创新生态系统可持续发展不单只发展，而是发展与稳定的统一，是创新生态 系统的一种演化或进化。一方面包含知识资源的持续增长与增值、主体竞合 关系与内外部防同、系统结构功能匹配的正向变化与增长，此即发展;另一方面， 在系统运行反馈与保持平衡过程中，所具备的抗扰性、持久性、多样性、反馈调 节等功能使得系统保持运行状态、技术轨道与范式以及结构功能的正向变化，这 有利于系统稳定性的增强。资源、结构、关系三方面都对高科技企业创新生态系 统可持续发展起到了非常重要的作用，三者之间也存在相辅相成、互为依存的关 系，并体现出高科技企业创新生态系统可持续发展的运行机制，具体包括资源增 长、系统超循环、系统负嫡引入等系统可持续发展的动力机制、从系统主体根据 环境变化而相应出现的在资源、主体关系、系统结构等方面的自适应、自组织成 长机制以及系统整体表现出来的多样性、稳定性、平衡性的生态调节机制。系统 论的基本思想和方法就是把所研究和处理的对象当作一个系统，并分析此系统的 结构和功能，研究系统、要素、环境三者的相互关系和变动的规律性。上文研究 了高科技企业创新生态系统的知识资源要素、系统内外部系统以及系统结构演化 的可持续发展的三维度，三维度间是相辅相成、互为影响的关系，知识资源的增 长有利于系统主体见竞合关系的防同，并对系统结构与功能的调整做好铺垫，从 而以这三方面为基础形成系统的良性运行与反馈。其运行变化的实质就是系统随 机探索新结构的趋势，从而为系统产生有序结构提供新的契机，具有典型的自组 织特征，与自组织相对的是他组织的概念，自组织是指根据系统环境的变化进行 适应性的资源、关系与结构的调整，以达到生存与可持续发展。

1.系统超循环结构特征

超循环(Hyper cycle)理论由德国生物物理化学家M anfred.Eigen在1971年首 创，是在物理学、生物学理论和大量实验的基础上，提出的有关生命起源的自组 织((Self-organization)理论，是生命起源的具体机制。它解决了高度复杂的生命体 是如何由简单因子演化而成及其有序性控制机制的问题。Eigen将生命系统新陈代 谢、自我复制、突变性这3种基本特征对应于反应循环、催化循环、超循环3个 不同等级层次的循环，其中反应循环是指多步骤化学反应序列，是持续不断的反 应过程，是较低级的组织形式，靠系统外部催化剂的催化作用来驱动的循环;催 化循环就是由多个反应循环相互联系形成的二级循环网络，靠系统内部自催化和 彼此相互催化(交叉催化)来驱动的循环，有自复制单元或自催化单元，催化剂 为中间物或者是相当于中间物的反应网络结构型;超循环是由无数循环通过藕合 形成的循环网络系统，通过催化功能把自复制单元或自催化单元连接起来的高级 循环形式，是催化循环之上的循环。

超循环系统中的每个元素既能自复制，又能对下一元素的产生提供催化作 用。通过自我再生、自我复制、自我选择、自我优化，实现有序化，呈现系统突 变性，使系统进化表现出多样性和复杂性。超循环具有开放性、自适应、自稳定、 突变及选择评价的五个基本特点，超循环系统在催化剂作用下，通过系统内 各个单元间的相互作用形成自组织机制，通过自我复制保持和累积遗传信息，并 在适宜的外部条件下产生突变，从而使系统由简到繁、由低级向高级有等级性地 实现组织层次的演化，形成超藕合性、内随机性、非线性及超循环嵌套层系结构。 超循环把循环与发展相联系，认为系统在循环中发展，在发展中循环。

超循环理论解释了生态系统微观整体层面的演化规律，呈现了系统从无到 有、从远离平衡到重构新整体稳定的过程，并通过反应循环、催化循环和超循环 生成无穷层次自相嵌套的循环生长系统，是可以支撑“一旦一永恒”持续性发展的重 要理论。一个通过超循环机制生成的整体，不仅相同层次各单元间具有功能藕合 的非线性反馈关系，而且是在不同层次间存在不可割断性功能偶联和信息回环关 系的超稳定系统。超循环组织以循环的形式利用物质、能量和信息流获得最大 产出比，是保持信息稳定性和演化组织结合方式的最经济的自然选择，也是促使 系统继续演化并实现可持续发展的必要前提之一。由于创新生态系统与生态系统 的许多类似特征，如生态系统中的个体、种群、群落层次构成及与环境的相互作 用特征，竞争性、动态性、整体性、适应性、}办同性及进化特征，因此，运用生 态学中的超循环理论和方法研究创新生态系统问题是十分必要且可行的。

因此本文基于超循环理论，阐述了创新生态系统的超循环特征，构建了创新 生态系统超循环系统模型，模型包括由基础层反应循环、循环层催化循环以及循 环层超循环构成，以市场调节和政府调控为主要催化剂，形成整个创新生态系统 超循环演化，从而为构建超稳定可持续发展的创新生态系统提供了理论基础和实 践出发点。

创新生态系统超越了传统价值链，系统内部创新主体、竞争对手以及客户等 企业利益相关者，外部包括与之相关的各种环境因素，是综合价值链、产业链、 人才链为一体的动态创新系统。创新生态系统可视为一个超循环系统，系统内的 科技、生产、经营活动，以及为适应社会环境而进行的组织、结构变化是一种超 循环进化行为。类似生态群体，要实现创新生态系统超循环演进，最基本的 要求就是必须拥有以营养链和食物链为核心的完整循环体系与各要素互动与价值 分配的机制规则，从而维持系统动态平衡和外部环境变化。

同时保持高科技企业创新生态系统开放性以获取外部信息与能量的交流，尤 其是知识等创新资源的代谢流转，从而维持系统创新资源的持续供给及适应性调 整;并不断提升自适应能力，优化系统结构与各主体关联，形成利益共生体与创 新生态共生体，实现在时空中的持续发展与特征保持，在知识供应链、技术 供应链、创新主体共同组成的高科技企业创新生态系统创新网络体系中，协同各 创新主体，优化知识资源的流动与创造，实现主体间的共生共存、协同进化;通 过基于统一界面规则与模块化配置构成加强系统柔性，提升抵抗力与恢复力，以 防系统标准转换或技术升级时巨大变化多带来的损失，与系统成员一同形成自稳 定的生态结合体，并且通过系统负反馈机制、自复制机制、演化机制等防同系统 内部资源与主体，实现创新产出与商业化过程，不断在自我循环调整中实现新结 构与功能的蜕变与升级;选择评价则需要系统成员注重市场与客户需求，在创新 整个过程中面向顾客需求提供产品与服务，市场的认同如同生态系统中的适者生 存，物竞天择的选择机制，谁在竞争激烈的市场中赢得消费者就将持续生存在创 新生态系统中。这种系统复杂的超循环特质使系统不断适应、调整、优化资源系 统、成员系统等各项因素，从而实现持续发展。

2.系统可持续发展分析

理论与实践口益表明，技术创新系统的研究不仅应建立在已有的技术创新理 论(包括组织、制度、政策创新)，还应以生态学的理论与方法为其指导，借助超 循环理论探索微观主体演化发展规律，从而保证系统内技术创新与经济发展和环 境要求相协调。

高科技企业创新生态系统的自稳定发展过程实际上就是系统在现有资源条 件约束下藕合适应机制和不断抵抗内外部不确定性的抗扰过程，是自适应、自组 织的创造性过程。在超循环演化中，高科技企业创新生态系统具有超循环嵌 套层系结构与相互连接关系，如图6所示，模型包括了微观的“教育一劳动力一科 技”反应循环和“知识转移一知识吸收一知识创新”反应循环层、中观的企业“技术创新 一产品”催化循环和“系统创新一系统竞争力”催化循环层、宏观的“高科技企业创新生 态系统”超循环层。由底层到顶层循环上升，再从顶层反作用底层，由于各组成部 分、各种关系相互作用的正负反馈效应，导致非线性的趋同化调节与异化调节过 程，从而循环进化。

2.1基于反应循环的创新生态系统可持续发展 系统中的微观基础循环层包括“教育一劳动力一科技”循环和“知识转移一知识吸 收一知识创新”循环两个方面，循环内部进行各自反应循环，同时，作为外部催化 剂的国际技术转移促使“国际高端产业的转移一承接循环”，进而促使教育提升、劳 动力素质加强从而增强科技提升，同时“教育一劳动力一科技”循环更新又对国际高 端产业转移增加吸引力，增加FDI，促进国际技术转移，推动R&D国际化和本土 化的同步推进，构成本循环层的反应循环。

创新生态系统持续稳定发展的动力不仅来自于知识资源的增长，而且也取决 于技术的进步程度与速度。技术进步是科技人员在研究开发过程中，经验知识和 能力不断增加的技术知识生产与应用自催化过程。技术知识中，显性知识载体主 要是产品、设备、知识文档、专利许可等，而包含核心知识的隐性知识则是存在 于人脑中难以显性化。可以说科技的本质是知识，知识的载体是劳动力，教育是 科技进步的核心动力。一方面，教研投资增多促进教育水平上升，促使研发人员 素质普遍提高及专业化技术与科研人才队伍壮大，同时随着R&D投入加大，研 究部门与机构吸纳更多研究人员和科研资源，科研成果与知识得以积累与升级， 促进科技进步。另一方面，科技进步对教育投入提出新需求，在沉淀的科研成果 与科技知识基础上，进行劳动力教育，产生新知识转移、吸收与创造，势必进一 步提升专业化水平，从而使得科技的再进步，由此形成“教育一劳动力一科技”循环， 为创新生态系统催化循环和超循环层奠定基础。

FDI与技术转移是技术专业化和社会分工的结果。Adomavicius(2007)等认为 技术进步与所处的整体创新生态环境关系密切，因为技术知识在系统中的分布状 态将涉及系统内主题的相互竞争与合作关系，并受到内外部环境影响而流动，使 系统中知识资源不断演化并达到新的平衡，是一个动态平衡的过程，促进高 科技企业创新能力升级。Persaud认为知识场景对创新的效果影响较大， 因此很多公司以设立海外研发基地的形式快速进入目标市场的知识场景，从而加 速知识创新与创新商业化的进程。

FDI与技术转移升级是一个反应循环，这 在很大程度上推动创新生态系统的外部催化剂产生，促进技术轨道的转换与技术 标准的升级，并反馈在系统技术轨道策略选择上，从而始终保持为一个开放的自 组织系统，其动态性是由技术发展轨迹、范式转换、市场环境变化、劳动力素质、 产业运行成本、技术与知识创新分布不平衡及系统承接能力水平造成的。由于动 态变化因素诱发技术升级与范式转换的新趋势与导向，而系统对此有所预期并进 行相关资源调配，从而整体上构成新陈代谢的机制，促使系统的资源优化配置， 这种内部知识资源增长增值的持续营养供给机制、开放性所带来的知识信息的持 续新陈代谢机制、系统内外部防同的自适应机制保证了创新生态系统基础反应层 的演化，为系统可持续发展提供了动力。

2.2基于催化循环的创新生态系统可持续发展

循环层包括企业“技术创新一产品”循环和“自主创新一系统竞争力”循环，二者成 递阶关系如图6.10所示。由科研院所、企业和政府构成的产学研系统是创新生态 系统的主要构成，其中综合了创新生态系统中的研究、开发和应用群落，在该层 循环中其作用重要。知识的持续演化和实体产品改进的共同进化过程就体现为技 术创新。

Athreye基于竞争与创新行为关系的研究，提出创新的路径依赖性具 有生物间遗传变异选择的特征。利用这种路径依赖性形成独特的创新成果， 并通过整个创新生态系统内各结点的合作来获得竞争力。

在催化循环中，企业根据市场需求和自身技术研发路径进行新产品与服务的 开发与设计，通过校企合作使企业研发部门及科研院所等研究群落发挥知识源的 作用，通过与市场需求碰撞结合的知识催化循环产生面向企业与客户的知识和技 术，并在内外部环境不断调整适应过程中，协调创新生态系统主体间的防同共生， 实现竞合关系的合理程度;创新生态系统的有效运行要靠政府、企业和研发机构 的创新动力与机制推动，政府作为创新推动者通过政策体系正负反馈机制发生催 化循环，制定利于技术创新的政策，搭建产学研技术流动与知识共享平台;最终 企业知识应用群落，通过系统内知识应用与转化催化循环，为用户提供迎合需求 的产品与服务，并进一步向研究群落、开发群落进行政府反馈，从而进入新一轮 的知识创新合作循环。

“系统创新一系统竞争力”循环是在“技术创新一产品”循环基础上的进一步催化 循环。在“技术创新一产品”循环中，面向客户需求的产品与服务不断创新与演化， 实现知识、技术、产品资源的不断提升，为获取市场竞争优势奠定基础，从而为 建立技术标准主导地位创造可能。技术创新过程中，主体之间、技术知识资源之 间、内外部环境之间的不断交互、融合与联系促使新的技术、产品及商业模式、 组织结构的产生，实现技术创新的突破和创新生态系统的升级。系统中的各创新 主体也逐步形成由弱联系到强联系，由独立到融合共生的创新生态系统，实现界 面与模块优化整合，创新资源与效率提升的结果。这种自适应、自组织、自稳定 的过程正是高科技企业创新生态系统生态平衡机制、自稳定机制、可持续发展机 制、反馈调节机制等机制综合作用的结果。而随着创新生态系统的升级与蜕变， 将产生马太效应，吸引更多的优质创新资源到系统中，加速创新效率，提升创新 能力，形成良性催化循环，促进创新生态系统可持续发展。

2.3基于超循环的创新生态系统可持续发展

创新生态系统内，各个个体与其所处的环境之间相互推动与制约的互动，个 体能够正确地识别外部环境的发展规律，协同竞合发展，各要素之间在整个创新 生态系统内相互防作，发挥防调效应，实现资源的重新配置和共享，以适应环境 的变化轨迹，为整个系统获得了良性的发展。在自催化循环和交叉催化循环的藕 合作用下，创新生态系统就进化成为相互依赖、不可分割的、更大规模的超循环 系统，实现创新生态系统的协同进化，如图6.11所示。

在技术升级与范式转换的促进下，市场产品与技术演化增多，专业化程度增 强，市场规模扩大，市场分工细化，促使创新生态系统中资源流动与分布的格局 发生变化，政府通过政策调配优化配置资源，扩大并优化整个知识网络，提升创 新效率和经济效益，从而维持创新生态系统可持续发展，系统的产出再由政府财 政及市场进行分配，使更多资本和知识投入到新一轮的循环中。系统内的这些催 化循环相互作用构成了系统超循环，超循环的各子系统之间既竞争又防同，从而 选择和进化，促使系统延续和演化。

创新生态系统是一个具有主体众多、层次结构交互的复杂系统，通过提高研 发人员素质和创新水平，以及技术升级与技术范式转换等，促进知识流动，带动 技术进步，而且可以通过自催化循环，使技术知识自身不断积累和增长，这种反 应循环维持生命延续的新陈代谢，为创新生态系统催化循环奠定了基础，更好地 实现产学研合作中技术、资金、需求、创新能力的藕合，吸收更多资源，并与原 有的各方面积累融合突破，提升自主创新能力，形成良性催化循环，在创新生态 系统的运行中，各个组织依托其经营环境实现自催化成长的同时，在系统内部形 成了若干特殊的催化反应循环;这些催化反应循环综合作用，通过组织间藕合交 叉形成系统内部持续创新的循环效应，不断促使自循环与交叉循环间的交互，并 最终形成高科技企业创新生态系统超循环。