解释城市｜创新涌现如何发生？创新能力如何衡量？

【编者的话】

创新是这个时代最高频的词汇，在城市科学中也不例外。创新是驱动城市发展最核心的动力。如何理解城市中的创新要素与结果，以及如何衡量不同城市的创新行为，本期的解释城市将从创新入手，透视城市复杂行为背后的一些机理。

我们经常看到各种城市创新能力评估结果。

其实，创新相关理论纳入城市科学体系的时间不太久远。

创新理论是怎么来的？

创新能力又有哪些测评方法？ 

一、“新组合”“创造性破坏”的预见性和洞察力 

1912年著名经济学家熊彼特提出的“新组合”被视为创新理论的起源。他认为“新组合”包含五种情况，即生产新产品、新生产方法、开辟新市场、新供应来源以及新工业组织。时至今日，这“五新”仍然被人们视为创新的主要内容。

熊彼特的“创造性破坏”（creative destruction）同样声名远扬。他用比喻形象生动地说明创新出现的情况：“马车的车主不会去建造铁路”，创新，通常伴随着对旧组合的消灭。

直到信息时代，越来越多的“跨界打击”“降维打击”“弯道超车”事件出现，人们才认识到他这个“创造性破坏”背后的预见性和洞察力。

随着学者对创新认识的深化，创新又被分为很多类别。我们经常谈及的科技创新、产业创新、模式创新和制度创新，都是创新的范畴。尽管创新的内容如此丰富，但创新主要还是指科技方面的变革。这是近两百年来推动人类文明实现跨越式发展的最重要力量。

二、复杂涌现行为的临界点

如果从城市复杂性的视角去理解城市中的创新行为，就会发现，创新其实是城市中的一种复杂涌现行为。

所谓涌现，就是大量的简单要素组合起来，哪怕只是简单堆砌起来，也极有可能发生奇妙的“化学反应”，产生新的技术或产品。人们总能在各种简单的重复劳动中找到简化或者助力的技巧，就是典型的创新涌现行为。

创新作为城市的一种涌现行为，具备多主体参与、多要素互动、多力量驱动、多过程演进等特征，还有一些重要的属性，比如“创造性破坏”，就是涌现的临界相变，从城市中一些人的简单互动到产生大量的创新思想，这个过程中往往会有一些临界点。有城市学者专门研究过人口与城市重大创新出现的关系：在300万人口的城市，大概20年间会出现一次重大创新，1600万人口的城市，大概4年左右就会出现一次重大创新。

城市创新的周期通常会比人的寿命要短得多（这是相对于物种创新而言，新物种的出现周期往往比人的寿命还要长，而一些重要的新技术最长40年间就会出现），同时，城市人口越多，创新迭代的周期就会明显缩短。因此，创新极容易发生在人口多的大都市中，这就是全球那些重要大都市往往也是科创高地的原因。

把创新作为城市涌现行为去理解还有一个重要的维度，即城市中的哪些要素影响了城市创新，从涌现的复杂动力学角度看，人才、环境、基础设施，等等，对创新都会有影响，而且影响往往是非线性和异质性的。有学者研究发现，中国中部地区和东北地区的营商环境优化对区域的创新提升有显著影响，但是东部地区和西部地区营商环境优化对区域的创新效率提升贡献并不显著。

三、全球城市创新的不同衡量方法

从熊彼特的“新组合”到创新作为城市涌现行为，背后的底层逻辑其实是一致的，即创新是一个有主要关键要素参与，具有重要创新成果的过程，这也构成了表征城市的创新行为或过程的两大主流方法，即要素法和产出法。

要素法即从创新所需要的各要素出发衡量和测度城市的创新。澳大利亚智库机构2thinknow的《创新城市指数》（Innovation City Index）就是从文化资产、人力设施和市场联通三个要素测度城市的创新能力。在最近公布的2023年创新城市指数中，东京、伦敦、纽约、巴黎和新加坡是全球创新能力最强的五座城市。

表1  2023年《创新城市指数》排名前10的城市

资料来源：2thinknow《2023创新城市指数》

产出法，即关注城市的创新产出，从城市的创新结果和绩效中评估城市的创新能力和行为。最具权威性的评估，比如自然集团的《自然指数-科研城市》，分析了全球主要城市和都市圈上一年度在自然指数追踪的82种自然科学期刊中的科研产出，更加关注自然科学领域的科研成果。按照该评价体系，2023年北京、纽约都市圈、上海、波士顿都市圈以及旧金山湾区是全球创新能力最高的五座城市。

同样以产出法测度城市创新产出的还有世界知识产权组织的《全球创新指数报告》从论文与专利两大产出测量城市的创新行为。前者被认为是学术和理论创新的重要产出。后者被认为是实践与应用创新的重要产出。根据世界知识产权组织的结果，东京-横滨、香港-广州-深圳、首尔、北京、上海-苏州是2023年全球创新能力最强的五大区域，世界知识产权指出，2023年中国在前100大创新集群（即创新城市或城市群）中的数量达到24个，首次超过美国（21个）。

图1  2023年全球科技集群前100名
资料来源：世界知识产权组织《全球创新指数2023》

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“解释城市”专栏由上海发展战略研究所戴跃华博士主持，关注城市科学发展的前沿趋势，解释城市科学以及城市中人类行为动力学的一般特征和规律，探究利用前沿城市科学理论优化城市治理的路径和方法。