创新型城市建设的战略意义在于通过创新型城市的建设，将创新的想法付诸实践，进而将其成果不断传播，形成一个可持续创新的良性循环，从根本上转变区域经济发展方式。然而，由于资源禀赋的不同，各城市之间的创新能力和技术水平也存在较大差异，所能实现的带动作用也必然有所不同。基于此，本文尝试从创新型城市的内涵出发，采用技术成就指数对国家创新型城市创造、传播、应用技术的能力进行测量，并对各城市之间的技术成就指数是否存在收敛进行检验，以判断落后城市在创新能力方面能否赶超领先城市，以及需要在政策上和市场机制培育上做些什么来加快落后城市的赶超，从而为国家创新型城市建设和发展提供决策参考。UNDP（2001）创建的技术成就指数(TAI)能全面反映一国产业升级和技术创新的基础能力。结合创新型城市的本质要求，本文计算了2001-2010年21个创新型城市的技术成就指数。研究发现21个城市的技术成就指数及各项指标在样本期间整体呈递增态势，且相对位置变化不大，深圳和北京一直领先于其他城市，且同其它城市之间的差距有不断扩大的趋势。在进一步的收敛效应分析中我们发现21个城市总体上并不存在十分明显的σ收敛及β收敛。为此，我们对样本城市进行俱乐部收敛研究，研究中，我们较新颖地采用分类决策树方法（CART）对21个城市进行内生性的俱乐部划分，划分过程中，政府干预程度以59.2%的比重列为划分过程中最重要的变量。21个城市被划分为三个组，其中深圳市依然领跑我国创新型城市进程，单独成组，而北京等七个技术水平较高的城市为一个俱乐部，沈阳等其他13个城市形组成一个俱乐部。Theil指数和单位根的双重检验结果表明北京组和沈阳组内部均存在收敛效应，而各组之间的差异却在不断扩大。对收敛过程的影响因素研究表明，北京所在组的收敛过程主要受产业结构的影响，而沈阳所在组主要受研发强度影响。根据上述研究我们得到以下结论，第一，各城市技术成就指数的稳步增长及相对不变的位置表明，在完成一定技术积累后，目前我国的技术成就水平已经进入相对稳定状态；第二，政府干预程度在俱乐部划分过程中59.2%的重要性明确显示出我国当前创新政府驱动这一特征，而发达国家已有的实践经验表明，真正持续可发展的创新一定是市场驱动型，因此，在未来的创新型城市建设过程中，政府应注意其职能的逐步转变；第三，深圳的一枝独秀进一步反映出市场驱动型创新型城市建设模式的可持续性，而深圳能在21个国家级创新型城市中独领风骚得益于其鼓励创新包容失败的创新环境、领先的市场经济意识以及政府在体制机制上的创新；第四，根据收敛影响因素研究，我们认为第二梯队城市在技术水平已经较高的情况下，需要着眼于产业的转型升级，突破自主创新能力进一步提升的产业瓶颈，而第三梯队城市其发展的重点可能仍是创新中心的形成与完善，通过增强研发投入强度，提高城市自身的引进、消化、吸收能力，在学习和模仿的过程中逐步提升自主创新能力。