本书为前沿趋势预测系列第一部
智带不仅仅是诸多实体择一良地怡然共处。每个智带都是由诸多参与者构成的联系紧密的协作生态系统，一般由研究型大学、社区大学、地方政府、拥有先进的研究部门的成熟企业、创业公司等组成，通常还有各类辅助者和供应商为其提供支持，包括风险投资人、律师、设计公司等。这些不同类型的实体彼此共享知识，互相影响，进而形成一个社区，不断壮大、完善。在此过程中，各实体间会建立起独特的同一性。
[美] 安东尼·范·阿格塔米尔 [美] 弗雷德·巴克 著 徐一洲 译 中信出版社 2017年4月
两个作者以各自的方式就这些想法进行了深入的探索。是否存在这样一种可能：一种基于先进的研发部门的新制造业模式正为发达国家带来某种新生？对发展中国家来说，廉价劳动力真的已经优势不再？创新与产品开发过程是否迎来了新的春天？
尽管我们两人都曾相信（并且依然相信）全球经济的重心正转向新兴市场，但我们也一致认为，欧美企业在采取多年守势之后，它们的竞争力正在再次崛起。究竟如何崛起，为何崛起，我们尚不完全确定，但我们有一个理论：过去数十年间，我们近乎痴迷于制造尽可能廉价的产品，而接下来的数十年间，我们注重的将是制造尽可能智能的产品。未来的核心竞争优势是智能创新，而非廉价劳动力。苹果和谷歌等科技巨头已经证明了这一点。
这种地方在美国被称为“锈带”，这些昔日的工业重镇曾因离岸生产遭受重创，陷入衰退，但如今，它们正卷土重来，势头更胜以往。虽然欧洲人并不熟悉“锈带”一词，但这些地区的经历是相似的。这些地区正在自我改造，由失败者转变为创新中心和智能制造业中心，我们将其称为“智带”。
在很长一段时间里，俄亥俄州的阿克伦一直是全球轮胎制造业的中心，然而，随着轮胎生产业务迁往国外，这里陷入了衰退。但普罗恩扎却对这片土地、这里的民众、这里的各类机构以及他们正在从事的事业满怀热忱，他看到了这里光明的前景。他自豪地对我们说，如今这里有1000家创业公司，它们雇用的员工，比制造业鼎盛时期的四大轮胎公司还要多。
从为期两年的研究中我们了解到，包括那些我们造访过的和许多我们未曾踏足的智带在内，所有智带都有以下若干共同特征。 ● 接受的挑战错综复杂、成本高昂、涉及多个学科，任何单一的参与者（个人或机构）都不可能独自应对。孤胆英雄式的创新者已然是过时的概念。 ● 由联络者驱动。联络者可以是个人或团体，他们有远见、有关系、有精力，这些是创立和建设生态系统所需的主要特质。 ● 在由诸多参与者构成的合作生态系统中运作，其核心是研究型大学通常还包括创业公司、拥有先进的研究部门的成熟企业、地方政府、社区大学或类似的职业院校。医疗保健机构（例如教学医院）往往也是生态系统的一部分。 ● 关注一个或少数几个特定的学科或活动。 ● 乐于接受知识交流和专长共享。为了增进开放性，各机构纷纷打破门户之见。 ● 包含实体中心，例如孵化器、创业空间。● 营造能够吸引人才的环境。 ● 有资金可用。智带有充裕的资金可用于投资创业公司、衍生公司以及各类设施和孵化器。 ● 承认威胁，了解威胁。
除了研究型大学，智带生态系统通常还包括一家大公司，即一家全球性企业，例如俄勒冈州波特兰市的英特尔公司。它们为智带的设施和人员投资，进一步增强公司及整个地区的实力。例如，英特尔在波特兰的园区中有该公司“在全世界最大、最全面的生产基地——全球半导体研究与生产中心，这是俄勒冈州的经济支柱。
个人联络者有时是某位企业家，有时是某位科学家，有时是某位当地政治家或行政人员。无论联络者的背景如何，他们都对所在地区有远景规划，同时能以巨大的魄力来采取行动，将这一远景付诸实现。
美国西海岸的研究人员和企业家对东海岸制造业和金融业取得的优势钦羡不已，长期以来一直在伺机一展拳脚。终于，他们找到了突破口。当时，斯坦福大学的研究人员和自20世纪50年代起就开始担当联络者的该校工学院院长弗雷德里克·特曼（Frederick Terman）决定与科技创业者联手，共同开发晶体管、集成电路、微处理器、个人电脑、喷墨打印机以及互联网的前身。4当地企业家拉尔夫·韦尔斯特（Ralph Vaerst）和记者唐纳德·赫夫勒（Don Hoefler）于1971年创造了“硅谷”一词，用以描述旧金山与圣何塞之间的地区。在这片一度果园林立的土地上，硅半导体及诸多基于科研的相关产业逐步占据了主导地位，伴随其成长的还有在背后支撑起众多早期创业公司的风投巨擘。
在欧洲，法律法规的变化迫使各方接受此类合作。例如，1991年，瑞士政府颁布了一部引起强烈反响的新法，根据新法令的要求，包括联邦理工学院在内的各州立大学必须将研究应用于商业产品的开发中。研究者别无选择，只能寻求新的资金来源，与企业间的承包工程成了主要的资金来源。一个新趋势就此形成。欧洲其他国家的政府也纷纷开始削减由国家资助的教育机构的预算
企业选择与外部伙伴进行合作还有另一个原因：及时了解本行业及相近活动领域的最新动态。如今，研究和创新活动数不胜数，无处不在，任何一个机构都不可能了解所有可能与之相关的行业的进展，其中有些进展还可能构成竞争威胁
在智带生态系统中，不同参与者间要想实现最有效的智力共享，就需要各个实体合理兼顾专注性与开放性。专注意味着它们将精力集中于某一特定学科或特定活动，开放则意味着开诚布公，彼此共享知识与专业技术。
除了工作环境本身，人们选择智带地区还因为这里提供了保障性住房以及工作外的福利和诱惑，从各种咖啡馆、餐厅到优质学校、各种娱乐活动。他们可以在各种非正式的场合中会面、互动，激发彼此的思维。
智带模式不仅涉及新的理念产生过程，它还彻底改变了将理念转化为产品和技术的方式。新的制造方法——尤其是机器人、3D打印和物联网（下文将一一道来）——使制造全新一代智能产品成为现实。与过去数十年来低成本、准时制的工厂不同，智能制造注重的是定制化、本地化、复杂性和品质。 传统制造业关注的是劳动者个体的生产率，而智能制造业强调的是团队成员间的智力共享。
未来智能工厂的转型将受三种关键技术的影响：机器人、3D打印、物联网。下一代智能、功能多样、移动性强、价格低廉的机器人将使自动化走进创业公司和小企业，为客户提供前所未有的个性化定制。使用3D打印技术将颠覆我们生产零部件的方式，大大减少浪费，同时带来前所未有的创造力。物联网将会带来一套新的系统，在这套系统中，机器、零部件、产品、生产商、供应商、客户以及几乎每个人和其他一切事物都可以相互通信。其目的不在于创造无止境的闲聊和无用信息，而是要缩短从订单到产品的时间，朝零缺陷、零停工时间迈进，杜绝所有系统浪费。
机器人和自动化是智能制造的关键。随着机器人价格逐渐下降而发展中国家工资不断上涨，我们可以以同样的价格在消费者附近就近生产商品，此时再跨越半个地球进行生产就不太明智了。
智能制造的第二个基本元素是增材制造，又称3D打印。目前，3D打印已应用于研究实验室、创业公司、外层空间、手术室、博物馆和学校，并且正越来越多地应用于加工业。我们相信，3D打印将创造一种高效的加工模式，能在消灭缺陷与浪费的同时节约能源。最重要的是，从长远来看，3D打印极有可能解放创造力和想象力，进而带来我们迄今难以想象的产品。
智能制造的第三个要素是物联网。据世界银行统计，2015年，相比于约50亿的互联网使用人口，使用互联网的“物品”已达250亿，机器对机器无线通信的必要性正日益显现。在机器中嵌入传感器并时时分析其产生的数据可以减少计划外停机时间并在应维修时发出警告。未来它甚至可以允许在机器出故障之前就进行维修。
智带与产业集群的区别在于，产业集群主要是由特定区域内地理位置相近的相关企业及其供应商组成的群体，而在智带中，大学是不可或缺的组成部分。智带各实体间不仅相互联系，而且彼此紧密合作。其科研人员的知识高度专业化，研究重点也非常突出，以至于他们不会感受到别人造成的威胁，因而可以随心所欲地形成紧密的伙伴关系，进行开放式合作，让所有参与者都更加强大、更具竞争力。
物联网对我们的健康、生产力、粮食安全、教育乃至幸福感都有巨大的影响。上述种种潜在的好处要想落到实处，就要依赖这些装置内嵌的传感器以及用于连接传感器并处理它们收集到的大量数据的芯片，而首要问题就是它们的计算能力和存储容量。必须要让它们体积更小、功能更强大，而且还要不断降低生产成本。
芯片研发，为了追寻体积更小、功能更强大的芯片，它们展开了一场历时数十年的探索，如今正是这场角逐的最后冲刺阶段。它们主要专注于两个问题：其一是如何制造更大的硅晶片（用于制造芯片的半导体材料薄片），使单个晶圆片可以产出更多的芯片，进而降低成本；其二是如何缩小每个芯片上微型电线（电路）的间距，以使更小的芯片可以承载更大的处理能力。要解决这些难题，就需要在设计开发过程中进行智力共享，在生产中采用智能制造方法。
智带的联络者不仅要乐于为人牵线搭桥，具备相应的沟通技巧，然后付诸行动，还要具备足够的眼界，能说服其他人，让他们接受目所不及之事，接纳自己对远景的构想。联络者要激励人们相互接触，努力找到共同兴趣点，在舒适区外建立新的关系，继而将这种关系转化为持久性的社区。除此之外，联络者可能会经历初期的惨淡经营，因为他们想要联系在一起的人和团体本无意于此，甚至对联络者付出的努力持敌对态度。
奥尔巴尼智带的扩张已超出城市本身：纳米技术研究中心的成功仅仅是这里政府、学界、企业协同创新中的一例，如今这里已经被称为哈得孙科技谷。在纽约州州政府、州立大学系统与IBM三方合作的推动下，哈得孙科技谷如今已成为一片欣欣向荣的智带。受益的不仅限于那些参与技术创新的企业，区域内各种类型的企业均可获利，这是所有智带共有的特征。 “过去人常言，通往奥尔巴尼的路必经IBM，而现在人们说，通往IBM的路必经奥尔巴尼。”他所说的奥尔巴尼，其意义不在于是州府所在地，而在于那里有纽约州立大学纳米技术研究中心。
德累斯顿再次成为工业重镇的历程想来也同样令人称奇。德累斯顿智带在芯片和传感器领域内完全可与哈得孙科技谷平分秋色。像奥尔巴尼和埃因霍温一样，德累斯顿的转型一方面得益于政治家不得不面对岌岌可危的制造业，另一方面得益于学术界和企业界再燃雄心壮志，意欲证明些什么。 德累斯顿及周边的萨克森地区如今已是高科技产业的中心。我们在奥尔巴尼初识的制造业巨头格罗方德8有很大一部分芯片制造业务正位于德累斯顿，英飞凌（Infineon）也在此有同样部署。9围绕着这两家公司，德累斯顿迅速形成了一个合作生态系统，系统中包括2000余家公司和51 000名员工。
尽管智带需要一家具有相当规模的知名企业，但它也需要在大企业的影响力与小企业、配套企业的贡献之间保持平衡。 萨克森硅谷展示了致力于促进智力共享、打造品牌形象的地方组织如何能在地区层面、国家层面乃至超国家层面发挥作用，吸引竞争激烈的资金。就这种公私合作制度化的进程而言，美国要远远落后于欧洲。 埃因霍温（荷兰）、鲁汶（比利时）、格勒诺布尔（法国）、菲拉赫（奥地利）等四个欧洲领先智带与萨克森州联手，创建了名为“欧洲硅谷”（Silicon Europe）的组织。
回首过去的25年，德国德累斯顿走过了漫长的道路，虽然尚未恢复往昔作为德国首屈一指的工业中心时的辉煌，但它已经在稳步向前，走向另一番光景——世界上最先进的芯片制造智带。
在近百年的时间里，飞利浦家族及其治下的飞利浦电子公司主宰着埃因霍温地区（位于荷兰南部）商业、社会、文化的方方面面。随后，面对20世纪90年代的全球竞争，飞利浦大幅减少了公司的制造业务，裁减了35 000个岗位。（当时埃因霍温只有20万人口，因此影响甚大。）埃因霍温的另一位主要雇主达夫卡车（DAF Truck）也同时陷入困境。短短几年之内，埃因霍温便如那些一度繁荣但终被掏空的工业中心一样，陷入典型的休眠期。 如今，埃因霍温被称为技术领域内开放式合作研究的中心。埃因霍温及周边地区有丰富的人才储备，人们从多年的工业生产活动中获得了广博的机械相关知识。
飞利浦物理实验室一直是一个传统的企业实验室：私有、孤立、封闭。然而在2002年，飞利浦将其更名为埃因霍温高科技园区，向世界敞开了大门，为外界提供服务，积极寻求与需要创新研究的企业、学术机构进行合作。 到目前为止，埃因霍温高科技园区30已经取得了惊人的成功。现已有包括英特尔、IBM、ABB、阿斯麦、飞利浦等跨国公司在内的100多个组织将研究或部分研究活动落户在园区内，同时有来自60多个国家的8000多名研发工程师受雇于此。除了大企业，这里还为创业公司和中小企业预留了6000平方米的工作区域，成果非常显著。2014年，园区内的研究人员提交的专利申请占荷兰总申请数的50%以上。
在传统的产业供应链中，制造商要设计出产品，写清该产品各部件的规格，与供应商合作按时按预算生产出符合规格的产品部件。而在价值链中，供应商还承担着合作研发的责任，它们在生产流程中参与得更早，在产品设计中贡献自己的知识，合作制订最优制造方案。换言之，供应商将变为整个生产过程价值创造的合作者。
大大小小的企业和科研机构同属于一个生态系统，在此系统中，智力共享是承担技术研发费用、应对高科技制造业复杂挑战的不二法门。 高度专一化的老牌企业将负责制造“第一层”零件，正如德国镜片生产商蔡司为阿斯麦所做的。但产品研发和工业化的中间阶段——涉及设计、制造原型、结构化生产、整合各个不同生产阶段——将由其他企业负责，例如苏这样的企业。“这样一来，供应链就演变成了价值链。”
尽管我们目前认为智力共享是一种区域性活动，更确切地说，这种现象多见于发达经济体。但未来的智力共享必定是全球性的，会延伸到各类创新活动中。
阿克伦地区曾一度是美国的工业重镇，地处纽约与芝加哥之间的战略要地，因而既是底特律汽车制造业供应链中的关键环节，又是许多美国产品极为重要的集散中心。这里是费尔斯通（Firestone）、固特异（Goodyear）、普利司通（Bridgestone）等世界轮胎巨头的大本营，同时也是该地区谷物运输的铁路枢纽。 随着世纪之交的临近，阿克伦城受创日益严重。轮胎工厂被废弃，迁往了墨西哥和中国。桂格燕麦公司的筒仓失去了原本的用处，货运列车也不再在此经停。 如今，这里的智带已是美国排名前五位的产业市场，有一万余家制造企业（其中1/4是出口企业）、390万名员工。这一切得以开始是普罗恩扎的功劳，但真正让此地起死回生的是企业、教育机构、政府机关之间的智力共享，是突出而有价值的传统专长。这里的专长就是聚合物科学。阿克伦是美国的聚合物之都，专攻用于发电系统、医用敷贴及钢铁抗腐蚀涂层的材料。
俄亥俄州立大学位于阿克伦以西150英里（约240公里）处的哥伦布（Columbus），在那里，科学家同样也在进行聚合物的深入研究，他们重点关注的是聚合物与纳米技术之间的联系。4俄亥俄州立大学莱特中心集结了6家教育机构和60余家企业合作伙伴（包括固特异、通用电气、波音、杜邦、巴特尔、本田），同时还在多家新公司的创建过程中起到了关键作用。
抗腐蚀涂层是一个鲜为人知的领域，但阿克伦在此领域取得的突破却对许多行业都具有重要意义，其影响不仅限于汽车产业，从发胶、唇膏等个人护理产品到外科手术设备的抗菌表面，聚合物基涂层广泛应用于各种产品当中。这项研究具有的巨大商业价值，我们前文提到过的阿克伦大学独立研究基金已经开始将其变现。
阿克伦有一个最大的优点，这就是它能敏锐地意识到，一个一度辉煌的工业区可能转眼间就会发现自己正面临着生存危机。同样重要的是，当地的高校管理者和政府官员已经认识到，借助智力共享，这种威胁是可以化解的，整个区域也可以成功转型。
创建三角研究园是一项浩大的工程，需要各方的参与，其中包括三所高校、连续几任州长及其他州政府官员、银行家、投资者以及北卡罗来纳州内外的企业和房地产开发商。三角研究园提供了这一切，于是IBM决定在此扎根。System/360取得了巨大的成功，这至少在一定程度上归功于IBM在北卡罗来纳的业务。同时，System/360的成功也为此项投资正了名
IBM投身三角研究园所产生的影响远不止其计算机系统取得的成功。此举开辟了通向未来智力共享的道路，对企业、政府以及以往封闭孤立的学术研究机构来说，这是一种新的合作方式；同时，此举也在美国正式确立了研究园区这一概念。
总而言之，三角研究园的当前目标是，比重新利用传统制造工厂的残迹更进一步，创造一种全新的模式，将学术界、国际商务、纳米产业、政府、社会工程等诸多要素统统收纳于当地的环境中。这里依旧以群山起伏的风光而闻名，但更有名的是，这里有智力共享。
赫耶尔为科技园选中了一个既靠近大学又方便企业的好位置，但这片区域早已被划为居民住宅区。于是，他与瑞典隆德地方政府共同努力，改变了这片区域的指定用途，随后又获得了宜家（IKEA）创始人英格瓦·坎普拉德（Ingvar Kamprad）的资金支持，买下了这块土地。接下来，赫耶尔召集了多位当地建筑公司和地产开发公司——其中不乏互为竞争对手的企业的领导，赫耶尔与他们展开合作，组成了企业联盟，共同开发园区。 在爱立信手机研发活动的带动下，隆德及周边地区形成了一个由合作商和供应商组成的广泛的生态系统。 隆德和瑞典、丹麦的参与者联手，在这里启动了新的生命科学项目——医药谷（Medicon Valley）。如今，谷内已有多家领先的制药企业，
自20世纪90年末代以来，谢白曼一直是南方地区的联络者。他最大的贡献在于消除了各工会和各地地方政府普遍持有的怀疑态度。他总是在思考如何解决问题，而不是只想着问题本身。因此，他能够创造条件，最终将马斯特里赫特大学、地方政府和他所在的公司聚到一起，形成平等的伙伴关系，继而在研究园区中展开合作，聚焦生物基材料研究。开放式创新已经成为它们的口号，在原化工生产基地上兴建起来的园区也被命名为“切梅洛特”。“切梅洛特”（Chemelot）一词由chemical（化学的）和Camelot（卡梅洛特）两词组成，后者是传说中亚瑟王和他的骑士们所在的城市。
明尼阿波利斯（Minneapolis）为例，当地最为显要的是大型企业美敦力（Medtronic）。这里没有人独担联络者的角色，倒是有几位医生、研究员、企业家和风险投资家。他们是各类人才中的领军人物，在他们的努力下，明尼阿波利斯–圣保罗地区成为以医疗设备为重点的生命科学智带。 生命科学是智力共享活动中最前沿、发展最迅速的领域，包括生物科学、生物技术、生物医学和医疗设备。
眼下生命科学领域最激动人心的活动中，有些就出现在医疗设备行业，如今这已是一个总值3000亿美元的产业。这些设备将引起医疗规范和医疗程序的重大变革。传感器将收集比以往更为有用的医疗数据，进而排除诊断中大部分的猜测成分。此外，传感器还能监测药物和治疗措施的效果。
全球每年售出约150万台心脏起搏器，其中40%是美敦力公司的产品。事实上，美国几乎垄断了起搏器制造产业。7美敦力还利用自身在起搏器方面的专业知识生产其他医疗设备，包括支架、除颤器、脑刺激器、脊柱刺激器以及胰岛素泵。8 美敦力公司在成长为全球制造业领导者的同时，还激发了大规模的知识创新。我们向美敦力公司战略副总裁埃莉·皮多（Ellie Pidot）问及“美敦力大学”（University of Medtronic）——有人说美敦力大学的贡献能够比肩甚至超过明尼苏达大学——她拒绝在二者之间区分高下
智带有时需要一位局外人来将各方聚到一起，即便他们已经比邻而居多年，情况也是如此。波特兰就属于这种情况，在那里，知名学府的研究人员与半导体巨头英特尔的企业人员长期在同一地区工作，但他们之间没有任何合作。促使人们走出组织孤岛的是菲尔·奈特（Phil Knight），他是当地另一家著名企业、运动服饰行业的标志——耐克公司（Nike）的联合创始人兼董事长
波特兰地区学术界与制造业的智力共享中，最有代表性的项目可能要数俄勒冈健康与科学大学与英特尔的合作。该项目能成功上马，玛丽·斯滕泽尔–普尔（Mary Stenzel-Poore）23功不可没。斯滕泽尔–普尔是俄勒冈健康与科学大学医学院主管科研的高级副院长 多年来，波特兰之所以闻名于世，是因为这里是体育事业、运动服饰产业、特色啤酒和葡萄酒酿造业中心。如今，波特兰不断吸引全世界关注的原因则是，这里是生命科学领域智力共享的热点地区。
苏黎世联邦理工学院，该校已经成为众多生物技术公司的创业原动力。传统上，进行基础研究的都是总部位于瑞士巴塞尔附近的跨国制药企业，例如罗氏制药和诺华制药。但在过去的20多年里，苏黎世已经发展为生命科学智带。正如我们在其他城市见到的，在苏黎世被遗弃的生产基地上，如今已建起了一座科技园，汇聚了众多剧院、餐厅。 虽然苏黎世既没经历过锈带时期，也没面临过生存危机，但它的确失去了某些传统制造业，银行业也丧失了一定的主导权。不过，苏黎世仍然是银行业的中心，也是劳力士（Rolex）、瑞士莲（Lindt）等众多世界一流奢侈品品牌的总部所在地。
联邦理工学院为此成立了技术转让部，以支持学生和教授开发商业项目。2012年，学校创办了名为“创新与创业实验室”的试点孵化器，旨在帮助学生通过将产品理念转化为商业模式来学习如何创业。“创新与创业实验室”关注的领域中就有生命科学：分子生物学、生物技术、生物化学、制药、诊断。本科生有了想法后可以向“创新与创业实验室”申请为期18个月的工作。被接纳的人可以获得15万瑞士法郎的种子资金和免费食宿，还可以得到各类专家在法律、专利、金融、创业等事务上提供的建议和指导。
10年之后，三星和苹果取代了斯堪的纳维亚的企业，占据了手机业领导者的位置，诺基亚所在的奥卢地区则不得不寻找新的关注点，该地区最终选择了无线医疗设施和设备。诺基亚之所以将研究活动集中在奥卢，是因为芬兰政府为其在当地开办电缆公司提供了优惠政策。诺基亚的成功推动了芬兰由造纸、制浆等传统产业快速转向高科技产业。诺基亚错失良机，没有抓住智能手机，自此如锈带一般日渐衰微，进而影响了整个生态系统，引起了人们对奥卢前景的极大忧虑。
凭借坚韧不拔的传统精神，芬兰人将诺基亚崩溃的负面影响转化为诸多创业公司，领域涉及信息技术、医疗技术和清洁技术。诺基亚（未出售给微软公司的部分）的专利为其带来了充裕的现金流，以此为支撑，公司（诺基亚子公司）更名为诺基亚网络（Nokia Networks），专注发展作为物联网基石的智能网络。
奥卢与其他智带一样，发展中也借助了传统优势——在诺基亚时代取得的无线技术方面的专业知识。奥卢超越了这门知识原来的应用范围，将它用到了新的领域——生命科学。
目前，美国和北欧是医疗设备产业的领导者。虽然世界各国都可以制造橡胶手套、体温计、注射器等简单的医疗产品，但心脏起搏器、假肢、植入物、手术机器人等高附加值的复杂医疗设备仍由西方企业主导生产。智能远胜廉价，这一点在生命科学产业表现得可能比其他任何产业都要明显。
要减少对这些能源的依赖，一方面必须提高家庭、建筑、飞机、汽车、机器的能源利用率；另一方面，我们还需在继续使用太阳能、风能、生物燃料等可再生能源的同时降低其成本。这些新能源如果能与新储能技术结合使用，所获收益必将远胜于能源技术进步本身带来的收益。从哈得孙科技谷到罗利、波特兰，从德累斯顿到奥卢，一路走来，我们看到，各地的研究人员和创业公司都在朝着更高效地使用能源这一目标努力，他们的最终目标是将能源消费者转变为能源生产者。
能源产出的主体将不再是传统的公共事业公司，而是消费能源的家庭和企业，他们（或它们）既产出自用的电能，同时也为电网供电。
汽车乃至整个交通运输系统的革新在世界各地的智带备受关注，是高级芯片和新材料研发活动的一大焦点，关注者包括：位于加州的谷歌、特斯拉、苹果实验室；从远在匹兹堡的卡内基–梅隆大学聘请机器人科学家的优步公司（Uber）；梅赛德斯、宝马、丰田等汽车制造商的研究中心。
谷歌公司的无人驾驶汽车就是由电力驱动的。苹果公司也不甘人后，投入了大量资源（包括一个配备了1000名工程师的团队），开发自己的电动无人驾驶汽车。13几乎可以确定，未来将是电动汽车的天下。
未来汽车的方方面面都会有所不同：制造方式、动力方式、制造材料、所有权形式、操作方式等。这些变化反过来又会有助于解决21世纪的关键挑战：（通过减少碳排放来解决）气候变化问题、（通过缓解日益扩张的城市地区的交通拥堵来解决）城市化问题、（通过减少交通事故及死亡人数、缓解通勤压力、让老年人行动更方便来解决）公共健康问题、（让人们更容易以更低价格获得更安全的汽车，以此解决）社会凝聚力问题。
美国是世界上最大的食品和农产品出口国，约占世界出口总量的11.5%，这一点不足为奇，但榜单上排名第二的国家着实出人意料：荷兰。一个人口稠密的弹丸之国（国土面积不足美国的0.5%）竟占世界食品出口总额的7.5%。荷兰如此突出的表现得益于多方面因素，包括高产高效的农业部门，瓦赫宁恩大学、农民合作组织和私营企业间的智力共享，以及有力的市场营销。
与一年两熟、三熟相比，这样的生产设施革新有望实现一年20~25熟，同时能源消耗也降低了85%。发展中国家的粮食短缺问题和加州等地的缺水问题有力地证明了：“智能”不仅关乎制造业，还关乎农业，“智能”有助于提高农业的生产率、可持续性和能源效率；它还有一个额外的好处，那就是消费者可以以超市价享受到本地出产的有机食品。
智能农场完美地诠释了机器人、传感器、清洁能源、水资源管理、生物技术、信息技术等先进技术如何能合而为一，服务于由企业、高校、地方社区等构成的生态系统，为大幅提高生产率助力。智能温室、垂直水培生产、下一代照明设备等技术创新将大大提高现代农业的生产效率，同时也将在食品生产本地化、产量最大化方面发挥重要作用——这些技术可在全球范围内推广应用。
大数据自有许多好处，但同时也衍生出不少有关隐私和安全的尖锐问题。信息收集如今日益普遍，已经不再是信息技术公司独享的领域。欧美两地各类耐用品生产商也开始青睐服务型产品。通过采用内置传感器等新技术，这些企业正在大量收集数据，以期为客户提供新的服务。
未来的经济将由智能制造业主导，也就是说，信息技术将会与新技术、新材料以及上述传统产业分支融为一体，它们融合的基石正是智力共享。 我们首先要做的就是承认当今的创新是自下而上的，而非自上而下的。现在的创新几乎都是在地方层面上取得的，在那些不断扩张的智带里，学术界和企业界正在共享智力资源，努力工作，以创造、设计出有助于解决21世纪挑战的智能产品。
产业政策关注的是特定的行业或经济部门，往往被视为政府对私营企业的一种干预形式。但创新政策的目标既不是监管，也不是干预，而是鼓励创新、促进创新、扶持创新。
西门子的老家德国有世界上最发达的职业培训模式。据茨维克勒尔公司（Zwick Roell）首席执行官扬·斯特凡·勒尔（Jan Stefan Roell）介绍，德国的双轨制半工半读教育系统称为“双元制培训”（duale Ausbildung），该系统被视为“德国制造业成功的秘诀”之一。
全德国有160万人注册半工半读项目（占适龄人群60%），上大学的人占35%。而在美国，16~24岁的人群中，上大学的人占40%，其中，四年制大学占60%，两年制社区大学占40%。最后一组人群中，只有41%的人有钱接受全日制教育。这与德国形成鲜明对比，在德国，只有50万人（不足2%）能接受高等非学历职业培训。17此外，与美国学生不同，德国学生和他们的家庭不必举债支付双轨制教育的学费。半工半读项目年均费用为每人2.7万欧元，其中90%由国家支付，剩下的10%由州政府承担。
目前，前沿基础研究的大部分经费是由各国政府提供的，私企则是应用研究的主要资助者。小公司通常要依赖人脉（天使投资人、亲戚朋友）来取得小额资助，直到它们提出的想法足以吸引较大的基金和投资者投资。
对基础研究的资助大部分来自政府，大学和研究机构是主要的受益人。这也解释了为什么我们非常有必要开发出新的评价指标来评价创新绩效，这其中也包括用于衡量研究早期阶段工作价值的评估指标。 美国用在基础研究上的研发预算超过任何一个国家（高达750亿美元），几乎可以抵上世界其他国家的总和（900亿美元），远超欧盟（400亿美元）和日本（180亿美元）。有趣的是，韩国花在基础研究上的钱（110亿美元）比中国（100亿美元）还要多。
展望未来，所有此类机构都不得不适应风险投资模式，而这种模式近年来也经历了根本性的转变。如今，借助孵化空间共享设备和服务在创业公司间得到了广泛推广，再加上利用3D打印机可以轻松实现快速低成本的原型制作，在这两大因素共同作用下，最新一代“制造商”对资本的要求已经显著降低。
虽然研究和开发关系密切（正因如此，人们通常将两者并称为“研发”），但成功的研究活动和成功的开发活动其实分别需要不同的资源和途径。强生、美敦力及其他诸多生命科学企业已经认识到，开展创新性研究需要有奇思异想，愿意承担风险，就这点而言，毫无官僚主义的小型创业公司比等级森严的大企业更适合创新性研究。与此同时，开发重视的是流程，需要的是稳定的结构，长期、大量的资金支持，以及市场势力，在这方面，大企业占有极大优势。
创业公司的融资过程正在发生变化，三股力量正在加紧填补这一资金缺口：天使投资人、企业孵化器、众筹。天使投资人是富有的个人，他们往往自己就是创业者。 孵化器为准备采取下一步行动的早期创业公司提供了实验室和办公地点，为它们营造了一座安全的避风港。这些筹备工作通常由各种地方或国家级项目负责，目的是要吸引年轻创业者。美国现有1400家企业孵化器，欧洲有1000家（其中半数位于德国），这些孵化器每年扶持约3万家新公司。 Kickstarter、Fundable、Indiegogo等众筹网站是早期资本的最新来源，为人们提供了前所未有的机会，让普罗大众也都能资助研发。
最终，我们的看法汇成了一个共同观点：智带现象一方面将人们在新的过程（智力共享）中联系在一起，另一方面将由信息技术、数据分析、无线通信构成的数字世界与旧的“造物”方式联系起来，创造出新技术和新产品（智能生产）。