眼下，上海车展正火热举行。在参展的众多新车中，智能化已经非常普及。智能汽车产业是典型的技术驱动型未来产业，是推动新一轮科技革命和产业变革的重要支点，其发展将带动多产业协同共进。
智能汽车在感知、决策方面具有高度复杂性，需要通过大量高算力芯片来满足高级别自动驾驶的计算需求。根据中国汽车工业协会统计，当前智能汽车平均对芯片的需求量有望提升至3000颗，是传统汽车的4倍以上。芯片对于智能汽车而言相当于大脑中枢，芯片产业的发展水平将在很大程度上决定智能汽车产业的发展速度。
一、突破式创新对于智能汽车芯片产业至关重要
当前我国智能汽车芯片产业与国际相比，仍然存在较大的差距，发展面临创新困境。例如，在车载设备及计算平台核心芯片方面，智能汽车要求具有高计算效率、高实时性、高可靠性且在复杂场景下进行运算和控制的高集成度的车载核心芯片，而国内在这一领域几乎没有竞争力；在人工智能算法芯片方面，如图像感光芯片、图像处理芯片、车载数据处理芯片、人工智能芯片等，国内外行业基础差距明显，国际芯片具有垄断性优势；在核心基础元器件方面，如激光雷达芯片、毫米波雷达芯片、射频芯片等，国内供应商与国外领先水平相比仍存在工艺代差；在通信和安全芯片方面，仍然缺乏支持汽车应用的芯片。
不同于在现有技术和产品基础上进行改进和完善的渐进式创新，突破式创新强调技术知识的新颖性、重大突破性、前沿性和革命性。当前我国智能汽车芯片产业存在对外依存度高、国产化率低、高端产能不足以及外部技术封锁等问题，亟须通过突破式创新实现跨越式发展。智能汽车芯片产业具有复杂的网络结构，需要依托跨知识、跨网络的研究，改变知识要素的联系、推动跨界网络嵌入以突破核心技术，进而实现“卡脖子”芯片的国产替代和规模量产的突破。
二、智能汽车芯片产业在不同生命周期的特征
在不同生命周期，智能汽车芯片产业具有不同特征，因此创新方式也不一样。
在产业导入期，研发创新属于单点突破，因此以知识要素特征为主的资源建构模式更高效。此阶段的智能汽车芯片产业主要以积累专利为目标导向。创新主体通常具有明显基础技术知识的创新基因，但是技术轨道不成熟，且外部技术知识获取困难，面临着技术复杂和技术集成两方面的资源约束。产业知识要素呈现模糊性和复杂性等特征，因此突破式创新受到产业知识要素特征的影响较多，而受到跨界网络嵌入的影响较小。此阶段产业专注“为我所有”的资源建构，通过积累式、获取式以及剥离式的资源建构，突破关键核心技术瓶颈的制约。
在产业成长期，产品创新属于链式突破，因此以跨界网络嵌入为主的资源捆绑模式更高效。该阶段属于多样化的阶段，产业系统需求增长、产业结构逐渐完善、主体竞争不太激烈、系统生态正在形成，主要专注商业化以实现产品突破式创新。由于创新主体的专利积累较为丰富，但下游主机厂给创新主体商业化以及更新迭代的机会不多，且与芯片配套的软硬件生态体系不完善，面临车型特色、用户需求和产业链三方面的资源约束。外部网络为企业提供多样化资源，企业可以通过跨界网络嵌入从外界获得各种物质、信息等资源，因此产品突破式创新受到产业链上下游创新、合作方、跨领域、消费者等跨界网络的影响较多。此阶段的核心动力是对网络成员间及其与环境的不断交互所产生的新资源，即网络资源的追逐。此阶段产业专注“为我所用”的资源捆绑，通过维持式、丰富式以及开拓式的资源捆绑，突破商业化瓶颈制约。
在产业成熟期，价值创新属于生态突破，因此以知识要素特征与跨界网络嵌入共同作用的资源撬动模式更高效。该阶段属于系统融合的阶段，产业系统需求稳定、产业结构合理、主体竞争激烈、系统生态秩序形成，此阶段主要是专注规模化量产以实现价值突破式创新。前期积累的核心技术和产品能力得到集中爆发，但车规认证要求高，规模量产产品良品率、稳定性、可靠性等存在问题，面临车规验证和规模量产两方面的资源约束。创新主体的协同行动产生了包括核心技术的产生、快速的反应能力等协同的系统资源，因此，价值突破式创新受到产业生态系统竞争的影响较多。此阶段的核心动力是协同系统资源的撬动。此阶段产业专注“为我所主”的资源撬动，通过调用式、协调式以及部署式的资源撬动，突破规模瓶颈制约。
三、智能汽车芯片产业实现突破式创新的路径
突破式创新是一个随时间变化的动态过程，因此智能汽车芯片产业实现突破式创新需要因时制宜，根据产业在不同生命周期阶段的特点制定相应突破路径。
在产业导入期加快内部资源建构，推动技术突破式创新。基于知识要素特征，加快资源建构是智能汽车芯片技术突破式创新的关键。
首先，加快复杂性知识吸收，根据行业的知识领域，构建知识库结构，将内部不同学科的科学家和工程师凝聚在一起，组成攻关小组，解构技术领域内的知识层级和学习路径，统筹完成芯片产业的复杂工作。
其次，降低知识模糊性，如组织内部讨论会等方式，为研发人员交流提供便利，最大限度加快迭代，去伪存真。减少知识在内部传播和理解的困难，持续将经验技能、技术诀窍等隐性知识系统化和文本化。
最后，加快内部资源建构，培养关键领域和岗位上的专家型人才与工程师。按科技人员的成就和取得专利的情况确定他们的工资和奖励，成为激励科研人员发挥创造性的重要手段。鼓励科学家到全球大学、技术论坛上建立朋友圈，通过搜集专利和论文线索，找到顶尖人才及博士团队，成立联合实验室。剥离与创新活动相关性较小的资源，从而推动创新知识产出，掌握原创性知识和专利，实现技术的突破式创新。
在产业成长期加快外部资源捆绑，推动产品突破式创新。基于跨界网络嵌入特征，加快外部资源捆绑是智能汽车芯片产品突破式创新的关键。
一方面，深化关系嵌入，优化产业链条，强化产业各环节之间的协同配合，持续开展技术交流、商业合作等活动。在符合国家安全利益前提下与国际同行进行交流互鉴，在引进消化吸收外来技术基础上进行再创新，形成自身优势。针对制约产业发展的关键技术进行重点攻关，提高自主可控能力。以跨主体合作业务为对象，与合作伙伴共同进行合作愿景、市场需求和合作规则的建模，将产业创新生态系统的合作业务全程数字化，提升合作效率。
另一方面，加快外部资源捆绑，维持在合作网络中的优势地位，加强与机构、供应商和客户的互动，基于消费者需求变化，拓展跨领域合作，保持产业整体成长节奏，从而坚持嵌入耦合和自主创新相结合，提升产品竞争力，实现产品的突破式创新。
在产业成熟期加快内外资源撬动，推动价值突破式创新。基于知识要素特征和跨界网络嵌入共同作用的特征，加快内外资源撬动是智能汽车芯片价值突破式创新的关键。
一方面，应用场景是产业发展的方向，市场空间是产业发展的潜力。要紧跟科技革命和产业变革趋势，在汽车与5G、AI和物联网等新兴交叉领域不断探索创新。通过数字技术驱动产业生态系统优化，有助于加速实现智能汽车芯片产业从线性约束发展到非线性的快速发展。
另一方面，调用和协调各方利益相关者“撬动”行业资源参与价值创新的过程，依托优势资源参与行业标准制定、推动场景落地，提前部署自身价值最大化的应用场景，从而不断提升品牌影响力，在国内外市场不断拓展份额规模，实现价值的突破式创新。
（作者单位：上海交通大学安泰经济与管理学院、中国城市治理研究院。本文系国家社会科学基金重点项目“数字重构产业创新生态系统的机理、路径与策略研究”的研究成果）
原标题：《需求量是传统汽车的4倍以上，智能汽车芯片产业如何实现突破式创新？》
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来源：作者：陈洁 夏奇缘
