根據係統論及自組織理論，係統按照係統與環境是否存在物質、能量和信息的交換分為孤立係統、封閉係統和開放係統三類，孤立的係統隻能自發走向無序，係統隻有對外開放，與環境交換物質和能量才可能產生自組織現象。
總體上看，矽穀具有開放的內部網絡，與環境有暢通的交流渠道。錢穎一（2000）指出矽穀成功的七個重要因素：（1）矽穀公司開放的生產結構；（2）矽穀人才流動頻繁；（3）加州法律環境比較寬鬆；（4）矽穀人容許失敗；（5）矽穀人是工作狂；（6）在矽穀工作的外國移民特別多；（7）NASDAQ股票市場為矽穀公司上市創造了條件。其實，這些因素主要是描述了矽穀的開放性。128公路地區擁有雄厚的工業基礎，企業采取的是分散的自給自足的組織結構，比較偏重大公司和成熟公司，它的工業體係建立在一些獨立公司的基礎上，而這些公司把各種生產活動都內部化了，公司之間的界限、公司內部各部門之間的界限以及公司和當地機構之間的界限，在這種以獨立的公司為基礎的體係中涇渭分明。築波科學城內部機構相互封閉，與東京及歐美的聯係薄弱，開放性差。中國台灣新竹科學園的企業群體深受矽穀的文化影響，並且與矽穀等發達國家的科技中心建立了密切的聯係，與大陸等地區的生產製造基地建立產業鏈關聯，開放程度高。廣州天河科技園都是在中國對外開放的大背景下，在開放程度高的地區率先發展起來的高新技術企業集群。
5.2.1 開放性的環境因素
（1）社會經濟環境。美國社會奉行高度開放的市場經濟，開放的社會經濟體製是集群開放性的基礎。矽穀的興衰與動態的市場環境變化密切相關，矽穀發展的每個階段都與當時的市場需求緊密結合，矽穀發展的萌芽階段（即20世紀40～50年代），主要是由美國政府對矽穀地區軍事電子裝備的采購所推動；20世紀70年代後市場對個人計算機的需求推動了以蘋果公司為代表的一大批計算機企業的發展；90年代克林頓政府推行“信息高速公路”建設，直接催生了Netscape、Yahoo等大批知名網絡企業。我們再以投資資金走向為例集中說明經濟環境對矽穀的影響。矽穀高科技企業一向是國際風險資金追逐的目標，從1998～2000年，在矽穀的風險投資增長了566%，從30億美元到210億美元，但隨著2000年開始，受到信息高科技產業經濟泡沫破滅和“9 ·11”事件的負麵影響，直接打擊了國際投資者的信心，海外直接投資額銳減，從2000年的3077億美元，大幅下降至2001年的1308億美元。風險投資額也從1062億美元驟減至408億美元。
築波處於政府主導型的經濟體製之中。日本的政府導向型市場經濟體製主要表現為政府通過經濟計劃、產業政策、財政政策、金融政策的實施，對經濟尤其是對企業決策進行強有力的幹預和誘導（賈根良，王曉蓉，2000）。政府主導型市場經濟體製形成了政府對經濟的過度幹預，使市場機製的相當部分功能被政府所取代。在這種體製下，政府通過產業政策、行政指導等多種手段對企業活動、產業活動和居民的行為進行幹預，使得本屬於企業的職能卻由政府行使了，從而限製了企業的自由發展空間，產生了對政府的依賴性，抑製了企業及研究機構的活力（周澤紅，2002）。20世紀80年代以後，日本麵臨創新乏力、缺乏主導產業、內需難以啟動、基礎研究和尖端技術落後等問題。築波科學城的徘徊不前成為其中的一個縮影。
台灣地區的經濟體製經曆了統製經濟到計劃市場經濟，再到自由市場經濟的轉變；經濟增長方式經曆了由粗放到半集約，再到集約型的轉變（劉文軍，1997）。隨著經濟的發展和島內外環境的變化，20 世紀80年代中後期以來，台灣地區進一步放寬了對經濟的管製，推行“自由化、國際化、製度化”的經濟發展戰略，取消非關稅壁壘，健全貿易規範與製度，采取優惠政策吸引外資，鼓勵對外投資；進一步減少行政幹預的範圍，增強市場機製的調節功能，更加注重運用經濟手段實施經濟發展戰略。這種經濟體製和環境的改變，為新竹科學園的發展提供了良好的條件（何增科，1994）。新竹地區具有較好的經濟基礎。新竹位於台灣島西北平原地帶，土地總麵積 100多平方公裏，人口33.8 萬餘人，物產豐富，民風淳樸，農產品豐富，原有的鋼鐵、電子、電機、石化、玻璃、紡織和食品等工業有一定的地位。
改革開放前的中國是一個高度集中的計劃國家，經濟嚴重低效。中國正逐步向市場經濟體製轉軌，截至基本建立市場經濟體製的2005年，中國的經濟體製都將處在從計劃經濟到市場經濟的轉型之中，在許多方麵還有待完善。目前，政府對高新技術產業的幹預還很普遍，許多為學習矽穀、班加羅爾等成功案例而出台的政策沒有起到應有的作用。天河科技園的發展也得益於廣州較好的社會經濟環境。廣州，是中國經濟最活躍，最富市場潛力，發展速度最快的城市之一。自 1979～2002 年，廣州的 GDP平均每年增長14%以上，綜合經濟實力位居中國大城市前列。實際上，從國內發展較快的軟件企業集群看，大部分集中分布於沿海經濟發展程度較高的城市。
（2）社會文化環境。社會文化傳統是一個地區在長期的社會實踐中逐步形成的一種被普遍遵循的人文精神、語言文化、價值觀念、行為方式以及風俗習慣等的綜合體係。矽穀是一個多元化的移民社會，彙聚了從世界各地而來的富有冒險精神、樂於麵對挑戰的人才。根據《2003年矽穀指數（2003 Index of Silicon Valley）》，矽穀的人口組成中45%為非西班牙裔白人，26%亞太裔，21%西班牙或拉丁裔，3%黑人或美籍非洲人，5%混血兒。除了白人外，其他種族所占比例均比 1980年大幅上升。其中34%的人口在國外出生，當中 57%是亞裔，28%是拉美裔，他們與本土創業家和技術人員共同建立起以創新製勝、甘冒風險的價值觀。
由於矽穀彙聚了眾多的專業技能人才把創新推向市場，包括從芯片設計師、軟件專家到專利律師，從高技術營銷人員到人才物色專家，使得在矽穀創新並取得回報相當便利，從而在矽穀形成了創新的觀念和風氣，建立起了創新的機製和環境。可以說矽穀經濟是在經濟時代將技術創新、製度創新與管理創新相結合的成功典範，矽穀人思想活躍，不墨守成規，創意層出不窮，並能使其迅速轉變為新技術、新產品，占領新的市場，創新的文化與環境是矽穀成功的重要因素。
對於矽穀而言，由於整個創新環境的影響，矽穀每天可以推出幾十項推動世界科技發展的新技術成果，其效果從矽穀地區的注冊專利數可見一斑。單就矽穀地區計算的注冊專利數就居全球第四，僅次於美國本土、德國和日本。
128公路高新技術企業集群之所以能自發產生，也與該地區機構的開放性文化觀念有關。其中，麻省理工學院（MIT）有思想領先、政策開放的突出特點。早在第二次世界大戰前，康普頓院長就已認識到，新的高技術公司代表一種重要的技術轉移方式，學院各實驗室的技術創新成果都可以通過追求利潤的技術公司將其商品化。在這種思想的長期影響下，據不完全統計，在128號公路地區，僅20世紀 60年代就有175家新公司是由從前 MIT的4個研究係和3 個工程係的專職教工開辦的，其中有80%經過5 年鍛煉存活下來。MIT成為新技術公司的裂變源和新企業家的搖籃。但在後來的發展過程中，128公路區的人們把在大公司擁有穩定的工作和步步升遷的機會看得十分珍貴。為了能在離開崗位後享受到豐厚的退休金，人們往往終身供職於某個大公司，即使調動工作，也是在同樣等級、規模的公司之間流動，很少去更小的公司。輿論和社會傳統對跳槽、冒險也持否定態度。一旦創新失敗，當事人不僅要承受巨大的社會壓力，而且再想回到原來供職的公司也往往被拒絕。在這樣的社會環境中，大多數人甘於依附大公司，不敢去冒險。獨立創業不是128公路區流行的事業取向，創新人才在這裏缺乏精神上的支持。更進一層分析，這與128地區的文化傳統息息相關。薩克森寧（1999）指出：20世紀中期的新英格蘭社會以源於17 世紀的保守主義傳統為特征，清教主義的等級製度和獨裁的倫理觀（身份主要由家族和階級背景以及涇渭分明的社會等級中的地位所決定）在其形成幾個世紀後繼續影響著區域文化。在這種氛圍下，人們趨於保守和封閉是必然的。薩克森寧把128公路地區的員工和經理的社會保守主義及其相應的拒絕信息共享和依賴他人的做法歸咎於自立自省的清教徒傳統的影響。
築波科學城由於采取政府主導型模式，一切都由政府行政包辦，個人意誌隻能體現在政府的計劃中，個人缺乏積極性，他們依賴於政府資金的支持，最多隻滿足於個人成果的發表，而不注重科研與產業部門的結合，很少考慮讓科技產品商業化和創業，形成了一種僵化的創新文化環境。因此技術創新和產品開發步履艱難，據說他們的一項科研立項、審批、研究、論證到出成果一般需要10年時間，新企業的衍生現象也不多見。
廣州天河科技園還沒有形成寬容、開放等社會文化氛圍。所調查企業對廣州高新科技園區失敗者再創業選擇的看法。可以看到，近80%的被訪問者選擇了“說不好”的模糊態度，隻有12.2%的人認為“經營失敗在產業區是很正常的事，沒人在意它，隻要新項目在產業區適合，就能重振旗鼓”。或許受中國文化影響，老板們很在意“麵子”，失敗畢竟不是件值得榮耀的事。但有一點是肯定的，這就是“不在意失敗者”還不是目前廣州高新科技園區的風氣。同時，中國的儒家思想體係與歐美思想體係存在很大的差異。在國內，傳統的小農意識在許多科技人員、企業家身上還有濃厚的殘留，這就影響了高新技術企業集群內部，以及集群與外部環境的開放性和協作性。
（3）社會法製環境。世界其他地方模仿矽穀往往注重租稅優惠、人才與創業投資等因素，卻忽略了矽穀成就背後所依據的法律基礎和法製基礎（鍾堅，2001）。事實上，美國過去的法規對於政府經費補助進行的研發成果，無論是專利、營業秘密，或其他智能財產權，都屬於聯邦政府所有。企業未經複雜的程序核準，不得加以利用，法律禁止以專屬授權的方式將成果轉移給廠商，造成研究與應用脫節，相互封閉，無法有效配合和銜接。美國及加州地區完善的法律基礎和法製環境是矽穀成功的保障。美國從20世紀80年代起打破了聯邦政府對由政府經費補助進行的研發成果的壟斷，並製定了一係列相關法規轉而準許接受聯邦經費補助的計劃執行單位，包括非營利的大專院校、研究機構甚至國家實驗室將研究成果加以利用，可以對企業界以專屬授權的方式，進行產業化、商品化，鼓勵技術創新轉移，使矽穀的企業與產學研界更緊密的結合，獲得了巨大的經濟效益。另外美國還有一係列保護中小企業利益、鼓勵中小企業創新的法律，包括《小企業法》、《中小企業投資獎勵法》、《公正平等法》、《中小企業創新發展法》等，是矽穀企業的創新和創業的法律依據。
加州地區的法律環境比美國其他州更為寬鬆，矽穀的商業秘密保護法律（主要用於防止雇員辭職時泄露公司商業秘密）遠不如其他州執行的那麼嚴格，這有利於人才流動和信息交流，從而極大地增強了矽穀的活力。此外，加州還有優厚的鼓勵投資政策，包括：
投資抵減——在加州投資的公司購買或租賃製造設備時，享有 6%的製造商投資抵減（Manufacturers′Investment Credit）；高科技公司設置特殊用途的建築物時，亦享有同樣待遇。當年度不抵減數額可在未來8年內的應繳稅額中抵減。
研發抵減——研發工作必須在加州境內進行，且不包括商業產品之外觀改善設計。廠商自行研發可享有 11%的稅賦抵減，委托其他公司研發的費用則可享有24%的抵減。
投資損失衝銷——新設企業的投資損失最高可在 8 年內 100%衝銷。原有企業的投資損失最高可在5年內衝銷50%。
財產稅減免——投資1.5億美元以上的高科技公司，可與地方政府協商減免每年此1.5億美元的財產稅，期間長達15年。減免期間過後，地方政府將向該公司征收“社區服務稅”（Community Service Fee），金額約為投資抵減的25%，最高金額每年不超過約200萬美元。
中小企業財務補助——加州設有中小企業貸款保證項目，對於中小企業營業已滿3年者，如無法從一般金融機構貸得新投資項目所需的款項時，可援用該項目所提供的保證服務，貸款 35萬美元以下或投資案的九成額度。
出口財務輔助辦法——加州世界貿易委員會設有出口財務輔助辦公室，對於從事出口加州產品的中小型企業提供45 萬美元以下的貸款金額保證，協助廠商出口。
台灣地區在科技產業發展過程中，特別是技術轉移知識和知識產權保護上進行了大量的法製和政策調整，如指定專利權及專門技術作為股本的投資辦法，製定促進產業升級條例等。1979年正式頒布的《科學工業園區的設置管理條例》是有關科學工業園區的基本法，同時配套製定近20個相關法規進行製度規範，政府行為也要在製度法規框架內進行。
日本的科研體製是垂直型的，缺乏對外的聯係和交流合作。在吸納資金，新技術研究開發和產學研合作等方麵一直因為體製原因沒有什麼突破和進展。20世紀80年代中期，日本政府開始注意改善學術研究體製，製定了《學術交流促進法》。1995年以後日本政府和國會又相繼出台《科學技術基本法》、《科學技術基本計劃》、《教育改革綱要》、《經濟結構改造行動計劃》等法規和政策，加大產學研合作力度，加強與民間共同研究，製定促進與民間共同研究的優惠稅製，實行國立大學教員任期製並放寬兼職許可標準等。1998 年，日本國會通過《促進大學技術研究成果向民營企業轉讓的相關法律》和《研究交流促進法》修正案。上述法規和政策是麵向全國的，政府未單獨為築波科學城出台過類似的法規和政策。當然，日本的研究體製改革的路還很長，長期的國家主義體製形成的慣性一時還難以克服。日本國立大學及研究機構人員的公務員屬性，造成人員向其他行業流動或兼職以及研究成果的歸屬問題的屏障。國立研究機構無法人資格的屬性，基本上談不上自主研究或自主開發。政府計劃色彩過濃，忽視了私人和市場的力量和作用，政府難以為繼。
廣州天河科技園的創新法製環境逐步得到改善。近年來，廣州市在引進、激勵專業人才，知識產權作為生產要素參與分配等方麵出台了一係列的政策法規，如《廣州市引進技術學科帶頭人才若幹規定和實施辦法》、《廣州市促進科技成果轉化條例》、《廣州市鼓勵留學人員來穗工作規定》等，為高新技術企業集群發展提供了較好的政策法規環境。但企業集群的法製環境仍然不完善。例如，知識產權意識是高新產業區成熟度的重要指標，造假行為是市場經濟中的惡性腫瘤。對於“假如產業區內某企業造假獲得收益，您認為產業區內其他企業會采取什麼行為？”這一問題，園區內所調查企業的態度：有 43.6%的企業明確表示這是違法行為，不會模仿的；有55.8%的企業表示出一種模糊的態度，另有16 家企業拒絕對此提問做出回答。這樣的選擇結果提示，尊重知識產權，唾棄造假行為，尚未成為廣州高新科技園區企業普遍性共同的價值取向，規範企業行為的法製環境還不完善。