探讨创新的书籍很多，但本书与众不同。本书由亲历过创新成功全过程的麻省理工学院著名教授撰写，具有揭示创新真相的深刻洞察和颠覆传统认知的独到见解，是一部深入剖析现代创新过程与挑战的创新之作，也是一部结合创新思维范式与实践执行路径的经典之作。

  本书开篇便直面当前社会面临的创新危机，通过翔实的案例分析，揭示了被普遍接受的传统线性创新模式的局限性和谬误之处，及其对创新者的误导。作者去伪求真，溯本求源，否定了线性创新路径，揭示了创新本质与内在规律，并进一步提出了能够更好地解释创新过程真相的新模型：“技术要素”“市场要素”与“实施要素”三者之间的交织互动与持续迭代才是真实创新过程的内在机理和底层逻辑。这一全新的创新模型不仅为理解创新本质、走出认知误区提供了全新的解读视角，而且为实践中的创新者个体以及创新公司可以提供了高效可行的指导思路。

  作者通过其亲历的颠覆性科学技术创新实例和生动的创新故事与案例，深入探讨了创新迭代模式如何在创新者个体、团队、大学与企业、政府有关部门，以及更广泛的国家创新体系、生态环境、国家经济稳步的增长中所起的关键性作用。作者特别强调三大要素之间的同步迭代在创新过程中的重要性，揭示了历史上无数成功创新背后那些被表象掩盖的错综复杂的、非线性的试错与调整过程。

  最后，作者在分析美国自建国以来国家创新体系历史演变的基础上，提出了面向未来需求如何构建全新创新体系和国家“创新生产线”的指导方针。从自由市场侧的创新者、投资者和创新企业，到教育和研究侧的大学与政府机构，作者全方位地阐述了各方在创新体系中应有的角色与责任，为构建更高效、协同、开放的创新体系与生态提出了切实可行的建设方案与战略蓝图。

  探讨创新的书籍很多，但本书与众不同。《创新的真相》由亲身经历了从实验室颠覆性研究一直到创新商业化成功整一个完整的过程的理工科知名教授撰写，具有揭示创新真相的深刻洞察和颠覆传统认知的独到见解。

  本书第一作者尤金·菲茨杰拉德（Eugene Fitzgerald）教授是我在美国麻省理工学院（MIT）博士后期间的导师。他拥有非常敏锐的创新意识，先后创建了七家高科学技术创新企业。他在科技创新上做出的最重要贡献之一是研发出集成电路芯片的高迁移率应变硅技术（Strained Si），该技术在Intel、台积电等有突出贡献的公司被大规模产业化，大范围的应用于当代芯片产品中，产生了极大的经济效益，成为推动集成电路“摩尔定律”发展的一项不可或缺的关键技术。本书第五章详细叙述了这一创新过程。作为这项世界领先水平的颠覆性创新的全过程实践者，他拥有揭示创新真相的资历和机会，能够从创新过程的内部、底层、微观层面进行科学分析和真相探索。更难得的是，他同时拥有顶层宏观洞察力和国际视野。他先后在美国最具标志性的两家研究机构——贝尔实验室和MIT的几十年科研工作，使他经历了美国创新体系的多个历史性演化阶段：经历了20世纪以贝尔实验室为代表的美国工业研究实验室的鼎盛与衰退，经历了世纪之交互联网泡沫的潮起与潮落，也经历了新世纪以来美国创新体系的危机与变革。他也是21世纪新加坡创新体系发展的直接参与者。1999年在当时的新加坡教育体系总设计师陈庆炎（Tony Tan，2011—2017年新加坡第七任总统）和MIT教务长鲍勃·布朗（Bob Brown）的一同推动下，MIT与新加坡政府开始了历史性的“新加坡-麻省理工学院联盟”（SMA）合作，并于2006年升格为“新加坡-麻省理工学院研究与技术联盟”（SMART），成为新加坡创新体系革新的重要一环。菲茨杰拉德教授参与了该合作项目的全过程，并于2019年被任命为该联盟的CEO兼主任。这些独特的工作经历组合使他很适合撰写这样一本颠覆传统认知、兼顾微观和宏观、结合创新思维范式与实践执行路径的创新专著。本书第三作者卡尔·施拉姆（Carl Schramm），曾任奥巴马总统创业美国PPP公私合作委员会联合主席，美国商务部21世纪经济创新衡量顾问委员会主席等职。他们来自不同的专业领域，使得本书从科学技术创新公司到国家创新体系，从历史到未来都有深刻认识和独到见解。

  我在美国学习和工作期间有幸参与了我导师在本书第五章叙述的上述这项颠覆性创新的部分研发工作，这为我深入理解和准确翻译本书所阐述的创新内在逻辑、微观机理，以及颠覆传统认知的新理念、新范式打下了很好的基础。近年来我国全力发展新质生产力，创新是其内核。我认为本书有很好的借鉴意义，因此联系了我导师，提出将他的这本专著翻译成中文，他特别高兴也非常支持。在翻译过程中，我十分感谢我导师、世界科技出版公司（World Scientific Publishing Company）、中译出版社、于宇编辑等的全力支持。尤其很谢谢浙江大学集成电路学院院长吴汉明院士亲笔为本书作序，并大力推荐本书给从事或关心创新的科学家、发明家、创新者、投资者、企业、大学、政府人员。吴院士在学术和产业上都拥有很深的造诣，在中国和美国的集成电路有突出贡献的公司（中芯国际、Intel公司等）都做出过很多颠覆性创新，因此对中国和美国的创新机制都有深刻认识和真知灼见。同时也十分感谢我和我导师的共同好友，加州大学洛杉矶分校的谢亚宏教授为本书中文版撰写前言。谢教授的父亲是我国2011年国家最高科技奖获得者谢家麟院士。将门出虎子，谢亚宏教授博士毕业后加入贝尔实验室与我导师开展科研合作，并很快获得了本书第五章描述的颠覆性技术的第一个重要研究突破。本书讲述了他和我导师的这段愉快合作，因此他为本书写的前言为读者展示了又一个“书中人物”的视角。我在浙江大学集成电路学院的多位博士生、硕士生——崔钰莹、黄平洋、张以纯、陈露露、褚衍盟、张哲宇也对本书的翻译做出了贡献。由于知识能力所限，翻译不当之处在所难免，敬请读者同仁批评指正。

  读者在阅读本书之前，第一步是要了解本书探讨的创新是指什么？它对国家对企业的重要性有多大？

  创新（innovation）一词有多种不同的定义，最早可回溯到1540–1550年间的拉丁文记录“innovātiōn”。现代英文字典对innovation的定义有两个：新的事物，或者引进创新的动作和过程。对于人类科学技术知识体系来说，创新是一个抽象的概念，是指科学的新发现或者技术的新发明，但这不是本书探讨的。本书探讨的创新是指可以在一定程度上促进生产力进步、推动经济稳步的增长的创新，这是一个复杂的动态过程，从一项新科学、新技术或者一项新的商业模式、商业想法开始，通过不断地解决技术、市场、实施等各方面问题，最终形成一个具有非常明显经济价值和社会价值的新产品或服务，在市场上得到普遍应用的过程。这一具象化的创新概念源于美籍经济学家熊彼特在1912年出版的《经济发展理论》：他旗帜鲜明地指出经济稳步的增长源于创新——把一种新的生产要素和生产条件的“新结合”引入到生产体系中。这与中国科学技术名词审定委员会于2016年出版的《管理科学技术名词》中对“创新”的定义一致。这样定义的创新，无疑是一个公司发展壮大的内核，也是一个国家经济稳步的增长的内生性驱动力，其重要性再怎么强调都不为过。

  基于上述定义，本书也把国家科研经费分为两大类：资助纯粹的科学技术知识进步的研发经费（这不是本书探讨的范围），和资助创新的研发经费。后者也是本书在详细探讨国家创新体系建设时的一个很重要的方面。

  虽然熊彼特提出经济稳步的增长源于创新的理念已经一百多年了，但是怎么样才可以实现创新成功？要以什么样的方法和机制才能有效推进创新过程？这至今依然是一个未解之谜。即使拥有创新所需的所有资源和条件（好的技术、好的人才、好的政策等等），创新也不会自动成功。小到一个初创企业该怎么样推进创新过程中的每一个步骤才能将实验室里的一项科研成果最终转化为市场上的商业成功？大到一个国家应该在国家创新体系中内嵌什么样的创新运行机制和生态，才能为经济稳步的增长提供源源不断的成功的创新？本书旨在解开这个百年谜题，提出行之有效的解决方案。

  本书前四章通过对多个案例的深入分析，以层层递进的方式为读者揭示了创新过程的真相和内在机制，及其错综复杂的非线性特征。作者进一步提出了高效推进创新迭代过程的新模式：“技术要素”“市场要素”“实施要素”三者在相互制约、互为支撑之中反复不断地相互迭代、快速试错、交叉调整，以逐步消除三者的不确定性，最终收敛成为商业化成果。为了让读者能够在真实世界中更深刻地体会这一非线性创新模型，本书第五章详细叙述了第一作者本人亲身经历的重大颠覆性创新——集成电路应变硅技术，这中间还包括大量不为人知的“内幕”，并深入“解剖”了每个成功和失败的关键节点。这使得读者可以“身临其境”地看清楚上述机制和三大要素是怎么样影响和改变这个真实案例的每个发展步骤的。这是本书很独特、富有参考价值的一章。这一半导体芯片领域的颠覆性创新，也是美国最具代表性的创新机构（贝尔实验室、MIT）和美国创新体系生态环境的一个典型缩影。

  行之有效的创新机制、执行路径以及思维范式，既是一家公司取得创新商业化成功的关键，也是一个国家的创新体系能够有效推动国家经济稳步的增长的必要条件，是企业微观层面和国家宏观层面两者交织组成社会经济体系的中枢结构之一。因此作者在本书最后三章深入探讨了美国国家创新体系的演进和进入新世纪后面临的创新危机，并系统地提出了面向未来创新社会需求，如何从研究和教育侧（大学和政府机构）以及自由市场侧（创新者、投资者、企业）共同构建一个更完善高效的国家创新体系和“创新生产线”的战略蓝图。

  创新是我国新质生产力发展和未来经济稳步的增长的内核和源动力，是国家强盛的关键，也是当今世界各大强国竞争最激烈的领域。我国过去几十年的生产力机制，已不足以满足我们国家发展要求，亟需构建一个高效的创新体系与生态。我衷心希望本书中文翻译版的出版能够给我国广大读者带来有益的思考和启发。

  一、创新过程的线 世纪美国最伟大的科学家和工程师之一、美国政府科学研究和发展办公室主任、麻省理工学院副校长、模拟计算机的开创者范内瓦·布什（Vannevar Bush），在二战结束后向美国政府提交了一份影响极其深远的报告《科学：无尽的前沿》（Science: The Endless Frontier）。从后来的历史发展来看，这份报告事实上定义了美国战后国家科技政策。基于这份报告的理念，美国的国家创新体系普遍采用一种先有科学发现然后才有技术开发的“线性单向”的科学技术创新模式。

  但这样的历史叙事记录掩盖了真正创新过程中的混乱程度和错综复杂特性，没有真正揭示出创新过程中真实发生的内在机制和底层逻辑。而且从投资收益的角度来看，这种模式也是失败的。真实发生的创新过程是“技术要素”“市场要素”和“实施要素”这三者之间进行反复迭代的过程。“技术要素”包括使得一个创新在市场中成功实现的任何新的或现存技术。“市场要素”是市场对创新的需求和使用创新的客户。“实施要素”包括将技术要素和市场要素连接起来所需要做的一切，包括商业模式、生产的全部过程、产品交付方法等。这三种要素之间的迭代需要一起进行，因为任何创新都需要找到比较合适的技术要素，以合适的实施要素方式，去满足合适的市场要素需求。但这三种要素各自都存在大量的不确定因素，而且三者之间相互制约，因此三个要素之间有必要进行一次又一次的不断迭代，以逐步减少不确定因素。只有通过不断迭代，才能日渐改进萌芽中的创新，才能逐渐找到最终方案，才能将创新想法变成能够在市场上真正盈利的业务。因此，创新的真正内在机制不是单向的（从科学到技术），更不是线性的，而是创新的三种要素之间错综复杂地（甚至混乱地）相互交织、相互制约，并且逐步交叉迭代，并最终收敛成具有市场化商业经济价值的最终创新形式的过程。

  对于不同的创新其程度各不相同，能够使用一个以创新 程度进行标定的“连续谱”进行分类，“连续谱”的两头分别定义为“渐进式创新”和“颠覆性创新”。

  “颠覆性创新”是指那些或者创造了一个全新的商业业务种类，或者以一种原本不可能的方式颠覆性地扩展了现存业务的重大创新。颠覆性创新需要在技术要素、市场要素和实施要素三者之间进行很多次完整的迭代才能实现。晶体管和集成电路技术的发明以及集成电路产业的创建就是一个典型的颠覆性创新例子，这一颠覆性创新为人类文明带来了电子信息技术革命，人类从此进入了一个全新的时代，这个革命性的时代常常被“摩尔定律”范式所描述。

  “渐进式创新”则是那些对已经存在的事物进行微小或渐进的改进，在技术要素、市场要素和实施要素之间可能只需要很少迭代或不怎么需要迭代的创新。这种渐进式创新的一个例子是上述“摩尔定律范式”早期几十年的迭代创新，比如集成电路微处理器芯片从Intel 286到386的进步等，这期间微处理器芯片的市场是固定的，商业模式、供应链等也是基本固定的，技术的性质基本上也变化不大。

  一个创新基于在技术要素、市场要素和实施要素方面不确定性程度大小和创新程度大小的不同，可能处于上述“连续谱”空间两个极端之间的任何一个位置。比如处于“连续谱”中间位置的创新，可以称之为“中等程度的创新”。从创新迭代过程所需的时间来看，处于连续谱“颠覆性创新”一端的创新，它从实验室科研成果到产品成功入市所需的时间跨度往往需要 10 年以上；而处于连续谱“渐进式创新”一端的创新，往往很快就能进入市场。对人类社会来说，像集成电路“摩尔定律范式”这样的“颠覆性创新”，其影响都是伟大的、革命性的，也是人类所追求的。

  为了实现革命性的颠覆性创新，既需要科学家和发明家，也需要创新者、创业者、投资者，更需要一个完善的创新生态和国家创新体系。纯粹的发明家是指创造出新技术的人。与纯粹的发明家不同，创新者在市场要素、技术要素和实施要素这三个领域之间进行迭代工作，目的是将其收敛成一个实用的有商业经济价值的创新。创新者是推动创新迭代的关键，创新者个体需要获得市场要素、技术要素和实施要素的技能和经验，并且具备整合这三大要素的能力，成为一个跨学科和跨界人才，才能在三个要素之间有效推进迭代创新过程。

  创新者的核心技能包括 （1）很强的跨领域学习能力；（2）高效的、准确的抽象能力；（3）既能从高处鸟瞰各部分连接关系，也能从底层细节确保事情的正确无误，同时还能在两者之间进行快速切换的能力；（4）在面对各种不确定性时做出高质量决策的能力。发明家如果与市场互动起来，并整合其他技术以制造出可行的新产品，同时根据现实中的实施过程反馈信息去进一步修改发明，那么这样的发明家也是一个创新者。范内瓦·布什于 1942 年就提出过，好的工程师“不只是一位物理学家、商人或发明家，而且是能够从上述每个领域中都获得一些技能并能够成功地大规模开发和应用新设备的人”。这样的工程师就是本书描述的创新者。创业 者则是指创立和发展新企业的人，主要关注采用什么样的商业机制来实现上述目标。

  在执行迭代创新过程中，创新者一定要具有上述多种技能。尤其是颠覆性创新和中等程度创新，对创新者在所有领域的能力都提出了很高要求。由于同时拥有所有能力并能够在所有三个领域运作的通才很少，由多人组成一个团队能更好地执行迭代创新过程。团队中的每个人第一步是要在技术要素、市场要素和实施要素之中的至少一个领域具有天赋和经验，同时也需要对其他领域有一定的了解。他们也需要具备相互沟通讨论并共同推进迭代过程的能力。如果小组成员之间缺乏足够的知识重叠，无法在同一个现实框架下有效地沟通，他们将无法有效地执行成功的创新迭代。因此就需要避免由非跨学科个体组成的那种由纯粹创业者、纯粹发明家和纯粹运营者组成的三人创业团队。理想的早期项目应该由跨学科、跨界小组成员组成，这些成员的过去经验已经证明他们可以同时理解所有三个领域并能够共同组成一个团队。这同时带来额外的团队优势：他们相互间能够直接进行批判性的辩论。即使在这样的团队中，仍然需要一个跨界跨学科的创新者，他不仅拥有技术背景，而且拥有市场要素和实施要素领域的经验。对于投资者，也要求具有跨学科的背景，才能识别出上述这样的能够使创新成功的潜在团队，并持续地与他们进行富有成效的互动。

  美国的创新体系经历了多个阶段的发展演进，从美国独立之后的“前沿”探索阶段，到 1930—1950 年科技的国家聚焦阶段，到 1950—1980 年“官僚资本主义”时代的“非竞争创新”阶段，再到 1980—2000 年“创业资本主义”崛起中的“创新吸收”阶段。但在 20 世纪末尤其是进入 21 世纪之后，由于美国风险资本已习惯了过去几十年“摩尔定律范式”中获得的高利润投资回报，导致了一个又一个虚假创新泡沫的形成，包括互联网泡沫、生物医药技术泡沫等。美国创新体系因此在进入 21 世纪之后陷入混乱和崩塌之中。人们虽然提出并在实践中尝试了很多解决方案，但遗憾的是这些都是零碎的方案，没有办法解决创新体系中存在的系统性问题。美国许多地区为了区域经济发展试图激励人们成立初创公司。但如果美国创新体系无法源源不断地催生出新的颠覆性创新来支撑这些新公司，这种激励也就不会有太大的帮助。如果不认真思考未来创新者必须了解到什么和能够做什么，只是在大学里投入更多资金是不会有太大效益的。因此，如果不做出重大改变，美国的创新体系将会促进崩塌，不足以满足社会未来发展的需求。

  基于此，美国应该建设一个新时代所需的全新创新体系，并阐述了该怎么样构建，这分为“研究和教育侧”及“自由市场侧”两个方面。研究和教育侧关注创新的起点，主要涉及大学和政府科研经费机构。自由市场侧关注创新进入市场的过程，主要涉及创新者个体、投资者、企业。大学的研究通常会展望未来 10~15 年的科技，甚至更前沿的科技。但很少有企业和投资者会投资需要 3 年时间以上的研究项目。因此，在自由市场侧与研究和教育侧两者之间留下了一个从 3~10 年跨度的“创新鸿沟”。为了推动真正颠覆性的创新，必须在这个“创新鸿沟”的 3~10 年时间跨度中也开展创新迭代。

  大学在建设全新创新体系中既担负着研究使命也担负着教育使命。当前，颠覆性创新研究在大多数大学中很难迭代下去，因为大学不具备创新迭代所需的真实市场要素和实施要素知识。为了让自己从事更多的颠覆性创新，大学要重新评估和调整其在创新过程中的角色。大学可以在新教师的聘用标准中增加市场要素或实施要素方面的产业经验，而非目前普遍要求的学术职业连续性。可以在终身教职评估标准中增加将市场要素和实践要素知识应用于研究问题所取得的进展。同时大学的教育课程也需要改进。传统的教育模式依赖于设计好的课堂讲解、教科书、练习题及案例分析等方式，但这种模式无法培养出对创新和跨领域实践有深刻理解的学生。正如 20 世纪的贝尔实验室所证明的，培育年轻创新者的唯一真正有效方法是在真实的创新实践过程中由有经验的创新者对年轻学者进行指导。从实践经验中学习，从执行迭代创新过程的失败和成功中学习，是获得这些跨越技术要素、市场要素和实施要素领域的复杂技能的唯一途径。大学能够使用不同创新参与程度的创新教育或培训项目：面向 所有学生的创新普及课堂教育，为学生提供首次迭代创新经历的课堂项目，由企业人员指导的学生短期实际创新项目，以及适用于博士生培养, 持续多年的颠覆性创新研究课题。

  创新体系的建设在自由市场侧也 提出了宏观要求，自由市场侧需要为创新企业创造一个良好的创新环境，其关键宏观要素包括（1）个体流动性，包括职业流动性和学习交换知识的便利性；（2）机构进行组织架构变革的容易程度；（3）从创新活动中获得收益的能力；（4）法治和他人遵守法律的意愿（例如从专利技术转让享收益等）。

  因此，投资取决于投资的人对迭代创新过程的理解程度，优秀的创新投资的人要具备能力在任何一个时间里都能清楚地阐述创新迭代过程，以及市场要素、技术要素和实施要素方面所面临的挑战和不确定性。展望未来，那些有能力深入理解迭代创新过程的投资者将会取得惊人的投资回报率。一类新的跨领域人才，科学 - 工程 - 商业 - 金融跨界人才，会形成一个新的高回报率投资社群。这一社群的活动将促进新的创新体系的形成。

  美国麻省理工学院材料科学与工程系Merton C. Flemings-Singapore MIT Alliance 讲席教授，拥有麻省理工学院学士学位和康奈尔大学博士学位。连续创业者，先后独立或共同创立了AmberWave Technologies、Water Initiative、Innovation Interface等七家高科技创新企业。研发出集成电路芯片的高迁移率应变硅CMOS技术，该技术在 Intel、台积电等国际有突出贡献的公司被大规模产业化，大范围的应用于当代芯片产品中，产生了极大的经济效益，成为推动集成电路“摩尔定律”发展的一项关键技术。早年在美国电话电报公司（AT&T）贝尔实验室（Bell Labs）工作。2019年被任命为“新加坡-麻省理工学院研究与技术联盟”（SMART）的首席执行官兼主任。曾获2011年度IEEE Andrew S. Grove Award等多项学术大奖。

  美国雪城大学教授，威斯康星大学经济学博士，乔治敦大学法学博士。曾任奥巴马总统创业美国PPP公私合作委员会联合主席，美国商务部21世纪经济创新衡量顾问委员会主席，新加坡总理研究、创新和企业委员会成员，考夫曼基金会（Ewing Marion Kauffman Foundation）基金会总裁兼首席执行官，富通集团（现为Assurant）执行副总裁与富通医疗保健公司首席执行官。曾为苹果、福特、强生、美国医院公司和众多风险投资基金等大企业来提供咨询。独立或共同创立了Greenspring Advisors等五家公司。与英国前首相戈登·布朗合作发起并推动了全球创业周，已在170个国家举办。被《经济学人》（Economist）称为“创业的传福音者”。

  浙江大学集成电路学院教授，博士生导师。清华大学学士（电子工程），新加坡国立大学博士（电子工程），麻省理工学院（MIT）博士后，并获哈佛大学肯尼迪政府学院公共管理硕士学位。2003～2013年在美国多家科技公司工作，2014年加盟浙江大学，先后为浙江大学信息与电子工程学院、微纳电子学院（国家示范性微电子学院）教授。拥有美国发明专利60多项，其中十多项第一发明人美国发明专利被 Intel、台积电等国际半导体有突出贡献的公司收购并大范围的应用于现代集成电路芯片与半导体器件产品中。曾获国际权威学术组织 IEEE 颁发的 IEEE EDS George E. Smith Award 年度奖，为第一获奖人。