“卡脖子”技术识别方法研究进展

doi:10.16381/j.cnki.issn1003-207x.2024.0809

摘要/Abstract

摘要：

当前世界百年未有之大变局下，科技竞争日益成为大国博弈的焦点，突破我国“卡脖子”关键核心技术刻不容缓。科学精准地识别并形成“卡脖子”问题清单，可以为实现关键核心技术瓶颈突破和自主可控提供重要依据。本文对“卡脖子”技术识别研究进行综述，具体从“卡脖子”技术内涵、特征和识别方法三个层面系统展开。首先，通过与关键核心技术、颠覆性技术、突破性技术、“杀手锏”技术进行比较，明晰“卡脖子”技术内涵；然后，提出包含五个本质属性和一系列延伸属性的“卡脖子”技术特征框架；最后，总结“卡脖子”技术识别的多种途径、存在问题以及未来趋势。

关键词: “卡脖子”技术, 关键核心技术, 技术识别, 专利分析, 指标体系

Abstract:

Under the unprecedented great changes in the current world， technological competition is increasingly becoming the focus of major power games， thus it is urgent to break through the bottleneck of key core technologies in China. Scientifically and accurately identifying “stuck neck” problems can provide important basis for achieving breakthroughs in key core technology bottlenecks and independent controllability. Researchers have recently explored various ways of identifying “stuck neck” technologies， however， no extant research systematically summarized these efforts. To fill in this research gap， the literature on identification methods of “stuck neck” technology is reviewed， and the existing problems and future trends of “stuck neck” technology identification are summarized.

The relevant literatures published on the academic journal in the field of “stuck neck” technology connotation， characteristics， and identification methods are reviewed. First， it begins with clarifying the connotation of “stuck neck” technology by comparing it with key core technology， disruptive technology， breakthrough technology， and “trump card” technology. Then， a framework of “stuck neck” technology characteristics is proposed， which contains five essential attributes （i.e.， key core technology attributes， strategic competitiveness， technical complexity， technological gap， and national security） and a series of extended attributes. According to the main methodology used in the literatures， it summarizes the “stuck neck” technology identification methods into five categories， including Delphi-based methods， indicator evaluation methods， bibliometric-based methods， network analysis methods， and machine learning methods. Finally， it concludes with identifying the research gaps in extant research and discussing some possible future directions.

To summarize， it is found that there is a lack of clear and unified understanding of the “stuck neck” technology and its core attributes， although the majority of scholars declare that the “stuck neck” technology belongs to the category of key core technology. In addition， the various evaluation indicators built by different researchers for identifying “stuck neck” technology show a certain degree of intersection or overlap， and no research has verified the effectiveness of these indicators in cross disciplinary “stuck neck” technology identification. It is also found that few studies have integrated data from invention patents， academic papers， research reports， news reports and other sources， and less empirical research has been conducted on identifying “stuck neck” technical points at the micro level. This review would support the early warning and precise identification of potential “stuck neck” technologies， providing reference and guidance for the deployment of national technology strategies and the original technological breakthroughs in key fields， thereby promoting high-quality economic development and safeguarding national security in China.

Key words: “stuck neck” technology, key core technology, technology identification, patent analysis, indicator system

中图分类号:

G353.1

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Mengsi Cai,Xin Lv. A Review of Identification Methods for “Stuck Neck” Technology[J]. Chinese Journal of Management Science, 2026, 34(1): 104-117.

图/表 7

图1

表1

图2

表2

关键核心技术评价指标"

文献来源	评价指标	计算方法
江瑶等^[32]	前沿技术性	年均被引频次、技术覆盖范围
	复杂创新性	被引证数、权力要求数量
	国家战略性	同族专利数、布局国家数
陈旭等^[35]	技术创新	发明人数、引证次数、技术覆盖范围
	技术辐射	被引证次数、被引证国别数、年均被引次数
	技术经济	申请人数、PCT申请、国民经济分类数
	技术安全	权力要求数、同族专利数、布局国家数
陈旭等^[36]	前沿技术性	发明人数、被引次数
	战略安全性	技术覆盖范围、权力要求数
	经济价值性	布局国家数、同族专利数
陈旭等^[39]	前沿技术性	发明人数、引证次数、被引次数
	战略安全性	技术覆盖范围、权利要求数、被引证国别数
	经济价值性	布局国家数、同族专利数、申请人类型
江瑶等^[33]	复杂原创性	发明人数、技术覆盖范围、引证次数
	战略辐射性	同族专利数、布局国家数、被引证国别数
	前沿影响性	权力要求数、被引证次数、年均被引次数
	市场应用性	申请人类型、PCT申请、国民经济分类数
范书琴和刘国新^[42]	技术属性	专利影响力、先验知识量、科学关联度、技术宽度
	法律属性	保护范围、核心保护范围、保护力度、技术信息披露度、权利稳定性
	商业属性	剩余有效期、收益潜力、商业范围
郑思佳等^[48]	专利技术性	专利类型、权利要求数、专利自引频次、专利他引频次、专利分类号数等
	专利法律性	专利付费及专利维持时间、专利法律诉讼信息、专利转化信息
	专利经济性	同族专利（同族专利数量，三方专利，PCT申请，发达国家申请）、申请人类型
杨大飞等^[47]	核心技术创新力	专利年平均被引用频次、科学关联性
	核心技术控制力	专利被引指数、同族专利数量
	核心技术发展力	技术覆盖范围、专利权力要求数量
Wang和Huang^[49]	基本特征	专利被引频次、文献被引次数、权力要求数
	核心特征	专利引用文献数量、IPC类别数量、专利申请数
	战略特征	同族专利数、布局国家数、布局国家中的发达国家数量

表2

表3

“卡脖子”技术特征对应的评价指标及测算依据"

特征	评价指标	测算依据
战略竞争性	技术竞争优势^[28]	某国某技术方向竞争力 $P C i j$ 在全球该技术方向竞争力的占比，除以该国所有技术方向竞争力在全球所有技术方向竞争力的占比，计算公式如下，其中技术竞争力 $P C i j$ 由采用信息量权法对同族专利数和同族国家数进行标准化和加权拟合得出 $T C A i j = P C i j / ∑ i = 1 I P C i j / ∑ j = 1 J P C i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J P C i j$
战略竞争性	战略竞争优势^[29]	某国某技术方向下五局专利授权量 $n_I P 5$ 在全球该技术方向五局专利授权量的占比，除以该国所有技术领域五局专利授权量在全球所有领域五局专利授权量的占比，即 $T S P i j = n_I P 5 i j / ∑ i = 1 I n_I P 5 i j / ∑ j = 1 J n_I P 5 i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J n_I P 5 i j$
技术复杂性	技术生长潜力^[33,35]	某国某技术方向近T年技术生长率的平均值，其中 $k$ 年的技术生长率 $v j k$ 为该年的专利申请量与过去T年内的专利累积申请量的比值，即 $V i j = ∑ k = 1 T v j k / T, v j k = n j k / ∑ t = k - (T - 1) k n j t$
	技术扩张潜力^[33,35]	某国某技术方向近T年技术扩张率的平均值，其中 $k$ 年的技术扩张率 $u j k$ 为该年的专利申请IPC分类之 $I P C j k$ 和与过去T年的专利申请IPC分类之和的比值，即 $U i j = ∑ k = 1 T u j k / T, u j k = I P C j k / ∑ t = k - (T - 1) k I P C j t$
	技术影响潜力^[35]	某国某技术方向近T年技术影响率的平均值，其中 $k$ 年的技术影响率 $c j k$ 为该年的专利申请被引次数之和 $C i t e d j k$ 与过去T年的专利累积申请被引次数之和的比值，即 $C i j = ∑ k = 1 T c j k / T, c j k = C i t e d j k / ∑ t = k - (T - 1) k C i t e d j t$
技术差距性	技术数量差距^[9,35,39]	某国某技术方向的专利数量 $n i j$ 与该方向专利数量最多的国家之间的差距，即 $N i j = (m a x n j - n i j) / m a x n j$
	技术质量差距^[9,35,39]	某国某技术方向的专利质量 $m i j$ 与该方向专利质量最高的国家之间的差距，即 $M i j = (m a x m j - m i j) / m a x m j$
	技术数量区位熵^[32]	某国某技术方向专利数量 $n i j$ 在全球该技术方向专利数量的占比，除以该国所有技术方向专利数量在全球所有技术方向专利数量的占比，即 $N Q i j = n i j / ∑ i = 1 I n j / ∑ i = 1 I n i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J n i j$
	技术质量区位熵^[32]	某国某技术方向专利得分 $m i j$ 在全球该技术领域专利得分的占比，除以该国所有技术方向专利得分在全球所有技术方向专利得分的占比，即 $M Q i j = m i j / ∑ i = 1 I m j / ∑ j = 1 J m i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J m i j$
	技术数量优势	某国某技术方向专利数量 $n i j$ 在全球该技术方向专利数量的占比，除以该国所有技术方向专利数量在全球所有技术方向专利数量的占比^[29,40]，即 $T S G i j = n i j / ∑ i = 1 I n i j / ∑ j = 1 J n i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J n i j$
	技术数量优势	某国某技术方向专利数量 $n i j$ 与全球该技术方向专利数量排名第一和第二国家的相对优势^[9]，即 $W i, j = n i, j / ∑ i = 1 I n i j - n t o p 2, j / ∑ i = 1 I n i j, M i, j = n i, j / ∑ i = 1 I n i j - n t o p 1, j / ∑ i = 1 I n i j$
	技术质量（价值）优势	某国某技术方向技术价值 $m i j$ 在全球该技术方向技术价值的占比，除以该国所有技术方向技术价值占全球所有技术方向技术价值占比^[28]-[29]，即 $T V A i j = m i j / ∑ i = 1 I m i j / ∑ j = 1 J m i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J m i j$
		某省某技术方向技术价值均值 $m ¯ i j$ 在全球该技术方向技术价值均值的占比，与该省所有技术方向技术价值均值占全球所有技术方向技术价值均值比重的比值^[40]，即 $T Q G i j = m ¯ i j / ∑ i = 1 I m ¯ i j / ∑ j = 1 J m ¯ i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J m ¯ i j$
		某国某技术方向的高质量专利数 $n i, j m$ 与全球该技术方向专利数量排名第一和第二的国家的高质量专利数的相对优势^[9]，即 $L i, j = (n i, j m - n t o p 2, j m) / n i, j m, C i, j = (n i, j m - n t o p 1, j m) / n t o p 1, j m$

表3

“卡脖子”技术特征对应的评价指标及测算依据（续表）"

特征	评价指标	测算依据
国家安全性	技术集中度^[35,42]	某技术方向或领域的市场集中度，即 $H I I j = ∑ i = 1 I X i j 2$
	技术垄断地位^[28，29]	某国某技术方向市场集中度在全球该技术方向市场集中度的占比，除以该国所有技术方向市场集中度在全球所有技术方向市场集中度的占比，即 $T M P i j = H H I i j / ∑ i = 1 I H H I i j / ∑ j = 1 J H H I i j / ∑ i = 1 I ∑ j = 1 J H H I i j$
	自主创新能力^[28]	由对某国某技术方向技术主导力 $T D i j$ 、技术引领性 $T L i j$ 和技术被引率 $T C R i j$ 进行加权拟合得出，其中 $T D i j = n i j / ∑ i = 1 I n i j$ ，即某国在某技术方向掌握的核心专利数量占比
		$T L i j = n i j' / ∑ i = 1 I n i j'$ ，即某国在某技术领域萌芽期申请的核心专利数量占比
		$T C R i j = C i t e d i j / ∑ i = 1 I C i t e d i j$ ，即某技术方向的所有引证专利文献中某国被引专利数量占比
	技术锁定风险^[42]	某国某技术方向与该方向领头国家间的专利质量差距，即 $M i j = (m a x m j - m i j) / m a x m j$

表3

图3

参考文献 57

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维度	主要特征
国家	战略性^{[2,6,7,26-28]}、战略竞争性^[28,29]、科技战略性^[30]、安全性^[7,30,31]、威胁性^[2]、隐患性^[5]、紧迫性^[5]、经济政治性^[17]
技术	关键核心技术属性^{[7,17,29,32-34]}、复杂性^[6,28,34]、垄断性^[6,27,28,35]、垄断依赖性^[29,32]、技术差距性^{[7,29,30,33,35,36]}、难以攻克性或难突破性^{[17,31,32,33,35]}、原创性^[2,27]、自主创新性^[28]、重要性和必要性^[5]
市场	高技术价值^{[26,28,31,35]}、胁迫性^[27]、商品性^[27]、致命性^[27]、稀缺性^[2]、潜伏性^[2,31]
其他	相对性^[26]、相对唯一性^[34]、动态性^[26,30]