第12章　技术进步与增长

一、概念题

1．有效劳动，或以效率为单位的劳动（effective labor，or labor in efficiency units）

答：有效劳动是指以效率为单位的劳动。技术进步提高了经济中的有效劳动量，即如果技术水平提高一倍，相当于经济中有了两倍于以前的工人人数。以这种方式考察效率提高对产出的影响，则包含技术的生产函数的形式可以表示为：。这种生产函数意味着技术进步是劳动密集型的：在生产函数中使劳动效率得到提高（与劳动相乘）。同样，也可以假定技术进步是资本密集型的，或者是资本与劳动密集。以效率劳动的形式来构造包含技术的生产函数，目的在于方便分析，使长期增长的特征简单化。

2．平衡增长（balanced growth）

答：平衡增长是指在稳态下，产出、资本和有效劳动都以同样的速度增长时经济的稳定状态。平衡增长的特征如表12-1所示。

表12-1  平衡增长的特征

3．研究与开发（research and development）

答：研究与开发是指一种通过增加新知识，并把这些新知识用于开发新产品和新的生产方法，改进现有产品和生产过程，建立新的管理方式，开拓新市场等，从而达到发展目标的活动。研究与开发的完整过程包括研究、开发及扩散三个阶段，它对研究开发者及整个社会经济发展进程都有重要意义。研究与开发的主体既有厂商，也有政府。二者进行此项活动的出发点及具体活动领域都有区别。厂商以实现利润最大化，维持生存为目的，而政府则更多以社会利益为出发点，所以厂商的研究开发领域以实用性技术为主，而政府的研究开发中有相当部分为基础科学，给整个社会的技术进步提供基础。

厂商研究与开发投入额的大小因行业不同而大有区别，其影响因素主要有以下三方面：行业需求特征、行业新技术获得机会及行业新技术被模仿的可能性。这些因素将在长期内影响研究与开发的投入分布。

研究与开发是厂商的创新活动，厂商从事创新的动力源自于可能获得的创新收益。从成本方面看，研究开发属于专用性投资，其投资收益具有较大随机性，可获专利的创新具有先占权效应，不可获专利的创新具有公共产品性质，因而需要有激励厂商进行创新的制度安排。现实中，这样的制度安排有专利保护、奖励制度及合约机制等。

研究开发活动对于经济进步的重要意义在于适当利用创新，通过授予特许权，仿造或简单采用，使创新得以扩散，这同样需要相应的制度安排予以保证。

熊彼特认为垄断与研究开发有密切联系，垄断是研究开发进行的基础。但这种关于市场结构与研究开发关系的观点在实证研究中没有得到确证。

4．研究的创造力（fertility of research）

答：创造力指的是在研发上的投入转化成新的思想和新的产品的能力。如果研究工作是多产的，研究与开发费用的提高可以带来很多的新产品，公司会有更多的动机去进行研究与开发，研发和技术的进步水平就会很高。

研究的创造力多由经济领域之外的因素决定：①研究的创造力依赖于基础研究（探求一般性的规律和结果）和应用研究开发（研究结果在特定用途或者新产品开发中的应用）之间成功的相互作用。基础研究自身不会带来技术进步，但却是应用研究开发成功的最终基础；②创造力与教育体系和“企业家文化”有关。一些国家在基础研究上更成功，而另一些国家在应用研究开发上更成功，这与教育体系有关，例如，人们常常认为法国格外重视抽象思维，教育水平也更高，从而产生了更擅长基础研究的研究者。创造力也与“企业家文化”有关。在一些国家，大部分的技术进步来自于企业家成功地开发和营销新产品的能力；③重要发现的潜在价值要完全实现往往需要很多年，甚至好几十年。

5．可获利性（appropriability）

答：可获利性是指公司从自己的研发活动（R&D）或研究结果中的获利程度，这是影响公司进行研发投入的重要因素。如果公司不能从研发的新产品中获利，那么它就不会进行研究与开发工作，整个社会的技术进步就会十分缓慢。一般而言，若一国的专利保护制度越完善，则进行研发的可获利性就越高。因此，一个国家想要提高技术水平，就必须完善相关的专利保护制度方面的法律法规。

6．专利（patents）

答：专利是指政府为了鼓励发明与创新授予发明者（个人或企业）在一定期间内（在美国是17年）享有其发明的制造、使用与销售的专有权利。专利权实质上是一种有限度的合法垄断权，它是有独立性、时间性和地域性的，在一国领土范围内受法律保护。在国际间须经一定手续方可受到保护。专利持有方（个人或企业）能直接利用发明进行制造，也可转让他人使用换取使用费。它作为一项无形资产，可包括在企业的资产负债表内。

专利也是一种用政府行动限制竞争和进入某一产业的手段。它是一种垄断权，能导致限制生产与价格上升。由于它有使用期限，且有其他企业开发类似产品，这一垄断权是有限度的，可是有时由于大企业往往在某特定生产方面拥有大量专利而完全垄断了某一领域直到专利期满后很长时间。这在美国一些部门（如制铝，照相器材等）并不少见。

7．摩尔定律（Moore’s law）

答：摩尔定律是由英特尔（Intel）创始人之一戈登·摩尔（Gordon Moore）提出来的。其内容为：集成电路上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍，当价格不变时，或者说，每一美元所能买到的电脑性能，将每隔18个月翻两倍以上。这一定律揭示了信息技术进步的速度。摩尔定律说明，随着科技的发展，商品性能会变得越来越好，而价格却变得越来越便宜。

二、计算与分析题

1．用本章学到的知识，判断下面的描述是正确、错误，还是不确定，并解释。

a．用资本和有效劳动来写生产函数，意味着当技术水平增长10%时，获得同样产出所需要的工人数将下降10%。

b．如果技术进步率提高，为保持单位有效工人占有资本不变，投资率（投资与产出的比率）也一定提高。

c．在稳态下，单位有效工人产出以人口增长率增长。

d．在稳态下，单位有效工人产出以技术进步率增长。

e．较高的储蓄率意味着在稳态下单位有效工人占有资本较高，因此单位有效工人产出增长率较高。

f．即使研究与开发支出的潜在回报率等于投资于一台新机器的潜在回报率，对于公司来说，研究与开发支出的风险也比投资于新机器高。

g．无法为一个定理申请专利的事实，意味着公司不会进行基础研究。

h．自20世纪70年代以来的技术进步趋缓，似乎是由于大多数工业国家研究与开发支出降低造成的。

答：a．正确。有效劳动（）等于技术进步（）与工人人数（）的乘积，这就意味着给定资本存量，技术进步使得获得等量产出所需的工人人数减少。以有效劳动形式表示的生产函数为，从中可以看出，给定产出和资本，则为一定值，当技术水平按既定百分比增长时，获得同样产出所需要的工人数以同样的百分比下降。

b．正确。维持一个给定的单位有效工人占有资本量所需要的投资水平为，如果技术进步率提高，投资率必须提高才能保持单位有效工人占有资本水平不变。

c．错误。在稳态下，单位有效工人产出保持不变，等于，增长率为零。

d．错误。理解同c。稳态下，单位有效工人产出不变，但单位工人产出以技术进步率（）增长。

e．错误。较高的储蓄率意味着在稳态下单位有效工人占有资本较高，但稳态下单位有效工人产出增长率为零。

f．正确。研究与开发的潜在价值可能需要很多年来实现，而且可能出现研发失败的情形。因此从可获利性角度而言，对于公司来说，研究与开发支出的风险比投资于新机器要高得多。

g．错误。公司是否会进行基础研究取决于做该项研究所能得到的利润是否足够大。

h．错误。20世纪70年代以来，很多国家的研发支出还在保持增长，但技术进步趋缓。事实证明技术进步率下降的原因可能不是研究与开发量的下降，而是其应用的下降。

2．研究与开发

为什么研究与开发支出的数量对增长有重要意义？研究的可获利性和创造力是如何影响研究与开发支出额的？

下面的每一个政策建议如何影响研究的可获利性和创造力，对研究与开发以及产出的长期影响又是怎样的：

a．签订一个国际条约，使得每一个国家的专利在全世界范围内都可以得到合法保护。

b．对研究与开发费用免税。

c．削减由政府赞助的大学和企业间交流会的资金。

d．取消取得突破进展的药物的专利，这样，药物一旦得到，就可以低价出售。

答：（1）①研究开发支出水平越高，企业研究与开发获得突破性的可能性就越大，得到新技术的可能性也就越大，技术进步是经济增长的重要推动因素，因此，研究与开发支出的数量对增长有重要意义。

②研究与开发的创造力是指在研发上的投入转化成新的思想和新的产品的能力；可获利程度是指公司可以从他们自己的研究与开发成果中获利的程度。研究的可获利性和创造力越高，研究和开发支出额越高。

（2）a．若签订如此严格的专利保护条约，会使开发者更加有动力去研究与开发该专利，但由于技术的垄断性，又会使得该企业失去革新该项技术的动力。穷国的研究和开发能力比较弱，若每一个国家的专利在全世界范围内都可以得到合法保护，会使穷国没有足够的资本引进发达国家的先进技术或者发展自己的技术，穷国的增长将会变慢。相反，富国可以转让自己的先进技术，富国经济增长变快。

b．对研究与开发费用免税会导致研发（R&D）增加，产出增加。但相比较而言，富国有着较强的科研能力，因此其技术进步和经济增长的速度会更快。

c．削减由政府赞助的大学和企业间交流会的资金会使研究的应用程度或速度下降，导致经济增长变慢。

d．取消取得突破进展的药物的专利，虽然在短期可以消除技术垄断，增加该药物的产量，降低价格，从而增加社会总体福利。然而，失去专利保护，会降低药物研究的可获利性，使对突破进展的药物研究降低，新药物发展变缓，降低技术进步率，最后导致经济增长变慢。

3．现行的社会保障体系被称为现收现付的社会保障体系，当前的税收款项作为退休金分发给退休人员。另一种叫做基金积累制，工人所缴纳收税投资于金融资产，当工人退休时支付本金加利息。不需考虑如何实现从现收现付的社会保障体系到基金积累制转变，在长期，基金积累制对单位工人产出和单位工人产出增长会产生怎样的影响？

答：从现收现付的社会保障体系到基金积累制转变，会增加单位有效工人的资本存量，从而使得产出增加。若人口数量保持不变（即人口增长为零），则在长期，基金积累制将增加单位工人产出，但是其对单位工人产出增长没有影响，仍然为技术进步率。

4．世界上经济领先国家的技术进步是从哪里来的？对于发展中国家，技术进步又是从哪里来的？你认为发展中国家选择较差的专利保护的原因是什么？这样的政策有什么危险吗（对于发展中国家来说）？

答：（1）发达国家的技术进步一般来源于国家、高等院校、科研机构和公司等的研究与开发，发达国家公司的研发费用占有很大比重，比如美国公司的研发费用支出占到总投资支出的20%以上。

（2）发展中国家的技术进步主要来自于引进和学习国外的先进技术。

（3）在上述情况下，发展中国家选择较弱的专利保护，成本很低而收益却很高，比如国内的公司可以使用或者改造国外的技术，而不用向开发该项技术的国外公司支付特许权使用费。

（4）发展中国家减轻技术保护的政策对本国也会有很多弊端：较差的专利保护会使本国的公司没有动力去做研究和开发，影响创新，从而失去了经济内生增长的动力，对经济增长和提高综合国力都不利。同时，由于较弱的专利保护法律使得技术研究开发国的利益受到损害，容易引发贸易争端，对发展中国家的长远经济增长不利。

5．考虑以下两种情况：

ⅰ．技术进步率永久性下降。

ⅱ．储蓄率永久性下降。

a．两种情况对今后5年的经济增长率有什么影响？

b．对今后70年的经济增长率又有什么影响呢？

在两种情况下，要同时考虑对增长率和产出水平的影响。

答：a．今后5年内，技术进步率的下降降低了有效劳动的数量，储蓄率的下降降低了有效的工人资本存量，从生产函数看，这二者都导致增长率的降低，产出下降。

b．70年后，当经济处于稳态下，产出增长率等于技术进步率和人口增长率之和，与储蓄率无关，储蓄率的降低对增长率没有影响。技术进步率的下降导致永久性的增长率降低，产出下降。

6．测量误差、通货膨胀和生产率的增长

假定一个经济只生产两种产品，理发和银行服务。价格、质量和生产单位产品第1年和第2年所需的工人数如下：

a．每年的名义GDP是多少？

b．用第1年的价格计算，第2年的实际GDP是多少？实际GDP的增长率是多少？

c．用GDP平减指数计算的通货膨胀是多少？

d．用第1年的价格计算，在第1年和第2年，单位工人的实际GDP是多少？整个经济第1年到第2年的劳动生产率的增长是多少？

现在假定第2年的银行服务和第1年不同，因为银行已经包含了电脑化银行服务，而这是第1年所没有的。电脑化银行服务的技术在第1年已经获得，但是在第1年其价格为13美元，没有人选择这种服务。但是，在第2年电脑化银行服务的价格为12美元，每个人都选择这种服务（即在第2年没有人选择第1年那种没有电脑化的服务）。

e．用第1年的价格计算，第2年的实际GDP是多少？实际GDP的增长率是多少？

f．用GDP平减指数计算的通货膨胀率是多少？

g．整个经济第1年到第2年的劳动生产率的增长是多少？

h．如果银行服务的测算出现误差，例如，没有把电信银行服务的引入考虑在内，我们将超估了通货膨胀，低估了生产率的增长。用a～g的答案讨论这些情形。

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

b．用第1年的价格计算，第2年的实际GDP＝100×10＋230×10＝3300，实际GDP的增长率＝（3300－

3000）/3000＝10%。

c．用GDP平减指数计算，以第1年为基期，则第1年的价格P₁＝1，第2年的价格，通货膨胀率。

d．用第1年的价格计算，第1年的单位工人的实际，第2年的单位工人的实际

，第1年到第2年的劳动生产率的增长为0。

e．用第1年的价格计算，第2年的实际，实际GDP的增长率＝（3990－3000）

/3000＝33%。

f．第2年的名义GDP为3960，用GDP平减指数计算，以第1年为基期，则第1年的价格P₁＝1，第2年的价格，通货膨胀率。

g．第1年的劳动生产率＝3000/（50＋50）＝30，第2年的劳动生产率＝3990/（50＋60）≈36.3，劳动生产率增长率＝（36.3－30）/30＝21%。

h．如果没有把电脑化银行服务的引入考虑在内，将会导致劳动生产率增长率低了21个百分点，而通货膨胀率高了约21个百分点。

7．假定经济中的生产函数是

储蓄率（）等于16%，折旧率（）等于10%。进一步假定工人数每年增长2%，技术进步率为每年4%。

a．找出以下变量的稳态值。

i．单位有效工人占有资本存量。

ii．单位有效工人产出。

iii．单位有效工人产出增长率。

iv．单位工人产出增长率。

v．产出增长率。

b．假定技术进步率翻一番，为每年8%。重新计算问题a的答案，并对其进行解释。

c．现在假定技术进步率仍然是每年4%，重新计算问题a的答案，并解释。

解：a．在稳态时，假设稳态时的单位有效工人占有资本存量为，则在以横坐标为单位有效工人资本存量，纵坐标为单位有效工人产出的图中，具有如下关系，也就是说，如图12-1所示。

图12-1  投资曲线和储蓄曲线的关系

在本题中，即有：

因此，单位有效工人占有资本存量；

单位有效工人产出，即二者均为常量，其增长率为零；

单位有效工人产出增长率；单位工人产出增长率＝技术进步率；

产出增长率。

b．当时，单位有效工人资本存量；单位有效工人产出

；单位有效工人产出增长率；单位工人产出增长率＝技术进步率；产出增长率。

c．当时，单位有效工人占有资本存量为：

单位有效工人产出；单位有效工人产出增长率；单位工人产出增长率＝技术进步率；产出增长率。

（a）情况下人们的境况比较好。虽然（a）和（c）情况下，单位有效工人产出增长率和单位工人产出增长率相同，但（a）情况下，单位有效工人占有资本存量和单位有效工人产出都比较多。

8．讨论以下因素对稳态下单位工人产出水平的潜在作用。在每一种情况下，说明影响是通过，还是上述因素的综合产生的。

a．地理位置。

b．教育。

c．产权保护。

d．贸易开放程度。

e．低税率。

f．良好的公共基础设施。

g．低人口增长率。

答：a．地理位置可能会影响，技术的进步可能需要气候等条件比较合适的地方，而且良好的技术应用也可能只能在一定的地理条件下应用，比如大型联合收割机就多应用于广袤的平原。技术的应用会产生对技术提高的诱致性需求，从而进一步推进技术水平。

地理位置还可能会影响，地理位置包括周边环境与交通运输的便利性，这直接关系到实物资本的运输成本与构造成本。比如人们倾向于在水路发达的地区建造船厂等。

b．教育通过影响来影响稳态产出水平，因为教育提升了人力资本；同时教育也可以提高技术进步，因为有了高素质的研发人员，才会有技术的不断创新。

c．产权保护通过影响来影响稳态产出水平。加强保护措施会鼓励公司的研究与开发，但不利于技术的传播，政府对产权保护的程度会有一个权衡取舍。

d．贸易开放程度的高低影响技术和物质资本的传播，影响和，进而影响稳态产出水平。

e．低税率可能影响、和。低税率会导致投资增加，投资的增加会导致资本积累增多，人力资本增多，研究与开发增多，技术进步增加。

f．如果把看成是私人资本，良好的公共基础设施影响，比如良好的基础设施会减少交通拥堵的时间，使经济更有效率。

g．如果没有技术进步，低人口增长率意味着单位工人产出具有更高的稳态水平，低人口增长率导致更高的单位工人产出，影响单位有效工人占有资本存量和。如果有技术进步，则没有单位工人产出的稳态水平，低人口增长意味着单位工人产出将越来越高，也影响单位有效工人占有资本存量。

9．增长测算

在本章的附录中讲述了怎样利用产出、资本和劳动的数据估计技术进步的增长率。考虑下面的生产函数，它可以很好地描述富裕国家的生产活动：

按照附录中的步骤，你可以证明：

这里，表示的增长率。

a．的值表示什么？的值表示什么？

b．为了解决单位工人占有资本的增长率，请把上述公式变形。

c．查看本章的表12-2。用（b）的答案，替代1950～1973年美国单位工人产出年均增长率和技术进步年均增长率，以得到单位工人占有资本年均增长率的初值。（严格意义上讲，我们应该分别对其进行计算，但是单位工人占有资本的数据却很难获得）同样，计算1974～2000年的上述数值。这两个时期单位工人占有资本的增长率有什么不同？这些变化对你有触动吗？

d．用日本的数据重复（c）的计算。每一时期日本与美国的单位工人占有资本的增长率有什么不同？你怎样解释两国的这种差异？这两个时期日本的变化与美国的变化相似吗？

解：a．数量式的值表示单位工人产出增长率；相对应地，数量式的值表示单位工人占有资本的增长率。

b．根据题目条件，公式可以变形为：。

c．根据表可知，

1950～1973：；

1974～2000：。

通过以上分析，可知两个时期单位工人占有资本的增长率降低。

d．对于日本而言，则

1950～1973：；

1974～2000：。

通过以上比较，可以得知每一时期日本的单位工人占有资本的增长率都较美国高，但是之间的差距在进一步的缩小。