體系，對于技術攻關路徑，主要集中在技術創新、主體參與和環境協同三大維度，強調數字技術共性問題、突出產學研等多主體協作推進并呼吁有為政府與有效市場進行協同。

綜上可知，我國在關鍵核心技術攻關初見成效的基礎上，需綜合上述多維影響要素與當前關鍵核心技術攻關成果相關數據，進一步明晰其核心驅動要素與實現路徑。

1.3 集成電路產業與關鍵核心技術

集成電路（integrated circuit）是以微電子元器件或部件組成，利用布圖設計，將晶體管、電容器和電阻器等原件制造連接在半導體晶片等介質上，以芯片為載體進行封裝，構成具有小規模、大內容、成本低、性能高的微型電子器件。集成電路產業技術密集度高，涉及清洗技術、光刻工藝、刻蝕工藝、摻雜工藝和封裝技術等關鍵核心技術。加快推進集成電路關鍵核心技術攻關，是實現信息領域核心技術突破的重要抓手，也是我國“十四五”時期信息化規劃中的重要戰略部署與目標任務。集成電路以芯片為載體，具有底層技術內涵，與缺芯問題密不可分。盡管在近幾年的國產替代路線驅動下，我國集成電路產業實現了諸多技術突破，但仍然面臨較高的國際技術壁壘，存在技術創新能力低、創新要素投入少與外部支持力度弱等問題，成為我國在國際競爭中的發展瓶頸。在新型舉國體制優勢下，解決國際競爭中關鍵核心技術“卡脖子”問題，需要優先解決缺芯問題，強化對集成電路產業的投資與支持，探索集成電路產業關鍵核心技術的突破路徑。因此，本文將聚焦集成電路領域，研究集成電路產業的關鍵核心技術影響因素及攻關路徑問題。

2 研究框架

TOE 框架是基于創新擴散理論和組織層面構建的技術創新與采納模型，其從技術-組織-環境三維度全面分析影響技術創新的因素。關鍵核心技術攻關問題復雜艱難，不僅需要技術層面的突破，更少不了組織間協同與市場、政府的外部支持，多維要素共同作用才是探尋攻關路徑的良策。TOE 框架可以綜合上述多維要素，為關鍵核心技術研究提供系統性的框架，具有較好的適用性。基于此，結合TOE 框架與關鍵核心技術的影響因素構建了技術-組織-環境三維組態框架（見圖1），進一步探索關鍵核心技術的核心驅動要素與提升路徑。

圖1 研究框架

2.1 技術層面

關鍵核心技術本質上屬于技術研發創新的范疇，費用性技術研發資本增量與非費用性技術研發資本存量都會影響攻關成效。其中，研發資本增量的影響作用最早受到關注。王瑞琪等［13］、郭彥彥等［26］學者基于創新理論、創新要素投入以及資源基礎理論等理論，從定量和定性等視角證實了持續高強度投入對關鍵核心技術攻關的促進效用。但也有學者對以上費用性研發投入的實際影響程度持疑，如王超發等［27］認為僅以研發投入等創新投入資源量并不能完全代表企業的技術創新能力，去除上述費用化投入的資源稟賦和知識積累是決定企業技術競爭力的關鍵；沈坤榮等［19］、張輝等［28］研究指出，特別是在數字技術發展下，數字化的信息基礎設施在拓寬企業創新邊界、降低交易成本、優化資源配置、擴大技術溢出、提升冗余資源水平并促進企業技術創新等方面起了關鍵作用。由此可見，區域內數字技術水平的提高及其帶來的相應數字基礎設施的完善，為關鍵核心技術攻關提供了重要的資源與技術支持。為此，本研究立足技術研發投入存量與流量雙重視角，將數字化技術和R&D 投入強度作為技術層面的兩個細分維度進一步展開研究。

2.2 組織層面

TOE 框架中組織層面的常見含義是企業自身的規模與結構等組織特性。但對于關鍵核心技術而言，由于其復雜性、系統性與難以攻克性等特性，導致孤立的單一組織資源與能力并非實現高效技術攻關的良策，為此要充分發揮“政產學研金服用”等多組織協同的作用［21］。對此，葛爽等［29］立足創新生態系統視角，提出芯片產業技術等國內成熟度低、與前沿差距較大且高度依賴基礎研究和應用研究的攻關型技術，需要匹配政府放權型產學研合作研發模式，進而發揮更大的正向溢出作用；張貝貝等［21］認為協同創新才是關鍵核心技術攻關問題的重要途徑，并基于復雜系統管理理論，從協同主體—協同關系—協同結構出發，揭示了芯片光刻技術在資源整合、主體交互和系統涌現三層面的產學研協同創新機制。在協同創新基礎上，陳勁等［30］提出了融通創新的創新范式，包含制度、主體、要素、組織四維融通過程，倡導構建創新共同體以及面向“卡脖子”關鍵核心技術攻克的全新融通組織。協同創新有助于創新組織及其具備的要素資源集聚，推動產業鏈與創新鏈融合協同共創［31］，實現知識共享、主體交互與技術溢出，為關鍵核心技術攻關提供了解決思路。綜上，本研究從組織與產業出發，將組織集聚化和產業協同化作為組織層面的兩個細分維度進一步展開研究。

2.3 環境層面

市場與政府構成了企業技術創新外部環境的兩大核心主體。馬珺［32］、田素華等［33］認為，有效的市場化環境與有為政府支持充分結合，是基于當前中國經濟實踐形成的具有中國式特色的經濟范式。此外，賈建鋒等［34］提出，市場與政府協同對提升技術創新效率發揮了促進作用［34］。目前，有關政府補助對企業技術創新的影響主要分為兩種觀點：促進論認為，政府補助為技術創新提供了資源支持［35］，并在降低企業創新成本與風險同時向外界傳遞積極投資信號［36］，提升創新意愿并促進創新成果產出；抑制論認為，政府補助擠出了企業自身研發投入［37］，最終不利于技術創新。在關鍵核心技術相關研究中，邵穎紅等［8］以半導體芯片行業為例，基于錦標賽理論實證分析了政府補助對“卡脖子”關鍵核心技術創新的影響呈倒“U”型關系。寬松的市場機制為企業提供了更充足的創新資源［38］，能有效緩解政府補助對企業研發投入的擠占效應，促進企業技術研發。龔紅等［7］認為“卡脖子”技術包含關鍵核心技術及其衍生技術，并實證論證了市場競爭強度的增大會促使企業尋求新的知識開發模式，進而突破衍生技術。張首魁［39］、張琳琳等［40］分析指出，發揮有效市場與有為政府合力，對深化關鍵核心技術攻關新型舉國體制的建設具有重要戰略意義。綜上，本研究從有效市場與有為政府兩大主體出發，將市場化環境和政府支持度作為環境層面的兩個細分維度進一步展開研究。

3 研究設計

3.1 研究方法

本研究選擇定性比較分析法（QCA）和必要條件分析法（NCA）展開分析。主要原因如下：首先，本研究旨在基于整體視角整合多個關鍵核心技術攻關要素并發現其必要條件及有效組態路徑，但當前主流的回歸邏輯主要適用于單個變量凈效應的分析，缺少對條件必要性的解讀，為此結合應用QCA 與NCA 方法，以便于整合技術、組織、制度三維多要素，探究其必要條件與多條等效實踐路徑。其次，關鍵核心技術攻關的條件變量間存在交互作用與多重并發因果關系。如政府資助會引導基礎研究的多元投入，為企業研發投入構建多渠道穩定投入格局［24］；政府研發補貼對企業研發投入存在正面效應［41］，從而激勵企業實現關鍵技術突破；產業協同集聚通過數字技術的外部效應修正了創新資源錯配，在技術與組織協同作用下促進經濟高質量發展與技術突破［42］。綜上，本研究關注的問題和目的與QCA 及NCA 方法的功能特點相契合，采用上述方法具有可行性與科學性。

3.2 變量指標與數據來源

在滿足數據可得性條件下，以我國28 個省份（剔除數據缺失的西藏、寧夏、新疆和港澳臺地區）為案例群構建數據集（以下簡稱“樣本”）。另外，考慮到技術投入等條件變量對研發成果的滯后性作用，條件變量和結果變量分別采用2021 年和2022年的數據。數據獲取渠道主要包括國家知識產權局、國家統計局、各省份統計局的官方統計數據，以及工信部、科技部、國民經濟研究所、前瞻產業研究院及相關行業協會等組織部門公布的信息和報告等。

3.2.1 結果變量

將集成電路制造技術水平作為結果變量，并通過專利檢索的方式來收集數據。考慮集成電路制造技術細分工藝的復雜多樣性，不存在單一國際專利分類（IPC）或IPC 組合能完全覆蓋集成電路制造技術，因此，借鑒劉云等［43］的研究方法，以國家知識產權局專利檢索系統為數據來源，依據《中國集成電路行業知識產權年度報告》中對集成電路三大技術類別及其從類技術的劃分標準與關鍵技術主題構成專利檢索策略。

3.2.2 條件變量

（1）數字化技術。以區域數字化發展綜合指數作為數字化技術水平的衡量指標。參照《中國區域數字化發展指數報告》中的三層次指標體系，以創新要素投入、數字基礎設施、數字經濟發展和數字經濟建設等4 個二級指標及由此細分的26 個三級指標為框架。數據來源于《中國統計年鑒》《中國信息化年鑒》《中國工業統計年鑒》《中國科技統計年鑒》，以及工信部、科技部等相關部委公布的試點示范項目等公開信息。上述數據統計范圍均來自數字中國建設的關鍵領域，4 個二級指標能全方位且客觀化地反映我國不同區域的數字化技術水平。

（2）R&D 投入強度。以各地區R&D 經費投入與地區生產總值（GDP）的比值作為技術研發投入強度的衡量指標。數據來源于《2021 年全國科技經費投入統計公報》。目前該指標被學術界及國家統計局、科學技術部與財政部機構廣泛認可和采納，具有較高的衡量準確性和科學性。

（3）組織集聚化。以各省份產業園區數量與全國產業園區總量的比值作為組織集聚化水平的衡量指標。數據來源于前瞻產業研究院的前瞻產業園區庫。陳清怡等［44］、杜爽等［45］的研究表明，共建產業園區是突破地域創新空間局限、促進組織跨區協作和創新要素集聚以實現知識溢出與創新活動集聚化的有效途徑。參照費文博等［46］的研究，通過區域與全國產業園區數量比值來衡量組織集聚化水平。

（4）產業協同化。以產業協同集聚指數作為產業協同化水平的衡量指標。縱觀關鍵核心技術從技術研發到制造生產即研發成果轉化的全流程，本研究主要聚焦于生產性服務業和制造業，同時參照烏云圖等［42］的思路，用以下式子來計算產業協同集聚指數（hhiit）：

式（1）～（3）中：hhisit和hhimit分別表示t年i城市生產性服務業和制造業的集聚程度；Eis和Eim分別是i城市生產性服務業與制造業就業人數；Es和Em分別是全國生產性服務業與制造業就業人數；Ei表示i城市的總就業人數；E為樣本城市總就業人數。

（5）市場化環境。以市場化指數作為市場化環境的衡量指標。參照王小魯等［47］的研究成果，從政府與市場的關系、非國有經濟的發展、產品市場的發育程度、要素市場的發育程度、市場中介組織的發育程度和法治環境6 個維度來綜合反映市場化各方面變化。

（6）政府支持度。以地方政府科學技術支出與地方一般公共預算支出的比值作為政府支持度的衡量指標。數據來源于《中國統計年鑒（2022）》，可以較好地衡量不同地區政府對科研活動的支持強度。

3.3 校準與描述性統計

校準是為案例賦予集合隸屬度的關鍵步驟［48］。由于本研究的數據為非連續型數據，樣本數為28 個，符合Ragin 等［49］提出的直接校準法適用范圍，因此分別以上四分位數、中位數和下四分位數作為完全隸屬點、最大模糊點和完全不隸屬點。校準與描述性統計結果見表1。

表1 校準與描述性統計結果

4 研究結果

4.1 必要條件分析結果

4.1.1 NCA 必要條件分析

NCA 必要條件分析區別于傳統的線性回歸擬合，主要采用兩種上限分析技術：上限包絡分析（ceiling envelopment,CE）和上限回歸分析（ceiling regression,CR），分別適用于變量級別較少（＜5 級）的離散變量以及變量級別較多（≥5 級）的離散變量或連續變量［41］。綜合CE 和CR 兩種分析方法，匯總得出NCA 必要條件分析結果如表2 所示。根據NCA 必要條件判斷標準（d＞0.1，P值顯著）可得：數字化技術、R&D 投入強度、組織集聚化、產業協同化、市場化環境和政府支持度均是實現關鍵核心技術攻關的必要條件，其中R&D 投入強度、數字化技術、市場化環境和政府支持度屬于高效應條件變量，對結果的影響作用更為突出。

表2 NCA 必要條件分析結果

為分析要達到指定水平的結果變量至少需要具備的條件變量水平，對各條件變量具體的瓶頸效應量進行探究。如表3 所示，如要實現總觀測范圍內關鍵核心技術攻關水平的40%，至少要同時滿足數字化技術21.4%、R&D 投入強度29.1%、組織集聚化21.3%、產業協同化14.1%、市場化環境28.6%以及政府支持度12.5%的水平；其他水平的瓶頸效應量同理。其中，組織集聚化最早成為關鍵核心技術攻關的瓶頸條件，表明其在低水平關鍵核心技術攻關成效中承擔著關鍵的必要性角色。

表3 NCA 必要條件瓶頸水平分析結果

4.1.2 QCA 必要條件分析

通過fsQCA 軟件得出QCA 必要條件分析結果如表4 所示。鑒于一致性水平大于0.9 的條件變量可被判定為必要條件［50］，因而實現高效關鍵核心技術的必要條件有3 個：數字化技術、R&D 投入強度和市場化環境；實現非高效關鍵核心技術的必要條件有1 個：非高數字化技術。另外，QCA 與NCA 必要條件分析是基于不同的原理，導致結果并不完全相同，一般前者結果是后者的子集，具有互補性［35］。

表4 QCA 必要條件分析結果

4.2 條件組態分析結果

以1.00為案例頻數閾值、0.85為一致性閾值、0.75為子集關系一致性（PRI）閾值，以避免出現同時子集關系，最終得到3 條高效關鍵核心技術攻關路徑（H1、H2、H3）和3 條非高效關鍵核心技術攻關路徑（NH1、NH2、NH3）（見表5）。

表5 高、非高效關鍵核心技術創新的條件組態

4.3 穩健性檢驗

為進一步檢驗數據結果的穩健性，將一致性閾值提高到0.9，其他閾值設置不變，最終條件組態結果為表5 結果的子集，相應參數也不存在顯著差異，因此穩健性檢驗通過，即本研究條件組態結果可靠。

5 關鍵核心技術攻關典型組態路徑分析

5.1 高效關鍵核心技術攻關路徑

5.1.1 高數字技術下市場導向型

該路徑對應H1 組態，以區域數字化和市場化水平為核心條件，以R&D 投入強度、產業協同化和政府支持度為邊緣條件，除創新集聚化條件外，各維度要素均發揮作用。其中，技術現存水平與技術投入兩要素對技術攻關發揮基礎性資源支持與創新促進作用，呼應了葉玉江［51］的“基礎研究是整個科學體系的源頭”觀點；同時，組織與環境維度全面發展，特別是在市場機制下，以市場需求為導向優化資源配置，在市場競爭作用下促進企業創新探索與關鍵核心技術攻關。對應的典型案例有廣東、浙江和江蘇，這3 個地區均高度重視數字技術引進與數字化發展，牽動創新引進、組織變革、政府建設及市場優化，特別是始終走在市場化改革前列，以優化的營商環境促進創新資源引進與技術研發。以江蘇為例，江蘇深化“放管服”改革以激活市場活力，降低內部協作成本、打通外資引入渠道，并依托各類科技創新平臺整合創新資源與主體，培育出中國電子科技集團公司第十四研究所等一批高端裝備制造業并突破一系列關鍵核心技術，擁有國內15.1%的領跑技術，全省科技進步貢獻率達66.1%［52］。

5.1.2 高組織集聚下產業導向型

該路徑對應組態H2，以組織集聚化和產業協同化為核心條件，以數字化技術和政府支持度為邊緣條件，在技術水平與外部環境支持下，通過高密度的產業集聚與組織協同效用推動關鍵核心技術攻關。該路徑關鍵在于通過區域優勢產業集聚，揮創新要素集聚效應與技術溢出效應，在產學研等多主體功能互補與創新協同作用下共同推進關鍵核心技術攻關。對應的典型案例有北京、上海、天津和山東。北京和上海以高新技術產業集群為主，如北京以中關村科技園區等創新集聚地為策源地，密集覆蓋了高新技術企業、國內外高端技術人才、政企社會資本等科技、智力、財力與信息資源，以共建實驗室、技術轉移和跨區合作等方式，圍繞國家戰略需求取得了大批關鍵核心技術成果。天津和山東以先進制造業集群為主，如山東的產業園區數量多達6 000多家1），圍繞標志性產業鏈“鏈長制”機制精準對接高校科研院所等科創力量，深化產業鏈、人才鏈和創新鏈融合與產學研協同創新，搭建數字化對接平臺，為“卡脖子”關鍵核心技術榜單發布與協同創新提供載體，同時布局以濟南、青島為中心的“省會環”和“半島環”發展區，發揮技術輻射帶動作用。

5.1.3 高研發資助下政府導向型

該路徑對應組態H3，以政府支持為核心條件，以區域數字化和市場化水平為邊緣條件，但產業協同化條件缺乏。該路徑重點突出了政府支持性政策下對關鍵核心技術攻關的引導促進作用，印證了政府資助促進論的觀點。獲得政府資金覆蓋的區域一方面彌補了企業自身創新資源的不足，另一方面向外部其他創新主體傳遞積極的投資信號［35］，吸引產學研達成組織協作，補充缺乏的資源和條件。特別是對關鍵核心技術而言，其攻關難度與技術體系復雜性決定了單一企業資源的有限性，此時政府提供外部支持的積極作用更大，不存在擠出效應。該路徑對應的典型案例有安徽、福建、湖北和四川。安徽政府高度重視創新研發資助，通過“揭榜攻堅”、定向委托等方式激勵加大研發投入，遴選出大批“卡脖子”關鍵核心技術，在國家撥付資金以外分類別按成果給予最高1 000 萬元的研發補貼［53］，極大激發社會研發熱情與活力。四川持續探索關鍵核心技術攻關新型舉國體制，以川渝科創“一座城”模式，聯合組織科技項目申報與關鍵核心技術攻關，形成川渝兩地政府資金跨省使用模式，既提供資金支持又發揮政府補助的信號傳遞作用，吸引更多創新資源投入，促成協同創新與成果轉化。

5.2 非高效關鍵核心技術攻關路徑

5.2.1 技術牽制型

組態NH1 顯示，僅具備環境層面的有為政府與有效市場協同并不足以支撐關鍵核心技術攻關，創新資源層面的集聚也不代表形成了協同共創的產業合作模式，此時區域數字化技術水平與技術研發投入成為關鍵性牽制因素。該路徑以江西為典型案例。2021 年江西R&D 研發投入強度僅為1.7%2），盡管近5 年R&D 經費始終處于增長態勢，但整體水平仍居全國后列。盡管緊鄰廣東、福建及浙江等相對發達省份，但江西尚未形成成熟的跨區域產業協同創新模式。在技術層面，江西相比沿海城市發展緩慢，高新技術產業發展與技術水平相對滯后，特別是存在較嚴重的科技創新人才流失問題，最終牽制了其關鍵核心技術的攻關。

5.2.2 資源分散型

組態NH2 顯示，有效市場不能完全彌補有為政府的缺位，此時政府給予的及企業自有的創新要素資源分散從而不利于產業協同創新，不成熟的產業共創機制也無法吸引人才、資金與技術集聚，導致資源分散型非高效關鍵核心技術組態存在。該路徑以重慶為典型案例，與H3 路徑中的四川形成鮮明對比。同為川渝城市群中心之一，四川憑借政府資金資助與政策支持，結合市場化力量促進創新資源集聚與有效配置，而重慶的政府研發資助強度僅為1.92%2），遠低于四川，同時城鎮化程度較低，存在眾多老工業基地與資源枯竭型區域，且受限于復雜的地形條件，使得創新要素資源流通受阻，導致成渝一體化發展艱難，為關鍵核心技術攻關增加了不少阻力，因此亟須強化政府支持，并推進產業園區共建與區域協同發展。

5.2.3 要素匱乏型

組態NH3 顯示，在技術、組織及環境層面各要素均匱乏的條件下，完全不利于關鍵核心技術攻關推進，此時是否存在產業協同化機制已經沒有影響。該路徑對應的典型案例包含黑龍江、吉林、青海、甘肅、內蒙古、山西、廣西、云南和貴州共9 個區域，其覆蓋范圍之廣也代表了基礎研究資源匱乏是當前關鍵核心技術攻關面臨的最普遍的根本問題。以上省份主要分布在東北、西北及西南地區，特別是西北地區經濟發展滯后問題持續存在，成為區域增長動能轉化與科技創新發展的阻力，導致基礎研究投入持續不足，科技創新成果落后。西南地區普遍面臨復雜地理結構阻礙經濟發展的問題，盡管有川渝城市群規劃，但帶動輻射效用有限，交通障礙也影響了人才、資金、高新技術企業與先進科學技術的引進與流通，導致技術落后問題。東北地區的發展曾得益于重工業，但在可持續發展與新舊動能轉換的艱難推進時期，技術設備落后、資源逐漸減少與產業結構單一等問題日漸凸顯，整體技術創新能力與創新效率落后。

6 結論與討論

6.1 研究結論

（1）本研究通過構建多要素整合框架發現，數字化技術、R&D 投入強度、市場化環境和政府支持度是決定關鍵核心技術攻關的關鍵瓶頸，非高數字化技術水平是非高效關鍵核心技術攻關的關鍵瓶頸。綜合QCA 與NCA 必要條件分析結果可知，技術層面與環境層面的4 個要素均是決定關鍵核心技術攻關的高效應瓶頸，這說明解決關鍵核心技術“卡脖子”問題，基礎研究仍然是整個科學體系的源頭，先進技術水平決定了技術攻關成效的基礎，同時要有市場環境與政府的支持。

（2）高效關鍵核心技術攻關有效路徑分別是高數字技術下市場導向型、高組織集聚下產業導向型和高研發資助下政府導向型。非高效關鍵核心技術攻關路徑分別是技術牽制型、資源分散型和要素匱乏型。技術層面的要素條件是高效關鍵核心技術攻關路徑不可或缺的，也是非高效關鍵核心技術攻關重點匱乏的，這印證了當前基礎研究的重要性及其投入不足的普遍問題。

（3）發揮產業協同效應是應對關鍵核心技術攻關創新資源供給不足問題的有效方式。在R&D 投入并不突出以及政府資助非主導的情況下，通過優勢產業的集聚效應可以聚合大量創新資金、人才與技術等，在企業、高校、科研院所等多主體的協作創新下，實現功能互補與技術溢出，合力推進關鍵核心技術攻關。

（4）政府資助的影響力不容忽視。值得注意的是，無論是在高效還是非高效關鍵核心技術攻關路徑中，政府資助均發揮著影響作用，這充分證明了在關鍵核心技術攻關問題上，政府注意力投入是不容忽視的關鍵外部支持性要素。

6.2 啟示

基于上述結論，實現高效關鍵核心技術攻關，要以豐富新一代信息技術資本存量與增加科技研發資本流量為兩大著力點，進一步強化基礎研究投入，打造堅實的技術層基礎。各區域要找到可利用的引導力量，如市場、產業或政府，分別從需求、供給和政府角度出發，圍繞技術、組織、環境等維度配置相應的資源要素，以構成高效關鍵核心攻關路徑，突破技術攻關。具體建議如下：

（1）對于市場化建設完善的區域，要以市場需求為導向，合理規劃技術研發投入方向，充分發揮先進技術水平優勢，同時爭取政府的支持，打造高技術水平下的市場導向路徑。優化先進的市場化水平決定了創新資源要素配置的效率，因此要以市場需求為導向，為企業創新投入提供靶向性指導，使得在現有先進技術基礎上，研發創新向著更符合關鍵核心技術攻關所需的關鍵技術節點展開，并在此時適當爭取政府支持，豐富創新資源，有效推進企業關鍵核心技術研發。

（2）對于具有優勢產業基礎的區域，要結合產業結構特征充分發揮優勢產業規模效應，以優勢產業為主導打造產業集群，集聚創新組織，發揮產學研協同創新效用。關鍵核心技術是包含高端先進技術及其細分技術的復雜技術體系，需要高強度持續性研發投入，僅憑單一組織的創新資源與能力攻克并非高效良策。要發揮創新組織聯盟與產學研協同創新的優勢，加強關鍵核心技術新型舉國體制建設，在組織層面上利用區域優勢產業打造產業集群，以政府部門為協調，以產業園區為載體，以企業創新為主體，以科研院所及高校為關鍵技術及人才支持，通過組織功能互補與資源共享共創，發揮技術溢出與規模效應，吸引產學研多主體協同共創，聯合攻關關鍵核心技術。

（3）重視政府注意力分配的關鍵作用，既能彌補部分區域的創新資源不足問題，又能促進資源豐富區域的技術研發工作，同時發揮有效市場與有為政府的協同匹配效應。政府資助一方面為關鍵核心技術攻關提供了資金支持，補充了基礎研究投入不足的空缺，另一方面也傳遞積極的信號導向，使得社會資源向注意力分配較多的區域傾斜，為關鍵核心技術攻關提供持續高效的資源支持。因此，各區域應抓住政府的關鍵作用，匹配相應政策需求以吸引政府注意力，為關鍵核心技術打造良好的外部發展環境。

6.3 不足與展望

首先，關鍵核心“卡脖子”技術攻關突破是“從0 到1”的過程，這期間我國發展環境及相關要素條件發生了大幅度變動，因此可以利用時間序列定性比較分析方法進一步探究系列關聯要素在動態視角下對關鍵核心技術攻關帶來的影響作用。其次，本研究聚焦芯片領域，相應結論是否對電子信息、航空航天等其他關鍵核心技術攻關具有普適性還有待考究。最后，關鍵核心技術攻關問題復雜，未來可以進一步嘗試從技術、組織及環境以外的多個視角出發，探究更多相關要素的影響作用。

注釋：

1）該數值為筆者基于《前瞻產業研究院》有關收錄數據計算加總所得。

2）如無特別說明，相關數據均為筆者基于《中國統計年鑒-2022》，并結合本研究中變量衡量方法計算所得。