2015年我们见证了许多历史性突破。比如由美国宇航员Scott Kelly和俄罗斯宇航员 Mikhail Kornienko共同执行了人类历时最长的太空常驻任务,他们在国际空间站工作了几乎整整一年。无人驾驶汽车首次在高速路上试驾。生物仿制药首次在美国获批,同时还有一些药品正在尝试利用3D打印技术制成。同样是在去年,物联网发展令人耳目一新,房主们可以通过近乎无所不能的智能科技管理自己的住宅。与此同时,云存储已成市场主流。

这些突破性的成果都归功于全球企业和机构投入巨资开展创新与合作。总的来说,全球创新活动在去年上升势头强劲,医疗器械、家用电器和航空航天领域尤为突出,它们与信息技术及石油和天然气领域都实现了两位数的年增长。实际上,几乎每一个行业都呈现出上升趋势：只有生物技术领域因整个行业的发展趋于平稳而略有下滑。

企业与高等院校之间、政府机关与研究机构之间、初创企业与老牌企业之间纷纷展开协作,阻隔在他们之间的物理和心理界限正在逐渐消失。志同道合的企业和机构开始发现彼此。信息网络让合作各方找到最佳的业务实践,协同推动合作创新。

—Vin Caraher,汤森路透知识产权与科技总裁

综观整个2015年的创新活动,12个技术领域中的11个均呈上升趋势,其中尤以医疗器械、家用电器及航空航天与国防领域为甚。而这样的强劲反弹是在经历了2014年的下滑之后实现的：医疗器械及航空航天领域在2014年的创新活动同比分别下滑5%和1%,而家用电器行业在2014年也仅是同比基本持平。半导体行业的创新活动在2014年同样出现下滑,但在2015年实现3%的增长。

从更长的时间跨度可以更清晰地看出创新机构是如何成长壮大的：在2009至2015的7年间(包括2009年和2015年),全部12个技术领域的创新专利总量始终保持上升态势(图1)。此间增长速度最快的当属食品、饮料和烟草领域,增幅高达128.25%。航空航天与国防及家用电器领域也都实现了3位数增长,如图2所示。

综观这7年,这些鲜活的数据足以体现出时代的特征。世界经济在经历了75年来最大的一次危机之后终于开始反弹,技术的发展将数字时代推向巅峰,创造出前所未有的机遇。

这个时间跨度更长的图表所显示的曲线,反映出人类社会正在经历着怎样的发展演化。例如,抗病作物与转基因食品有望在本世纪下半叶世界人口突破百亿之时能够给人类供应充足的食物。家用电器能够相互联通并体现主人喜好,物联网已经走进我们的现实生活。人类对探索太空、了解银河系之外的宇宙、发现能够造福未来人类的前沿科学仍然充满了渴望。国防装备上源源不断的投资也体现了对增强军队实战能力的强烈需求。

研究与创新之间的关系显而易见。有分析显示,科学与学术研究通常比相关专利的问世要早数年。因此,我们应审慎观察哪些领域、学术机构和地区引领全球科研潮流,从而更加深入地了解未来趋势。

通过在Web of Science^TM中查看12个技术领域在过去10年的科研活动数据,我们发现这些领域的创新速度已回到经济危机爆发前的水平,如图3所示。随着文献发现工具的不断改进,研究人员能够更精准地发现以往的科研成果,因此,合作研究越来越多,纯学术研究或基础研究的投入与创新的联姻越来越多,从而使学术研究之路越来越平坦。

创新是经济增长的推动力。无论企业还是国家,那些不断投入创新、将研发工作视为首要任务并将资金和资源优先分配给研发活动的,成功几率总是更大。

汤森路透《全球百强创新机构》上榜企业便是明证。该榜单基于一套以专利数据为基础的综合评定标准,评选出的上榜机构在市值加权研发开支、年收入和员工数量方面,均持续领先于标准普尔500指数和/或MSCI全球指数。此外,与德国和日本相比,英国这种在研发和创新领域投资较少的国家已多年未能进入《全球百强创新机构》榜单。

在这个由技术推动的世界中,随着合作创新水平不断提升,我们已很难想象创新活动在不久的将来会发生怎样令人惊叹的变化。

创新驱动未来。未来属于大家。颠覆性创新乃是数字时代的标志。若能在发现、保护与商业化之间达成适当均衡,创新活动必将结出更加丰硕的成果,我们也将继续见证这个世界日新月异的变化。

在电影《火星救援》中,马特·达蒙令我们有机会一窥首批火星定居者的生活。人类移居到另一个星球生活曾经遥不可及,但依现在的形势,人类有望在未来25年内首次移居火星¹(¹ http://www.techinsider.io/buzz-aldrin-mars-plan-2016-4.)。无论是移民到火星还是到银河系中其他星球,此类壮举需要依赖大量创新与合作才能完成。

事实上,有报告称美国国家航空航天局(NASA)将投资185亿美元执行其2016太空探索计划²(² https://www.nasa.gov/sites/default/files/files/NASA_FY2016_Summary_Brief_corrected.pdf.)。该计划今年的目标是将国际空间站科技硬件利用率提高到70%,并启动包括13项科学与货运任务在内的多项新任务。

实现人类移居太空需要各方之间开展大量合作。在“合作创新”的大趋势下,许多公共机构和私营企业都已涉足其中。欧洲航天局(ESA)最近发起了名为“太空探索是发展和竞争的推动力：面向私营企业开放合作机遇”的倡议,希望在私营企业中寻找合作伙伴,携手探索太空。该计划称：“欧洲航天局正在寻求以开创性思维推动其太空探索的战略性目标,愿与航空及非航空领域的私营企业建立战略合作伙伴关系。³(³ http://esamultimedia.esa.int/docs/hso/ESA_CFI__Space_Exploration_as_a_Driver_for_Growth_and_Competitiveness.pdf.)”

同样,在关于NASA与波音、Elon Musk 的太空探索技术公司(SpaceX)以及其他公司合作的报道中,他们都重申了自己的承诺及率先登上火星或银河系及宇宙中其他星球从而被载入史册的热望。

“2016年由马特•达蒙主演的《火星救援》虽然是一部科幻作品,但是,随着NASA和 ESA开始积极与波音及太空探索技术公司等私营企业展开合作,利用他们的创新型解决方案来给太空探索计划提供融资并执行相关太空探索任务,专家预计在未来的25年内,人类成功定居火星不再是天方夜谭。执行如此复杂的项目需要广泛的技术创新,而不是局限于航空航天的‘太空飞行’层面。要在极为恶劣的外星环境中维系并保护人类生命,必须借助于食物和水处理、发电、通讯及医疗卫生等各领域中的全新解决方案,因此,‘非航空’领域的合作伙伴也将成为主要贡献者,并反过来推动这些技术在地球上的应用实现进一步创新。”

—George Jack,汤森路透工程技术专家

2015年的创新活动体现出人类对开疆拓土的渴望,以及通过更快、更大、更舒适完备的飞行器实现前所未有的日常飞行体验的美好愿望。

航空航天与国防领域的创新专利数量实现高达15%的同比增长,其中增幅最大的是“航天器与卫星空间技术”子领域(23%),紧随其后的是“生产技术”(19%) 和“推进装置”子领域(15%)。不可否认,为了解决人口爆炸性增长及全球气候变化带来的负面影响等问题,寻求可持续的太空移居方式仍会是各方竞相发展的全球战略之一。

国际太空竞赛恰如其名,是国际性的。在该领域排名前10位的创新机构分别来自美国、中国、法国、韩国、德国和日本。这些公司有的属于意料之中,有的属于意外之喜。例如联合科技公司、空中客车公司和波音公司仍是众望所归,而通用电气、LG电子和丰田汽车等公司则属意料之外。美国在航空航天领域的学术研究影响最大,在排名前10位的机构中占有8席。欧洲机构占据了其余2个席位。而亚洲机构却在这次的学术研究影响力评比中无一入选,令人遗憾。

“我们共同的信仰就是：坚信我们的产品对社会是有益的,并且能够使这个世界变得更加美好。这个信仰也是我们的最具创新性资产。例如,世界各地的人们都希望将来也能像现在这样‘随心而行’。要实现这个目标,唯有不断减少废气排放这一条途径,此乃是迫在眉睫的挑战……”

—Pierre Fabre,赛峰集团(Safran)研究、技术与创新部高级执行副总裁

在去年的报告中,我们称汽车为“车轮上的电脑”;而如今,汽车已进化为更高级的人工智能运输工具。现在的汽车不仅能够帮助驾驶员倒车、堵车时自动启停、智能适应天气状况,还能判断驾驶员的情绪,以及即将实现的根据方向盘传感器获得他们的驾驶习惯。当然,除此以外,还有我们已熟知的令人惊叹的汽车自动驾驶能力。

在2015年的美国拉斯维加斯国际消费电子展(CES)上,汽车参展商数量创下历史记录,以至于展会主办方有史以来第一次开办了“汽车智能技术展区”(vehicle intelligence marketplace)⁴(⁴ http://www.ces.tech/News/Press-Releases/CES-Press-Release.aspx?NodeID=ebcec984-2cf5-49ad-b7dc-f181cbf49932.)。汽车行业之所以能取得如此迅速的进步,完全是全球汽车制造商及其合作伙伴进行了成千上万小时的研发、试验与创新的结果。

汽车行业的合作创新依然盛行如初。每天的新闻头条都有关于该领域最新合作关系的报道。例如,雷诺与ARZA建立合作关系,以期打开加拿大电动汽车市场⁵(⁵ http://www.automotiveworld.com/news-releases/renault-azra-invests-40-million-canadian-transport-electrification/.);福特与Spotify合作,旨在增强FordPass客户的音乐体验;开放汽车联盟(OAA)等机构则力求通过合作创新来打造更加安全、无缝、直观的汽车技术⁶(⁶ http://www.openautoalliance.net/#about.)。

在当今世界,人工智能的覆盖领域已远远超出了IBM 的Watson系统的能力范围。从现在开始,我们必须将汽车当作是汇聚各种技术于一身的集大成者来考虑和审视。

“传统汽车制造商与信息/科技公司之间日益密切的合作将进一步提升自动驾驶汽车性能,使之成为能够时刻适应环境变化与驾驶员‘喜好’的高级人工智能车辆。在当今世界,人工智能的覆盖领域已远远超出了IBM的Watson系统的能力范围。从现在开始,我们必须将汽车当作是汇聚各种技术于一身的集大成者来考虑和审视。”

—Kevin Chapman,汤森路透首席工程技术专家

自2014年底至2015年底,汽车领域的创新速度提升了8%。在12个子领域中,除2个子领域外其余均有增长,其中座椅、安全带和气囊发明专利量增幅最大(34%),其次分别是悬挂系统 (17%)和可替代能源汽车(15%)。

亚洲继续主导汽车行业创新——在排名前10位的创新机构中,6家机构的总部位于亚洲。今年前5名的顺序与去年完全相同：日本丰田仍然高居榜首,现代(韩国)、博世(德国)、电装(日本)和本田(日本)紧随其后。

中国企业有史以来首次跻身前10行列。尽管近期有报道称,北汽福田2016年3月的销售额同比下滑了15.3%,但在2015年全球汽车领域创新机构排名中,这家中国最大的卡车制造商位列第9⁷(⁷ http://www.reuters.com/article/idUSL3N17A3AE.)。

美国、德国和日本几乎包揽10大创新机构的其余几个席位：福特(美国)、戴姆勒(德国)、通用汽车(美国)和尼桑(日本)分别排名第6、第7、第8和第10位。在可替代能源汽车子领域,日本丰田可谓一枝独秀,仅去年一年便在该领域申请了近1万件独特发明,令其他公司望尘莫及。该领域全球排名第2的德国博世仅有3 000多件独特发明。

在欧洲,可替代能源汽车子领域的前10强席位被德国和法国包揽,其中德国独占7席。美国则将北美地区前10强全数揽入囊中,通用和福特汽车领跑榜单。

汽车领域全球最多产研究机构则呈现出更加多元化的局面,美国、意大利、德国、中国、印度、瑞典和韩国均有机构上榜。去年进入汽车领域最多产研究机构前10榜单的机构今年有9家再次上榜——只有瑞典查尔姆斯理工大学是新晋上榜机构。

“虽然无人驾驶汽车在2016年并不会普及,但有数据显示它们有可能在未来几年中走进我们的日常生活。我们对这项新兴技术的热情仍在继续升温。曾经,人们很难想象不用全程集中精力、甚至不用手动操控就可以驾驶汽车。但是,自从进入21世纪以来,我们看到技术的创新和进步是无止境的。只要选对合作伙伴,一切皆有可能发生。”

—Vin Caraher,汤森路透知识产权与科技总裁

生物技术在去年实现了大量前所未有的突破。其中最为重要、最有可能改变人类生活的当属CRISPR计划以及人类胚胎生殖细胞编辑技术。CRISPR指“成簇的、规律间隔的短回文重复序列”,利用这一技术可对DNA片段实施针对性改造,从而提高人体免疫力。这方面的工作不仅对人类影响巨大,对农作物及其他动植物也同样意义非凡。

另一组突破性事件与美国食品药品管理局(FDA)批准的一系列生物技术创新成果有关,包括,首例双特异性抗体：安进公司(Amgen)的Blincyto;首例生物仿制药：诺华公司(Novartis)的Zarxio;以及首例可食用的转基因动物：水恩科技公司(Aquabounty Technologies Inc.)培育的生长速度比养殖鱼类快很多的转基因三文鱼。

毫无疑问,从基因改造DNA,到修改植物成分,再到利用生物有机体打印药物,生物技术的出现为各类工作开辟出一块肥沃的试验田。虽然生物技术是处于时代最前沿的尖端科技,但该领域的创新速度较去年略有下滑。

“政府和民众都希望借助生物仿制药来实现医疗保健业的革命,降低重要生物制剂的成本,使更多的人用上可以救命的药物。为此,后继生物药必须要以贫困国家能够承受的低廉价格提供与仿制药品相似的疗效并获得市场信任。”

—Mari Serebrov,BioWorld监管编辑

生物技术是本报告全部12个技术领域中唯一出现创新成果数量同比下滑的领域。在2014同比2013实现了7%的总体增长之后,2015同比2014却略微下滑2%。除一般生物技术保持小幅增长外,其他所有子领域均同比出现下滑,尤以疾病诊断(20%)和药物发现(13%)为甚。

中国、法国、德国、韩国和美国在生物技术创新领域引领世界。中国和美国均有3家机构跻身前10榜单,法国紧随其后有2家机构上榜,德国和韩国则各有1家机构上榜。

生物技术显然是合作创新的典范。全球排名前10位的生物技术创新机构中,有70%是大学或研究机构(其中3所大学,4所研究中心)。其他任何技术领域的前10榜单都没有这种构成。此外,除了生物技术全球10强榜单外,这种构成也出现在了癌症治疗子领域的地区领导机构榜单中,且公、私立研究机构均有出现。

美国在生物技术领域的科研成果方面占据统治地位,在最具影响力科研机构前10强中占据8席。其余2家机构均来自欧洲,其中一家总部位于英国,另一家位于德国。在这份科研影响力排名中,博德研究所再次高居榜首,麻省理工学院则被欧洲分子生物学实验室赶超,屈居第3。

生物技术的创新似乎已趋于平稳,但该领域在未来能否重现上升势头尚待观望。相关技术仍处于早期发展阶段,各方参与者仍有巨大潜力可以挖掘。无论如何有一点可以肯定,生物技术是需要密切关注的领域之一,因为该领域的创新成果无疑会对所有生命产生巨大影响,无论是人类、陆生动植物还是水生动植物。

“合作对于激发创新至关重要。正因如此,我们与客户和同行之间建立了密切的合作关系,合作领域已扩展到我们涉足的46个技术平台,从粘合剂和研磨剂到制陶术和灯光管理,我们将这些技术应用到所有的业务领域和附属公司,从而为客户生产出适合他们的独一无二的产品。”

—Inge Thulin,3M主席、总裁兼首席执行官

我们生活在一个奉行“当下主义”的时代。从Instagram和OoVoo到Snapchat和 Vine,社交媒体及其他平台上铺天盖地的卡戴珊姐妹、碧昂斯和泰勒•斯威夫特等时尚名媛的照片给美丽设定了新标准。自拍和视频聊天促使我们每天都要精心打扮、努力健身,这一切让“注重美容”成为新风尚。

美国整形外科医生学会近期报告称,2015年完成了肉毒杆菌注射670万次(比2014 年增长1%),丰唇手术2.75万台 (比2000年增长了48%),丰脸颊手术1.27万台 (比2000年增长了21%)——而这些仅仅只是各式各样整形手术中最简单的一小部分 ⁸(⁸ http://www.plasticsurgery.org/Documents/news-resources/statistics/2015-statistics/2015-plastic-surgery-statistics-report.pdf.)。

在这个看脸的时代,人们对美的追求醉心不已,化妆品创新正在帮助大家实现心愿。

“社交媒体上的照片可随时放大查看细节,因此,‘极限精致’成为前所未有的渴望与需求。消费者比以往任何时候都更加见多识广并且期望值也越来越高：化妆品与药品之间的区别越来越模糊,高科技配方已成业界常态。新产品和新技术伴随大批新玩家涌入,尤其是在花样不断翻新的亚洲美容市场。随着采用了最前沿的色素配方、反光微颗粒和高分子聚合物的能够打造完美肤质的高级特效化妆品的出现,之前并不擅长生产化妆品和个人护理用品的某些公司也很有可能进入该领域分一杯羹。”

—Peta Leggatt,汤森路透DWPI制药业内容专家

尽管整形外科医生比以往任何时候都更加忙碌(与皮肤相关的创新专利增长近12%),但大部分的化妆品子领域与去年相比均出现下滑,尤以香水为甚,跌幅高达15%。尽管如此,化妆品与健康领域总体而言仍旧朝着积极的方向发展,创新专利总数比2014年微增3%。

出人意料的是,全世界最活跃的化妆品与健康创新企业竟然是隶属于LG集团,以帮助客户实现“美丽文化和生活梦想”为使命的韩国LG生活健康公司。这是自汤森路透年度《创新报告》问世以来,传统化妆品公司首次被科技公司击败。这是我们继航空航天与国防领域之外,第二次看到LG旗下公司开始在其传统市场之外的领域崭露头角。

在彩妆子领域,欧莱雅凭借领先于第2名花王(776件)两倍的发明数量(1 636件)当仁不让摘得桂冠。这表明欧莱雅将继续引领彩妆风潮,继续坚守自我们开始对该领域进行跟踪以来,始终不变的市场霸主地位。亚洲在该领域继续表现强劲,尤以日本最为突出。德国是欧洲市场的翘楚,越来越多的化学公司开始将触角伸向药妆领域。在美国,消费品公司与化学公司在共同推动着美容业向前发展。

巴西在化妆品相关科研领域再次拔得头筹,圣保罗大学与坎皮纳斯州立大学在科研成果排名中分别名列第1位和第8位。鉴于巴西美容整形外科手术的年平均总量在世界排名前5,取得这样的成绩也在意料之中⁹(⁹ http://www.prnewswire.com/news-releases/the-international-society-of-aesthetic-plastic-surgery-releases-global-statistics-on-cosmeticprocedures-300108852.html.、)。

毫无疑问：社交媒体的流行、技术的发展应用、纳米颗粒和新分子化合元素的出现以及新疗法的可及性共同推动着美容业走向繁荣。推动该行业继续攀登高峰的大环境已经成熟。虽然不可能人人拥有美国《人物》杂志“2016全球最美女性”冠军詹妮弗·安妮丝顿的容貌,但借助当今的创新技术,获得“花容月貌”的确会容易许多 ¹⁰(¹⁰ http://www.people.com/people/package/article/0,,20998070_21001278,00.html.)。

“由法国境内外1 000多家研究单位组成的法国国家科学研究中心(CNRS)专业从事科研工作,力求通过科学研究提升认知,并利用某些研究成果实现突破性创新。技术转移是科研活动的必然延伸,3万多名员工承担着这项工作,部分技术转移实现了与行业的合作。”

—Marie-Pierre Comets,法国国家科学研究中心创新与企业关系部主任

尽管吸烟有害健康,但香烟在食品、饮料、烟草类创新领域仍继续占据统治地位,同时也为烟草公司带来了最丰厚的红利。

汤森路透理柏基金(Lipper Fund)近期在分析报告中指出,“芝商所集团(CME Group)、陶氏化学(Dow Chemicals)和飞利浦莫里斯(Philip Morris)等公司均拥有雄厚实力……飞利浦莫里斯看到了强烈的烟草需求,享受着如日中天的业务所带来的累累硕果……若您希望获得丰厚的股票分红,那么这些公司值得去认真揣摩¹¹(¹¹ http://lipperalpha.financial.thomsonreuters.com/2016/04/top-dividend-payers-include-cigarettes-chemicals-and-financials/.)。”

但实际上亟待创新的是食品行业,因为需要找到更好的方法来解决世界人口不断增长所带来的吃饭问题,同时还需要生产出不会危害人体健康的非加工类健康食品。2016年,随着人们对转基因和非天然食品逐渐失去兴趣,消费者对“真正”食品的需求将开始升温,这为健康食品的发展注入活力。转基因也许是提高某些主粮作物产量及抗病虫害能力的有效方式,但越来越多的消费者开始渴望吃到贴有明确标识的健康食品。同样,饮料市场也会继续从含糖饮料朝着健康饮品和茶类饮品发展。

“众所周知,我们的食物中也许含有多种对身体有害的成分。但我们也不乏巧妙的解决方案。欧洲食品安全局(EFSA)的欧洲食品消费数据库正在以创新型方式来分析利用相关数据,以便发现并降低食品污染风险,尤其是在易感人群间。

—Davide Arcella,欧洲食品安全局(9billionbowls.com)科技官

由于与食品有一定关联的转基因作物和基因重组生物体两类创新发明被归入生物技术领域,因此食品、饮料、烟草技术领域覆盖的是转基因范围以外、与生产制造和成分相关的发明专利。

该领域去年的表现仍旧是波澜不惊,发明数量同比仅增长1%(约300件)。增长最快的当属酿造子领域,去年增幅超过18%,斩获7 662件独特发明。其次是烘焙子领域,增幅为 6%。肉、烟草以及糖和淀粉子领域均出现下滑。

除美国的飞利浦莫里斯以外,该领域排名前10位的最活跃创新机构全部来自中国。这样的排名也在情理之中,因为中国拥有全世界最多的人口,在地球人口即将突破百亿大关的未来几十年内,势必需要设法满足民众的吃饭问题;并且在中国的文化习俗中,吸烟仍是可以接受的一种行为习惯。

湖北中烟工业有限公司是整个行业中最多产的创新机构,去年共斩获1 122件独特发明,其次是青岛休闲食品有限公司、飞利浦莫里斯、广西大学、中国农业科学院食品科学研究所,这些机构同期获得的发明数量最高为165件。借助这样的机构组成,我们可以一窥其关注点和工作侧重点。

在酿造子领域,中国再次引领世界,将全球最活跃的创新机构前3名全部收入囊中：江南大学(217件发明)、哈尔滨膳宝酒业(166件发明)及泸州品创科技(155件发明)。

“在与作物育种相关的专利文献方面,中美两国占到全球总量的68%。二者的相关专利文献数量至少是第3名的5倍。”

—Bob Stembridge,汤森路透高级知识产权分析师

有一首流行的英语儿歌中这样写到：“头骨连着……颈椎;颈椎连着……脊椎;脊椎连着……腰椎……”就这样一直连下去。现代家庭正是这首儿歌的全新演绎,有点像这个样子：“智能手机连着……咖啡机;咖啡机连着……电冰箱;电冰箱连着……恒温器;恒温器连着……车库门……”就这样一直连下去。

这并不是遥不可及的梦想。现代物联网家庭已借助先进技术实现了10年前尚无法想象的互联生活景象。恰恰正是这种连通性推动家电领域实现大部分创新。物联网改变了我们的生活方式,让我们对未来抱有更多期待。新技术不断融入到我们的家庭、办公室、服装和家电中,令它们变得更智能、更高效、更容易打理。

“物联网革命将给我们带来无法想象的机遇,让我们的生活变得不可思议的便捷。有朝一日,我们会突然发现离开物联网就无法生活下去……物联网实现繁荣兴盛并非一朝一夕之功,我们需要给物联网寻找更加广阔的市场。‘万物互联’给互联网提供了更多可以大展宏图的新平台。让消费者决定互联网的发展方向,”美国消费技术协会(CTA)首席经济师、同时也是Digital Destiny: How the New Age of Data Will Transform the Way We Live, Work, and Communicate一书的作者Shawn DuBravac如是说¹²(¹² http://www.cio.com/article/3019286/ces/what-will-the-internet-of-things-be-when-it-grows-up.html.)。

“黑莓最初是靠移动计算起家的企业。坦白说,正是这种创新精神和不断追求进步的冲劲让公司时至今日仍在茁壮成长。黑莓开展的每一项工作都是为了在移动市场中创造出最富有成效、最安全、最私密的解决方案——例如革命性的智能手机功能、能够增强关键业务和政府通信安全性的软件以及允许设备间通过物联网彼此通信的新工具等等。”

—John Chen,黑莓执行主席兼首席执行官

从该领域的创新活动来看,家电已进入更新换代的“大换血”时代。家电行业实现了同比21%的年增长率,且所有子领域均呈现两位数大幅增长。厨房是最活跃的子领域,但增幅最大的却是人体卫生子领域,同比增长近29%。人体卫生用品包括诸如内含给皂器的去角质刷、美发设备和指甲剪等物件。

亚洲是家电创新领域无可辩驳的领导者。在家电领域全球排名前10位的创新机构中,除德国博世家电外,其余全部来自亚洲。中国的美的集团、珠海格力电器和海尔集团分别荣膺前3名。

厨房子领域依旧是亚洲的天下,美的集团(中国)和松下电器(日本)成为该领域全球最活跃的创新机构。排名第3的厨房子领域创新机构是博世家电(德国),接下来分别是三菱电机(日本)和LG电子(韩国)。

亚洲还在家电领域最多产10大科研机构中斩获7个席位。其中日本最多,占据4席,中国大陆2个、中国台湾1个。但在论文数量上遥遥领先的却是西班牙萨拉戈萨大学(113篇论文),加州大学伯克利分校次之(63篇论文)。

未来家电的宣传视频随处可见。在这个依托技术实现现代化的世界中,只要有灵感,创新的脚步将永不停歇。50年前的人如果穿越到现在,真不知道会惊讶成什么样子。

“我们的目标是给创新活动扫除科学和技术上的障碍,使这些创新成果能够为社会所用,创造财富和工作机会,同时促进可持续混合能源浮出水面。我们的创新模式依赖两个支撑点：深入了解市场需求以及采用最高水准的科学方法。除科学因素外,我们在做任何创新研发时,还会同时考虑经济、社会和环境因素。

—Didier Houssin,法国石油与新能源研究院(IFPEN)主席兼首席执行官

随着人们日益渴望通过软件、传感器和芯片来实现家庭、汽车和用具的互通互联,物联网已成为信息技术繁荣发展的重要贡献者。预计,物联网设备数量到2018年将突破220 亿¹³(¹³ http://www.forbes.com/sites/sap/2015/11/05/idc-releases-top-ten-2016-it-market-predictions/#222cac383e6b.)。

基于云计算的技术是推动信息技术向前发展的又一动力。预计在未来两年,至少将有一半的IT预算投入到云建设,并且到2020年,将有60%的IT基础架构开销和60%~70%的软件、服务和技术开销将投入到云建设当中¹⁴(¹⁴ http://www.forbes.com/sites/sap/2015/11/05/idc-releases-top-ten-2016-it-market-predictions/#222cac383e6b.)。

此外,诸如认知计算、人工智能、虚拟现实及区块链等多项技术也将脱颖而出,成为信息技术发展的主要趋势,给信息技术发展指明方向。这乃是众多技术创新的基础与纽带,令信息技术真正成为数字时代的基石。

“信息技术是数字时代的真正基石,在物联网的推动下,全球数据量预计到2020年将会增长800%,云计算和认知计算等主要技术将迅速发展,这将使基于庞大的人类知识库的服务存储、分析和交付更加灵活和智能。”

—George Jack,汤森路透工程技术专家

信息技术是驱动许多行业开展创新活动的引擎。这也正是自《创新报告》问世以来,信息技术始终作为最大规模技术领域长期占据统治地位的原因。信息技术发明专利占到所有领域发明专利总数量的31%,仅去年就有近43万件独特发明产生。

亚洲在全球10大IT机构排名中占据主导地位：除IBM(美国)和谷歌(美国)这两家公司外,其余均来自中国、日本和韩国。世界领先的3大创新公司分别是中国国家电网公司(中国)、佳能(日本)和三星(韩国)。这些领跑者创新活动表现惊人,每年取得的独特发明数以千计。

计算是迄今为止表现最活跃的子领域,占到信息技术发明总量的82%。其相关发明包括：能够穿透墙壁看到东西的传感成像技术(Vayyar),几乎能用于任何物体的3D雕刻打印机(Glowforge),能在车站给智能手机充电的设备(NRG-Go)以及能在照片中完美呈现每一分细节的特殊光学系统等¹⁵(¹⁵ http://www.computerworld.com/article/3021280/ces/looking-to-the-future-5-new-ideas-from-ces-2016.html#slide1.)。

在智能媒体子领域,三星成为当仁不让的领跑者,其独特发明数量是排名第2的东芝的两倍多。捷德领跑欧洲,闪迪领跑北美,但这两家公司的独特发明数量均远远落后于亚洲冠军。

计算机科学领域的学术研究活动全球覆盖面更广,但值得关注的是,亚洲机构竟然无缘世界前10。最具影响力的科研机构分别是来自波兰和英国的琴希托霍瓦工业大学与维康信托基金会桑格研究所,但因琴希托霍瓦工业大学在论文总数方面略逊一筹,所以其科研成果的实际影响力应高于维康信托。

“移动性具有重要的社会价值,尤其是在聚集了人口总量一半的特大城市。每一个人都对无人驾驶汽车抱有更多期待,并且希望在进一步简化人机交互界面的同时具备更丰富的互联功能。辅助驾驶功能可借助优化后的‘生态驾驶’来提高安全性并减少废气排放量,同时提升驾驶体验：这就是法雷奥提出的‘直觉驾驶’全新理念。”

—Jacques Aschenbroich,法雷奥首席执行官

医疗器械是每一间手术室和病房的必需品。毫不夸张地说,它们是糖尿病患者、透析病人、需要依靠吸氧来维持生命的患者及其他疾病患者生存的希望。命悬一线之际,它们会成为急救人员坚实的后盾,为其提供所需工具,确保取得最佳救治效果。

注射器、导管、药箱、药瓶及其他器械都是医疗与健康行业的硬件,就像半导体是电子产品的硬件一样。从某种程度上来说,人类若离开它们将无法生存下去。

由此看来,医疗器械领域能够一直保持健康发展与活力也不意外。在发达国家,许多人的日常生活都离不开医疗器械,人口老龄化与慢性病的猖獗令医疗器械变得更加不可或缺。而在发展中国家,医疗器械也在经济发展过程中扮演着重要角色。

医疗器械公司在开展合作创新方面拥有得天独厚的机会,他们可与科技和软件企业建立合作关系,将他们对数据的洞察能力应用到新方案的开发工作中,给医生和病患提供宝贵意见。该领域的蓬勃发展对所有人而言都是幸事。

“许多医疗器械公司,包括领跑的美敦力,正在忙于开发人造胰腺并申报了相关专利,首个人造胰腺系统有望在2017年提供给I型糖尿病患者使用。这个特殊的闭环式系统包含一个胰岛素泵,一个埋在用户皮肤中连续工作的血糖监测器,以及嵌在智能手机中、能够向胰岛素泵发送胰岛素注射量指示的高级控制算法软件。通过自动运行胰岛素调节与注射流程,该系统可以将病患从繁琐的监测程序中解放出来,并显著提高治疗效果。”

—Holland Johnson,《医疗器械日报》(Medical Device Daily)执行编辑

在2014年经历了6%的年降幅之后,医疗器械领域就像注射了兴奋剂一样,在本次调查所涵盖的所有技术领域中创新表现最为活跃。医疗器械行业在2015年实现了有史以来最大的年增长率,增幅高达27%,所有子领域均实现两位数增长,尤以医疗救助和口服给药子领域增幅最大,为45%。

日本在全球10大医疗器械创新机构中占据4席,包括冠军奥林巴斯。中国和韩国也有机构入榜,分别是解放军第四军医大学和三星电子。欧洲和美国在该领域全球10大创新机构评比中继续保持平稳态势,分别有2家和3家机构入榜。

在诊断和手术子领域,日本在亚洲地区10大创新机构中占据9个席位,表明日本在该领域的绝对霸主地位。韩国三星电子是唯一入选该榜单前10的非日本机构。德国则是欧洲市场的绝对领导者,在欧洲地区10大创新机构中占据6席。北美地区的所有席位均被美国占据,前3名分别是柯惠医疗、通用电气和波士顿科技。

鉴于美敦力完成对柯惠医疗的收购是在2015年,因此,二者这一年的创新活动是分开统计的。若合并统计,他们在诊断和手术子领域的发明共计3 400多件,超过了日本奥林巴斯(3 246件)而领跑全球。

医疗器械领域最多产的10家研究机构全部来自美国,领跑者是美国食品药品管理局,其次分别是哈佛大学和宾夕法尼亚大学。有趣的是,尽管日本在医疗器械创新领域处于领先地位,却无缘最多产的全球10大学术研究机构。

“在我们看来,医疗器械创新不仅仅是要创造出满足客户心理预期、能够令人眼前一亮的产品,更重要的是要不断地完善产品、服务和业务模式,从而帮助医生照顾病患、挽救生命,使患者享受更健康、更愉快的生活,融入这个可持续发展的世界。在飞利浦,创新是公司商业战略的核心,也是品牌定位与公司使命：‘飞利浦致力于通过创新来提高人类世界的健康及可持续发展水平’。”

—Brian Hinman,飞利浦首席知识产权官

2015年12月将永远为历史所铭记,因为在这个月,具有历史意义的《联合国气候变化框架公约》第21次缔约方大会在法国巴黎召开,全球近200个国家和地区的元首一致同意共同努力减缓全球变暖速度并控制其负面影响。

创新刻不容缓,唯有创新才能开发出替代能源来运转我们的地球,减轻我们对化石燃料的依赖。从根本上说,我们需要找到不会排放有害温室气体的更加环保的能源。

石油和天然气领域的领跑者能否找到这个问题的答案呢?

各大公司的季度财报彰显出该行业利润骤降与需求低迷的现状：埃克森美孚报告称,公司2015年第三季度利润同比下滑58%¹⁶(¹⁶ http://www.nytimes.com/2016/02/03/business/energy-environment/oil-company-earnings.html?_r=0.);壳牌季度盈利下滑70%¹⁷(¹⁷ http://oilprice.com/Energy/Energy-General/Top-Oil-Companies-Report-Dismal-Earnings.html.);法国道达尔公司(Total) 宣布利润下滑69%¹⁸(¹⁸ Ibid.),诸如此类,不一而足。

即便如此,该领域并未因此停止创新的步伐。例如,设法通过新途径从传统资源中提取能源(如水力压裂法),或者设法减少现有萃取法的碳排放量。但在许多分析家看来,现在最大的问题在于,大型石油和天然气公司能否通过研发投入或其他途径找到可持续的解决方案来应对第21次缔约方大会提出的挑战。

“原油价格的暴跌形成滚雪球效应,给美国公司带来了有史以来最严重的一次雪崩,已造成59家石油和天然气公司破产……破产的美国能源公司数量已接近2002到2003年间跌入深渊的通讯公司的破产数量,当时申请破产的通讯公司多达68家……”

— Ernest Scheyder,路透社驻休斯敦能源记者;Terry Wade,路透社休斯敦分社总编辑

石油和天然气领域的创新速度同比出现猛增,总体增幅近14%,尤以炼油及运输和存储两个子领域为甚,增幅分别高达32%和31%。

中国在该领域引领全球创新潮流,中石化和中石油分列冠、亚军,中海油则位居第5。美国紧随中国之后,成为第二大活跃地区,哈里伯顿、斯伦贝谢、贝克休斯及PRAD研发公司均进入前10行列。

在勘探、钻井、生产和加工子领域,中国再次占据统治地位,在亚洲前10大创新机构中拥有8个席位,且前3位依然被中石化、中石油和中海油锁定。在剩下的席位中,日本占据2席,并且有意思的是,丰田竟在其中。

欧洲和中东地区前10大创新机构的分布比较均衡,俄罗斯的鞑靼石油位居榜首,其余9家有8家来自欧洲,1家来自沙特阿拉伯。在欧洲大陆,英国、法国、德国、荷兰、挪威和丹麦都有公司入榜。在勘探、钻井、生产和加工子领域,哈里伯顿成为美国排名第1、全球排名第3的创新机构。

帝国理工学院是石油和天然气领域最具影响力的学术研究机构,其次是美国能源部与斯坦福大学。帝国理工学院地球科学与工程系附属石油工程集团在行业资助下取得了重大研究成果,详见：imperial.ac.uk/engineering/departments/earth-science/research/。

“现在,多元化的技术和业务模式不断融合,致使全球企业现有业务模式与技术环境正在以惊人的速度更新。在LS产电所属的能源行业,物联网、大数据及生产工艺创新层出不穷,预示着我们有望进入信息通讯技术不断融合的智能时代以及有可能改变现有电力格局的直流电传输时代。”

—Ja-Kyun Koo,LS产电(LSIS)主席兼首席执行官

制药行业因为将触角延伸到富有创造性的新市场而继续保持增长。这一点从有望在今年上市的七类新药身上可见一斑。汤森路透预测,这七类新药有望成为重磅药,2020年销售额将超过10亿美元,甚至有人预测可能逼近20亿美元。

在罕见疾病日益引起关注、更加便利的固定剂量复方制剂(FDC)不断改进以及药价与药品普及之间的矛盾持续升级等因素共同作用下,如今的制药业自然呈现出蓬勃发展趋势。再加上利用生物有机体实施的新疗法、多种新疫苗(如疟疾和登革热疫苗)以及新免疫疗法的出现,都如同给制药业注入了一剂肾上腺素。

制药业只有通过合作创新才能实现未来增长,才能满足更多人群的健康和药物需求(尤其是在发展中国家),为老龄化社会提供健康保障。研发模式的转型步伐逐渐加快,制药公司将与供应商或合作伙伴共同开展研发工作,以确保各方都能为新药研发贡献一份力量。利用“虚拟人”进行药效测试也有助加快新药研发和缩短试验周期,令效果更好的药物更快上市¹⁹(¹⁹ http://www.pwc.com/gx/en/industries/pharmaceuticals-life-sciences/pharma-2020/pharma2020-virtual-rd-which-path-will-you-take.html.)。

“预计制药公司、投资方、监管机构和政府官员今年都极有可能将工作重点放在如何降低药价和药品研发成本上面。随着全球医疗保健成本不断攀升,通过降低药价来缓解此类成本上涨压力对制药公司而言具有前所未有的重要意义。2016年的上市新药极有可能成为这些讨论的关注焦点。”

—Richard Harrison,汤森路透知识产权与科技事业部首席科技官

2015年,制药业同比年增长率为4%,其中无机物子领域增长速度最快,增幅高达190%,同期发明专利数量从1 373件跃升至3 975件。无机物中包括所有非羰基化合物,主要由一系列的金属化合物以及在化工厂和化学实验室中制造的合成物组成。

综观全球,中国引领了制药领域的创新活动,在全球10大制药创新机构中占据5个席位,分别为：江南大学、浙江大学、佛山赛维斯医药、上海交通大学和广西大学。公私机构间的合作创新也在这个行业体现得淋漓尽致,上榜的中国机构几乎全部来自学术界。

在杂环族化合物子领域,中国继续其亚洲霸主地位,在该地区的10大创新机构中占据8席。杂环族化合物是指至少由两种不同元素构成杂环结构的经典化合物。印度卡迪拉医疗保健集团(Cadila Healthcare)也跻身亚洲制药领域10大创新机构之列。

默克、罗氏和诺华制药在杂环族化合物子领域位居世界前3,创新活动甚至超过了中国在该子领域的领先机构。与亚洲相反,欧洲和北美在杂环族化合物子领域的10大创新机构几乎全部来自私营企业。

在制药领域最具影响力的10大研究机构评比中,中国、欧洲和北美几乎平分秋色,中国天津大学摘得桂冠。

“如果不惧失败,鼓励员工适当冒险并营造出一个融合了多样化技能、多元化文化和多层次体验的健康的工作环境,创新活动自然会结出累累硕果。最后也是非常重要的一点,我们一直提醒自己客户是上帝,无论是医生、兽医、农民还是消费者,他们才是最终决定创新方向的人。”

—Marijn Dekkers博士,拜耳公司首席执行官

对于由小芯片、传感器和集成电路等工作元件组成的电子设备而言,该行业如今正在经历转型期。一方面,广大消费者渴望更快、更好、更智能的电子产品。前文提到的汽车和物联网的发展趋势便证明了技术是如何互连与广泛应用的。另一方面,制造商不再一味追求利润率,而是希望生产出更环保的产品来造福子孙。虽然半导体的作用仍然重要,但要回归行业鼎盛期还需新一轮的创新。

英特尔近期已宣布计划裁员11%即近1.2万人²⁰(²⁰ http://www.investors.com/news/technology/elephant-intel-dances-but-12000-layoffs-could-signal-recession/.),成为继三星电子和美满电子(Marvell)等行业巨头之后又一家宣布裁员的半导体公司。

虽然中国是公认的近期半导体增长中心,但全球半导体格局风云变幻,正朝着其生命周期的下一个阶段发展演进,创新者另辟蹊径利用半导体技术的时机已经成熟。

“由于包括台式机、笔记本电脑、超极本和平板电脑在内的整个大的产业环境增速放缓,导致半导体领域总体增长速度趋于缓慢。一些小规模产业在内的新兴力量正在推动半导体行业的增长,如移动产业、汽车市场、传感器、发光设备和高级包装行业等。与此同时,作为下一个主要推动因素的物联网已经浮出水面,有望对高级包装行业产生重大影响。其间,中国政府将继续投入巨资来建设自己的半导体行业,希望能在2030年到来之前从技术上赶超世界巨头。如果真有这一天,全球电子设备是否会因为竞争的加剧而变得更便宜呢?半导体行业创新能否因此而取得巨大进展呢?时间、研究和分析将为我们揭晓答案。”

—Jason Foster,汤森路透高级半导体分析师、质量与内容专家

截至2014年12月31日的一段时间内,半导体领域遭遇短路,多年来首次出现下滑。但是,经过适当的路线调整,该领域2015年创新专利同比微增3%,尤其是存储器、薄膜及混合电路子领域增幅达16%。然而,规模最大的半导体材料及工艺子领域同比却下滑了3%。

亚洲在整个半导体领域继续处于领先地位,三星电子占据榜首,短短一年内便斩获 4 000多件独特发明。同样来自韩国的LG与SK海力士也进入全球10大创新机构榜单。中国、日本和中国台湾都有机构入榜,中国在半导体领域全球10大创新机构中占据4个席位,日本和中国台湾各1席。曾经高居榜首的IBM今年排名第8。三星的年发明数量是IBM的328%。欧洲没有任何一家机构跻身前10强。

三星还在半导体材料及工艺子领域拔得头筹,发明数量比排名第2的LG多出45%。日本在这个子领域表现出色,独占一半席位。

德国是半导体材料及工艺子领域的欧洲领导者,在欧洲10强中占据6席。然而,即使是位居欧洲榜首的英飞凌,其过去5年总计1 508件独特发明仍远远落后于三星——三星的独特发明数量比英飞凌多出463%。即便是亚洲排名第10的日本夏普公司,其发明专利数量也比欧洲冠军多出63%。

IBM虽然凭借过去5年总计5 307件独特发明在这个子领域位居北美排行榜榜首,但仍比三星少40%。在学术研究领域,亚洲凭借7个席位再次称霸。来自中国、俄罗斯和日本的机构分别在半导体领域全球最多产研究机构评比中摘得冠、亚、季军。欧盟和美国各有1家机构进入半导体领域全球最多产研究机构榜单。

亚洲在半导体创新方面是当之无愧的领跑者。从发明专利数量来看,亚洲显然是不可忽视的力量,这些入榜公司已为亚洲半导体行业的发展铺平了道路。现在的问题是：这些机构如何通过转型来应对下个阶段的电子产品和可再生能源的需求。

“美满电子在半导体创新领域拥有悠久历史并长期处于领先地位,创新一直都是公司的核心价值之一。创新对美满电子而言意味颇多,但核心只有一个,那就是我们会一如既往地专注于通过先进技术和解决方案推动全球半导体行业取得进步。当我们与服务供应商及 OEM客户合作时,始终致力于帮助他们推出新型电子系统和设备,最终帮助全球各地区用户提高生活水平。”

—吴子宁博士,美满电子科技集团首席技术官

通讯领域是物联网环境中另一个不可或缺的组成部分,为物联网的正常工作提供必不可少的网络连接、设备和工具。合作创新对于通讯领域取得成功同样起到关键作用。借助于合作创新,通讯领域的专业知识便可与汽车、器械、健身及其他领域结合,确保合作各方都能专注于自己擅长的工作并彼此取长补短。

宽带是将它们连接在一起的纽带。如今,通讯业的发展遭遇瓶颈,要想真正腾飞,需进一步拓宽频谱。通讯领域正在遭受三重打击,第一是使用量和存储容量需求不断提高,其次是资费/价格持续降低,第三是缺乏覆盖面广泛的基础架构。不过,无线频谱资源拍卖和5G技术的发展似乎能在不远的将来改变这种局面。

空间问题确实对通讯业的发展起到了制约作用,但是,随着物联网日益普及、宽带接入速度和水平不断提高以及破除旧有阻碍的新技术不断涌现,这种制约是可以并且肯定能被突破的。物联网、5G、流媒体服务、可穿戴设备的扩展以及朝着基于软件的网络解决方案的迁移趋势,将共同塑造通讯业的未来。通讯领域充满了需要密切关注的增长机会和发展空间。

“自通讯业诞生以来,爱立信投入了大量的时间和精力与其他各方协同制定开放标准,以实现全球性的通信与连接。我们坚信互用性和端到端性能乃是推动信息与通讯行业实现创新的关键要素。专利在借助标准化和许可模式来推动技术发展方面发挥了积极作用。爱立信是移动通信领域持有专利数量最多的企业之一,也是推动实施开放式创新的主要作用力。若没有开放式创新,我们业已依赖的移动通信领域的许多创新成果都只是一纸空谈。”

—Kasim Alfalahi,爱立信高级副总裁兼首席知识产权官