杜德斌专栏丨体系创新决胜负，原始创新定乾坤

杜德斌

华东师范大学地理科学学院教授、地球科学学部主任

全球创新与发展研究院院长

上海市科学学研究会理事长

三思派特约专家

大国综合国力的高强度博弈是科技革命的根本驱动力，而科技革命全域体系主导权，是大国实现长期竞争胜出的核心关键。单点、浅层的技术应用突破仅能形成短期局部优势，唯有掌控涵盖基础创新、核心技术、产业转化、标准范式与全球生态的完整技术体系，才能在长周期大国博弈中占据主导地位。

大国竞争的本质是综合国力的长期博弈。纵观近代五百年发展历程，大国博弈与科技革命存在显著的耦合规律：大国综合国力的战略竞争持续倒逼技术迭代突破，而掌握科技革命全域体系主导权，直接决定大国兴衰的长期走向。近现代历次颠覆性技术变革，均非市场自发演化或纯粹学术探索的结果，而是大国应对战略竞争、突破发展瓶颈的必然产物。当前，百年变局加速演进，新一轮科技革命和产业变革纵深推进，大国博弈更趋激烈。厘清大国综合国力竞争的历史规律，把握科技创新与大国兴衰的内在机理，对完善新时代科技强国理论体系、把握未来大国博弈主动权，具有重要理论价值与现实意义。

历史规律：大国竞争催生科技革命，科技主导左右大国兴衰

英国科学学家贝尔纳在《科学的社会功能》中提出，近代科技革命并非单纯源于学术自发探索，而是国家竞争、商业博弈与军事安全刚需催生的社会化产物。从大国博弈的历史纵深来看，国家战略对抗始终是驱动系统性科技跃迁最核心的动力引擎。这一论断为阐释近代大国兴衰与技术变革的内在关联提供了重要理论支撑。

16世纪，葡萄牙与西班牙的海上霸权争夺拉开了近代大国竞争的序幕。为垄断全球贸易，两国以国家力量倒逼远洋航海、天文导航、船舶制造、舰载火炮等技术迭代升级，催生近代首轮航海技术革命与地理大发现。葡萄牙率先搭建完整远洋技术体系，垄断印度洋商贸航线，确立海上霸权；西班牙依托迭代升级的技术体系开辟美洲新航线，实现国力反超，奠定近代全球殖民霸权根基。本轮竞争表明，国家战略竞争催生的全域科技体系，能够突破先天地理禀赋桎梏，助力大国构建全球霸权。

17世纪，荷兰与英国围绕海洋贸易霸权与全球殖民版图展开多维博弈，催生现代科学革命。荷兰凭借商船制造等浅层应用技术垄断全球海运，缔造商业霸权，但其创新局限于工艺改良与民间自发科研，缺乏国家建制化创新体系，未能掌握科学范式与制度主导权，仅在商业赛道保持优势。当竞争维度从航运效率转向科学制度时，荷兰迅速被超越。反观英国，于1662年成立皇家学会，建成全球首个国家建制化科研平台，确立实证科学范式，并依托牛顿经典力学体系推动科学革命全域落地。最终，掌握科学革命范式定义权与体系主导权的英国脱颖而出，取代荷兰、法国成为核心霸权国家。

18世纪英法百年霸权角逐，直接催生第一次科技革命（工业革命）。两国为争夺欧洲主导权与全球殖民霸权，在产业、军事、贸易领域持续博弈，倒逼蒸汽动力、机械纺织、冶金制造等核心技术实现突破。法国率先开展了对蒸汽机技术的研发，英国则依托前期科学革命积累的制度、人才与范式优势，将蒸汽技术从实验室原理转化为可规模化应用的工业动力，率先实现体系化和产业化落地，构建起全新工业生产范式与全球产业贸易体系。最终，掌握工业革命全域主导权的英国确立了百年全球工业霸权。

19世纪英美德新旧霸权博弈，催生第二次科技革命（电气技术革命）。德国在电气技术领域展现出从源头发明到工程化、再到规模化应用的完整创新能力，并凭借大学与工业实验室制度改革，构建了科学与产业深度融合的创新体系。美国则依托超大市场规模与均衡的资源配置模式，推动电气技术标准化与大众化普及，逐步掌控本轮科技革命的全域主导权。德国虽在技术源头与工程化层面具备先发优势，却受制于欧洲地缘格局与陆权战略挤压，未能将技术优势转化为全球产业标准与市场生态主导权；美国则凭借内部市场统一、资本充足与制度灵活，在技术扩散与产业生态层面完成对德国的全面超越。

20世纪美苏冷战对峙，超级大国间的战略博弈、军备竞赛与全球势力争夺，催生第三次科技革命（信息技术革命）。两国均举国攻坚航天、半导体、计算机、互联网等前沿技术，但二者的创新体系与资源配置模式存在显著差异。美国构建起“基础研究-核心攻关-军工转化-民用普及-产业生态-标准规则”的全链条创新体系，均衡统筹安全与发展资源，牢牢掌控信息技术革命全域主导权；苏联则过度侧重国防军工建设，挤压基础研究与民用创新资源，导致科技体系失衡、产业转化效能不足，仅保有局部军工技术优势，创新可持续性严重偏弱，最终在超级大国竞争中陷入被动。

纵观以上五百年大国竞争与技术变革史实，可总结出一条核心历史规律：大国综合国力的高强度博弈是科技革命的根本驱动力，而科技革命全域体系主导权，是大国实现长期竞争胜出的核心关键。单点、浅层的技术应用突破仅能形成短期局部优势，唯有掌控涵盖基础创新、核心技术、产业转化、标准范式与全球生态的完整技术体系，才能在长周期大国博弈中占据主导地位。

核心机理：科技革命重构大国综合国力底层逻辑

大国竞争的本质是综合国力的长期博弈。国土疆域、地缘区位、资源储量、人口规模等要素构成国家实力的静态基础盘，决定一国发展的先天条件与基本边界；制度体系、治理能力、外交策略、国防战略等构成国家实力的动态调节变量，影响国力释放的效率与短期博弈结果。而科学技术是区别于传统要素的高阶能动变量——唯一能够突破先天禀赋桎梏、重构生产模式、颠覆地缘格局、重塑国家安全与国际规则的关键力量，是拉高综合国力上限、决定大国长期兴衰的核心变量。科技革命带来的体系化变革，从生产力、地缘格局、国家安全与全球治理等维度，全面重构大国综合国力的底层逻辑。

从生产力维度来看，土地、劳动力、资本等传统生产要素遵循边际收益递减规律，仅能推动国力渐进式增长，难以形成大国间的国力代差。而科技革命能够彻底重构生产函数与产业体系，颠覆传统经济增长逻辑。掌握科技革命全域主导权的国家，可依托全新生产范式培育新兴高端产业，占据全球价值链顶端，实现生产率与国力的指数级跃升；技术跟随国则长期锁定在低端分工体系，即便资源体量庞大，也难以突破发展瓶颈。荷兰、德国仅实现局部产业技术优化，无法重构全球生产体系，国力增长存在天然天花板；英美依托多轮科技革命完成产业体系迭代，持续拉开国力差距，印证了传统禀赋决定国力下限、科技全域主导权决定国力上限的核心机理。

从地缘竞争维度来看，传统地缘政治理论过度强调山河陆海、区位资源等静态禀赋的决定性作用，而近代五百年大国更替历程表明，科技革命是消解地缘劣势、重塑全球权力版图的核心变量。航海技术打破陆地地缘垄断，工业革命突破资源稀缺约束，科学革命重构全球知识与制度权力，信息技术进一步抹平空间地域差异。技术迭代能够重新定义地缘优势，既可以帮助先天地缘弱势的国家实现赶超，也会让固守传统地缘优势的国家逐步走向衰落。17世纪荷兰坐拥优越的商贸地缘条件，却因缺失现代科学革命主导权，最终被掌握技术范式优势的英国取代，充分说明地缘禀赋是相对稳定的基础条件，技术主导权才是改写地缘命运的动态核心变量。

国家安全是综合国力的刚性底线，现代大国军事对抗本质是技术体系的代差博弈，国防战略与资源配置模式，直接决定技术优势能否有效转化为安全优势。掌握科技革命全域体系主导权的国家，可依托前沿技术迭代现代化国防体系，构建体系化作战与战略威慑能力，筑牢国家安全屏障。反观德国、苏联，虽具备局部军工技术优势，但因战略资源过度向军备领域倾斜，挤压了基础创新与民用产业发展空间，造成科技体系结构性失衡，难以形成技术与安全的双向可持续赋能，最终在大国博弈中陷入战略被动。这表明，脱离全域技术体系的军事优势难以长久，唯有实现技术体系的全面领先，才能夯实大国安全的核心底盘。

从全球治理维度分析，大国长期竞争优势的核心是制度规则定义权，而技术标准、专利体系、产业范式是现代国际规则的底层基础。每一轮科技革命不仅催生新技术、新产业，更会形成全新的全球技术规范与治理体系。掌握科技革命全域主导权的国家，能够主导全球技术标准制定、掌控产业分工话语权，将技术优势转化为制度化、长效化的国际竞争优势；仅具备浅层应用技术的国家，只能被动接受他国制定的规则，长期处于全球治理的跟随地位。英国依托现代科学革命的范式主导权，建立起近代全球科技学术标准，为其百年全球霸权奠定了制度根基，是技术优势转化为制度国力的典型例证。

综上，静态资源禀赋、国土人口划定国力基础边界，制度与战略影响短期国力效能，而科技创新全域体系主导权是突破发展上限、重塑地缘格局、筑牢安全底线、掌控国际规则的终极核心变量。本文界定的“科技革命全域主导权”，是指国家在基础研究、核心技术、产业标准等全链条环节，以及经济、安全与社会发展等全维度领域，所掌握的技术定义权与规则塑造力，它是大国综合国力领先的核心支撑。与之相对，浅层应用技术仅局限于工艺改良与终端制造，缺乏底层创新与标准主导权，仅能支撑阶段性局部领先，难以支撑全球性大国竞争。近代大国兴衰的核心分野，正在于一国是否掌握科技革命全域体系主导权、能否实现创新资源的科学均衡配置。

时代特征：智能变革重塑大国竞争范式

当前以人工智能为核心的第四次科技革命，正在全面印证大国竞争驱动技术变革的底层逻辑：大国战略博弈烈度持续攀升，倒逼智能化、数字化技术加速迭代突破；而本轮科技革命本身具备的体系化、高速化、全域化、源头化特征，进一步放大了技术主导权的战略价值。大国竞争也随之迈入“体系创新决胜负、原始创新定乾坤”的新范式。

第一，竞争维度从单点技术突破升级为全生态体系博弈，这种竞争模式的转变成为拉开综合国力差距的核心关键。历次工业、电气与信息技术革命进程中，部分国家可依托单项技术或单一产业的局部突破实现阶段性赶超。但新一轮科技革命呈现高度耦合、链条联动、生态依存的特征，基础理论、核心材料、精密装备、工业软件、算法架构、人才梯队与产业配套深度绑定、协同共生。在此背景下，只有掌握覆盖创新全链条、产业全生态的全域主导权，构建完备自主的技术创新体系，才能形成可持续的国力竞争优势，单点技术优势已难以支撑长周期、层级化的国力领先。

第二，技术迭代窗口期大幅压缩、范式固化进程加快，这一迭代节奏的变化加速了各国国力层级分化。相较于历史上百年尺度的技术更迭周期，新时代科技迭代呈现指数级提速特征，技术范式、行业标准与产业形态快速定型，技术红利窗口期显著收窄。在这一格局下，能否率先抢占技术范式主导权、掌握标准定义权，直接决定国家国力层级走向。一旦错失本轮科技革命机遇，将形成难以逾越的技术代差与产业鸿沟，造成综合国力层级长期固化，后发国家也将丧失后发赶超的战略窗口。

第三，科技赋能范围向经济、安全、治理等领域全域渗透，这种全域赋能的态势深刻重构了大国综合国力的构成体系。传统技术变革大多集中于产业经济领域，对综合国力的塑造相对单一。而当前人工智能引领的科技革命，贯通经济发展、国家安全、社会治理、地缘博弈、文明竞争等各类战略领域，技术全局主导权不再局限于提升产业竞争力，而是全方位重塑综合国力的构成维度与运行逻辑，新时代大国综合国力竞争的各类博弈，最终都收敛于新一轮科技革命全域主导权的战略争夺。

第四，科技竞争重心向基础前沿领域前移，这一竞争重心的转变凸显了原始创新在大国博弈中的决定性作用。应用技术、工艺改良可通过引进借鉴、跟踪追赶实现快速突破，但底层基础理论、原创科学范式、核心算法源头具有不可移植、不可复刻的特质。新时代科技革命主导权的争夺，已从终端产业竞争全面前移至基础研究与原始创新领域。只有掌握基础科学源头创新能力，才能抢占下一代技术迭代先机，锁定科技革命全域主导权，牢牢把握综合国力跃升的战略主动权。

战略逻辑：遵循大国竞争规律，筑牢科技强国根基

大国竞争催生科技革命，科技全域主导权定义国力上限。面对百年未有之大变局，新时代科技强国建设必须立足综合国力持久博弈的本质，主动布局新一轮科技革命，全力抢占全域主导权，以体系化科技创新持续抬升国家综合国力层级。

以国家战略需求牵引前沿创新布局。顺应大国竞争催生科技变革的历史规律，立足长期国力跃升目标，聚焦颠覆性、前沿性、非对称技术领域开展前瞻性布局。以综合国力竞争刚需引领原始创新突破，主动培育新一轮科技革命策源地，抢占技术范式创新主动权，为国家综合国力迭代升级提供核心动力源泉。

夯实基础研究源头创新根基。基础原始创新是争夺科技革命全域主导权的战略原点，也是突破国力增长天花板的关键抓手。需建立长期稳定的科研资助体系，鼓励探索性、原创性、非功利性基础研究，从底层掌握技术范式定义权与规则主导权，彻底摆脱技术跟随与局部追赶的被动局面，筑牢综合国力长效增长的科技根基。

构建全链条自主创新转化体系。打通基础研究、核心技术攻关、软硬件配套、产业落地应用的完整创新链条，形成体系化、闭环式创新生态。摒弃单点技术突破的碎片化发展模式，推动技术成果规模化落地、标准化成型、生态化迭代，实现从局部技术优势向全域科技革命主导的质变，将科技实力高效转化为综合国力竞争优势。

统筹禀赋优势与创新优势协同发展。地理区位、资源体量与国土规模构成综合国力的静态底盘，科技创新则是撬动国力升级的核心能动变量。新时代科技强国建设既要夯实先天禀赋基础，亦须强化后天创新赋能，依托制度优势与人才体系激发创新活力，推动静态资源禀赋与动态科技创新双向赋能、协同发力，构建均衡稳健、可持续的综合国力发展体系。

本文来源于2026年7月12日《文汇报》6版 文汇理论/智库。文章观点不代表主办机构立场。

◆ ◆ ◆

编辑邮箱：sciencepie@126.com