何为 DARPA?
DARPA的使命是引领军事科研革命,保持美国对世界其他国家的压倒性技术优势。DARPA创立以来催生了一系列颠覆性的技术成果:互联网、人造卫星、计算机、星球大战计划、GPS(全球定位系统)……几乎所有科技前沿,都有DARPA的影子。甚至有人断言,如果没有DARPA的远见和独特的创新组织方式,就没有硅谷。DARPA是一个国防军事计划管理机构,但其在科技领域的开创性工作几乎塑造了整个世界工业、经济、文化的未来。《五角大楼之脑》的作者安妮·雅各布森在她的书中写道:“DARPA的科学家们的工作,尤其是大多数涉密项目,均领先于公共领域科技水平10-20年。因为DARPA,世界才拥有未来。”
目前,DARPA年经费预算大约30亿美元,占政府R&D(全社会研究与试验发展)投入不到1%,机构人数只有200多人,每年负责运营的项目也不过200余项。这样体量的机构能够在全世界产生如此巨大的影响力,甚至能够和美国联邦政府支持的大学科研机构、市场主体的创新活动并列成为美国科技创新的三大支柱之一,不得不说是一个奇迹。
从参与科技创新的角度而言,DARPA无疑是全世界最为成功的智库机构,也因此激发世界各国的研究模仿兴趣。过去几十年,模仿DARPA的实验不胜枚举,但却无一成功。甚至在美国本土,政府试图模仿DARPA设立美国国土安全高级研究计划局(HSARPA),请来DARPA的原副局长Jane Alexander(简·亚历山大)担任首任副局长,这个“自己复制自己”的尝试竟然也未能成功,这给DARPA的模式增添了几分神秘色彩。
过去对DARPA的研究视角更多是从科技计划管理和军民融合维度去总结,这可能是导致各国模仿DARPA失败的原因之一。从释放军事应用场景拉动创新的角度看,全球具备能有效驱动创新的军事应用场景及军事采购规模的国家不超过三个,其中包括中国。
从以往的案例来看,全盘复制DARPA的想法不可取,但结合国家和地区的创新实践的特点,选取某一个维度去借鉴DARPA经验则有可能获得成功。我选择探讨的角度是:科技智库如何成为创新活动的组织者。
DARPA 如何组织创新?
DARPA对世界科技发展的影响力超过科技史上的任何一个机构,它之所以能做到这一点,最关键的原因在于它在颠覆性技术的创新活动中扮演了一个成功的组织者的角色,能够在全球范围内围绕设定的目标,高效地调动创新要素实现创新目标。
政府机构过往在科技创新中的角色一般被归纳为推动者和引导者,是一个第三方外部力量的形式。在我看来,DARPA是以一个主导者的身份参与到创新活动中,DARPA的计划可以在一个充分受控的状态下开展,DARPA的高效率跟其组织者的身份密切相关。政府试图成为创新活动的组织者不乏其例,但像DARPA这样成功的是一个特例。DARPA如何成为颠覆性技术创新活动的组织者,是最值得中国政府研究和借鉴的地方。
DARPA作为创新的组织者,其作用体现在三个方面:
其一是系统呈现军方的应用场景拉动创新。
美国通过每年超过GDP4%的军费投入维系全球霸权,2021年美国军费预算高达7800亿美元,是全球军费投入排名2-9名国家军费之和。这种投入对应的是世界上最具规模性和技术先进性的军方需求。军方为追求先进技术不计成本的特性,与民用市场乐于选择合适的技术以适应商业化需求存在很多不同之处,这使得军方需求成为颠覆性技术实现从0到1突破的最强大动力。DARPA能够解决民参军的难题,并且把全世界规模最大、需求最先进的军方应用场景系统性地呈现给科研机构和私营公司,这是一个了不起的成就。有了这个特殊的需求牵引,颠覆性技术创新就获得了市场拉动之外的另外一个驱动引擎。
其二是通过“概念研发”形成解决方案。
DARPA通过实施国防科技计划实现了一系列颠覆式技术的突破,人们的注意力往往被计划本身和那些形形色色的项目所吸引,但最有价值的工作其实在DARPA内部——一群世界上最疯狂、最有激情、最有想象力的科学家通过跨学科思想碰撞形成新想法,我把这个过程称之为“概念研发”。很多人忽略了DARPA作为科技智库在“概念研发”环节的重要作用,但这才是最难模仿的地方。
以“星球大战计划”为例,最初军方的需求是,希望DARPA能够研制出一种覆盖全美,并且能够将苏联洲际弹道导弹拦截在飞行轨道上的防护盾。弗莫尔实验室的前首席科学家赫布·约克认为,可以利用地球磁场引力,在大气层上方形成某种由高能电子组成、形似天穹的防护盾。为了验证这个设想,DARPA不惜启动核试验,动员4500名军人和数百名科学家、工程师,调动21架固定翼飞机、1艘航母、1艘水上飞机勤务支援船来进行大规模实验。
参与研究的科学家主要由两类人构成:顶级的思想家及硬科学领域的“超人”。其中包括粒子物理学家、理论物理学家、天体物理学家、化学家、数学家以及一名经济学家,后面还补充了社会学家和人类学家。这种级别的人才组合也只有美国能打造,其他国家很难与之相比。正因如此,早些年中国兴起DARPA研究热潮时,美国人发文说中国搞不出类似的东西,理由是中国没有DARPA那样的人才。如果想复制DARPA,人才的确是一个难以逾越的障碍。
就DARPA的“概念研发”工作而言,它已经完全超越了官僚机构管理科技计划的概念,DARPA本身就是一个创新机构,而且它承担的“概念研发”是其他机构很难替代的环节,是非常复杂且高级的创新。DARPA管理项目的主要部分都是基于这种“概念研发”和验证基础之上的产物,即使是通过社会征集产生的项目,也是围绕概念研发形成的目标和任务。DARPA能持续地进行重大项目的“概念研发”工作,跟它智库特点的人才构成有关,既有思想家又有硬科技“超人”,能够从军方需求和应用场景中提炼出来不一般的设想和思想,进而推进到方案层面进行验证实验,最后形成解决问题的实施计划。那些分解到大学、实验室、公司的具体项目,都是围绕解决问题的逻辑展开。
其三是开展组织协同实现目标。
DARPA组织创新表现在不同的层次:有像“星球大战”这样的军事工程,也有通过各类创新计划和挑战赛的方式向社会公开征集项目。DARPA和通常的政府科研计划管理最大的不同之处是,它既是提出问题的一方,也是最终的成果使用方。因此,目标导向和任务导向贯穿在整个组织工作始终。DARPA的项目管理通常是围绕任务把工作平行地分配给科研机构和商业公司,围绕目标分别解决基础研究到产品端各个环节的问题。DARPA的挑战赛之所以能吸引大批优秀团队参与,除了奖金高(百万美元)之外,更重要的原因在于其设定的问题代表了该领域的最高境界。
DARPA 模式对深圳的启示
一是应用场景驱动的创新路径。
美国通过军方需求构建的应用场景是世界上独一无二的系统。首先是其规模性(海、陆、空、天与天文数字的军方采购能力),其次是建立在国家意志基础上的对颠覆性技术无止境的追求。这种特性使得很多原创技术能够实现从0到1的跨越,顺利渡过研发型公司的“死亡之谷”,剩下环节交给商业资本,以实现规模化量产。
二是智库形态的团队架构。
国人过去一直推崇的是硅谷的成果转化模式——从基础研究、应用研究到技术开发这样一种自上而下的模式,却很少知道在发达国家科技创新的大部分时间里,问题导向的创新一直占据主导位置,DARPA是问题导向创新模式最成功的例子。
DARPA的团队由两部分人构成,首先是跨学科的科学家顾问团队(因问题和场景不同进行组合)。DARPA早期著名的贾松(以古希腊神话故事中的英雄人物命名)科学家顾问团队是最成功的科学家团队。这个30多人的团队当时的加入标准是顶尖科学家或通才。DARPA许多了不起的设想和方案都是通过此类科学家团队的“概念研发”产生。其次是大家熟知的项目经理,他们来自产业界和投资界,对具备产业化的技术项目有极强的鉴别能力,并且能够围绕DARPA的目标开展产、学、研协同组织工作。
三是制度创新。
DARPA的诞生是制度创新的产物,是为了避免军方现行体制机制僵化和官僚主义积习而设立的“体外特区”,通过新的组织方式,寻找对的人;通过充分授权,降低资源配置的决策重心,实现了创新活动组织的高效率。为了保证DARPA高效运行,美国国会还授予DARPA三项特权:拥有以高薪从企业雇佣经验丰富的项目经理的人事权;允许采用更加灵活的合同管理办法;有权使用先进奖励。在DARPA的发展历史上,一直保持与时俱进的体制机制进化状态,保证组织架构和管理运行方式的弹性,这是它得以成功的重要原因之一。
没有制度的保障,根本无法实施类似的DARPA计划。最近,德国试图复制DARPA方案,但因为审计部门拒绝采用类似的资金监管方式而夭折。
四是概念研发牵引的组织方式。
国内外科技计划大都采用专家制定科技计划指南,开放给科研机构和企业自由申报,这种守株待兔的方式具有一定的资源配置公平性,但对颠覆性技术的研发并不适用。
DARPA用智库模式开展“概念研发”牵引和组织创新,使得整个计划在一个目标导向的可控状态下运行,最终的结果是DARPA用1%的政府资金,产生了一大批引领世界的颠覆性技术成果,这是值得我们认真总结的地方。
深圳版 DARPA 的基本框架和构想
应用端驱动的创新模式一直是深圳的优势所在,并且已经被实践证明是一条效率更高的创新路径,即便在强调源头创新的今天,这种模式依然具有生命力。深圳可以通过问题导向的创新牵引基础研究,而不该再大规模布局成果转化的基础研究模式,这种模式适宜国家层面的布局。
深圳版DARPA的基本构想:抓住新一轮数字技术创新机会,围绕数字城市、数字生活、数字治理三大方向挖掘应用场景,通过体制机制创新组建智库型的数字技术创新中心,通过研发和管理应用场景组织创新,形成亚太地区最具影响力的研发型公司聚集区。
1.数字化城市场景
深圳有2000万规模的城市人口和领先国际的数字化基础设施,拥有海量数据、规模巨大的数字化居民、丰富的应用场景,在应用端组织数字技术创新独具优势。如果能把这些应用场景进行系统开发和规模化呈现,对科研机构的基础研究、商业公司的技术创新而言,是一个巨大推动力——通过规划平方公里级别的数字技术示范区来呈现场景。这对满足数字技术商用“最后一公里”的研发测试和商业模式验证,对政府进行新业态的管理规范研究都是重要抓手。
2.组建法定机构作为运作主体
组建类似香港法定机构的创新智库。政府在科技经费中划出一部分用于制定“数字经济核心技术研发计划”,采用结果导向的资金监管方式,形成快捷高效的资金使用模式。深圳作为改革开放的先行示范区,有能力设立这样一个数字技术创新“特战机构”。
3.围绕应用端创新组建团队
DARPA团队构成曾经是一个难以复制的环节,但在深圳版DARPA模式下,团队围绕应用端创新组成,反倒成为自身优势。深圳在应用端不乏有智慧、有激情的人才,可通过院校、企业、投资机构招募,组建跨学科的智库团队,形成数字时代的创新组织者。
4.构建数字技术社会实验室
深圳版DARPA以数字技术应用场景的开发、呈现、管理为抓手,组织科研机构和研发型公司开展问题导向的创新活动,致力于打造数字技术时代的核心技术。这相当于组建了世界上最具规模的室外“场景实验室”。如果通过这种大规模的场景实验,辅之以小批量采购政策,就能够吸引海内外研发型公司和创新团队参与深圳的DARPA计划,形成研发型公司的大规模聚集。对于全国招商引资最大目的地的深圳而言,通过特殊手段保持源头活水既是为国家做贡献,也是实现发展模式转型升级的必要选择。