There are still some deficiencies in the existing research. In terms of research perspective, most of them put forward the paradigm of disruptive technology characteristics from the overall macro perspective. There is less analysis of the evolution characteristics of disruptive technology in different stages based on the whole process perspective. Therefore, it is necessary to strengthen the understanding of the evolution characteristics of the whole process. In terms of research objects, scholars focus on the evolution characteristics of traditional low-end disruptive technologies, and there is little research on the evolution characteristics of high-end disruptive technologies, especially the comparative analysis of the evolution characteristics of low-end and high-end disruptive technologies.
Through the cross-case study paradigm, this paper follows the research idea of "Literature reading and combing——Feature category extraction——Case correction and integration——Core feature refinement", selects four different types of disruptive technologies such as electric bicycle for confirmatory case analysis, and then it modifies, supplements and integrates the category of disruptive technology characteristics according to the replication method, and obtains 12 low-end disruptive technology evolution characteristics and 13 high-end disruptive technology evolution characteristics respectively. On this basis, two disruptive technology evolution feature models are constructed from the perspective of the whole process.
It is found that the two disruptive technology evolution feature models have the common characteristics of creativity, deviance and iteration, both have new functional characteristics and performance, originate from the new technological track, and show greater creativity and iteration in value transmission. At the same time, different disruptive technology evolution feature models also have different characteristics, such as different value propositions, value routes and value standards. Among them, low-end disruptive technologies impact the mainstream market from the low-end market through price advantage, and realize market subversion when the technical performance reaches the mainstream technical standards; while the high-end disruptive technology launches an attack from the high-end market to the mainstream market through technical advantages, and realizes market subversion when the price level reaches the level acceptable to the public.
This study has certain theoretical significance for supplementing and developing the existing disruptive innovation theory, and can provide practical guidance for the government and enterprises to formulate disruptive technology development strategy. In the future, we can further enrich the case selection objects, and discuss the dynamic role of the subject of the evolution characteristics of disruptive technology from a micro perspective in combination with typical disruptive technology representative enterprises. In addition, one or several typical enterprises can also be selected from the subversive technology community for rooted analysis to explore the evolution mechanism of different subversive technology innovation modes in the Chinese context.
开放科学(资源服务)标识码(OSID)：
随着信息技术的迅猛发展与新一轮工业革命的加速演进，创新环境的动荡变化带来技术间断和技术不连续性，颠覆性技术加速传统技术衰退或消亡，并主导建立新竞争范式，已经成为世界各国抢占经济与科技制高点的重要战略方向。然而，颠覆性技术识别与培育仍存在一定难度。首先是“看不懂”，颠覆性技术演进特征和内在机理十分复杂，存在高度不确定性，特别是产生颠覆时的“引爆点”和“临界态”难以准确识别，对其演化规律难以把握；其次是“来不及”，颠覆性技术演进过程虽然复杂，但一旦成熟便能够迅速占领市场，冲击主流技术，打破现有秩序，常常是事后或面临“卡脖子技术”才意识到问题的严重性，由此错过识别培育、风险防范及主动应对时机。因此，探讨颠覆性技术演进特征及内在机理，符合国家科学认识和培育发展颠覆性技术、抢占未来竞争战略主动权的现实需求[1]。
相关学者对颠覆性技术演进特征的探讨主要集中在以下两个方面：第一是研究视角。从技术发展角度，Christensen等[2]指出颠覆性技术相对于维持性技术而言具有简单便宜、灵活方便、低端等特征；从技术结构角度，陈红花等[3]指出颠覆性技术往往不局限于单一技术，一般会涉及具有复杂内在结构的技术群落；从技术应用角度，刘安蓉等[4]提出颠覆性技术能够在应用领域产生变革性影响，往往由需求牵引、应用引导，甚至还会拓展至全新应用领域。第二是研究方法。苏鹏等[5]借助历史案例回溯法总结出颠覆性技术具有创造性、覆盖性、替代性、异轨性和抵抗性特征；于光辉等(2020)通过专利挖掘方式对颠覆性技术演进特征进行分析。然而，已有研究仍存在一些不足：①在研究视角上，大多从整体宏观视角提出颠覆性技术特征范式[6]，基于全过程视角对颠覆性技术在不同阶段演进特征的分析较少，因此需要强化对全过程演化特征的认识；②在研究对象上，学者重点分析传统低端颠覆性技术演进特征[7]，针对高端颠覆性技术演进特征的研究较少[8]，特别是对低端与高端颠覆性技术演进特征的对比分析匮乏。
本研究通过跨案例研究范式，选取电动自行车等4项不同类型颠覆性技术进行验证性案例分析，遵循复制法对颠覆性技术特征范畴进行修正、补充与融合，分别得到12个低端颠覆性技术演进特征和13个高端颠覆性技术演进特征。在此基础上，从全过程视角构建两种颠覆性技术演进特征模型，进一步总结低端颠覆性技术与高端颠覆性技术在创造性、异轨性和迭代性上的特征共性，以及在价值主张、价值路线和价值检验上的特征差异。本研究对于补充和发展现有颠覆性创新理论具有一定理论意义，可为政府和企业制定颠覆性技术发展战略提供实践指导。
颠覆性技术概念最早由Christensen[2]提出，他将对技术范式、商业模式或竞争态势等产生重大影响且能够吸引消费者及引导市场转向的新技术称为颠覆性技术。进一步，Christensen[9]指出颠覆性技术往往被在位企业和主流市场忽视，颠覆性技术从低端市场开始入侵，直至完全替代、变革主流技术和产品。随后，学者对颠覆性技术理论进行了完善。Danneels[10]提出颠覆性技术与主流技术处于不同属性集，颠覆性技术通过改变企业竞争绩效指标重新定义竞争基础和发展路线，尽管颠覆性技术最初在主流市场表现欠佳，但在低端市场或新兴市场却具有较高的满足性，且随着主流性能逐步提升，最终将达到甚至超越主流市场水平；Govindarajan等[11]指出颠覆性技术能够开辟新市场，给在位企业带来巨大挑战。当前，学者对颠覆性技术概念内涵的界定基本达成共识，认为颠覆性技术是指应用新技术吸引非主流市场用户，并在后期通过不断提升性能与价格优势逐渐占据主流市场的一种技术发展范式，其本质是向消费者传递全新的技术产品和价值观念。
早期研究主要关注从低端市场切入的低价格、低性能技术跃迁现象，随着研究的不断深入，学者开始注意到以高价格或高性能为代表的数码相机、固态硬盘等新型颠覆性技术类型，颠覆性创新理论得以不断丰富和拓展。从市场切入视角，Christensen等[12]将颠覆性技术划分为两种类型：一种通过提供便捷、简化和价格更低的性能产品，从低端市场发起颠覆；另一种通过提供优于传统技术的新兴技术改进消费者服务体验，从新市场发起颠覆。Danneels等[10]提出颠覆性技术不应局限于低端市场和新市场，低价格和低性能只是颠覆性技术的部分属性，类似于数码相机对胶片相机的颠覆应视为高端颠覆性技术创新。从市场定位角度，Govindarajan等[11]对颠覆性技术进行普适性分析，通过移动电话与固定电话案例对比分析，将颠覆性技术创新划分为低端颠覆和高端颠覆两种。还有学者从行业范围角度，将颠覆性技术划分为单一行业颠覆性技术与跨界整合式颠覆性技术(张庆善等，2018)。
本文在借鉴已有研究的基础上，从市场定位角度，将颠覆性技术划分为低端颠覆性技术与高端颠覆性技术两类。其中，低端颠覆性技术主要指价格相对便宜，性能与主流技术相比更加简单实用，以价格敏感性客户为主，通过较低的价格吸引顾客，进而赢得市场空间的技术类型；高端颠覆性技术主要指价格相对昂贵，性能比主流技术质量更高、功能更全，以具有较高支付能力或者有特殊性能需求的客户为主，通过优异性能或使用体验吸引顾客，从而获取市场空间的技术类型(见表1)。
表1 低端颠覆性技术与高端颠覆性技术比较分析
Tab.1 Comparative analysis of low-end disruptive technology and high-end disruptive technology
比较维度低端颠覆性技术高端颠覆性技术价格定位价格相对便宜价格相对昂贵技术性能相对主流技术而言性能较弱,但足够使用相对主流技术而言,质量更高、功能更全目标顾客以价格敏感性客户为主具有较高支付能力、拥有特殊性能需求客户发展模式以较低价格吸引顾客,从而获取市场空间以优异性能或使用体验吸引顾客,逐步打开市场
既有研究从概念定义、影响作用与识别预测等视角对颠覆性技术进行了相应探讨，但是颠覆性技术演进特征与市场扩散路径充满不确定性，需要深化对颠覆性技术特征机理的认识，以丰富和优化颠覆性技术识别干预机制。本文通过对颠覆性技术演进特征核心文献进行梳理，得到14个范畴化的颠覆性技术演进特征，如表2所示。
表2 颠覆性技术演进特征
Tab.2 Characteristics of disruptive technology evolution
特征 支持学者操作更简单Christensen[2];Kenagy等[13];Kostoff等[14]使用更方便Christensen[2];Kostoff等[14];Govindarajan等[11]价格更便宜Christensen[2];Leifer等[15];Kenagy等[13];Kostoff等[14]技术更可信赖Christensen[2]基于新技术轨道Danneels[10];Nagy等[16];Suikki等[17]全新的功能作用Leifer等[15];Kostoff等[14]初始阶段的低端性Christensen[2];Kenagy等[13];Ander[18]价值不被主流用户认可Govindarajan等[11];薛捷[19];杨桂菊等(2020)发起于低端市场或利基市场Christensen[2];Kenagy等[13];Thomond[20]初期只能吸引低端、价格敏感客户Govindarajan等[11];Ander[18];Suseno等[21]扎根市场受制度和规则的限制小Kenagy等[13];Habtay[22]未达到在位企业获利要求Christensen等[9];Govindarajan等[11];Suseno等[21]表现出更快的性能改善速度Cukier等[23]随着性能提升逐渐侵蚀主流市场Govindarajan等[11];Ansari等[24]
颠覆性技术演进是一个动态过程，其演进特征属性不易操控与测度，因此比较适合采取案例研究，且相比于计量模型分析，案例研究更加严谨客观，对事实的阐述更具体[25]。本文以电动自行车和硬盘驱动器作为低端颠覆性技术案例，以固态硬盘和3D打印作为高端颠覆性技术案例，主要基于以下考虑：①研究范式合理性，跨案例研究相较于单案例研究能够形成更加精准和普适性的结论[26]；②研究对象契合性，本文所选案例符合不同颠覆性技术类型，均满足表1中对低端颠覆性技术与高端颠覆性技术的属性分析；此外，相关案例技术颠覆过程得到市场检验和用户认可，对主流技术范式存在颠覆特性，对社会体制机制产生了广泛影响；③研究资料可获取性，所选案例均能够从学术期刊、网络渠道中获取丰富、清晰的材料信息。
2.1.1 电动自行车低端颠覆案例
电动自行车被视为交通工具领域的颠覆性技术之一，因为它并未沿着自行车或摩托车轨迹继续进行技术改进，而是通过使用电动机、电池和控制器重新定义两轮运输工具的性能特征。在技术早期阶段，电动自行车与摩托车相比质量低且规模小，仅拥有很小的细分市场，并未引起摩托车厂商的兴趣和竞争欲望。电动自行车首次投放市场时，其性能(速度、负载、里程)无法与摩托车媲美，且当时电动机电刷存在严重磨损问题。然而，由于它易于使用、比手动自行车效率更高、比摩托车更便宜，所以吸引了利基市场的关注(部分妇女、儿童、中老年人等)，其交通需求超出手动自行车所能提供的范围。2000年以后，随着研发的不断深入，无刷直流电动机和电池技术被攻克，电动自行车性能得到显著提升，逐渐满足主流城市客户个人运输需求，其价格低廉、性能便捷等优势引起消费者极大关注。电动自行车公司抓住这一机遇，吸引新进入者进入该行业，扩大了行业生产能力。后来，许多城市都加大了环保禁令执法力度，对摩托车出行予以限制，摩托车制造商面临电动自行车公司的重大挑战。
结合电动自行车案例，对表2范畴化的颠覆性技术演进特征进行验证，结果如表3所示。从中可见，电动自行车符合大部分特征描述，但相对于摩托车工业生产技术而言，其在电动机、电池和控制器等核心技术上处于相对粗糙与不断完善阶段，“技术更可信赖”的特征在该案例中未得到契合。此外，通常情况下，颠覆性技术会表现出新功能特点，但电动自行车操作简单和使用便捷这一特点难以认定是全新的功能体现，故将其更正为“新功能特征或性能表现”。电动自行车自诞生起便受到消费者关注，但由于在电机、电池等技术方面不完善，导致很多消费者在初期并未购买，而是等技术升级之后再消费。由此可见，电动自行车价值并非不被主流用户认可，而是受限于客观条件未能满足主流用户采纳标准，故将这一特征修正为“未达到主流用户技术采纳标准”。此外，消费者初期在选择电动自行车时除考虑价格因素外，还看重其操作简单和使用便捷等优势，故将“初期只能吸引低端、价格敏感客户”修正为“初期以低端、价格敏感客户为主”。
表3 低端颠覆性技术演进特征检验——以电动自行车为例
Tab.3 Test of evolution characteristics of low-end disruptive technology——taking electric bicycle as an example
特征 案例情况分析结果操作更简单与摩托车相比,操作更加简单符合使用更方便体积更轻,使用起来更加方便符合价格更便宜相比摩托车而言价格更有吸引力符合技术更可信赖电机等技术在初期并不十分成熟不符基于新技术轨道使用电动机、电池和控制器重新定义两轮运输工具符合全新的功能作用具有简单、便捷的使用体验,但未产生新功能需修正初始阶段主流性能劣势初期在速度、负荷与里程上表现较差符合价值不被主流用户认可主流用户认可价值,但受客观条件限制而未达到采纳标准需修正发起于低端市场或利基市场早期立足于中老年人与妇女儿童符合初期只能吸引低端、价格敏感客户初期部分考虑价格因素,但主要因为操作体验便捷需修正扎根市场受制度和规则的限制较小作为全新的技术范式,未受到主流产品抵制符合未达到在位企业获利要求电动自行车研发投入大、获利慢符合表现出更快的性能改善速度电动自行车技术相比摩托车而言技术进步更快符合随着性能提升侵蚀主流市场随着电机技术、电池技术提升,逐步成为新主流产品符合
2.1.2 硬盘驱动器低端颠覆案例
硬盘驱动器尺寸缩小是该领域具有里程碑意义的颠覆性技术创新，直径从14吋缩小至8吋、5.25吋、3.5吋、2.5吋、1.8吋，直至体积更小的闪存技术出现。硬盘驱动器的每一次“浓缩”都伴随着技术属性的阶段性跃迁与残酷的市场更迭，主流企业只看重当下收益的稳定性增长，却忽视了技术迭代而被清理出局。20世纪70年代中期，14吋硬盘驱动器是当时大型计算机的主流配置，具备良好性能和空间优势。1978年之后，昆腾公司等新兴企业开始生产8吋硬盘驱动器，但由于尺寸小、容量低而无法满足大型计算机性能需求，故只能将产品出售给当时新兴的小众市场——微型计算机，而数据控制公司等14吋硬盘驱动器制造商对此并无兴趣。8吋硬盘驱动器从低端新市场开始发展，到20世纪80年代中期，其容量已经达到大型计算机使用标准，且成本更低，数据控制等主流企业纷纷被淘汰出局。在完成对14吋硬盘驱动器的颠覆之后，8吋硬盘驱动器迅速占据主流市场，但遭遇新一轮颠覆。1980年，希捷公司推出5.25吋硬盘驱动器，但因为容量小，完全达不到当时主流用户(微型计算机)使用标准，只能将产品卖给当时新兴的小众市场(台式计算机)。在之后10年内，5.25吋硬盘容量以每年50%的速度增长，最终与大型计算机和微型计算机市场需求容量轨迹发生交汇，主流8吋硬盘驱动器制造商只有一家继续留在5.25吋市场。后来的颠覆路径如出一辙，5.25吋硬盘被3.5吋硬盘颠覆，3.5吋硬盘又被2.5吋硬盘颠覆，体积更小的闪存技术在各种IT设备中得到普及。
结合硬盘驱动器案例，对前文修正后的颠覆性技术演进特征进行验证，结果如表4所示。从中可见，磁盘驱动器基本符合其中的描述特征，但小尺寸硬盘驱动器只是在尺寸上对大硬盘驱动器进行“浓缩”，在操作方式上与主流技术产品一样，均是作为存储介质，因此“操作更简单”这一特征未得到契合。此外，小尺寸硬盘驱动器在技术上相对于大尺寸硬盘驱动器未得到显著提升，因此“技术更可信赖”这一特征也未得到契合。
表4 低端颠覆性技术演进特征复验——以硬盘驱动器为例
Tab.3 Reexamination of evolution characteristics of low-end disruptive technology——taking hard disk drive as an example
特征 案例情况分析结果操作更简单不存在操作简单优势不符使用更方便体积更小,使用方便符合价格更便宜价格相对主流硬盘驱动器而言更加便宜符合技术更可信赖技术相对于大尺寸硬盘驱动器而言未得到显著提升不符基于新技术轨道非传统技术轨道容量扩大、尺寸缩小符合新功能特征或性能表现(修正后)具有体积小的性能优势符合初始阶段主流性能劣势初期在容量上表现较差符合未达到主流用户技术采纳标准(修正后)容量未达到主流产品需求符合发起于低端市场或利基市场早期立足于新兴小众市场符合初期以低端、价格敏感客户为主(修正后)初期以满足新兴小众市场客户需求为主符合扎根市场受制度和规则的限制小作为全新的技术范式,未受到主流产品抵制符合未达到在位企业获利要求在位企业未关注新技术市场前景符合表现出更快的性能改善速度小尺寸硬盘驱动器性能提升速度更快符合随着性能提升逐渐侵蚀主流市场随着容量提升,小尺寸硬盘逐渐被主流用户选择符合
2.1.3 低端颠覆性技术创新演进特征
通过对电动自行车和硬盘驱动器低端颠覆性技术创新进行跨案例验证分析，“技术更可信赖”这一特征因未得到契合而被剔除；“全新的功能作用”被修正为“新功能特征或性能表现”，“价值不被主流用户认可”被修正为“受限于客观条件未被主流用户早期采纳”，“初期只能吸引低端、价格敏感客户”被修正为“初期以低端、价格敏感客户为主”。此外，相对于主流技术而言，颠覆性技术具备“操作更简单”和“使用更方便”中的一个或多个特征，彼此之间应为“或”的关系，因此将其总结为“便捷的技术体验”，从而将14个初始特征修正融合为12个新特征。进一步分析发现，在12个演进特征中，有6个是从技术性能表现方面对颠覆性技术演进特征进行描述，6个是从市场效应方面对颠覆性技术演进特征进行描述。根据逻辑属性与过程阶段，本文构建低端颠覆性技术演进特征模型(见图1)。
图1 低端颠覆性技术演进特征模型
Fig.1 Evolution characteristic model of low-end disruptive technology
注：实线框表示技术性能，虚线框表示市场效应
低端颠覆性技术基于全新的技术轨道而产生。一方面，尽管低端颠覆性技术在初期主流技术性能表现上并不占据优势，没有达到在位企业获利要求及主流用户采纳标准，但其通过立足于低端市场而避免初期与主流技术直接交锋，从而获得生存发展空间；另一方面，低端颠覆性技术往往具备新功能特征或性能表现，具有更加便捷的技术体验，能够产生新市场空间。由于低端颠覆性技术基于新技术轨道发展演化，且在初期并不直接与主流技术产生竞争，因此能够减少传统市场制度和体制规则的阻碍与打压。此外，低端颠覆性技术以取代主流技术为发展目标，表现出更快的性能改善速度，随着主流性能的不断优化，日益侵蚀主流市场，最终实现对主流技术的颠覆。
为验证模型的适用性，本文选取山寨手机、拍照手机等低端颠覆性技术案例，通过验证模型特征表明，研究结论具有科学性。
2.2.1 固态硬盘高端颠覆案例
硬盘行业技术迭代迅速，在过去30多年，硬盘行业共发生过5次重大技术变革，每一次变革都会带来产品更新换代与企业淘汰新生，Christensen正是以硬盘行业为例提出颠覆性创新理论。硬盘行业最新的一次重大技术变革是固态硬盘对机械硬盘的颠覆，在固态硬盘出现以前，硬盘的唯一选择是机械硬盘，固态硬盘基于半导体技术，以显著的性能优势向机械硬盘市场发起冲击。固态硬盘核心技术来源于半导体技术，厂商多为外部半导体企业，自2010年开始，半导体行业企业利用技术优势开启固态硬盘跨界颠覆之路。固态硬盘使用集成电路制成的半导体存储芯片代替物理旋转磁盘，淘汰机械运动存储元件，在尺寸、功耗和性能方面具有先天优势。尽管固态硬盘初始价格相对昂贵，但随着生产工艺和技术水平的不断提升，价格逐渐下降，与机械硬盘差距日渐缩小。调查机构Statista统计数据显示，机械硬盘在2010年出货量达到顶峰，但在此之后迅速下降；与此同时，固态硬盘出货量急剧增长，2017年出货量达到机械硬盘的一半，且预测将在2021年超过机械硬盘[27]。此外，从技术进步角度看，固态硬盘性能一直保持不断提升态势，而机械硬盘产品发展速度则相对缓慢，目前电商在售机械硬盘还是5年前开发的旧产品。
结合固态硬盘案例，对表2范畴化的颠覆性技术演进特征进行验证，结果如表5所示。从中可见，第一，固态硬盘作为高端颠覆性技术创新案例，对传统颠覆性技术演进特征的契合度较低。固态硬盘相对于机械硬盘而言在操作方式上都是作为存储介质，因此并不符合“操作更加简单”这一特征。第二，固态硬盘价格比同容量机械硬盘更贵，在价格上并无优势，因此结合高端颠覆概念定义，将“价格更便宜”这一特征修正为“价格更昂贵”。第三，固态硬盘基本功能同机械硬盘一样，只是传输效率更高，因此将“全新的功能作用”这一特征修正为“新功能特征或性能表现”。第四，固态硬盘初始定位是在满足主流技术存储空间需求的同时提供高效率传输性能，因此将“初始阶段主流性能劣势”修正为“主流性能优化”。第五，固态硬盘性能优势更好，只是因为价格偏高而不被主流用户采纳，因此将“价值不被主流用户认可”修正为“受价格限制而影响主流用户采纳”。第六，固态硬盘的初衷是为满足高端用户对传输效率的需求，且与主流产品高端技术进行竞争，因此将“发起于低端市场或利基市场”修正为“发起于高端市场”，“初期只能吸引低端、价格敏感客户”修正为“初期以支付能力较强的高端用户为主”，“扎根市场受制度和规则的限制小”修正为“与主流技术直接竞争”。第七，固态硬盘技术水平已经达到市场用户使用要求，只是因为价格太高在初期市场扩散中遇到阻力，随着技术水平和生产工艺提升、价格下降，市场扩散进程不断加快，因此将“随着性能提升逐渐吸引主流用户”修正为“随着价格下降逐渐吸引主流用户”。
表5 高端颠覆性技术演进特征检验——以固态硬盘为例
Tab.5 Test of evolution characteristics of high-end disruptive technology——taking solid state disk as an example
特征 案例情况分析结果操作更简单不存在操作简单优势不符使用更方便体积更小,使用方便符合价格更便宜价格比同容量机械硬盘更贵需修正技术更可信赖基于半导体技术,速度更快,性能更高符合基于新技术轨道基于半导体技术的跨界颠覆符合全新的功能作用功能作用相同,但传输效率更高需修正初始阶段主流性能劣势在满足主流存储空间需求的同时,提升传输效率需修正价值不被主流用户认可性能更好,但同容量价格较高,影响初期采纳需修正发起于低端市场或利基市场针对传输效率有更高追求的用户群体需修正初期只能吸引低端、价格敏感客户初期以对传输效率有更高要求的高端用户为主需修正扎根市场受制度和规则的限制小与主流市场机械硬盘直接竞争需修正未达到在位企业获利要求新技术体系与庞大的研发成本,传统硬盘企业初期未进入符合表现出更快的性能改善速度半导体企业对技术优势的积累带来全新的技术优化速度符合随着性能提升侵蚀主流市场价格对消费者的影响更大,成为市场推广主导因素需修正
2.2.2 3D打印高端颠覆案例
3D打印又称为增材制造，是一种新的快速成型技术，诞生于20世纪90年代。美国ZCorp公司在获得麻省理工学院3D印刷技术专利授权后，开始进行3D打印机开发，其工作原理与传统打印机相似，即通过在打印机内安置粉末状金属或者塑料等可塑性打印材料，根据计算机上的模型蓝图，控制打印材料层层叠加，形成实物。3D打印工作模式具有3个优势特性：①免费多样性，通过改变数字模型设计生产不同产品；②免费复杂性，生产结构复杂的精密物品不会比生产结构简单的产品增加更多成本；③免费灵活性，任何连接到3D打印机的个人都能够参与产品设计和制造[28]。3D打印的独特优势为其带来广泛应用空间，刚开始被应用于高端工业设计、精细模型制作等相关领域，后来逐渐应用于更多产品制造领域，如电子消费产品、汽车制造、生物医疗、工业设备、航空航天、土木工程等。3D打印作为一项颠覆性技术，不断改写传统制造业生产方式，为现有产业格局和市场环境带来重大变革。
结合3D打印案例，对修正完善后的颠覆性技术演进特征进行验证，结果如表6所示。从中可见，3D打印基本符合修正后的特征描述，但相对于传统工业生产技术而言，在操作上需要先进行数字模型设计，再利用3D打印机操作指令完成生产过程，在操作体验上无显著优势，因此“操作更简单”这一特征在本案例中没有得到契合。
表6 高端颠覆性技术演进特征复验——3D打印
Tab.6 Reexamination of evolution characteristics of high-end disruptive technology——3D printing
特征 案例情况分析结果操作更简单需要先完成模型设计,并不具备操作简单优势不符使用更方便个人可以参与生产设计,更加灵活符合价格更昂贵(修正后)需要3D打印机硬件支持,价格更昂贵符合技术更可信赖精细化生产,技术更优化符合基于新技术轨道来源于打印机工作原理,属于新工业生产范式符合新功能特征或性能表现(修正后)满足精细化、个性化生产需求符合主流性能优化(修正后)生产水平与技术标准进一步提升符合受价格限制影响主流用户采纳(修正后)主流用户认可价值,但受到价格限制符合发起于高端市场(修正后)初期以精细化、定制化工业生产等高端市场为主符合初期以支付能力较强的高端用户为主(修正后)初期更多是满足高端用户特殊性能需求符合与主流技术直接竞争(修正后)与传统生产方式进行直接竞争符合未达到在位企业获利要求硬件设备投入、市场不稳定,初期获利难符合表现出更快的性能改善速度技术完善程度相对传统生产提升更加高效符合随着价格下降侵蚀主流市场(修正后)随着成本降低,从生产领域向医疗、航空等领域扩散符合
2.2.3 高端颠覆性技术创新演进特征
结合高端颠覆情境，对固态硬盘与3D打印进行跨案例验证分析，对颠覆性技术创新演进特征进行大范围修正，对“价格更便宜”、“全新的功能作用”等8个特征进行重新定义。此外，“操作更简单”这一特征因在所有案例中未得到契合，故将其与“使用更方便”融合成“优质的技术体验”，从而将初始14个特征范畴修正为13个新特征。进一步分析发现，在13个演进特征中，有7个是从技术性能表现方面对颠覆性技术演进特征进行描述，6个是从市场效应方面对颠覆性技术演进特征进行描述。根据逻辑属性与过程阶段，构建高端颠覆性技术演进特征模型(见图2)。
图2 高端颠覆性技术演进特征模型
Fig.2 Evolution characteristic model of high-end disruptive technology
注：实线框表示技术性能，虚线框表示市场效应
高端颠覆性技术同样基于全新的技术轨道而产生。一方面，高端颠覆性技术在初期阶段价格更昂贵，影响主流用户采纳，因此大多以高端市场中具有较高支付能力的小规模群体为主；并且，由于生产工艺与技术水平要求高，在位企业很难从中获利，企业更愿意聚焦于已有主流技术产品；但另一方面，高端颠覆性技术不仅具有新功能特征或性能表现，且技术更加稳定，对主流性能实现了技术跃迁，可以提供更加优质的技术体验，敢于发起对主流技术的直接进攻，并通过更快的性能改善速度和不断下降价格等方式加快市场扩散，最终实现对主流技术市场的颠覆。
为验证模型的适用性，本文选取数码相机、液晶电视机等高端颠覆性技术案例，通过验证模型特征证明研究结论的科学性。
本文对低端颠覆与高端颠覆技术演进特征模型进行对比分析，总结低端颠覆性技术与高端颠覆性技术在创造性、异轨性和迭代性上的共性特征，以及在价值主张、价值路线和价值检验上的特征差异，如表7所示。
表7 高低端颠覆性技术演进特征共性与特征差异
Tab.7 Commonness and difference of evolution characteristics of high-end and low-end disruptive technologies
类型 低端颠覆性技术 高端颠覆性技术特征共性创造性市场缺位下的价值传递异轨性非对称性下的错位竞争迭代性目标导向下的高速迭代特征差异价值主张价值让渡的低价切入性能优化高端冲击价值路线技术改善高端侵蚀(低端—主流)价格下降低端渗透(高端—主流)价值检验引爆点:技术性能达到主流技术标准引爆点:性价水平达到大众可接受程度
3.1.1 创造性：市场缺位下的价值传递
颠覆性技术通过技术变轨对主流技术和主流市场进行侵蚀，其技术演进核心在于创造用户价值，实现手段包括技术集成或要素整合[29]。在这一战略导向下，低端颠覆性技术与高端颠覆性技术均对主流技术进行新功能创造或性能优化。低端颠覆性技术主动避开在位企业对过高性能的追求，为用户提供价格更便宜、使用更方便或操作更简单的技术服务，如电动自行车操作便捷与使用方便的优势；高端颠覆性技术在满足主流性能的基础上，对配套技术进行性能优化，从而创造出更加多元化的价值体验，如3D打印提供的精细化与高标准生产性能。颠覆性技术通过重新构建新价值体系吸引市场用户，本质是向消费者传递全新的技术范式与价值观念。
3.1.2 异轨性：非对称性下的错位竞争
颠覆性技术属于一项全新的技术范式，与现有技术属性集不同，其以新技术、新产品为基础媒介，挖掘消费者的潜在需求或创造新需求，引导新消费思维形成，逐步颠覆现有市场[29]。无论是高端颠覆性技术创新还是低端颠覆性技术创新，两种技术创新模式都会偏离现有技术轨道，抑或是对现有技术标准进行重新组合以形成新的主导设计，通过在传统主流技术战场之外形成“第二战场”进行技术轨道跃迁与发展演进。电动自行车基于电机动能技术对摩托车燃油动能技术的颠覆，固态硬盘半导体技术对物理磁盘技术的颠覆，两者均是基于新技术发展轨道而开展技术创新。
3.1.3 迭代性：目标导向下的高速迭代
颠覆性技术以取代主流技术为目的，通过改变产业竞争格局或者创造新产业蓝图而实现对原有市场的颠覆。对于后发企业颠覆性创新而言，整合技术和社会资源既需要较高的创新资源投入，又面临在位企业抵制和社会技术体制机制的压力，不确定性和风险性较高[30]。伴随紧迫的发展动力，颠覆性技术在主流企业尚未关注领域进行市场拓展，两种不同颠覆性技术发展模式在技术层面均表现出更快的性能改善速度和更高的迭代频率，否则将很难从主流技术中抢占市场份额、完成技术颠覆。
3.2.1 价值主张差异
在价值主张方面，低端颠覆性技术实行价值让渡低价切入，而高端颠覆技术采取性能优化高端冲击。虽然颠覆性技术创新的本质是向消费者传递全新的技术范式与价值观念，但低端颠覆性技术创新与高端颠覆性技术创新却基于不同的价值主张。其中，低端颠覆技术创新通过价格优势进行价值传递，针对市场低端用户群体，解决由于主流技术过度性能供给带来的额外支付问题，通过向消费者让渡价值空间，提供更加简单、便捷和便宜的产品以占据竞争优势。而高端颠覆性技术创新则通过性能优势进行价值传递，针对市场高端用户主流性能优化和特殊性能需求提供高端服务，以更优质的用户体验赢得市场空间。
3.2.2 价值路线差异
在价值路线方面，低端颠覆性技术采取技术改善的高端侵蚀，高端颠覆性技术实施价格降低的低端渗透。基于不同价值主张，两种颠覆性技术创新模式存在不同价值传递路线。其中，低端颠覆性技术创新通过价格优势吸引价格敏感用户，在主流技术不看重的低端市场进行市场开拓和资源积累，通过更快的性能改善速度，从低端市场向主流市场发起冲击，技术性能标准也不断向主流用户需求靠近，直至发生交汇，从而实现价值传递并完成颠覆。而高端颠覆性技术创新则直接瞄准具有较高支付能力的高端用户，为其提供更加完善、优质的性能服务和个性化追求，当生产水平与制造工艺不断改善后，高端颠覆性技术从高端市场向主流市场发起进攻，其性价水平也不断向主流用户接受标准靠近，直至发生交汇，从而实现价值传递并完成颠覆。
3.2.3 价值检验差异
在价值检验方面，低端颠覆性技术的引爆点为技术性能达到主流技术标准，高端颠覆性技术的引爆点为性价水平达到大众可接受水平。在不同价值主张引导下的价值传递路线中，两种颠覆性技术创新模式具有不同的价值检验标准。其中，低端颠覆性技术依托价格优势进行市场开拓，影响其完成市场颠覆的主要原因是主流性能技术薄弱。因此，低端颠覆性技术实现价值传递与市场颠覆的检验标准就是在不断扩散的市场进程中对主流性能进行提升，直至达到主流技术标准。高端颠覆性技术依托技术优势进行市场开拓，影响其实现市场颠覆的主要原因是价格昂贵带来的支付压力。因此，高端颠覆性技术实现价值传递与市场颠覆的检验标准就是在不断扩散的市场化进程中，通过规模化生产或生产工艺提升实现性价达到大众可接受水平，从而成为新的主流技术。
本文遵循“文献阅读梳理—特征范畴提取—案例修正融合—核心特征凝练”的研究思路，构建低端颠覆性技术与高端颠覆性技术演进特征模型。研究发现，两种颠覆性技术创新模式存在创造性、异轨性和迭代性上的共性特征，均具备新功能特性与性能表现，发源于全新的技术轨道，加之以取代主流技术为发展目标，在价值传递上均表现出更大的创造性和迭代性。与此同时，不同颠覆性技术创新模式也存在不同的特征表现，如不同的价值主张、价值路线与价值标准。其中，低端颠覆性技术以向用户让渡价值空间为宗旨，通过价格优势从低端市场向主流市场发起冲击，当技术性能达到主流技术标准时实现市场颠覆；而高端颠覆性技术则以向用户提供更优质的技术体验为宗旨，通过技术优势从高端市场向主流市场发起进攻，当性价水平达到大众可接受程度时实现市场颠覆。
本文通过跨案例研究，对低端颠覆性技术与高端颠覆性技术演进特征进行系统分析，拓展了颠覆性技术创新理论分析框架，可为企业颠覆性技术发展路径和政府颠覆性技术培育工作提供借鉴。对于企业而言，针对不同颠覆性技术类型需制定契合企业发展机理的战略路线，具体包括对低端颠覆性技术的便捷设计和高端颠覆性技术的性能优化等。对于政府而言，在培育颠覆性技术时，针对低端颠覆性技术性能提升问题，需要重点强化技术端研发补贴；针对高端颠覆性技术性价提升问题，可在市场推广过程中探索消费补贴政策工具应用。
本文存在一些不足，如主要选取电动自行车、硬盘驱动器、固态硬盘和3D打印4个案例，对其技术演进过程进行研究。未来可进一步丰富案例选取对象，结合典型颠覆性技术代表企业，从微观视角对颠覆性技术演进特征主体能动作用进行探讨；另外，也可从颠覆性技术群落中选择一个或数个典型企业进行扎根分析，探索中国情境下不同颠覆性技术创新模式演化机理问题。
[1] 张光宇, 欧春尧, 刘贻新, 等.人工智能企业何以实现颠覆性创新——基于扎根理论的探索[J].科学学研究, 2021,39(4):738-748.
[2] CHRISTENSEN C M.The innovator's dilemma[M].Boston: Harvard Business School Press, 1997:9-10.
[3] 陈红花, 尹西明, 陈劲, 等.基于整合式创新理论的科技创新生态位研究[J].科学学与科学技术管理, 2019,40(5):3-16.
[4] 刘安蓉, 李莉, 曹晓阳, 等.颠覆性技术概念的战略内涵及政策启示[J].中国工程科学, 2018,20(6):7-13.
[5] 苏鹏, 苏成, 潘云涛.基于历史案例的颠覆性技术特征分析[J].中国科技论坛, 2019，35(8):1-9.
[6] PARRY M E, KAWAKAMI T.The encroachment speed of potentially disruptive innovations with indirect network externalities: the case of E-readers[J].The Journal of product innovation management, 2017, 34 (2):141-158.
[7] 斯晓夫, 刘婉, 巫景飞.克里斯坦森的破坏性创新理论:本源与发展[J].外国经济与管理, 2020,42(10):125-138.
[8] 周洋, 张庆普.高端颠覆性创新的技术演进轨迹和市场扩散路径[J].研究与发展管理, 2017,29(6):99-108.
[9] CHRISTENSEN C M.The ongoing process of building a theory of disruption[J].The Journal of product innovation management, 2006, 23 (1):39-55.
[10] DANNELS E.Disruptive technology reconsidered: a critique and research agenda[J].Journal of Product Innovation Management, 2004, 21 (4):246-258.
[11] GOVINDARAJAN V, KOPALLE P K.Disruptiveness of innovations: measurement and an assessment of reliability and validity[J].Strategic Management Journal, 2006, 27 (2):189-199.
[12] CHRISTENSEN C M, RAYNOR M E, MCDONALD R.What is disruptive innovation[J].Harvard Business Review, 2015(93):44-53.
[13] KENAGY J W, CHRISTENSEN C M.Disruptive innovation--new diagnosis and treatment for the systemic maladies of healthcare[J].World Markets, 2002, 12 (5):62-78.
[14] KOSTOFF R N, BOYLAN R, SIMONS G R.Disruptive technology roadmaps[J].Technological Forecasting and Social Change, 2004, 71 (1):141-159.
[15] LEIFER R, O'CONNOR G C, RICE M, et al.Implementing radical innovation in mature firms: the role of hubs[J].The Academy of Management Executive, 2001, 15 (3):102-113.
[16] NAGY D, SCHUESSLER J, DUBINSKY A.Defining and identifying disruptive innovations[J].Industrial Marketing Management, 2016, 57:119-126.
[17] SUIKKI, RAJIA.Process renewal driven by disruptive technologies[J].International Journal of Business Innovation & Research, 2007, 3 (1):281.
[18] ADNER R.When are technologies disruptive? a demand-based view of the emergence of competition[J].Strategic Management Journal, 2002,23(8):667-688.
[19] 薛捷.技术—市场双元性组合对破坏性创新的影响——以科技型小微企业为研究对象[J].科研管理, 2019,40(3):10-20.
[20] THOMOND P N L F.Allocating resources to disruptive innovation projects: challenging mental models and overcoming management resistance[J].International Journal of Technology Management, 2008, 44(1-2):25-36.
[21] SUSENO, YULIANI.Disruptive innovation and the creation of social capital in Indonesia's urban communities[J].Asia Pacific Business Review, 2018,24(2):174-195.
[22] HABTAY S R.A firm-level analysis on the relative difference between technology-driven and market-driven disruptive business model innovations[J].Creativity and Innovation Management, 2012, 21 (3):290-303.
[23] CUKIER W.Disruptive processes and skills mismatches in the new economy[J].Journal of Global Responsibility, 2019, 10 (3):211-225.
[24] ANSARI S S, GARUD R, KUMARASWAMY A.The disruptor's dilemma: TiVo and the U.S.television ecosystem[J].Strategic Management Journal, 2016,37(9):1829-1853.
[25] EISENHARDT K M, GRAEBNER M E.Theory building from cases: opportunities and challenges[J].Academy of Management Journal, 2007,50(1):25-32.
[26] YIN R K.Case study research: design and methods[M].SAGE Publications, 2009.
[27] 明星, 胡立君, 王亦民.跨界高端颠覆性创新模式研究:理论与案例验证[J].科技进步与对策, 2020, 37 (15):11-17.
[28] 苏秦, 杨阳.3D打印颠覆性创新应用及商业模式研究[J].科技进步与对策, 2016, 33 (1):9-15.
[29] 靳宗振, 罗晖, 曹俐莉.发展颠覆性创新的导向策略研究[J].中国软科学, 2017,32(9):168-174.
[30] CHRISTENSEN C M, OJOMO E, GAY G D E A.The third answer: how market-creating innovation drives economic growth and development[J].Innovations: Technology, Governance, Globalization, 2019,12(3-4):10-26.