三螺旋創(chuàng)新體系的演化博弈分析
——以珞珈創(chuàng)谷為例

一、引言

“十二五”期間，我國(guó)孵化器事業(yè)已經(jīng)在全社會(huì)形成雄厚基礎(chǔ)和高度共識(shí)，成為國(guó)家發(fā)展戰(zhàn)略重要組成部分?？萍挤趸鞯囊粋€(gè)突出的功能就是其強(qiáng)大的聯(lián)接作用，比如Tsai(2009)[1]發(fā)現(xiàn)企業(yè)孵化器主要在中微觀層面，通過聯(lián)接國(guó)家宏觀創(chuàng)新系統(tǒng)與微觀創(chuàng)業(yè)企業(yè)而發(fā)揮作用。李具恒與杜萬坤(2008 )[2]認(rèn)為“發(fā)展企業(yè)孵化器在微觀上有利于培育區(qū)域創(chuàng)新主體，在中觀上有利于提升區(qū)域科技競(jìng)爭(zhēng)力，在宏觀上有利于協(xié)調(diào)各區(qū)域的發(fā)展?！?/p>

在政府高度重視孵化器發(fā)展之際，眾多科技孵化器等科研成果轉(zhuǎn)化平臺(tái)也正快速?gòu)?qiáng)勁地發(fā)展，但是科技孵化器的發(fā)展問題也在不斷凸顯。而目前最為明顯的一個(gè)問題就是孵化器的聯(lián)接作用發(fā)揮得還不夠，導(dǎo)致孵化器連接的創(chuàng)新主體之間協(xié)同創(chuàng)新動(dòng)力不足、合作松散。洪銀興(2013)[3]認(rèn)為“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)是知識(shí)資本、人力資本和激勵(lì)創(chuàng)新制度等無形要素的新組合，是科學(xué)技術(shù)成果在生產(chǎn)和商業(yè)上的應(yīng)用與擴(kuò)散。”一旦科技孵化器的連接作用無法高效發(fā)揮，相應(yīng)的資本與要素的新組合就無法充分形成，相關(guān)聯(lián)的科技成果轉(zhuǎn)化工作就無法順利進(jìn)行。因此，要有效解決這一問題，研究科技影響孵化器內(nèi)部主體之間協(xié)同創(chuàng)新的因素就十分必要。本文運(yùn)用演化博弈論分析方法，對(duì)上述問題進(jìn)行分析與解決。演化博弈論在經(jīng)濟(jì)研究中具有很高的應(yīng)用價(jià)值，它強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)均衡，摒棄了傳統(tǒng)博弈論中參與人完全理性的假設(shè)，而假設(shè)參與人有限理性，同時(shí)考慮了時(shí)間的不可逆性、選擇機(jī)制、隨機(jī)突變因素等方面，更加符合社會(huì)現(xiàn)實(shí)(易余胤 2005)[4]。

二、三螺旋創(chuàng)新體系以及其在珞珈創(chuàng)谷的應(yīng)用

三螺旋創(chuàng)新模型是20世紀(jì)90年代中期，由亨利·埃茨科威茲與羅伊特·雷德斯多夫共同建構(gòu)的一種創(chuàng)新理論的新范式，是指大學(xué)、產(chǎn)業(yè)、政府在創(chuàng)新過程中密切合作、相互作用，同時(shí)每一方都保持自己的獨(dú)立身份[5]，構(gòu)建以知識(shí)創(chuàng)新為核心的社會(huì)組織系統(tǒng)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)以及基本機(jī)制，推動(dòng)優(yōu)質(zhì)創(chuàng)新資源的集聚與共享，邁向協(xié)同進(jìn)化的螺旋式發(fā)展道路。

在這個(gè)體系中，珞珈創(chuàng)谷需要充當(dāng)一個(gè)平衡器的角色，介入傳統(tǒng)的三螺旋架構(gòu)之中。在這樣一個(gè)“三螺旋+珞珈創(chuàng)谷”的模式中，珞珈創(chuàng)谷就像架在政府、產(chǎn)業(yè)以及高校之間的一座橋，援引市場(chǎng)化運(yùn)行機(jī)制、充分激發(fā)模型活力。在當(dāng)前政府促進(jìn)大眾創(chuàng)新、萬眾創(chuàng)業(yè)，鼓勵(lì)研究開發(fā)機(jī)構(gòu)、高等院校、企業(yè)等創(chuàng)新主體轉(zhuǎn)化科技成果的大背景下，以及“資本回漢、智力回漢”的號(hào)召下，珞珈創(chuàng)谷擁有極其豐富的政府政策資源優(yōu)惠，其能夠?yàn)槟Ｐ蛯?dǎo)入充實(shí)的政府資源。同時(shí)，珞珈創(chuàng)谷可以依托武漢當(dāng)?shù)乇姸嗟母咝ＹY源、豐富的科技成果，將產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵技術(shù)引流進(jìn)去三螺旋架構(gòu)之中，憑借珞珈創(chuàng)谷自身接入的各類多樣化市場(chǎng)資源，如資金、專業(yè)服務(wù)等，為技術(shù)團(tuán)隊(duì)量身打造孵化計(jì)劃，提供專業(yè)的人才隊(duì)伍助力其成長(zhǎng)，最終實(shí)現(xiàn)技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化。珞珈創(chuàng)谷想要發(fā)展起來，就要謀求與科研團(tuán)隊(duì)之間擁有緊密的協(xié)同創(chuàng)新關(guān)系。

三、協(xié)同創(chuàng)新的影響因素——基于演化博弈的分析

1.研究假設(shè)與模型構(gòu)建

本文用演化博弈論，試圖分析珞珈創(chuàng)谷與科研團(tuán)體之間協(xié)同創(chuàng)新的影響因素。以下分析過程中，我們將擁有關(guān)鍵技術(shù)的大學(xué)或政府所屬科研機(jī)構(gòu)歸為“學(xué)研方”群體，將主要使命提供定制化專業(yè)服務(wù)以及提供多樣化市場(chǎng)資源的珞珈創(chuàng)谷取名為“創(chuàng)谷方”。 “學(xué)研方”在與“創(chuàng)谷方”博弈的過程中，會(huì)出于對(duì)自身效用最大化的追求來選擇策略。雙方都處在一個(gè)不斷調(diào)整發(fā)展自身的過程之中，為了簡(jiǎn)化分析的需要，我們做出以下假設(shè)：

假設(shè)1：在長(zhǎng)期的合作政策的激勵(lì)下，“創(chuàng)谷方”與“學(xué)研方”就各自難以獨(dú)立完成的關(guān)鍵問題的突破來說，雙方選擇聯(lián)合攻關(guān)已經(jīng)成為學(xué)研方與創(chuàng)谷方共同認(rèn)同的穩(wěn)定性方向。對(duì)于雙方創(chuàng)新收益優(yōu)化來說，雙方合作的深度如何把握，即是要建立相互依賴、相互依存的深度協(xié)同創(chuàng)新耦合關(guān)系，還是要建立簡(jiǎn)單交流、咨詢服務(wù)等外部淺層次服務(wù)關(guān)系是雙方博弈的關(guān)鍵。如此，這個(gè)三螺旋體系中，我們將創(chuàng)谷方和學(xué)研方的的博弈策略分為“協(xié)同創(chuàng)新”和“松散合作”。“協(xié)同創(chuàng)新”意味著在這樣一個(gè)創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，學(xué)研方與創(chuàng)谷方通過成員之間的頻繁互訪，建立技術(shù)中心、技術(shù)聯(lián)盟等跨界組織，促進(jìn)人才流、物質(zhì)流、資金流通暢流轉(zhuǎn)，建立長(zhǎng)期深層合作、相互依存的耦合關(guān)系。“松散合作”策略，意味著在創(chuàng)新生態(tài)系統(tǒng)中，學(xué)研方與企業(yè)方共同發(fā)展的依存性不高，主要通過簡(jiǎn)短、短期交流溝通促進(jìn)顯性知識(shí)的與技術(shù)的流動(dòng)，更多的是淺層次、不穩(wěn)定的合作。

假設(shè)2：創(chuàng)谷方與學(xué)研方采取松散合作策略時(shí)的創(chuàng)新收益分別為m，n。當(dāng)雙方簽訂合同進(jìn)行協(xié)同創(chuàng)新時(shí)，創(chuàng)谷方投入成本 c1，學(xué)研方投入成本c2.合同約定協(xié)同創(chuàng)新成功后，創(chuàng)谷方利潤(rùn)比例為r，0

假設(shè)3：創(chuàng)谷方與學(xué)研方協(xié)同創(chuàng)新的過程中，都可能由于種種矛盾關(guān)系處理問題、研發(fā)風(fēng)險(xiǎn)問題、互相信任度不夠、機(jī)會(huì)主義搭便車行為等問題而放棄協(xié)同創(chuàng)新，違約一方需要向另一方支付違約金為g。

假設(shè)4：隨著創(chuàng)谷方與企業(yè)方的深入合作，相互“搭便車”的行為也是普遍存在的一種現(xiàn)象，這會(huì)造成較多投入和產(chǎn)出的一方創(chuàng)新收益少，而較少投入和產(chǎn)出的一方創(chuàng)新收益不合理增加，因“搭便車”而增減的創(chuàng)新收益為h。

假設(shè)5：創(chuàng)谷方選擇“協(xié)同創(chuàng)新”策略的概率為x，選擇“松散合作”策略的概率為1-x。學(xué)研方選擇“協(xié)同創(chuàng)新”策略的概率為y，選擇“松散合作”策略的概率為1-y。0

建立在以上建設(shè)的基礎(chǔ)上，學(xué)研方與創(chuàng)谷方博弈的支付矩陣如下圖。

表1

學(xué)研方與創(chuàng)谷方博弈支付矩陣

演化博弈模型的建立：

(1) 創(chuàng)谷方

創(chuàng)谷方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的支付為：

U1S1=y(m+rf-c1)+(1-y)(m-c1+g-h)=yrf-yg+yh+m-c1+g-h

創(chuàng)谷方選擇松散合作策略的支付為：

U1S2=y(m-g+h)+(1-y)m=yh-yg+m

那么，創(chuàng)谷方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略以及松散合作策略的平均支付為：

創(chuàng)谷方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

(2)學(xué)研方

學(xué)研方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的支付為：

U2S1=x(n+f-rf-c2)+(1-x)(n-c2+g-h)=xf-xrf-xg+xh+n-c2+g-h

學(xué)研方選擇松散合作策略的支付為：U2S2=x(n-g+h)+(1-x)n=xh-xg+n

學(xué)研方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程為：

根據(jù)創(chuàng)谷方和學(xué)研方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略時(shí)的復(fù)制動(dòng)態(tài)方程，建立兩個(gè)微分方程：

2.企業(yè)方與創(chuàng)谷方復(fù)制動(dòng)態(tài)方程的穩(wěn)定狀態(tài)求解

令F(x)=0，F(xiàn)(y)=0，可求解得出穩(wěn)定狀態(tài)，即企業(yè)方與創(chuàng)谷方演化博弈動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的平衡點(diǎn)，獲稱五個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)：

3.博弈雙方穩(wěn)定策略分析

A.創(chuàng)谷方穩(wěn)定策略分析

從上述分析中可以看出，當(dāng)創(chuàng)谷方獲得的額外收益f比較高，而違約成本g不高時(shí)，創(chuàng)谷方穩(wěn)定策略的選擇要根據(jù)學(xué)研方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的概率大小而定。如果學(xué)研方選擇協(xié)同創(chuàng)新的概率大于一定值時(shí)，創(chuàng)谷方最終會(huì)選擇協(xié)同創(chuàng)新；如果學(xué)研方選擇協(xié)同創(chuàng)新的策略的概率低于一定值時(shí)，創(chuàng)谷方最終會(huì)選擇松散合作的策略。

B.學(xué)研方策略的演化穩(wěn)定性分析：

這樣，當(dāng)學(xué)研方獲得的額外收益f比較高，而違約成本g不高時(shí)，學(xué)研方穩(wěn)定策略的選擇要根據(jù)創(chuàng)谷方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的概率大小而定。如果創(chuàng)谷方選擇協(xié)同創(chuàng)新的概率大于一定值時(shí)，學(xué)研方最終會(huì)選擇協(xié)同創(chuàng)新；如果創(chuàng)谷方選擇協(xié)同創(chuàng)新的策略的概率低于一定值時(shí)，創(chuàng)谷方最終會(huì)選擇松散合作的策略。

四、結(jié)論

通過分析雙方的動(dòng)態(tài)博弈過程，得出以下結(jié)論。若有一方選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的概率大到一定值，另一方也必然選擇協(xié)同創(chuàng)新戰(zhàn)略；若一方選擇松散合作策略的概率大到一定值，則另一方也會(huì)選擇松散合作策略。另外，如果協(xié)同創(chuàng)新的違約成本比較高，那么創(chuàng)谷方和學(xué)研方都會(huì)朝著選擇協(xié)同創(chuàng)新策略的方向穩(wěn)定收斂；如果博弈雙方由協(xié)同創(chuàng)新創(chuàng)造的額外收益不高并且違約成本也比較低，則博弈參與方都會(huì)不約而同的選擇松散合作策略。