盛世豪專欄丨會聚：數智時代科技創新的新范式

盛世豪

浙江省政府咨詢委學術委副主任

浙江省社科聯名譽主席

傳統創新模式如同精心勾勒的“線描畫”，學科壁壘分明、相關主體彼此孤立、創新鏈條環節斷裂，已難以適配知識大融通、問題復雜化、競爭全球化的新格局。數智時代，一種全新的創新模式——“會聚創新”（Convergent Innovation）正加速崛起。2025年6月，世界經濟論壇與Capgemini聯合發布的《技術融合報告》指出，人類正站在技術演進史的關鍵轉折點上。報告基于對五大洲18個國家、10個行業2000名高管的深度調研，提出“組合、融合、復合”的“3C”分析框架，認為當今人工智能、工程生物學、量子技術等八大技術領域的230余項子技術的創新軌跡，正以前所未有的力量交織、共振，重塑全球產業版圖。這不僅是技術的物理疊加，更是催生新型商業模式、引發系統性變革的化學反應。全球主要國家的科技政策、戰略報告與學術報告和產業白皮書也形成共識：科技創新單點突破的時代正在落幕，多學科、多要素的深度融合正定義著一種全新的創新模式——會聚創新。

“會聚”這一概念源于21世紀初美國國家科學基金會米黑爾·羅科等人提出的“NBIC會聚技術”（即納米、生物、信息、認知四大領域的融合）。2014年，美國國家科學院國家研究委員會（NRC）發布的《會聚：推動生命科學、物理科學、工程學及其他學科的跨學科整合》，為跨學科會聚研究提供權威定義，并認為其是“21世紀科學研究的核心組織原則”。在此基礎上深化形成的“會聚創新觀”，不僅指向專業知識的會聚，更涵蓋支持創新發現與轉化的制度設計、合作伙伴關系網絡以及創新生態系統的構建。會聚創新強調多向互動與循環反饋，其核心不僅在于打破了基礎研究、應用研究、技術開發與商業化的單向遞進關系，更在于突破傳統學科邊界、組織壁壘與創新環節割裂的狀態，實現多學科、多領域、多主體、多要素的深度交叉融合與協同聯動，推動原本相對獨立的學科知識、產業與資本形成緊密互動的新型創新生態，從而解決重大科學問題或催生革命性產業變革。其內涵遠超傳統“交叉學科”，是一種由社會挑戰驅動、跨學科深度整合、創新鏈高度壓縮、要素系統性協同重組的新型科技創新范式。

學科會聚與知識融合是核心。會聚創新徹底打破了傳統學科的藩籬，推動深層次的知識交叉與方法論整合，催生全新的研究范式與知識領域。例如，合成生物學作為生命科學領域會聚研究的典范，融合了生物技術、信息技術、工程學與材料科學等多學科知識，通過基因組編輯、代謝工程與蛋白質設計等前沿技術手段，創造出具有特定功能的生物系統，攻克了單一學科難以破解的復雜難題，其創新過程兼具高度復雜性與集成性。哈佛大學與MIT聯合團隊開發的“基因電路設計平臺”整合了計算生物學、人工智能與工程學，使復雜生物系統設計周期從數年縮短至數月，成功解決了傳統方法難以攻克的代謝通路優化難題。這種深度的知識融合，本質上是學科邊界的溶解與知識體系的重構，是更高階的整合形態。

研發活動類型模糊與創新鏈條重構是關鍵。在會聚創新模式下，基礎研究、應用研究、技術開發與產業化之間的傳統線性界限變得模糊，各環節緊密銜接、相互滲透、快速迭代。科研機構、企業、風投、用戶等多元主體從最初即協同參與，讓研發活動日益呈現“巴斯德象限”（應用引發的基礎研究）的特征。例如，北京科學智能研究院與深勢科技聯合團隊推出的大原子模型計劃OpenLAM，將傳統基于經驗試錯的材料發現過程，轉變為“計算設計—實驗驗證—快速迭代”的數字化研發新模式，其預測能力覆蓋元素周期表中90余種元素，將材料發現周期從平均5—7年壓縮至1—2年，極大提升了研發效率。2023年，該技術已成功應用于華為的5G射頻芯片設計，將芯片研發周期縮短40%。

科技創新與資本市場融合是支撐。會聚創新往往催生全新但不確定性更高的產業賽道，因此不僅需要知識與要素集聚，更需要高度適配的“耐心資本”提供長期、穩定的支持。風險資本（VC）在此過程中扮演著雙重角色：既是資金供給者，更是創新方向的識別者與生態構建者。世界知識產權組織（WIPO）在《2025年全球創新指數》中將“風險資本交易量”納入全球百強創新集群核心評價指標，正是對這一趨勢的認可。深圳－香港－廣州創新集群登頂，其活躍的風險資本生態是關鍵助力。完善的資本市場不僅追逐短期回報，更致力于培育需要長期投入的硬科技，如人工智能終端、新能源、生物醫藥等會聚性產業。

空間載體集群化與創新生態網絡化是組織形態。會聚創新高度依賴知識、技術、人才、資本、數據等創新要素在物理與虛擬空間的高度集聚與自由流動，從而形成強大的創新集群。這些集群絕非企業與研發機構的簡單扎堆，而是要素間復雜互動、共生共榮的創新生態系統。美國波士頓－劍橋集群、中國“深圳—香港—廣州”集群都是典型代表。施普林格·自然發布的《全球生命科學集群創新發展報告2024》揭示了生命科學創新的集群化趨勢，這些集群的共同特點是跨學科融合：合成生物學、腦科學、計算生物學、基因與細胞治療等前沿方向，均需生物學、信息科學、工程學等多學科知識的深度整合。2023年，全球生命科學集群中，波士頓、舊金山、新加坡和深圳的集群化程度最高，集群內企業平均研發投入強度達15.3%，高于行業平均水平6.7個百分點。

會聚創新的興起并非偶然，而是新一輪科技革命和產業變革背景下科技、產業與社會多個層面形成合力的必然結果。其根本驅動力，首先源于當代科技創新復雜性的指數級增加。重大科學問題與技術挑戰日益呈現跨學科、跨領域的特征。正如德國物理學家普朗克所言：“科學是內在的整體，被分解為單獨的部門不是取決于事物的本質，而是取決于人類認識能力的局限性。”當前，科學技術在經歷高度分化后，正進入以“綜合”與“融合”為主導的新階段。《全球工程前沿2023》收錄的100項全球工程前沿中，有68項涉及多學科交叉，占比68%，較2022年提升12個百分點。報告指出，人工智能、機器人、可再生能源等前沿技術正在加速向各領域滲透融合，催生全球科技與產業創新發展新模式。

其次，應對全球性挑戰的需求牽引。氣候變化、公共衛生危機、能源短缺、生物安全等威脅人類生存發展的全球性問題，具有高度復雜性與系統性，單一學科難以有效應對。會聚創新強調開放合作，通過跨國界、跨學科、跨領域的協同合作，促進全球創新要素流動與共享，為系統性應對這些挑戰提供了新的可能路徑。

再次，全球競爭格局轉向創新生態體系較量。競爭格局變化推動創新要素重組，尤其是“創新鏈—產業鏈—人才鏈—資金鏈”深度融合的自增強機制，成為提升國家或區域創新整體效能的核心引擎。一個成功的會聚點能吸引頂尖人才（人才鏈），人才催生突破性想法并開展研發（創新鏈），風險資本與產業資本識別價值并投入（資金鏈），最終推動技術產業化并形成新產業集群（產業鏈），而產業繁榮又反哺吸引更多人才與要素，形成正向循環。美國波士頓區域、廣深港科創走廊等，均通過良好創新生態吸引創新要素高效重組，實現科創產業快速崛起。

從NBIC會聚技術提出到當下多領域、多層次的會聚科技突破，會聚創新已展現出強大生命力與廣闊應用前景。作為新一輪科技革命和產業變革背景下的創新模式，它正深刻改變科技創新方式與路徑，重塑全球創新與產業發展格局。加快推進會聚創新，必須系統性地構建支持跨學科、跨領域、跨主體協作的創新生態。

一是重塑國家創新體系架構。傳統創新體系以學科分類為基礎，形成相對封閉的組織結構。會聚創新要求打破這種制度壁壘，探索設立跨部門協調機制，統籌各類科技計劃，建立靈活、開放、協同的新型創新組織，定期發布面向未來的“會聚創新重點領域指南”，鼓勵支持各類創新主體開展相關研究。

二是優化創新資源配置方式。改革科研資助機制，在戰略性科研領域探索長期穩定資助模式，允許目標動態調整，支持戰略性、高風險、高回報的會聚研究；同時培育專業化“耐心資本”，鼓勵地方政府、創投企業設立長期限、高風險容忍度的科創基金，讓具有會聚創新潛力的科創企業獲得持續資金支持。破除體制機制障礙，強化激勵保障，鼓勵科研人員在高校、科研院所與企業間自由流動。

三是建設高水平會聚創新平臺。圍繞人工智能與生命科學、量子信息與新材料、數字技術與低碳能源等可能產生顛覆性創新的前沿融合領域，堅持有效市場和有為政府相結合，加快推進國家實驗室、技術創新中心等重大創新平臺建設，集聚更多創新主體協同攻關，提升整體創新效能。

四是加快培養會聚型人才。改革教育與職業培訓體系，推廣浙江大學等高校做法，通過設立跨學科學位項目（如其新設的電氣電子類工科試驗班“EE班”）、建設基礎交叉研究院、推行項目制與導師組培養模式，系統性地培養學生解決復雜問題的系統思維與跨界整合能力

五是加強國際合作。把握全球創新網絡重構的機遇，主動參與并發起國際大科學計劃與工程，在開放合作中提升自身能力。同時，打造具有國際吸引力的創新環境，吸引全球頂尖人才與機構參與我國主導的會聚創新實踐。

越來越多的事實表明，未來的創新優勢不再取決于孤立、單一的科技突破，而在于整合多元技術、學科、要素與主體，形成系統性解決方案的能力，即會聚創新能力的提升。這也標志著創新范式的根本性轉變，這種轉變不僅體現在技術層面，更深入到組織、文化與制度層面。以系統思維重新審視并加快打造具有中國特色的會聚創新體系，才能在全球科技競爭中贏得戰略主動，塑造發展新優勢。

文章觀點不代表主辦機構立場。

◆ ◆ ◆

編輯郵箱：sciencepie@126.com