未来，在多种因素作用下，全球经济增长趋势及格局将产生显著变化。总体而言，全球经济重心将向东转移，而中国则更加依赖创新驱动经济发展。
根据国务院发展研究中心课题组的预测，未来15年，全球经济增长将呈现出以下三个趋势：一是全球经济增长稳中趋降；二是发达国家增速相对低迷，发展中国家有望保持较高增速；三是中国经济总量有望赶超美国。从理论推演和经验数据来看，经济增长与研发投入有较强的正相关关系。随着全球增长格局的变化，全球研发投入的版图也会出现一定调整，进而会对全球创新分布产生重要影响。
过去20余年间（1996―2016年），全球研发投入与经济增长都保持了持续上升势头，说明创新活动和经济增长的正向反馈机制在发挥主要作用，渐进停滞部门特性等负面因素并未对创新活动产生重大阻碍。图1―3说明了全球研发投入、研发强度和人均GDP的持续增长走势。
图2 全球研发强度走势
图3 全球研发强度与人均GDP变化趋势
从过去20年（1996―2015年）全球GDP增长率与研发投入增长率的对比可以得出以下几项结论：一是GDP增长率和研发投入增长率具有类似的变化趋势，2012年以来全球研发投入增长率呈现稳定的下滑趋势；二是研发投入增长率平均比GDP增长率高约3.73个百分点；三是政府研发投入增长率与企业研发投入增长率具有类似的变化趋势；四是平均而言，企业研发投入增长率比政府研发投入增长率约高1.65个百分点；五是2009年全球金融危机以来，企业研发投入增长率持续大幅高于政府研发投入增长率，这段时期平均差距为4.39个百分点。如图4所示。
图4 全球GDP增长率、全球研发投入增长率、政府研发投入增长率和企业研发投入增长率变化趋势
（二）全球研发格局变化趋势
从全球研发投入分布来看，2018年，按现价购买力平价计算（注：按照汇率计算，2018年，中国的研发经费投入为3037亿美元，美国为5840亿美元，中国为美国的52.0%。如无特殊说明，本文均按照世界银行现价购买力平价数据进行计算，因此中美差距相对较小。），中国的研发投入占全球比重已达24%，仅次于美国的26%。此外，欧盟、日本、韩国的研发投入占比也较高，依次为20%、8%和4%。如图5所示。
从主要国家和地区研发投入变化趋势来看，过去20余年（1996―2018年）中，主要国家可以分为三个集团：第一集团只有中国一个国家，其研发投入增长速度最快，从1996年的142亿美元提升到2018年的4748.1亿美元，增长32.4倍，连续超过韩国、日本、欧盟，跃居世界第二位。第二集团包括美国、欧盟和其他国家（除中、美、欧、日、韩外其他国家或地区之和），其特点是研发投入起点和增长率均较高。第三集团是日本和韩国，相对欧美起点较低，增长也更为平缓。如图6所示。
图6 主要国家和地区研发投入变化趋势（1996―2018，现价PPP）
数据显示，经济周期主要为研发投入的增长率带来同向影响。从主要国家和地区的研发投入增长率变化趋势来看，其共同特点是在2008年国际金融危机后都出现明显的下滑。其中，中国尽管仍维持较高增速，但在2011年小幅回升后也进入了显著下降通道。美国和欧盟在金融危机后研发投入增长率几乎同步变化，都在2011年后接近恢复到其长期水平。日本和韩国的研发投入增长率则在2015年后才大幅回升。如图7所示。
图7 主要国家和地区研发投入增长率变化趋势（1996―2016）
过去20余年（1996―2018年），从研发强度变化趋势来看，增长最快的是韩国和中国，前者由1996年的2.26%增长到2018年的4.50%，后者由1996年的0.56%增长至2018年的2.19%。日本、美国和欧盟的研发强度均在持续上升，但增速相对中韩明显较为平缓。总的来看，在发达国家中，人均GDP相对较低的国家其研发强度的
增长率更高，可能说明在从中低收入向高收入阶段（乃至高收入标准的3―4倍水平）迈进的过程中，研发强度存在一个快速提升的阶段，其后由于社会福利支出上升可能导致研发强度反而趋缓乃至下降。如图8所示。
图8 主要国家和地区研发强度变化趋势（1996―2018）
企业投入为过去20年全球研发投入的持续增长做出了主要贡献。从主要国家和地区企业研发与政府研发投入变化趋势来看，其共同特点是：过去20余年（1996―2016年），主要国家和地区的企业研发投入均大幅超过政府研发投入，两者差距正在不断扩大。与此同时，除中美日韩欧五地外，其他国家之和则呈现不同的变化趋势：
2008年金融危机之前，其企业与政府研发投入基本保持同步；金融危机之后，与主要国家相反，其政府研发投入持续高于企业。如图9所示。
图9 主要国家和地区企业研发与政府研发投入变化趋势（1996―2016，现价PPP，十亿美元）注：实线为企业研发投入，虚线为政府研发投入。
从过去20余年（1996―2016年）企业与政府的研发投入增长率来看，各主要国家的变化趋势不尽相同。中国的政府与企业研发投入增长率均较高，其中，政府研发投入呈现周期性波动趋势，而企业研发投入增长率则总体上呈现下滑趋势。
日本的企业研发投入增长率在2008年大幅下跌至负增长11.08%，但在2009年即回升至3.29%，此后基本在5%左右的区间内波动；日本政府研发投入增长率在金融危机之前与企业相反，存在一定逆周期性，但在2011年后与企业呈现相似变化趋势。
美国企业研发投入增长率的变动趋势与日本较为类似，在2008年后出现9.04%的负增长后迅速反弹并稳定在5%左右水平；美国政府研发投入在金融危机前也存在明显逆周期性，但在金融危机后持续下滑，目前在零增长水平徘徊。
韩国、欧盟与其他国家的政府与企业的研发投入增长率则基本保持同步，存在显著的周期波动性。如图10所示。
图10 主要国家和地区企业研发与政府研发投入增长率变化趋势（1996―2016，现价PPP，十亿美元）注：实线为企业研发投入，虚线为政府研发投入。
我们基于趋势外推法对未来按现价购买力平价计算的全球研发投入格局进行了预测。结果显示，2035年，全球研发投入有望从2016年的20198亿美元增长至33790亿美元。如图11所示。
图11 全球研发投入的历史数据拟合和未来预测（十亿美元，现价PPP）注：历史拟合数据中，实线为真实数据，虚线为拟合曲线，下同。
全球政府研发投入预计将从2016年的4448亿美元上升至2035年的8321亿美元；企业研发投入预计将从2016年的11102亿美元上升至18871亿美元。企业研发投入与政府研发投入的差距还将进一步拉大。如图12所示。
图12 全球政府和企业研发投入的历史数据拟合和未来预测（十亿美元，现价PPP）
图13显示了对主要国家和地区的研发投入的历史数据的线性拟合情况，结果显示各国的拟合度均较高，说明线性增长趋势较为明显。
图13 主要国家和地区研发投入的历史数据拟合（十亿美元，现价PPP）
对历史数据线性拟合结果进行外推可以得到主要国家和地区的未来研发投入预测。根据预测结果，2035年前后，中国的研发投入将超过美国，成为研发投入支出第一大国。此外，中日韩美欧之外的其他国家的研发支出也将呈现快速增长趋势，位居全球第三位，并与位居第四的欧盟的差距显著扩大。如图14所示。
从未来15年每5年周期的全球研发投入格局来看，各主要国家和地区的研发投入占比基本保持稳定。2035年，相对2017年，中国研发投入占比保持24%不变，美国由26%下降2个百分点为24%，欧盟下降1个百分点为19%，日本和韩国则分别维持8%和4%不变，而其他国家则由18%上升至21%。
图14 主要国家和地区研发投入的未来预测（十亿美元，现价PPP）
最后，从中国企业与政府研发投入未来变化趋势的预测结果来看，2035年，中国企业的研发投入将由2017年的3793亿美元增长至7270亿美元；中国政府的研发投入将由2017年的982亿美元增长至2035年的1926亿美元。企业与政府研发投入的差距将显著拉大。如图15所示。
图15 中国企业与政府研发投入的历史数据拟合和未来预测（现价PPP）
三、中国的战略选择
未来15年，全球经济增长将趋向低迷。受此影响，全球研发投入增速可能放缓，同时研发投入格局将保持基本稳定，而发展中国家地位将有所提升。中国的研发强度仍将显著提高，但研发投入的增长率会逐步趋缓。为应对日益激烈的国际研发投入“军备竞赛”，中国应实施以下三方面战略举措。
第一，持续加大研发投入，推动中国成为世界主要基础科学和新兴技术研究中心。从人均GDP与研发强度关系来看，进入高收入阶段后，研发强度在人均GDP介于15000美元―40000美元之间时仍在显著攀升，之后则呈现下降趋势。2020―2035年，中国人均GDP将介于15000美元―40000美元之间，因此研发强度根据国际经验仍将进一步攀升。随着中国经济增长更多依赖科技创新作为主要驱动力，中国科技创新在世界的地位将持续攀升，推动全要素生产率对经济增长贡献稳步提高。中国将有机会成为世界主要基础科学和新兴技术研究中心之一。
第二，优化投入结构，促进中国研发产出实现从量到质的转变。根据拟合曲线趋势外推预测结果，未来15年，中国的研发投入占据全球比重将与美国相当。但随着世界各国持续加大研发投入的研发军备竞赛效应和全球经济低迷带来的负面反馈，中国研发投入全球占比将难以显著提升。为在新一轮科技革命和产业革命中获得竞争优势，中国亟须将规模庞大但全球占比相对稳定的研发投入更有效地转化为创新产出。此外，根据我们的预测，未来企业仍将在研发投入中贡献主要力量。因此，政府一方面应当积极营造鼓励企业创新和投入研发的环境，另一方面应持续推进科技经费配置与管理体制改革，大力推进基础研究并提供更多共性技术科研平台。
图16 OECD及金砖国家的人均GDP（横轴）与研发强度（纵轴）关系散点图
第三，进一步加强中国与发展中国家的科技合作，同时需施策巩固与发达国家的科技合作。未来15年，发展中国家在全球研发格局中的地位将稳步上升。一方面，中国应加强与科技基础较好的发展中国家开展联合研究和技术研发；另一方面，着力为中国技术、标准和高技术产品拓展市场，从而进一步摊销技术研发成本并为未来研发筹资。发达国家的经济增长相对疲弱，自动化和智能化技术未来在经济中大范围深度应用将导致低劳动成本优势弱化，因此发达国家对与发展中国家进行科技合作的需求将减弱。中国需在多方施策巩固与发达国家科技合作的同时，加强对关键领域的自主研发。
