光刻机产业技术扩散与技术动态演化——对“卡脖子”技术的启示

在当前中美贸易摩擦升级、“卡脖子”技术频繁出现的背景下,研究光刻技术扩散与动态演化对攻克“卡脖子”技术、突破全局具有重要意义。本文利用专利引证数据构建引文网络,并通过局部向前搜索、局部向后搜索和关键路径3种不同的主路径分析方法来描述光刻技术知识扩散路径,进行对比分析,并对光刻技术动态演化的阶段进行了识别与分析。研究结果表明：美、日、德先发优势明显,光刻技术的扩散由台积电、阿斯麦等大公司主导;技术发展前期,主要侧重器件制造和工艺的改进,而在后期则注重光刻材料的研发,从2015年开始技术扩散方向主要集中在EUV光刻胶材料;与全球范围内光刻技术扩散趋势相比,我国进入光刻领域较晚,技术扩散能力不强且尚未出现在技术扩散主路径中。本研究从技术扩散路径和技术动态演化两个角度揭示了光刻技术扩散的客观规律和特征,丰富了“卡脖子”技术的理论研究,为我国技术路径选择提供企业和技术层面的决策支持与经验依据,以期对突破发达国家的核心技术锁定带来一定的启示。     

先进电子材料领域“卡脖子”技术的研判与对策分析

以"十三五"国家重点研发计划战略性先进电子材料重点专项实施方案与绩效评价为基础,根据"卡脖子"技术的基本属性,总结分析"卡脖子"技术的研判方法,梳理和分析第三代半导体材料、新型显示、大功率激光材料与器件、高端光电子与微电子材料等四个方向存在的"卡脖子"技术典型案例,并初步探讨"十四五"期间破解先进电子材料领域"卡脖子"技术的对策.     

技术概念与技术文化的建构

文章对技术范畴中一些重要概念的产生与历史演变进行了梳理,着眼于把诠释这些关键词意义的"文本"置于具体历史语境中,进行话语分析和文化研究,以展现技术概念与技术文化的建构与演变过程.这种考察表明,对这些关键词的历史诠释过程实际上是人们利用它们作为经典文本,与自己所处的具体历史语境相互参照而制造互文性、重构文本及其意义的过程.正因此,任一概念都会显示出复杂甚至矛盾的意义.这为我们讨论技术概念展示了一个建构论的历史的视角,以此倡导技术史的"文化转向".     

突破“卡脖子”技术的思维模式——基于TRIZ的设计

本文基于中美技术竞争没有妥协的余地,唯一的出路在于实施卓越的科技战略、选择科学的突破路径去赢得竞争的基本判断,根据“卡脖子”技术的特性,运用TRIZ思维,建立了基于TRIZ冲突解决原理的突破“卡脖子”技术思维体系;同时,构建了宏观层面上基于战略层和应用层有机联动的“卡脖子”技术突破机制和微观层面上基于TRIZ技术创新分级的企业突破“卡脖子”技术的实施机制。在对上述机制分析的基础上,提出了突破“卡脖子”技术的4条路径：(1)面向政府和企业两个核心主体,从宏观层面建立突破“卡脖子”技术的宏观机制;(2)突出企业创新主体地位,以TRIZ方法辅助企业技术创新;(3)融合技术创新系统思想,建立跨学科、跨行业的联动机制;(4)发挥平台功能,实现优秀人才的有效集聚。     

数据导引——Data Paper的概念辨析与译名修正

[目的/意义] 在科学数据日益受到重视的今天,描述与介绍科学数据的"Data Paper"已从理念构想发展成为科研学术界可获取的一种新型出版物。国内学者也已将"Data Paper"纳入研究视野。然而,当前我国学界使用"数据论文"作为"Data Paper"的中译名并未能确切反映"Data Paper"的内涵边界与功能定位。明晰"Data Paper"的概念并使用更为贴切的中文译名将有利于推动"Data Paper"理论研究的更加规范化和严谨化。[方法/过程] 综合运用内容分析法和比较分析法,从概念边界、内容要素、内在属性和功能定位等4个维度,剖析"Data Paper"与传统意义上的（学术）论文的差异。[结果/结论] 研究发现,"Data Paper"不具有独立性,是其所描述的科学数据集的"附件";"Data Paper"更强调说明性和介绍性;"Data Paper"描述的对象具有过程性,而不具有结论性。因此,将"Data Paper"简单翻译为"数据论文",一是未能准确揭示"Data Paper"的概念内涵与功能属性,二是容易将之理解为一种"新型的（学术）论文",而使用"数据导引"替代"数据论文"作为"Data Paper"的中文译名将更为精准贴切。     

技术转移与技术扩散的概念界定和关系辨析

技术转移是一个在经济学界被广泛探讨的概念,并且与技术扩散、技术溢出等许多相关概念密切联系,因而在许多文献中出现概念间的逻辑关系错误或者混为一谈。本文试图对技术扩散与技术转移的概念作一界定并分析其相互关系,由此澄清一些认识上的误区。     

基于专利维度的关键核心技术“卡脖子”问题识别与分析——以集成电路产业为例

[研究目的]精准科学地识别并批量形成某行业领域的“卡脖子”问题清单,可以为我国实现关键核心技术瓶颈突破、增强产业链自主可控能力提供依据。[研究方法]从关键核心技术“卡脖子”问题的内涵出发,构建关键核心技术“卡脖子”问题两阶段金字塔式识别模型,基于“战略安全性—前沿技术性—经济价值性”3个维度设计指标体系筛选出关键核心技术,再构建“卡脖子”力度及深度指数判定其中的“卡脖子”问题。[研究结论]基于全球集成电路产业领域的专利数据,识别出中国165项“卡脖子”问题清单,包括严重性“卡脖子”问题148项、一般性“卡脖子”问题17项,该结果与目前集成电路产业领域技术发展情况一致,证明了关键核心技术“卡脖子”问题两阶段金字塔式识别模型的科学性。     

“卡脖子”问题的情报学研究模式探索——以芯片光刻领域为例

为给"卡脖子"领域提供发展启示,利用情报学方法开展科研产出数据挖掘分析并建立"卡脖子"问题的情报学研究模式,按"情报学分析→‘卡脖子’领域发展特征→多层面启示"的路径进行:采用文献计量、共现与聚类方法,将分析出的发文量、主体排名、聚类和密度等文献特征与科研产出时序、科研地位、机构合作和领域技术等领域发展特征进行映射关联,从而归纳出"卡脖子"领域总体发展方向、未来趋势走向、竞争合作倾向和技术布局导向等启示。将此研究模式应用于芯片光刻领域的研究表明:光刻领域技术发展与S曲线基本吻合,目前科研产出处在衰退阶段;发文量美国排名第一、中国排名第三,中国科学院排名全球机构第一,但中国与美、日、韩、欧等的影响力差距甚远,且西方各合作集团的国际合作远少于其国内共同研究,技术壁垒依国界划分明显;研究热点包括辐照、光刻胶薄膜、硅、阵列、纳米、自组装以及光刻聚合物等方面,研究体系庞大、分支领域纷繁复杂。基于研究发现,提出我国在光刻领域应当基础研究与应用开发两手抓,并聚焦国内合作,在宏观、中观、微观层面形成政产学研合力;同时抓住技术转型机遇期,敏锐捕捉技术革新方向以提前布局。     

专利视域下“卡脖子”关键技术识别及突破策略——以OLED技术领域为例

[研究目的]建立科学高效的“卡脖子”技术识别框架,有效识别关键核心技术领域的“卡脖子”技术,可以为中国实现“卡脖子”关键核心技术攻关和高水平科技自立自强提供科学依据。[研究方法]该研究首先对“卡脖子”技术的内涵和特征进行了剖析,明晰“卡脖子”技术的概念。其次采用改进PageRank算法和HITS算法对核心专利及关键核心技术进行识别,在此基础上从技术差距、产业安全和战略竞争三个维度设计识别指标和研判标准筛选出“卡脖子”技术。最后,采用“卡脖子”技术突破策略矩阵,提出“卡脖子”关键核心技术的突破路径。[研究结论]以OLED技术领域为样本,共识别出3项优势技术、4项轻度“卡脖子”技术和23项重度“卡脖子”技术,结果表明识别结果与我国OLED技术领域的发展现状一致,证明了模型的有效性和科学性。最后,论文也分别为重度“卡脖子”关键核心技术提供了颠覆、攻坚、挖壕和卡位4种不同的技术突破策略。     

科技文献中“配戴”“佩戴”与“佩带”的辨析

本文列举了相关科技期刊中,关于助听器“配戴”“佩戴”“佩带”的多种用法,详尽地辨析了“配戴”“佩戴”“佩带”的语义,并提出了使用“配戴”的建议。     

面向“卡脖子”问题的知识创新生态系统分析：核心挑战、理论构建与现实路径

  新形势下,面对关键核心技术“卡脖子”问题的挑战,系统提升我国科技研究的整体水平迫在眉睫。然而,我国现有知识创新生态研究的基本思路仍是以“大学、企业、政府”构成的“三螺旋”框架,无法体现新时代多元化主体、多样化路径、多种创新模式的平行共存与协同演化特征,致使研究者破题“卡脖子”难题时缺乏整合性视角与适用性框架的支撑。本研究基于知识创新范式转型背景下影响我国以系统工具解决“卡脖子”问题的核心挑战,深入探究新时代“模式3”知识创新“多重螺旋”（N-tuple helices）生态系统的主体特征与拓扑结构。以之为基础,讨论系统性提升我国科研创新能力,应对“卡脖子”挑战的可行路径与具体措施。     

探索我国信息技术体系的自立自强之路——兼序“构建自立自强的信息技术体系”专题

高水平科技自立自强不是靠单项技术,而是要形成强大的国家技术体系,即"国家平台"。信息技术3.0(IT3.0)时代一定会产生不同于IT 1.0和IT 2.0时代的新技术体系,这是中国构建自立自强信息技术体系的难得机遇。未来的信息技术产业生态将朝着领域专用、百花齐放的方向发展,中国的优势将在未来的竞争中充分体现。构建信息技术体系应重视5个原则:(1)正确处理自立自强与开放合作的辩证统一关系;(2)以系统结构创新为主,重在跨层纵向整合;(3)发展开源生态,构建技术命运共同体;(4)重点发展领域专用产业生态;(5)大力发展敏捷设计和敏捷制造。文章还简要介绍了《中国科学院院刊》"构建自立自强的信息技术体系"专题的8篇文章,这些文章侧重于技术方向和科研模式的选择,一定程度上反映了我国科技人员探索建立信息技术新体系的努力踪迹和期望的愿景。     

美国大学技术商业化组织模式创新的经验与启示——以“概念证明中心”为例

技术商业化是大学科技成果转化的重要途径。为填补技术商业化过程中的资金缺口,加速大学创新的商业化进程,提高大学科技成果转化能力,美国大学内演化出一种新的组织模式——概念证明中心。该类组织通过制度创新,构建有效的开放创新网络,充分利用区域资源把创新与创业紧密地结合在一起,实现了大学科技与产业的协同发展。这一案例对促进中国大学科技成果转化有重要启示:大学内部不仅要通过组织模式创新与制度设计构建和谐的创新生态系统,而且还要积极融入区域创新生态系统。     

基于时空计量的新兴科技概念传播扩散研究——以“元宇宙”为例

【目的/意义】针对“元宇宙”这一新兴科技概念,辨明其时间、空间上的传播规律,挖掘影响其传播扩散的时序性和地缘性因素,为新概念的扩散提供指导建议。【方法/过程】采集社交媒体数据,针对“元宇宙”概念传播过程中34个省级行政区的传播热度,基于创新扩散理论和时间流分析,以及空间计量学方法,进行时序分析、空间关联分析、回归分析、因子相关性分析。【结果/结论】不同地区热度与“黑河-腾冲线”吻合,北京市、沿海省份属于早期传播者,中部内陆省份和东北地区热度次之,新疆、西藏、内蒙等地区跟进较慢。宣传热度和网民讨论热度呈现显著的区域聚集性,官方概念宣传对网民的关注度呈现出6-10日的滞后影响。此外,地区GDP、中青年人口占比、受教育程度、互联网普及率、企业数量、高科技企业数量、元宇宙相关企业数量等因素正向影响概念扩散热度。【创新/局限】从时间与空间双重视角分析了新兴科技概念的传播扩散规律,但聚焦网络公开数据,缺乏线下多渠道样本,且分析指标有待增加和细化。     

论经验与“概念构架”的更新——以“互补原理”为例

作为量子理论的奠基者,尼尔斯·玻尔最重要的贡献就是提出了“互补原理”。玻尔认为“互补原理”是经典物理学“概念构架”狭隘性的产物,而“概念构架”是建立在经验基础之上的：文章以“互补原理”的提出和发展为例,探讨和分析了经验与“概念构架”二者之间的关系。     

《“2049年的中国:科技与社会愿景展望”系列丛书》:展现与指引未来

《＂2049年的中国：科技与社会愿景展望＂系列丛书》是根据中国科协2012年启动的＂2049年的中国：科技与社会愿景展望＂项目系列研究课题的成果编撰而成,描述了科技重要领域未来发展趋势、关键技术与颠覆性技术,展望科技创造未来的生产生活全景.     

以任务驱动思维建构生物学概念的研究——以“绿叶在光下制造有机物”为例

借助“绿叶在光下制造有机物”这一课例,在一系列任务驱动下激发学生思考,锻炼学生高阶思维,用科学探究引导学生从光合作用的条件、产物、实质三个方面构建光合作用的概念。     

创新辐射预硫化技术推动我国轮胎行业技术结构升级——“十一五”国家科技支撑计划“子午线轮胎辐射加工技术应用研究”课题成果展示

进入21世纪,全球汽车工业发展迅猛,各个国家对轮胎的需求量显著增加,安全、节能和环保已经成为轮胎生产技术和轮胎产品的发展趋势。三十多年的工业化生产实践证明,通过应用辐射硫化技术对子午线轮胎传统制备工艺的改进与创新,可明显节省原材料,降低生产成本,改善轮胎综合性能和提高产品品质,     

“十一五”国家科技支撑计划课题：GIS技术与VR技术在中华文明探源中的应用研究

“中华文明探源工程”是继国家“九五”重点科技攻关项目“夏商周断代工程”之后又一项由国家支持的、多学科相结合的中国历史与文化的重大科研项目。该项目历经预研究、一期、二期后,第三期——“十一五”国家科技支撑计划项目“中华文明探源工程及其相关文物保护技术研究”,无论是研究的时间范围和空间范围。     

“十一五”国家科技支撑计划 水库地震监测与预测技术研究成果展示

一、项目简介 “水库地震监测与预测技术研究”根据水库地震的特殊性与水库防震减灾工作的总体需求,研发针对水库地震的近场数字地震观测仪器及组网技术;深化对水库地震发生条件（环境和机理）的认识,提出1～2项对水库诱发地震具有一定预测意义的方法及判据;建立水库地震震例库,研究水库地震发生地段和震级上限的预测方法,提出典型水库诱发地震危害性评定技术和预瞽技术。项目设置了4个研究课题：水库地震近场监测技术研究。水库地震发生条件探测技术研究,水库地震预测方法研究,典型水库诱发地震危险性评定技术及预警技术研究。