第12章　技術進步與增長

一、概念題

1．技術水平（state of technology）

答：參見本書第10章“概念題”第12題。

2．有效勞動，或以效率為單位的勞動（effective labor，or labor in efficiency units）

答：有效勞動是指以效率為單位的勞動。技術進步提高了經濟中的有效勞動量，即如果技術水平提高一倍，相當于經濟中有了兩倍于以前的工人人數。以這種方式考察效率提高對產出的影響，則包含技術的生產函數的形式可以表示為：Y＝F（K，AN）。這種生產函數意味著技術進步是勞動密集型的：在生產函數中使勞動效率得到提高（與勞動相乘）。同樣，也可以假定技術進步是資本密集型的，或者是資本與勞動密集。以效率勞動的形式來構造包含技術的生產函數，目的在于方便分析，使長期增長的特征簡單化。

3．平衡增長（balanced growth）

答：平衡增長是指在穩態下，產出Y、資本K和有效勞動AN都以同樣的速度g_A＋g_N增長時經濟的穩定狀態。平衡增長的特征如表12-1所示。

表12-1　平衡增長的特征

4．研究與開發（research and development）

答：研究與開發是指一種通過增加新知識，并把這些新知識用于開發新產品和新的生產方法，改進現有產品和生產過程，建立新的管理方式，開拓新市場等，從而達到發展目標的活動。研究與開發的完整過程包括研究、開發及擴散三個階段，它對研究開發者及整個社會經濟發展進程都有重要意義。研究與開發的主體既有廠商，也有政府。二者進行此項活動的出發點及具體活動領域都有區別。廠商以實現利潤最大化，維持生存為目的，而政府則更多以社會利益為出發點，所以廠商的研究開發領域以實用性技術為主，而政府的研究開發中有相當部分為基礎科學，給整個社會的技術進步提供基礎。

廠商研究與開發投入額的大小因行業不同而大有區別，其影響因素主要有以下三方面：行業需求特征、行業新技術獲得機會及行業新技術被模仿的可能性。這些因素將在長期內影響研究與開發的投入分布。

研究與開發是廠商的創新活動，廠商從事創新的動力源自于可能獲得的創新收益。從成本方面看，研究開發屬于專用性投資，其投資收益具有較大隨機性，可獲專利的創新具有先占權效應，不可獲專利的創新具有公共產品性質，因而需要有激勵廠商進行創新的制度安排。現實中，這樣的制度安排有專利保護、獎勵制度及合約機制等。

研究開發活動對于經濟進步的重要意義在于適當利用創新，通過授予特許權，仿造或簡單采用，使創新得以擴散，這同樣需要相應的制度安排予以保證。

熊彼特認為壟斷與研究開發有密切聯系，壟斷是研究開發進行的基礎。但這種關于市場結構與研究開發關系的觀點在實證研究中沒有得到確證。

5．研究的多產性（fertility of research）

答：研究的多產性是指在研發上的投入轉化成新的思想和新的產品的能力。如果研究工作是多產的，研究與開發費用的提高可以帶來很多的新產品，公司會有更多的動機去進行研究與開發，研發和技術的進步水平就會很高。

研究的多產性多由經濟領域之外的因素決定：①研究的創造力依賴于基礎研究（探求一般性的規律和結果）和應用研究開發（研究結果在特定用途或者新產品開發中的應用）之間成功的相互作用。基礎研究自身不會帶來技術進步，但卻是應用研究開發成功的最終基礎；②創造力與教育體系和“企業家文化”有關。一些國家在基礎研究上更成功，而另一些國家在應用研究開發上更成功，這與教育體系有關，例如，人們常常認為法國格外重視抽象思維，教育水平也更高，從而產生了更擅長基礎研究的研究者。創造力也與“企業家文化”有關。在一些國家，大部分的技術進步來自于企業家成功地開發和營銷新產品的能力；③重要發現的潛在價值要完全實現往往需要很多年，甚至好幾十年。

6．可獲利性（appropriability）

答：可獲利性是指公司從自己的研發活動（R&D）或研究結果中的獲利程度，這是影響公司進行研發投入的重要因素。如果公司不能從研發的新產品中獲利，那么它就不會進行研究與開發工作，整個社會的技術進步就會十分緩慢。一般而言，若一國的專利保護制度越完善，則進行研發的可獲利性就越高。因此，一個國家想要提高技術水平，就必須完善相關的專利保護制度方面的法律法規。

7．專利（patents）

答：專利是指政府為了鼓勵發明與創新授予發明者（個人或企業）在一定期間內（在美國是17年）享有其發明的制造、使用與銷售的專有權利。專利權實質上是一種有限度的合法壟斷權，它是有獨立性、時間性和地域性的，在一國領土范圍內受法律保護。在國際間須經一定手續方可受到保護。專利持有方（個人或企業）能直接利用發明進行制造，也可轉讓他人使用換取使用費。它作為一項無形資產，可包括在企業的資產負債表內。

專利也是一種用政府行動限制競爭和進入某一產業的手段。它是一種壟斷權，能導致限制生產與價格上升。由于它有使用期限，且有其他企業開發類似產品，這一壟斷權是有限度的，可是有時由于大企業往往在某特定生產方面擁有大量專利而完全壟斷了某一領域直到專利期滿后很長時間。這在美國一些部門（如制鋁，照相器材等）并不少見。

8．技術前沿（technology frontier）

答：技術前沿是指某個國家或地區在某個科技領域處于領先的位置，主導著該領域的應用與發展。較為發達的經濟體，多處于技術前沿的位置，這需要不斷地變革創新，不斷地發展新思想、新流程、新產品。

9．技術趕超（technological catch-up）

答：技術趕超是指通過技術創新或者模仿來達到技術進步從而趕超他國的目的。一個國家落后的差距越是大，模仿相對于創新的作用就越大。因為模仿很可能比創新更簡單，這就解釋了在OECD國家、發展中的中國和其他國家里，趨同普遍采取技術趕超形式的原因。

二、計算與分析題

1．運用本章學到的知識，判斷以下陳述屬于“正確”、“錯誤”和“不確定”中的哪一種情況？并解釋。

a．用資本和有效勞動來表示生產函數，意味著當技術水平增長10%時，獲得同樣產出所需要的工人數將下降10%。

b．如果技術進步率提高，為保持單位有效工人占有資本不變，投資率（投資與產出的比率）也一定提高。

c．在穩態下，單位有效工人產出以人口增長率增長。

d．在穩態下，單位有效工人產出以技術進步率增長。

e．較高的儲蓄率意味著在穩態下單位有效工人占有資本較高，因此單位有效工人產出增長率較高。

f．即使研發支出的潛在回報率等于投資于一臺新機器的潛在回報率，對于公司來說，研發支出的風險也比投資新機器高。

g．我們通常無法為一個定理申請專利保護，這一事實意味著公司不會進行基礎研究。

h．因為最終我們會知道任何事情，所以增長會因此停止。

i．在中國經濟增長中，技術沒有扮演重要的角色。

答：a．正確。有效勞動（AN）等于技術進步（A）與工人人數（N）的乘積，這就意味著給定資本存量，技術進步使得獲得等量產出所需的工人人數減少。以有效勞動形式表示的生產函數為Y＝F（K，AN），從中可以看出，給定產出Y和資本K，則AN為一定值，當技術水平按既定百分比增長時，獲得同樣產出所需要的工人數以同樣的百分比下降。

b．正確。維持一個給定的單位有效工人占有資本量所需要的投資水平為δK＝（g_A＋g_N）K，如果技術進步率g_A提高，投資率必須提高才能保持單位有效工人占有資本水平不變。

c．錯誤。在穩態下，單位有效工人產出保持不變，等于Y/AN，增長率為零。

d．錯誤。理解同c。穩態下，單位有效工人產出不變，但單位工人產出以技術進步率（g_A）增長。

e．錯誤。較高的儲蓄率意味著在穩態下單位有效工人占有資本較高，但穩態下單位有效工人產出增長率為零。

f．正確。研究與開發的潛在價值可能需要很多年來實現，而且可能出現研發失敗的情形。因此從可獲利性角度而言，對于公司來說，研究與開發支出的風險比投資于新機器要高得多。

g．錯誤。公司是否會進行基礎研究取決于做該項研究所能得到的利潤是否足夠大。

h．不確定。盡管技術進步的悲觀主義者認為增長率終將下降，但并不意味著增長率為0。事實上，由于無法預測未來，因此這個陳述是不確定的。

i．錯誤。中國快速的經濟增長是由于技術進步和資本增加的共同結果。

2．研究與開發

a．為什么研發經費投入的數量對增長有重要意義？研究的創造性和可獲利性是如何影響研發支出額的？（b）到（e）列出的每一個政策建議如何影響研究的可獲利性和創造性，對研發以及產出的長期影響又是怎樣的？

b．簽訂一個國際條約，使得每一個國家的專利在全世界范圍內都可以得到合法保護。

c．對研發費用免稅。

d．削減由政府贊助的大學和企業間交流會的資金。

e．取消取得突破進展的藥物的專利，這樣藥物一旦研制成功就可以低價出售。

答：a．（1）研究開發支出水平越高，企業研究與開發獲得突破性的可能性就越大，得到新技術的可能性也就越大，技術進步是經濟增長的重要推動因素，因此，研究與開發支出的數量對增長有重要意義。

（2）研究與開發的創造力是指在研發上的投入轉化成新的思想和新的產品的能力；可獲利程度是指公司可以從他們自己的研究與開發成果中獲利的程度。研究的可獲利性和創造力越高，公司獲得利潤的可能性更大，研究和開發支出額越高。

b．若簽訂如此嚴格的專利保護條約，會使開發者更加有動力去研究與開發該專利，但由于技術的壟斷性，又會使得該企業失去革新該項技術的動力。窮國的研究和開發能力比較弱，若每一個國家的專利在全世界范圍內都可以得到合法保護，會使窮國沒有足夠的資本引進發達國家的先進技術或者發展自己的技術，窮國的增長將會變慢。相反，富國可以轉讓自己的先進技術，富國經濟增長變快。

c．對研究與開發費用免稅會導致研發（R&D）增加，產出增加。但相比較而言，富國有著較強的科研能力，因此其技術進步和經濟增長的速度會更快。

d．削減由政府贊助的大學和企業間交流會的資金會使研究的應用程度或速度下降，導致經濟增長變慢。

e．取消取得突破進展的藥物的專利，雖然在短期可以消除技術壟斷，增加該藥物的產量，降低價格，從而增加社會總體福利。然而，失去專利保護，會降低藥物研究的可獲利性，使對突破進展的藥物研究降低，新藥物發展變緩，降低技術進步率，最后導致經濟增長變慢。

3．技術進步的源泉：領導者和追隨者

a．世界上經濟領先國家的技術進步是從哪里來的？

b．對于發展中國家，除了（a）中你提到的途徑外，還有其他獲得技術進步的途徑嗎？

c．你認為發展中國家選擇較差的專利保護的原因是什么？這樣的政策有什么危險嗎（對于發展中國家）？

答：a．發達國家的技術進步一般來源于國家、高等院校、科研機構和公司等的研究與開發，發達國家公司的研發費用占有很大比重，比如美國公司的研發費用支出占到總投資支出的20%以上。

b．發展中國家的技術進步主要來自于引進和學習國外的先進技術。

c．在上述情況下，發展中國家選擇較弱的專利保護，成本很低而收益卻很高，比如國內的公司可以使用或者改造國外的技術，而不用向開發該項技術的國外公司支付特許權使用費。

發展中國家減輕技術保護的政策對本國也會有很多弊端：較差的專利保護會使本國的公司沒有動力去做研究和開發，影響創新，從而失去了經濟內生增長的動力，對經濟增長和提高綜合國力都不利。同時，由于較弱的專利保護法律使得技術研究開發國的利益受到損害，容易引發貿易爭端，對發展中國家的長遠經濟增長不利。

4．評估以下經濟環境變化可能對今后5年及未來50年的增長率和產出水平的影響。

a．技術進步率永久性下降。

b．儲蓄率永久性下降。

答：a．技術進步率的永久性下降，在短期內（5年）會使單位有效工人的資本存量下降，從而使產出水平下降及單位工人產出增長率下降；在長期內（50年），技術進步率的永久下降會使產出水平繼續增加，但是處在一個更低的水平，人均產出增長率永久的下降。

b．儲蓄率的永久下降，在短期內（5年）降低有效工人的資本存量，從而使產出水平下降，人均產出增長率下降；在長期內（50年），人均產出水平會以原增長率增長，與儲蓄率不變相比處在一個更低的水平，人均產出增長率不變。

5．測量誤差、通貨膨脹和生產率的增長

假定一個經濟只生產兩種產品，理發和銀行服務。價格、數量以及生產一單位產品在第1年和第2年所需的工人數如下：

a．每年的名義GDP是多少？

b．用第1年的價格計算，第2年的實際GDP是多少？實際GDP的增長率是多少？

c．用GDP平減指數計算的通貨膨脹是多少？

d．用第1年的價格計算，在第1年和第2年單位工人的實際GDP是多少？整個經濟第1年到第2年的勞動生產率的增長是多少？

現在假定第2年的銀行服務和第1年不同，因為銀行已經包含了電信銀行服務，而這是第1年所沒有的。電信銀行服務的技術在第1年已經獲得，但是在第1年其價格為13美元，沒有人選擇這種服務。在第2年的價格為12美元，每個人都選擇這種服務（即在第2年沒有人選擇第1年那種沒有電信化的服務）。（提示：假設現在有兩種銀行服務：分別是有電話銀行的和沒有電話銀行的，則可以認為現在經濟中生產三種產品：理發和兩種類型的銀行服務，以此改寫上面的表格。）

e．用第1年的價格計算，第2年的實際GDP是多少？實際GDP的增長率是多少？

f．用GDP平減指數計算的通貨膨脹率是多少？

g．整個經濟第1年到第2年的勞動生產率的增長是多少？

h．如果銀行服務的測算出現誤差，例如，沒有把電信化銀行服務的引入考慮在內，我們將高估了通貨膨脹，低估了生產率的增長。用（a）到（g）的答案討論這些情形。

答：a．第一年的名義GDP＝100×10＋200×10＝3000，第二年的名義GDP＝100×12＋230×12＝3960。

b．用第1年的價格計算，第2年的實際GDP＝100×10＋230×10＝3300，實際GDP的增長率＝（3300－3000）/3000＝10%。

c．用GDP平減指數計算，以第1年為基期，則第1年的價格P₁＝1，第2年的價格P₂＝3960/3300＝1.2，通貨膨脹率π＝（P₂－P₁）/P₁＝（1.2－1）/1＝20%。

d．用第1年的價格計算，第1年的單位工人的實際GDP＝3000÷（50＋50）＝30，第2年的單位工人的實際GDP＝3300÷（50＋60）＝30，第1年到第2年的勞動生產率的增長為0。

e．用第1年的價格計算，第2年的實際GDP＝100×10＋230×13＝3990，實際GDP的增長率＝（3990－3000）/3000＝33%。

f．第2年的名義GDP為3960，用GDP平減指數計算，以第1年為基期，則第1年的價格P₁＝1，第2年的價格P₂＝3960/3990≈0.992，通貨膨脹率π＝（P₂－P₁）/P₁＝（0.992－1）/1＝－0.8%。

g．第1年的勞動生產率＝3000/（50＋50）＝30，第2年的勞動生產率＝3990/（50＋60）≈36.3，勞動生產率增長率＝（36.3－30）/30＝21%。

h．如果沒有把電腦化銀行服務的引入考慮在內，將會導致勞動生產率增長率降低21個百分點，而通貨膨脹率升高約21個百分點。

6．假定經濟中的生產函數是，儲蓄率（s）等于16%，折舊率（δ）等于10%。進一步假定工人數每年增長2%，技術進步率為每年4%。

a．找出以下變量的穩態值。

i．單位有效工人占有資本存量。

ii．單位有效工人產出。

iii．單位有效工人產出增長率。

iv．單位工人產出增長率。

v．產出增長率。

b．假定技術進步率翻一番，為每年8%。重新計算問題（a）的答案，并對其進行解釋。

c．現在假定技術進步率仍然是每年4%，但每年工人數量的增長率是6%。請重新計算問題（a）的答案，并解釋在（a）還是（c）下對人們更有利。

答：a．在穩態時，假設穩態時的單位有效工人占有資本存量為（K/AN）^*，則在以橫坐標為單位有效工人資本存量，縱坐標為單位有效工人產出的圖中，具有如下關系，也就是說

如圖12-1所示。

圖12-1　投資曲線和儲蓄曲線的關系

在本題中，即有：

因此，單位有效工人占有資本存量

單位有效工人產出

即二者均為常量，其增長率為零；

單位有效工人產出增長率；

單位工人產出增長率＝技術進步率g_A＝4%；

產出增長率g_Y＝g_A＋g_N＝4%＋2%＝6%。

b．當g_A＝8%時，單位有效工人資本存量

單位有效工人產出

單位有效工人產出增長率；單位工人產出增長率＝技術進步率g_A＝8%；產出增長率g_Y＝g_A＋g_N＝8%＋2%＝10%。

c．當g_N＝6%時，單位有效工人占有資本存量為：

單位有效工人產出

單位有效工人產出增長率；單位工人產出增長率＝技術進步率g_A＝4%；產出增長率g_Y＝g_A＋g_N＝4%＋6%＝10%。

（a）情況下人們的境況比較好。雖然（a）和（c）情況下，單位有效工人產出增長率和單位工人產出增長率相同，但（a）情況下，單位有效工人占有資本存量和單位有效工人產出都比較多。

7．討論以下因素對穩態下單位工人產出水平的潛在影響。在每一種情況下，說明影響是通過A、K、H還是上述因素的綜合產生的。A是技術水平，K是資本存量水平，H是人力資本存量水平。

a．地理位置。

b．教育。

c．產權保護。

d．貿易開放程度。

e．低稅率。

f．良好的公共基礎設施。

g．低人口增長率。

答：a．地理位置可能會影響A，技術的進步可能需要氣候等條件比較合適的地方，而且良好的技術應用也可能只能在一定的地理條件下應用，比如大型聯合收割機就多應用于廣袤的平原。技術的應用會產生對技術提高的誘致性需求，從而進一步推進技術水平。

地理位置還可能會影響K，地理位置包括周邊環境與交通運輸的便利性，這直接關系到實物資本的運輸成本與構造成本。比如人們傾向于在水路發達的地區建造船廠等。

b．教育通過影響H來影響穩態產出水平，因為教育提升了人力資本；同時教育也可以提高技術進步A，因為有了高素質的研發人員，才會有技術的不斷創新。

c．產權保護通過影響A來影響穩態產出水平。加強保護措施會鼓勵公司的研究與開發，但不利于技術的傳播，政府對產權保護的程度會有一個權衡取舍。

d．貿易開放程度的高低影響技術和物質資本的傳播，影響A和K，進而影響穩態產出水平。

e．低稅率可能影響K、H和A。低稅率會導致投資增加，投資的增加會導致資本積累增多，人力資本增多，研究與開發增多，技術進步增加。

f．如果把K看成是私人資本，良好的公共基礎設施影響A，比如良好的基礎設施會減少交通擁堵的時間，使經濟更有效率。

g．如果沒有技術進步，低人口增長率意味著單位工人產出具有更高的穩態水平，低人口增長率導致更高的單位工人產出，影響單位有效工人占有資本存量和H。如果有技術進步，則沒有單位工人產出的穩態水平，低人口增長意味著單位工人產出將越來越高，也影響單位有效工人占有資本存量。

8．增長測算在本章的附錄中講述了怎樣利用產出、資本和勞動的數據估計技術進步的增長率。在本問題中，我們修正那個方法以考察單位工人占有資本的增長情況。Y＝K^1/3（AN）^2/3，這個生產函數很好地描述了富裕國家的生產活動。按照附錄中的步驟，你可以證明：

這里，g_Y是指Y的增長率。

a．g_Y－g_N的值表示什么？g_K－g_N的值表示什么？

b．重新整理以上方程，求解單位工人占有資本的增長率。

c．查看教材的表12-2。用（b）的答案，運用1950～1970年美國單位工人產出年均增長率和技術進步年均增長率，以得到單位工人占有資本年均增長率的粗略估計值。（嚴格意義上講，我們應該每年分別對其進行計算，但是這個問題上，我們僅限于易獲取的數據）。同樣，計算教材表12-2中其他國家的上述數值。這些國家的單位工人占有資本的平均值有什么不同？你能理解這些差異嗎？請解釋。

答：a．數量式（g_Y－g_N）的值表示單位工人產出增長率；相對應地，數量式（g_K－g_N）的值表示單位工人占有資本的增長率。

b．根據題目條件，公式可以變形為：g_K－g_N＝3（g_Y－g_N）－2g_A。

c．根據表可知：

1950～1973：g_K－g_N＝3×2.7%－2×2.9%＝2.3%；

1974～2000：g_K－g_N＝3×1.2%－2×1.4%＝0.8%。

通過以上分析，可知兩個時期單位工人占有資本的增長率降低。