18世纪以来的全球史反复证明,以制造业为核心的工业化进程决定着国家命运,一个国家唯有率先掌握强大的制造业才能够大幅度提升生产力,从而在经济质量、保障民生、强化军事等方面处于全球领先地位。随着大数据、物联网、人工智能为代表的新一代信息技术的普及和运用,数据作为生产要素打破了时空局限进而在虚拟空间实现集聚,颠覆性地改变了制造业生产、管理、集聚的方式,成为经济增长的新引擎。当前中国虚拟集聚水平跻身全球领跑行列,如何利用我国虚拟集聚的巨大潜在优势,以实现新一代信息技术与现代制造业深度融合,是中国在百年未有之大变局背景下的重大历史机遇。本文梳理虚拟集聚与制造业互动关系中的一体化效应、模块化效应、互补效应和加速效应,并使用拓展的D-S模型,将虚拟集聚纳入空间经济学分析框架,数理分析虚拟集聚与制造业转型升级的互动关系。然后,通过具体案例论证虚拟集聚与制造业传导关系的四大效应,并采用2003-2016年中国285个地级市数据,构建联立方程模型进行实证检验。研究表明,(1)虚拟集聚与制造业具有互动关系,虚拟集聚水平的提升显著提高制造的创新能力。同时制造业明显提升了虚拟集聚水平,二者形成内生良性的闭环,在加速迭代中推动制造业转型升级。(2)在二者互动关系中,根据不同的特征可以进一步区分为四大效应:新一代信息技术将供需双方集聚在互联网平台为载体的虚拟空间中,通过发挥一体化效应有效地推动中国统一大市场的形成;虚拟集聚有助于增强制造业的信息整合和协作能力,通过发挥模块化效应改变了原有的线性生产方式,实现快速响应消费者需求的模块化生产;与传统观点相反,虚拟集聚并不会取代地理集聚,而是二者形成互补效应;互动关系能够发挥加速效应实现比传统模式更高效率的演进。(3)人力资本积累在互动关系中发挥重要推动作用。对此,文章针对性地提出了抓住数字化时代浪潮、引导区域分工协作、发挥人才红利效应的建议。文章结论对于塑造竞争新优势、推进两化融合,从而顺利实施制造业强国战略具有重要学术价值和研究意义。