一、科学仪器，科学创新时代的利器
我国光学事业奠基人之一——王大珩院士曾经专门就“仪器”和“机器”进行过精辟的阐述。他明确提出：仪器是认识世界的工具，机器是改造世界的工具。仪器是认识未知世界的科学工具，也是控制生产过程的工具。因此，科学仪器是一种认识和探索未知世界的科学工具，属于仪器仪表中用于科学研究活动的细分领域，也是科学服务业中核心要素之一。“工欲善其事，必先利其器”，在现代科学研究与创新中，科学仪器是不可或缺的“利器”。在国家之间的竞争中，谁能在科学仪器上率先取得突破，往往就能在科学研究上占据先发优势。
1、科学仪器是科学研究的先行官
在人类科学史上，伟大的科研突破几乎从未离开过先进精密的科学仪器的“陪伴”——据不完全统计，诺贝尔自然科学类奖项中，68.4%的物理学奖、74.6%的化学奖和90%的生理学或医学奖的成果是借助各种先进的科学仪器完成的，或直接与新仪器方法或功能的发展相关。自年首次颁发至年的一百多届诺贝尔奖中，因仪器设备获奖的超过23届，利用先进仪器设备获奖的超过25届。
新的科学仪器或工具，不仅有助于科研，还能成为开辟新科学领域的“金钥匙”。拿显微镜来说，17世纪光学显微镜的发明，为人类创造了观察世界的“第三只眼”。可以说，没有显微镜，就没有细胞的发现和细胞理论的建立。随后，年电子显微镜的发明，进一步促进了细胞学向细胞生物学的发展；年扫描隧道显微镜的发明，推动了纳米科技的迅猛发展（这两项仪器的发明者于年共同获得诺贝尔物理学奖）。而显微仪器的最新突破——年获得诺贝尔化学奖的冷冻电镜技术，能够确定溶液中生物分子高分辨率结构，更是引发了结构生物学的一系列技术风暴……可以看出，显微技术领域每一次开创性仪器的诞生，都将人类对微观世界的认知拉升到一个新的高度，一次次掀起了生命科学、材料科学、生物化学、医学等科学领域的时代性变革！
进入“大科学”时代，重大科学工程更加依赖先进科学仪器来加速创新突破。比如解构人类终极编码的第三大科学计划——人类基因组计划（HGP），在年启动初期曾预计至少需要15年完成测序。而随着大规模测序手段特别是毛细管电泳测序仪的发展，测序速度大大加快，一天就可以有万个碱基对的序列被测出。这使整个工程的时间缩短了2～3年，在年提前完成，引领了科学“后基因组时代”的到来。
2、科学仪器是“用户主导”的“定制创新”服务
作为科学创新的先行官，科学仪器是用来解决科研问题、满足科研需求的工具。因而，科学仪器产业与其他产业不同，其诞生于科研又服务于科研，有着强烈的用户主导的创新属性和定制化的服务模式。
科学仪器的研发创新往往有两种：一种是科学家为解决实验难题而创新，自己研发设计出科学仪器原型，成熟后逐步由厂商推出市场。比如质谱仪，就是年英国科学家弗朗西斯·阿斯顿（FrancisWilliamAston）在同位素研究的实验需求下发明的，并用它发现了种天然存在的同位素，荣获年诺贝尔化学奖。另一种是制造厂商在科学家的创新原理设想的基础上，研发生产出新的科仪产品。比如PCR仪（聚合酶链式反应分析仪），最初来源于美国印度裔科学家哈尔·葛宾·科拉纳（HarGobindKhorana）超前的关于核酸体外扩增的设想年，美国Cetus生物技术公司的工作人员凯利·穆利斯（KarryMullis）发明了PCR技术，该公司继而在年研发出世界上第一台PCR仪。
在国际科仪公司的历史上，有很多因科学家（用户）科研需要或基于科学家创新原理而研发生产仪器产品起家的故事。“跟随用户需求”起家，是国际上科学仪器制造企业（以下简称科仪企业）兴起的一种常见模式。
即使抛开科学仪器的研发创新，对于已有的仪器产品来说，也具有鲜明的“定制化产品配置”的特点——基于用户的差异化需求，提供模块化、定制化的产品配置方案服务。例如，哪怕是同一款色谱仪，由于实验需求不同，用户的细微需求也可能千差万别，在产品配置过程中往往需要跟客户密切沟通，进行模块化的调整或改装。与其他产业不同，可以说科仪企业本质上不是提供一种产品，而是基于用户的科研需求，提供定制化的设备解决方案。这种与用户科研相伴相生的关系，使科学仪器更成为科学创新时代必须同步突破的“利器”产业。
3、科学仪器，更是我国当下科学创新亟须突破的利器
从建设科技强国的征程来看，目前我国科学技术已经发展到由“跟踪”到“引领”的创新拐点。尤其在偏实验性的研究领域，很多重大科学创新需要“定制”单型号的“孤品”仪器。因此，如果科学仪器的创新跟不上，就很难产生开创性的成果。原创性科学仪器和设备，已经成为我国实现跨越发展的关键因素。
然而，我国在高端科学仪器和设备方面却相当滞后，严重依赖进口。据统计，我国科研固定资产投资中仪器设备采购费用约占60%，科研经费投入中仪器采购费用约占25%，每年从国外引进仪器费用在亿元左右。除核磁共振波谱仪外，常用的高分辨率质谱仪等大型分析仪器、大部分的生命科学仪器（如磁共振成像仪、超分辨率荧光成像仪、冷冻透射电镜等），都被国外科学仪器企业垄断。
国内科学仪器企业虽然众多，但技术与质量严重落后，在高端仪器市场几乎“空白”。美国化学会（ACS）主办的《化学与工程新闻》杂志（ChemicalEngineeringNews）公布的“年度全球科学仪器公司20强”榜单中，有八家来自美国、七家来自欧洲、五家来自日本，而中国没有一家企业入选。中国科学院院士杨学明多次提到：“如果仪器研发硬实力上不去，我们就无法发展自己的高端科学仪器，不仅要花费大量的资金购买，而且容易受制于人。”在-年数年间，以天美、聚光科技为代表中国科学仪器企业一度通过海外并购欧美科仪公司来壮大自身。但随着近年来国际局势的变化加剧和其他国家的政策收紧，并购策略已经不再能成为快速壮大的成长捷径，而且一些重要科学研究领域的核心技术是买不来的。
可以说，在当下中国科学创新发展的时点，科学仪器进口依赖的问题已经成为“燃眉之急”，是当前科学创新不得不解决的“源头”问题。如果说曾经我国的科学仪器处于一个“造不如买”“不得不买”的时期，那现如今则是到了“必须自己造”的时期。没有科学仪器的突破，中国的科学研究和先进制造业都无法摆脱“卡脖子”的困境。正如中国科学院科技战略咨询研究院副院长张凤所说：“要想成为科研强国，必须首先成为仪器强国。大力发展具有自主知识产权的科学仪器，是我国科技发展的重要一环！”正是这种必须从内部寻求科学仪器产业发展之路的时代特点，为很多国内城市打开了一种新的产业思考空间，这意味着一种新的产业突破机遇。
二、科学仪器，小而专的产业创新“潜力股”
科学仪器虽然重要，但在中国是一个长期被遗忘、不愿被触碰的产业角落，其实当我们深入探究科学仪器产业自身规律时，会发现这个看似很“小”的细分产业，由于产品的固有特点，具有专属的产业特质。科学仪器产业能够给城市带来不容忽视的产业创新潜力。
产业特质一：属于高技术密集型产业
科学仪器设备是一种综合凝聚尖端前沿技术的高科技、高集成的产品。比如，流式细胞仪就是综合了激光技术、计算机技术、流体力学、微弱信号处理技术、细胞化学和生物探针技术等众多领域先进技术和成果的高科技仪器，可进行每秒00个细胞的多参数高通量测量，被誉为生物实验室“CT”。再如冷冻电镜，它是基于超级计算机工作能力的高科技产品。它的原理是将生物大分子快速冷冻后，在低温环境下利用透射电子显微镜对样品进行成像，再经图像处理和重构计算获得样品的三维结构。其中，三维重构算法是核心内容，需要用到快速傅里叶变换（FFT）算法。冷冻电镜的整机涉及机械、材料、光学、生物、计算科学等多个学科领域以及图像采集、图像处理、结构解析、冷冻系统的样品制备等多方面关键技术。
可以看出，科学仪器产业不是简单的设备制造，而是一种高技术密集型产业。国际上的科学仪器企业也往往是产研一体的高科技企业，具有较强的研发创新属性。世界科仪产业巨头赛默飞（ThermoFisherScientific），每年投入10亿美元做科研，同时还通过对不同专项技术公司的并购、整合扩大自身的科技创新优势。其他国际中小型科学仪器公司也无一不是在技术创新中发展壮大。
因此，对于一个城市来说，在大家争相发展高科技前沿产业的态势下，不妨回头看看一直以来被忽视的一个高科技产业赛道——科学仪器。
也许读到这里，大家会有一个疑问：既然我国在高技术集成领域，产业整体落后且与国外技术差距较大，城市选择科学仪器产业赛道的技术突破难度是否过大？当然，在传统领域（比如化学、光学等领域）的科学仪器方面，由于国外上百年的技术创新积累，国产仪器想要超越确实存在一定难度。但是在生命科学类仪器领域，却有极大的反超潜力。一方面，生命科学不仅是当前最活跃的前沿科技领域，还是当前最大的科仪产业应用市场。根据IBO发布的《-全球科学仪器市场分析》，全球科学仪器行业市场规模为亿美元，增长率为7.5%，其中占比最高的就是生命科学仪器，为.5亿美元。另一方面，我国在生命科学领域的研究水平属于世界第一梯队。根据《中国生命科学与生物技术发展报告》显示：年在生命科和生物技术领域专利申请数量与授权数量方面，中国仅次于美国，位居全球第二，基于生命科学产业领域的创新突破，同步的仪器研发需求和突破可能性较大。
此外，随着医疗器械“国产替代”政策的落实。一些属于医疗器械二、三类的高端科学仪器，比如流式细胞仪、PCR仪、基因测序仪等，正在迎来风口下的发展机遇。在迭代较快的基因测序仪领域，国内很多企业都已经在强势切入二代测序、积极尝试三、四代测序领域，有很大的赶超空间。因此，生命科学仪器领域是未来城市进行高科技产业布局的一个重要突破赛道！
产业特质二：易于孵化专项“隐形冠军”
除了高技术、高集成的特点，作为实验广泛使用的工具型产品，科学仪器设备还具有门类庞杂、品种繁多的特点。根据国际著名分析仪器智库SDi（StrategicDirectionsInternational）公司的全球仪器报告，科学仪器主要有色谱、生命科学、质谱、实验室自动化、原子光谱、分子光谱、表面分析、材料物性、一般仪器、实验室设备等类型。而其中每一类又细分成很多种，比如光谱仪又细分为红外光谱仪、拉曼光谱仪、激光光谱仪、原子吸收光谱仪等；色谱仪又细分为离子色谱仪、气象色谱仪、液相色谱仪、凝胶色谱仪等。
科学仪器的这种产品特点，使科学仪器产业与一般产业相比，更有潜力孵化细分产品领域的“隐形冠军”。比如，德国元素公司（Elementar）是一家专注于C、H、N、O、S等专业有机元素分析仪的科学仪器企业，有超过一百多年的专业分析仪开发和制造经验，被誉为业内专业元素分析仪的“代名词”。
这家企业的生存之道可以概括为：专注于元素分析仪，把一个细分领域做到极致。从第一台元素分析仪起，每年都有技术创新，而且都是紧紧围绕自身核心技术的创新拓展，一步步构建起五大产品线——CHONS分析仪、杜马斯氮分析仪、TOC分析仪、无机材料的元素分析仪和移动式直读光谱仪、IRMS同位素比质谱仪，成为全球唯一一家拥有强大技术且能覆盖上述五大仪器市场的企业（一般元素分析仪器企业只拥有少量几款产品，只能覆盖一个或几个仪器市场）。-年连续5年获得德国TOP创新奖，可以说它的发展史就是一部世界元素分析领域的创新史。
纵观国际市场会发现，科学仪器企业“两头分化”的特点非常明显：一端是像赛默飞、丹纳赫等通过不断并购其他企业成为占比非常大的综合性科学仪器巨头；另一端则是非常多且聚焦某一仪器领域的小企业。尤其是在德国和瑞士，有很多产品享誉全球的知名企业只有二三百人，可以被称为当地的“乡镇企业”；甚至还有很多只有几十人的“作坊企业”。比如瑞士万通（Metrohm），70多年专注于离子分析技术，可以排到全球离子色谱领域第二，仅次于赛默飞。但它的规模比产品综合的巨头赛默飞小得多，总部只有多人，全球直属员工也不过0人左右。还有德国优莱博公司（JULABO），也是一个小型的家族企业。这家科学仪器企业因为年Juchheim家族发明出世界第一支可连续调节温度触点的玻璃温度计得以起家。自年正式成立以来，优莱博公司深耕温度控制测量产品数十年，逐步做到了全球温度控制领域的知名品牌。与瑞士万通相比，优莱博公司的规模更小。长期以来，优莱博公司的员工只有二三百人，直到年才第一次超过人。正是这些小而专的“乡镇企业”，由于聚焦专业细分领域持续创新，进而形成了强大的技术壁垒和产品品牌，成为全球市场中的佼佼者！
因此，对于中国的城市来说，尤其是对那些缺少龙头企业吸引力的城市来说，发展科学仪器产业更容易孵化小而专的“隐形冠军”或“独角兽”，培育形成本地的科技创新生态。国内已经有一些很有潜力的科仪企业：在色谱领域，起步较早的青岛盛瀚色谱技术有限公司（年成立）专注于离子色谱技术研发，是国家第三批制造业单项冠军、青岛市的“隐形冠军”企业。在质谱领域，国内高端分析仪的龙头聚光科技在年着手质谱创新，孵化出子公司杭州谱育科技发展有限公司（以下简称谱育）。谱育是国内唯一具有量产四极杆ICP-MS和三重四极杆质谱仪仪器能力的企业，先后承担并完成了30余项国家、地方重大科学仪器专项的研制和产业化项目，并且以“高端智能质谱仪器研发及应用”项目夺得了年“创客中国”浙江赛区的冠军，是非常被看好的科学仪器“独角兽”。此外，随着量子测量技术的发展，合肥年培育出国仪量子（合肥）技术有限公司，近年来研发出了中国首台脉冲式电子顺磁共振谱仪（EPR）、国内首台量子钻石原子力显微镜（QDAFM）、量子钻石单自旋谱仪（ODMR）等重要科学仪器产品，也是合肥年的“潜在独角兽企业”。
可以看出，通过聚焦某一细分仪器领域，尤其是在与前沿科学技术结合的仪器领域，很有可能培育出行业“隐形冠军”和“独角兽”，或者构建起自己的中小企业创新生态，进而实现城市在科仪产业赛道的创新突破。
三、科学仪器产业，创新中心周边城市的产业抢夺利器
1、科学仪器产业依托“主产业”伴生聚集
科学仪器产业主要服务科研院所、大学、医院、政府机构等客户。与其他产业相比，科学仪器产业其实是一个市场容量和需求量较小的行业。科学仪器固然同汽车一样是高度集成型产品（需要各种原材料和技术的集成），但单靠科学仪器产业自身，却很难像汽车一样养活或带动庞大的原材料和配件产业。换言之，科学仪器产业较难像汽车产业一样——出现由“原料—零部件—原型—批量加工”上下游聚集而成的产业聚集区。科学仪器产业的聚集，往往依附科学研究的“主产业”，比如化学、光学、生命科学等，形成伴生聚集的场景。
比如在传统光学仪器领域，德国东部的耶拿（Jena）是老牌的光学仪器重镇。这里诞生了三家世界著名仪器巨头——蔡司、肖特玻璃厂和耶拿分析仪器公司。耶拿光学仪器的聚集正是依托当地的蔡司等光学产业巨头而衍生的，实际上是传统的公司镇模式。其中，耶拿分析仪器公司就是从蔡司的原分析仪器部门分离出来的，肖特仪器也是在原肖特玻璃厂的光学材料优势下逐渐发展起来的。这种从大厂中分离、依托大厂的原材料或核心技术而逐步衍生出科学仪器公司，正是传统产业领域科学仪器企业起家的方式之一。
除了直接从传统主产业厂商分离衍生的情况，因主导产业聚集而吸引来其他科学仪器企业的例子也非常多。比如德国的拉尔市（Lahr），就是由于原本机械、学等主导产业的聚集，吸引来了众多化学类仪器企业的聚集；波士顿区域的沃尔瑟姆（Waltham）是基于大波士顿地区生命科学产业的优势，而吸引了世界科学仪器巨头赛默飞、珀金埃尔默等数十家科学仪器和设备企业入驻。因此，在主导产业发展较好的区域，更有机会实现科学仪器产业的伴生聚集。
2、科学仪器产业创新中心周边中小城市的产业机遇
（1）“嫌贫爱富”的前沿创新产业，往往偏爱大城市。新兴的前沿科学或创新产业往往是“嫌贫爱富”的。比如，目前热门的生物医药产业，本身是一个“既冒险又烧钱”的游戏，具有高技术、高投入、高风险、高回报的特点。在布局影响因素上呈现出“科研人才＞投融资金＞政商环境＞生物资源”的规律。因此，生物医药产业往往偏爱既有科研和人才底气又“财大气粗”担得起风险的玩家。因此，具有综合实力优势的大城市，更容易在这类产业抢夺中先发获胜。
以美国为例，生物医药产业聚集的地区，大都是大学和风投分布的叠加：一号玩家旧金山湾区，不仅有斯坦福大学、加州大学伯克利分校等强势科研资源，还有沙岭路（SandHillRoad）众多风投公司的黄金加持；二号玩家波士顿，不仅有麻省理工、哈佛等顶级研究型大学和22家顶级医学中心，还有马萨诸塞州10亿美元生命科学计划的财政扶持。在生物技术领域14个最活跃的全球风险投资公司中，就有4家位于波士顿地区、6家位于加州旧金山湾区、2家位于纽约、3家位于欧洲。在中国的生物医药产业版图中，头部企业也是大量聚集在北京、上海、深圳等一线城市。可见，在前沿创新产业的抢夺中，“家底殷实”的大城市往往完胜“捉襟见肘”的中小城市。
斯坦福大学，图片来源：1/6图片工作室
（2）“若即若离”的科学仪器产业，却有可能青睐中小城市。虽然在前沿产业的城市竞争中大城市占尽风头，但是如果转向科学仪器产业，城市“战局”则有可能不一样。这是因为，以科学“服务”为己任的科学仪器产业，虽然需要与主产业伴生聚集，但是不一定非要在创新中心或大城市之中，具有“若即若离”的特点：
“若即”——作为与科研和用户强关联性的服务产业，科学仪器产业需要靠近创新中心城市和主产业，需要处于大城市区域的产业生态群落中，以便于把握科研源头的需求，也便于利用大城市的展会市场进行信息、渠道、资源的集散和前沿跟进。
“若离”——科学仪器产业并不是科研创新的直接前端，而是作为类似“助理”的角色，属于技术支持服务且具有一定的制造属性，对于城市能级的要求也较低。因此，科学仪器产业虽然需要邻近创新中心，但是可以适度空间脱离，选择周边郊区或城市群内的中小城市聚集。
3、科学仪器产业能够赋能“科学服务型”城市崛起
科学仪器与主产业伴生聚集的逻辑以及对创新中心“若即若离”的特点，能够给中小城市带来以科学服务逆袭的新路径。上文提到的波士顿周边的沃尔瑟姆就是典型的成功案例。沃尔瑟姆是位于波士顿西部约14千米的一个小镇，曾经是北美工业革命早期的重镇之一，拥有美国第一个综合纺织厂——波士顿制造公司（BostonManufacturingCompany）、美国第一辆摩托车制造商梅斯汽车公司（Metz）、美国军火公司雷神等公司，尤其以“钟表之镇”名声大噪——年在这里成立建厂的沃尔瑟姆钟表公司（WalthamWatchCompany）是第一家用生产线制作钟表的公司，至年关闭时共制作了超过0万只手表。其所生产的钟和其他精密仪器，在年费城大陆展览中还赢得过金牌。但是同大部分传统工业小镇一样，在20世纪中期，沃尔瑟姆因制造企业的接连倒闭而陷入困境——失业率急剧上升、房价直跌、人口流失，成为波士顿旁边一个一无所有、再普通不过的没落小镇。
不过，沃尔瑟姆的故事并没有就此结束。在科学创新时代到来后，沃尔瑟姆虽然单靠自身的传统工业基础很难“出头”，但是它拥有一个最大机遇——邻近波士顿。波士顿是全美生物医药产业的领头羊，位居年全美生命科学领域市场第一、生命科学人才池第一。尤其是波士顿剑桥区，依托哈佛和麻省理工两大名校，在肯德尔广场区域成为“地球上最具创新性的1平方英里”，拥有渤健（Biogen）等众多生物医药巨头。
肯德尔广场，图片来源：1/6图片工作室
在波士顿这一创新中心的产业版图上分一杯羹，成为沃尔瑟姆产业“翻盘”的机会。不过，沃尔瑟姆没有“硬碰硬”，而是在依托波士顿生物医药主产业优势的同时，巧妙地选择以科学服务业进行突破——吸引赛默飞这类的科仪企业入驻。赛默飞自身的定位就是“全球科学服务领域的领导者”，专门为医药和生物公司、医院和临床诊断实验室、大学、科研院所、政府机构等客户提供相关的科学服务，包括高端科研仪器、实验室设备、试剂、耗材、专业诊断等在内的综合解决方案。经过长期的创新发展，赛默飞几乎集齐了生命科学领域的所有先进技术和相关仪器，包括PROSIS红外传感器、BetaPlus系列穿透式定量传感器、荧光定量PCR仪、冷冻电镜等，成为世界科仪领域无人能出其右的老大。除了赛默飞，小城沃尔瑟姆还吸引来了全球最大的分析仪供应商珀金埃尔默（PerkinElmer）、全球健康诊断服务龙头艾利尔（Alere，年被雅培收购）等数十家科学仪器企业，成为波士顿区域著名的科学服务明星。
沃尔瑟姆的成功正是科仪产业聚集规律的印证。进一步分析，沃尔瑟姆的成功更是抓住波士顿这一创新中心并以此进行产业赛道选择的成功——
首先，沃尔瑟姆与波士顿之间“若近若远”的区位和自身低成本优势，是吸引科仪企业的“先机”。波士顿剑桥区生物医药产业在不断壮大的同时，也引发了空间不足、租金成本急剧上升等问题。波士顿每个生命科学单元每平方英里（1平方英里≈2.59平方千米）的租金成本全美最高，甚至比旧金山湾区还高7%。这使很多公司开始对寸土寸金的波士顿望而却步。沃尔瑟姆距离波士顿只有14千米，且处于公路和高速路交叉口，交通十分便利。沃尔瑟姆的租金比剑桥区域要便宜40%～45%，这对于不一定非要在大城市的科学仪器企业而言，具有很大的吸引力。
其次，沃尔瑟姆作为工业小镇，具有一定数量的空置用地。这是满足科学仪器企业空间发展需求的重要“地利”。由于工业衰退时期多家工厂倒闭，沃尔瑟姆城内有许多闲置的工业地块。这些工业地块为后续的科学仪器产业发展预留了空间，满足了科学仪器企业小批量、高科技的设备生产需求。例如，诺瓦生物医药公司（NovaBiomedical）是一家血液检测分析仪研发和生产公司，也是全球体外诊断领域发展最快的公司之一。它的总部选择设在沃尔瑟姆，并利用沃尔瑟姆的老缝纫机厂改造建设为小型制造工厂。
此外，沃尔瑟姆还积极培育自身的科研资源。这使小城逐步形成了助力科学仪器产业发展的“人和”条件。发展生命科学类仪器，需要与生物医药科研紧密联系，也需要具有生物化学知识背景的人才。因此，沃尔瑟姆除了利用邻近波士顿的科研源头之外，还积极抢夺和建设自己的大学。这个小镇的面积仅有32平方公里、人口仅有6万多，却吸引了两所顶级大学入驻——年建立的布兰迪斯大学（BrandeisUniversity）和年从波士顿搬迁而来的知名商学院本特利大学（BentleyUniversity）。尤其是布兰迪斯大学，契合区域产业方向，重点在生物学、生物化学等相关领域大力深耕，逐步构建起国家行为基因组学中心、沃伦国家复合系统中心等众多生命科学领域的研究中心。布兰迪斯大学在美国CollegeFactual专业排名中排到了生物化学领域全美第13，成为波士顿五大名校和八大研究型大学之一，拥有“犹太哈佛”（JewishHarvard）的美誉。
在上述因素的促进下，沃尔瑟姆不仅是大波士顿版图上的科学服务小镇，而且逐渐形成了自身生命科学+科学仪器的产业互动生态。如今的沃尔瑟姆不仅有数十家科仪企业，还吸引了Alkermes、Tesaro、Visterra等生物医药公司以及生物科技公司的入驻；不仅是科学仪器巨头总部的所在地，还是波士顿区域“初创企业最活跃”的地区和科技风投青睐的地区。根据马萨诸塞州生物技术委员会报告，年马萨诸塞州生物科技领域，除了剑桥区和波士顿之外，周边区域中获得风投资金最多的就是沃尔瑟姆（2.65亿美元）。沃尔瑟姆通过科学仪器服务产业逆袭，华丽转身成为波士顿区域的科技明星。
四、中国科学仪器产业的“潜力城市”在哪里？
一般来说，科技创新头部城市的周边区域，都具有一定的科学仪器产业优势。因此，就看谁能抢先布局、抢先整合资源。对于中国而言，在追赶与国外科学仪器产业差距的过程中，有两类区域最具先发突破潜力。
1、以“综合性国家科学中心”战略布局为基点的城市区域，具有先发优势
北京、上海、合肥、深圳是四大综合性国家科学中心所在地，是国家科技领域竞争的重要平台。依托规划建设的“大科学装置”，上述城市具有强大的基础科学创新的需求，因此更容易在政策引导下抢先实现科学仪器产业突破。尤其是北京的怀柔科学城，已经在年5月抢先启动“怀柔科仪谷”建设，致力于打造高端科学仪器投资、研发、设计、制造、展示和交易的产业高地。怀柔科学城预计到年建成具有国际影响力的“科仪谷”。
图片来源：1/6图片工作室
为此，北京市怀柔区委常委、副区长郭文杰提到：“作为综合性国家科学中心，怀柔科学城的大科学装置、科教设施和交叉创新平台，需要大量高端科学仪器，仅高能同步辐射光源就需要仪器设备5万台套，多数需要定制研发。”而且在《北京市加快新型基础设施建设行动方案（-年）》中，更是将科学仪器作为产业生态系统基础设施重点建设，提出“聚焦高通量扫描电镜、高分辨荧光显微成像显微镜、质谱色谱联用仪、分子泵等科学仪器短板领域，发挥怀柔科学城大科学装置平台优势和企业创新主体作用，攻克一批材料、工艺、可靠性等基础前沿、共性关键技术，突破核心器件瓶颈。推进高端分析仪器、电子测量仪器与云计算、大数据等新一代信息技术融合发展。聚焦分析仪器、环境监测仪器、物性测试仪器等细分领域，支持发展一批隐形冠军和专精特新企业，优化科学仪器产业生态”。
因此，在综合性国家科学中心以及新基建的推动下，怀柔科学城未来极具发展潜力，极有可能成为中国科学仪器聚集区的全国典范。
2、生命科学产业相对成熟的城市群区域，具有产业集群基础优势
前文提到，在我国整体科学仪器产业落后的情况下，生命科学类仪器是我国最具反超潜力的领域。因此，在生命科学产业最聚集的区域，具有很大的自主“伴生”发展科学仪器产业的潜力。其中，最典型的就是以上海为龙头带动的长三角区域。上海的张江药谷，已经形成非常强势的生物医药创新高地——生物医药相关领域的发明专利全国最多，且几乎每个行政区都形成了各自的产业集聚区。
同时，在上海的头部带动下，长三角等城市区域的产业基础已经相对成熟。尤其是江苏已经聚集了各类科学仪器研发生产企业近百家，且具有多个专项集群基础——苏州地区的质谱、光电类仪器；无锡地区的激光、气象类仪器；泰州地区的电化学、医疗类仪器……这些城市虽然基础成熟，但未来想要实现突破，还必须加快摆脱国产仪器低质量生产加工的模式，加足马力推进高端仪器的自主研发和创新；尤其需要在已有的产业基础上，加快孵化和培育细分领域的“隐形冠军”和“独角兽”。
总之，在中国各城市争相发展前沿产业的格局下，科学仪器这个长期被忽视的高科技产业角落，实际上是一个更易于实现细分领域创新的潜力赛道。处于创新中心周边区域的城市，特别是上面提到的两类区域城市，如果能够抓住机遇、抢先布局，积极构建“主产业+科学仪器产业”的“伴生伙伴关系”聚集生态，极有可能走出一条中国的科学服务型城市崛起的新路径。
回到本书开篇《科学中心城市的崛起》，科学研究模式和科技创新方式发生了变化。这些能够给城市带来新的产业机遇。“科学仪器”恰恰是最靠近科学研究源头、最能加速科学创新变革的先行利器。
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