国际科技创新中心指数2023

2023 年，全球科技创新的力量持续重塑世界，大型语言模型（LLM）和生成式人工智能（AIGC） 在 教 育、 科 技 和 产 业 等 多 个 部 门 引 发 颠 覆 性 变 革。 纵 观 世 界 经 济 发 展 趋 势， 在地缘政治冲突和自然灾害等非经济因素冲击下，2023 年全球经济发展面临巨大压力，经济 发 展 对 创 新 的 需 求 更 加 迫 切。 由 清 华 大 学 产 业 发 展 与 环 境 治 理 研 究 中 心（Center forIndustrial Development and Environmental Governance, CIDEG） 和 自 然 科研（Nature Research）团队联合开发的国际科技创新中心指数（Global InnovationHubs Index，以下简称 GIHI），自 2020 年开始逐年跟踪全球创新发展最新趋势。国际科技创新中心指数 2023（GIHI2023）继续秉承“科学、客观、独立、公正”的基本原则，从科学中心、创新高地和创新生态三个维度，综合评估国际科技创新城市的发展态势，为政策制定者、企业家和实践者提供参照依据。 GIHI2023 在评估范围和焦点报道两个方面进行了拓展： 整体而言，GIHI2023 得出如下结论： 一方面，扩大评估范围，评估对象由 100 个城市扩展到 119 个城市，包括 108 个国际科技创新中心参评城市（Global InnovationHubs, GIHs）和 11 个微型科技创新中心参评城市（mini-hubs）。这 119 个城市（都市圈）总人口虽然仅占全球人口总数的 11.28%，但是拥有 134 所世界领先大学、150 家世界 200 强一流研究机构、1373 家估值 10 亿美元以上的独角兽企业、1847 家创新领先企业，吸引 280 位诺贝尔奖、图灵奖、菲尔兹奖等世界顶级科技奖项的获奖者就职，本次评估对象汇聚了全球的顶尖创新资源。 一、国际创新版图持续向多极化方向深入发展，欧美城市领先优势依然存在，亚洲城市追赶势头强劲，湾区城市群和微型科技创新中心城市发展特色进一步凸显。 （1）亚洲城市创新能力持续提升，进入国际科技创新指数榜单的亚洲城市数量增加，国际科技创新中心的多极化趋势尤为显著。（2）越来越多的中国城市跻身国际科技创新中心城市行列。2023 年共有 23个中国城市（都市圈）进入榜单，比 2022 年增加 4 个。（3）湾区科技创新集成优势显著，综合排名前十的城市（都市圈）中有 4 席为湾区。不同湾区的创新发展各具特色。旧金山湾区在创新高地和创新生态方面表现抢眼，并且占据榜首。纽约湾区基于其深厚的科研实力主导科技创新，在科学中心领先优势明显，粤港澳大湾区和东京湾区分列第 6 和第 7 位，成为亚洲创新体系的代表性力量。（4）百万人口以下的微型科技创新中心城市“小而精”，2023 年微型科技创新中心城市增加至 11 个，除了耶路撒冷位于亚洲，其余均位于欧美地区。 另一方面，新增学科策源地和人工智能技术专利两个焦点报道。前者基于国际科技创新中心指数评估概念模型，对科学中心维度的“知识创造”概念做了进一步的深化，以期更好地揭示 GIHI 入围城市 ( 都市圈）的科学知识创造能力和优势学科特色。后者从专利总量、高质量专利量、技术优势三个方面比较国际科技创新中心城市在人工智能技术领域的技术创新能力和专利竞争态势。 二、国际科技创新中心城市同时具有较强的创新要素聚集效应与辐射带动效应。 GIHI2023 从科学中心、创新高地、创新生态三个维度来综合评估国际科技创新中心指数。评估指数排名结果如下： 旧金山 - 圣何塞、纽约、北京兼具要素聚集水平高和辐射带动能力强的特征，具体体现为创新资源流动非常活跃，不仅有大规模创新资源聚集提供的坚实支撑，又有通过对外辐射形成的创新和赋能效应。作为国家首都，伦敦、东京、巴尔的摩 - 华盛顿、巴黎、首尔的辐射带动能力高于要素聚集水平，较强的辐射带动能力使其能够支持和放大其他城市（都市圈）的创新活动和创新效果。波士顿、上海、新加坡 综合排名前 20 的城市（都市圈）依次为：旧金山 - 圣何塞、纽约、北京、伦敦、波士顿、粤港澳大湾区、东京、巴尔的摩 - 华盛顿、巴黎、上海、首尔、新加坡、洛杉矶 - 长滩 - 阿纳海姆、芝加哥 - 内珀维尔 -埃尔金、西雅图 - 塔科马 - 贝尔维尤、达拉斯 - 沃斯堡、慕尼黑、圣地亚哥、教堂山 - 达勒姆 - 洛丽、苏黎世。 等城市（都市圈）要素聚集能力强于辐射带动水平，通过汇聚全球大量高端科技创新资源，在全球创新网络中占据核心位置。 多数城市已从新冠大流行中复苏与增长，如迪拜、伦敦、巴黎航空市场的快速复苏带来了蓬勃的创新活力。 三、科学中心方面，欧美国家依旧占有领先优势，亚洲各城市（都市圈）则在争先进位的过程中形成了强有力的赶超态势。 最后，GIHI2023 特别推出了 2 个焦点报道：学科策源地和人工智能技术专利。 全球学科策源地呈现北美、东亚与西欧三足鼎立的态势。综合观察入榜城市学科策源能力、学科卓越度表现，北美、西欧的城市具有比较优势。美国的旧金山 - 圣何塞、波士顿和纽约在全部 22 个学科的学科策源能力排名中均进入前十，其中纽约在 8 个学科中排名第一；北美及西欧的城市（都市圈）整体学科卓越度都接近或高于全球基准 1%。东亚新兴城市虽然整体学科卓越度距离全球基准还有距离，但是处于从量变到质变的发展过程中，在部分学科领域的策源能力表现强势。其中北京有 15 个学科进入学科策源能力排名前十，并在 7 个学科排名中位列第一。学科特色方面，北美与西欧城市在医学、人文、艺术与社会科学等领域具有相对较高的学科策源能力，东亚城市则在科学、技术和工程领域有所突破并具有相对较高的学科策源能力。 首先，从空间分布来看，欧美城市（都市圈）在前 20 强中占据了 13个席位，依旧保持着优势。其次，从各细分要素来看，科学中心排名前20 的城市（都市圈）呈现出差异化的分布。位列榜首的纽约依靠科技人力资源、科研机构方面的傲人优势，领跑全球科学中心建设。位列第二的北京在科学基础设施上注入了大量资源，其表现也遥遥领先于全球其他的城市（都市圈）。波士顿、旧金山 - 圣何塞则侧重于科技人力资源、知识创造方面的协同发展。粤港澳大湾区近年来加强了科研机构的建设，在这一单项指标上的表现亮眼，位列世界第一。 四、创新高地方面，国际科技创新中心城市在疫情冲击和国际形势的双重背景下依然持续释放创新活力，推动全球经济实现韧性增长。整体上，国际科技创新中心城市的头部引领效应更为显著。旧金山 - 圣何塞、东京、纽约等全球国际科技创新中心城市前 20 强大多分布于美国和亚洲。从变化趋势来看，得益于经济发展水平方面进步显著，达拉斯 - 沃斯堡和芝加哥 - 内珀维尔 – 埃尔金的创新水平实现跃升。 人工智能技术蓬勃发展，前沿领域竞争最为激烈。2020 年后人工智能呈现爆炸式增长，年均增长率高达 75.9%。以北京、粤港澳大湾区为代表的中国城市在有效发明专利总量方面全球领先，前 20 强中占据 14 席，成为推动全球人工智能技术发展的主要力量。高质量专利方面，东京遥遥领先，欧美地区高质量专利占比高，东京、旧金山 -圣何塞、粤港澳大湾区、纽约、首尔等城市的高质量专利集中度高，大型高科技企业发挥引领作用。热点领域方面，当前神经网络与遗传算法、机器学习、计算机视觉技术蓬勃发展，东京、粤港澳大湾区、北京、旧金山 - 圣何塞、首尔、纽约等城市（都市圈）成为其主导力量。国际科技创新中心城市在人工智能技术领域的优势技术具有显著差异，东京、旧金山 - 圣何塞掌握人工智能领域的重要基础技术，在人工智能全方位布局，在各领域均处于领先地位；中国城市是神经网络与遗传算法，及图像识别、语音识别等应用技术的重要推动者。 五、创新生态方面，欧美地区凭借优越的基础设施服务和创新文化领先全球，亚洲地区以新兴产业建设和政策体系支持进行持续追赶。从地域分布来看，在创新生态排名前 50 的城市中，约 78% 为欧美城市。欧美城市在创新生态方面并驾齐驱、难分伯仲，其中欧洲城市在创新文化方面具有深厚的底蕴，美国城市则在创业支持和开放与合作领域具有领先优势。以首尔、粤港澳大湾区、新加坡、迪拜、北京以及上海为代表的亚洲城市进入前 20 强，在全球创新生态中崭露头角，这些城市积极参与全球开放与合作网络，重视创业支持，引领创新生态网络扩张。总体来看，综合排名前列的国际科技创新中心普遍拥有较好的创新生态。 致谢 在 GIHI2023 指数研究和报告撰写过程中，我们得到了国内外众多机构和专家学者的鼎力支持。感谢清华大学科研院对本项目的支持。感谢北京市科学技术委员会、中关村科技园区管理委员会对研究团队的支持和建议。我们要鸣谢智联招聘、领英公司、OAG 公司、智慧足迹等机构提供的数据支持。 主席 清华大学文科资深教授、苏世民书院院长清华大学产业发展与环境治理研究中心学术委员会联席主席 清华大学公共管理学院教授科技部办公厅、调研室研究员中国人民大学统计学院教授中国科学技术发展战略研究院研究员中国科学院科技政策与管理科学研究所研究员中国科学技术信息研究所研究员清华大学科研院科研项目部主任 陈劲清华大学经济管理学院教授郭剑锋中国科学院科技战略咨询研究院研究员李纪珍清华大学经济管理学院教授李正风清华大学社会科学学院教授梁正清华大学公共管理学院教授刘云中国科学院大学公共政策与管理学院教授柳卸林中国科学院大学经济与管理学院教授穆荣平中国科学院大学公共政策与管理学院教授 研究团队 清华大学公共管理学院副教授、清华大学产业发展与环境治理研究中心（CIDEG）主任中国科学学与科技政策研究会理事 数据支持 核心团队 张紫琪北京邮电大学张慧武汉大学陈思源武汉大学汪乾坤武汉大学蒋欣彤对外经济贸易大学李彬对外经济贸易大学肖懿珊对外经济贸易大学张思源东华大学苏奕之南京大学章洁茹华中农业大学陈娴华中农业大学刘语盈中央财经大学米胤瑜中国农业大学郑荏元四川省社会科学院钱靓上海外国语大学徐静南京大学巨蓉Springer Nature王皓Springer NatureSteven RiddellSpringer NatureVivek AggarwalSpringer Nature 清华大学产业发展与环境治理研究中心清华大学产业发展与环境治理研究中心清华大学产业发展与环境治理研究中心清华大学产业发展与环境治理研究中心北京邮电大学经济管理学院武汉大学信息管理学院清华大学公共管理学院清华大学公共管理学院厦门大学公共事务学院清华大学公共管理学院清华大学公共管理学院 内容支持 林婧Springer Nature史佳琪Springer NatureRachel NowakSpringer NatureAmanda RiderSpringer NatureJohn PickrellSpringer Nature 项目协调 清华大学产业发展与环境治理研究中心清华大学产业发展与环境治理研究中心Springer NatureSpringer NatureSpringer Nature 排版设计赵新武Springer NatureSou NakamuraSpringer Nature 引言第 1 章指标体系1.1概念模型1.2指标体系1.3评估对象第 2 章GIHI 指数综合排名2.1排名结果2.2综合分析2.3微型科技创新中心第 3 章科学中心3.1科学中心综合分析3.2科技人力资源3.3科研机构3.4科学基础设施3.5知识创造【焦点报道】学科策源地第 4 章创新高地4.1创新高地综合分析4.2技术创新能力4.3创新企业4.4新兴产业4.5经济发展水平【焦点报道】人工智能技术专利第 5 章创新生态5.1创新生态综合分析5.2开放与合作5.3创业支持5.4公共服务5.5创新文化第 6 章结语参考文献附录一：国际科技创新中心指数指标体系调整说