論知識集聚的外部性

[摘 要] 現今，集聚經濟和知識管理已逐漸成為經濟與管理領域的研究熱點#65377;本文先闡述了知識的屬性——正的外部性，繼而探討了知識的供給不足問題#65377;有效解決知識供給不足，不能搞平均分配#65377;相反，知識集聚強化了知識的外部性，促進了經濟增長#65377;

[關鍵詞] 知識;知識集聚;外部性

[中圖分類號]F270[文獻標識碼]A[文章編號]1673-0194(2008)13-0091-04

學術界普遍認為，知識具有雙重屬性，即私人產品屬性和公共產品屬性#65377;作為技術專利，知識受到法律和經濟的保護，具有私人產品屬性;而對于全世界共享的知識來說，它具有強烈的正外部性#65377;

1 知識的雙重屬性

(1)知識的私人產品屬性

私人產品是指每一單位產品只能由一個人消費#65377;私人產品有兩個重要的特征:一是競爭性，即一個人只有減少他人的消費，自己才能消費;二是排他性，即一個人一旦購買了某種產品，該產品的使用就由他選擇，他可以排除其他人使用該產品#65377;從一般意義上來講，知識是一種公共產品，但是具體到產品，就會體現出私人產品的屬性#65377;

知識產品的私人產品屬性主要體現在排他性方面#65377;例如在《專利法》和《商標法》的保護下，企業的一種特殊知識產品——商標就體現出了排他性，企業可以通過法律的手段來使自己實現對該產品的獨有性#65377;如果其他企業想要使用該商標獲得利益，就必須獲得商標所有者的同意#65377;

(2)知識的公共產品屬性

公共產品具有與私人產品完全相反的兩個特征:一是非競爭性，即同一單位公共產品可以被很多人消費，它對于某一個人的供給并不減少對其他人的供給#65377;也就是說，增加一個消費者，不會減少任何一個人對公共產品的消費量，增加一個消費者，其邊際成本等于零;二是非排他性，一旦某一公共產品提供給某一些人，它就不能或至少要花很大的成本才能阻止其他人從中受益，而無論他是否為此付了費用#65377;

在經濟活動中，經濟單位之間交易活動中的知識一旦形成，新增加一個經濟單位參與交易并不減少原有“知識”消費單位的消費量和效用程度，而且新增加一個“知識”消費單位并不需要額外投入一些資源，即邊際成本等于零，所以說，知識具有非競爭性#65377;知識是交易活動的前提條件，交易活動一旦發生，就必然內在地包含了“知識”消費，即在交換活動中“知識”消費的效應覆蓋范圍和區域內，任何人都能夠消費該產品，這時，任何人要想阻止其他人消費“知識”產品，或者是技術上不可行，或者是因阻止他人進入的成本費用過于昂貴而不可能做到，也就是說，知識具有非排他性#65377;知識在既具有非競爭性又具有非排他性的情況下，就表現出類似于公共產品的特性#65377;曼昆(N.Gregroy Mankiw)在他的《經濟學原理》中，就將知識歸為公共物品 [1]#65377;

2 知識外部性導致的知識的供給不足

對外部性最一般的分類是將外部性分為正的外部性和負的外部性#65377;如果對他人造成的影響是不利的，就稱為“負外部性”;如果這種影響是有利的，就稱為“正外部性”#65377;

由于消費者決定需求與廠商決定供給時都不考慮他們行為的外部效應，因此，如果存在負外部性，那么，消費者的需求會大于沒有負外部性時的需求，而廠商的供給會大于沒有這種外部性時的供給#65377;反之，如果存在正的外部性，則生產者的供給會相對較少，消費者的需求也相對較少#65377;所以，在存在外部性時市場均衡并不是有效的#65377;這就是說，均衡并沒有使整個社會的總收益最大化#65377;

考慮知識存在正外部性的情況#65377;假定某大學創造知識，并向外傳播其知識，求知者在獲取知識中無需付費#65377;假定SS和DD代表由私人(某大學或學者)邊際成本與收益來決定的供給曲線和需求曲線，而D＇D＇是包含了求知者無需支付獲取知識費用的需求曲線，所以，D＇D＇曲線在DD曲線的右上方#65377;D＇D＇代表由社會邊際收益決定的需求曲線，由于私人邊際收益小于社會邊際收益，所以，按私人邊際收益決定的均衡數量Q比起按照社會邊際收益決定的均衡數量Q＇要少(參見圖1)#65377;

但當這種正的外部性非常大，以至于任何人不通過市場交易都可以獲得好處的時候，顯示的需求曲線是一條與橫軸重合的水平線，即沒有人會為這種商品付費，但如果不用付費，則需求可以無限大#65377;任何個別廠商根據其內部的收益與成本的比較，都無法提供這樣的商品，也就是根本不存在市場的均衡點#65377;

從外部性出發進行分析，沒有外部性的產品，其私人成本等于社會成本，私人收益等于社會收益，最適合由私人企業提供，市場分配;那些有正的外部性的產品會供給不足，往往需要政府的鼓勵#65377;知識屬于公共物品，對他人造成的影響是有利的，具有正外部性#65377;由于知識具有正的外部性極端性，單純依靠市場機制往往無法激勵私人企業提供，其供給嚴重不足，因此往往需要社會和政府的鼓勵和支持#65377;

3 知識集聚強化了知識的正外部性

馬歇爾認為，與集聚形成相關的外部性包括以下4個方面:大規模生產(與企業層面的規模經濟相類似的內部經濟);專業化投入服務的可得性;高度專業化的勞動力和新思想的形成，二者都建立在人力資本積累和面對面交流基礎上;現代化基礎設施的存在[2]#65377;

現在，馬歇爾外部性的概念已被大量地應用于經濟學和區域學文獻中，這些文獻關注經濟活動的區位，因為它捕捉到了這一理念，即集聚現象和“滾雪球效應”#65377;在這一效應過程中，不斷增加的經濟行為人員聚集起來以獲得來自于更大的經濟活動多樣性和更高的專業化程度的利益[3]#65377;在眾多學者的努力下，馬歇爾模型又融入了報酬遞增和壟斷競爭，這使得集聚過程則與資金外部性(pecuniary externalities)相互作用[4]#65377;

事實上，外部性的概念已被用于描述大量相當不同的情形#65377;遵從希托夫斯基(Scitovsky)的觀點，我們現在習慣于考慮兩種外部性:“技術的外部性”(technological externalities)(也稱溢出效應，spillovers)和“資金的外部性”(pecuniary externalities)#65377;前者處理的是非市場交互作用的影響，這種交互作用是通過直接影響某一個人的效用或者某一個企業的生產函數的過程來實現的#65377;與之相反，資金的外部性是市場交互作用的副產品，僅當它們參與到由價格機制所導致的交換中時，才能夠對企業或者消費者和工人產生影響#65377;當市場是不完全競爭的時候，資金的外部性會起作用，因為當一個經濟行為人的決定影響了價格時，它也會影響其他人的福利狀況#65377;

根據阿納斯等學者的觀點，城市中將會充滿技術的外部性[5]#65377;同樣的情況也存在于地區生產系統[6]#65377;事實上，許多個人和企業的競爭力都源自他們的創造力，因此經濟生活與藝術和科學一樣具有創造性#65377;對于創造性來講，“交流的外部性”(communication externalities)特別有意義#65377;這一思想符合盧卡斯的觀點，他寫道:“紐約城的服裝區#65380;金融區#65380;珠寶區#65380;廣告區等許多區域與克倫比亞或紐約大學一樣同為智力中心” [7]#65377;因此，當解釋有限空間維度下的地理集群如城市#65380;高度專業化產業及科學區時，求助于技術外部性是合理的，對建模分析來說，就是外部性因與競爭范式相兼容而具有了額外的優勢#65377;

消費一方也能獲得生產臨近的益處#65377;例如，和他人交談并交換思想進而獲取愉悅，這種傾向是人類基本的特性，與他人相互影響的傾向也是人類基本的特性#65377;距離對于這種相互影響來講是一種障礙，因此，城市對于社會交往的發展而言就是一種理想的制度#65377;按照同樣的思路，阿克洛夫(Akerlof)認為市中心常常是諸如服從以及地位追求等管理行為人的社會規范發展的基礎條件[8]#65377;

另一方面，當考慮一個大的地理范圍時，我們有理由認為，直接的物理接觸難以充分解釋區域間的集聚現象，例如美國的“制造業地帶”和歐洲的“藍香蕉”(范圍包括從倫敦到意大利北部，穿過德國西部及比利時#65380;荷蘭#65380;盧森堡三國經濟聯盟的部分城市的區域)#65377;這源自當企業#65380;消費者和工人之間存在著市場媒介聯系時產生于不完全競爭的資金外部性#65377;在近期被用來介紹經濟活動集聚現象的壟斷競爭模型中，這種資金外部性是該模型的核心內容，這些模型也有著重要的智力優勢#65377;

綜合各學者對集聚的觀點，知識集聚有以下3個優勢:

(1)知識集聚可以促進知識分工專業化

從價值鏈來看，知識集聚不僅增加現有價值鏈環節的知識，而且完善了價值鏈環節及其知識，使得知識的分工更加精確和更具專業性#65377;專業化的知識提供了更加專業化的服務，使人們的生活更加舒適#65377;

知識集聚強化了知識競爭，使得服務成本和服務效率也更具競爭力，以便下游客戶更安心專注于自己的事業和專業#65377;

知識的集聚為知識專業化提供了豐富的“養料”，加深了知識的創新力度，使得新知識和新技術更具實用性和針對性#65377;

(2)知識集聚提供知識交易市場，有利于知識交流和共享

知識集聚使得知識載體發生碰撞的幾率增加，相應地增加了知識的交流#65377;起初可能是知識載體的無意識交流#65377;后來，通過知識交流獲得的益處使得知識載體逐漸主動而有意識地加強交流#65377;當然，這只是知識的局部交流和共享#65377;而要做到使知識提供者與知識接受者均獲益，必須建立有序的知識交易市場#65377;知識交易市場使得知識的集聚與轉移更加有秩序，保護了知識交易雙方的權益#65377;但所有的知識交流#65380;知識共享以及知識交易市場都是建立在知識集聚的基礎上的#65377;

(3)知識集聚有助于知識溢出

高精尖的專業化知識和技術，或是通過自主創新獲得，或是通過模仿創新獲得#65377;而模仿創新的前提是自主創新的知識溢出，自主創新的前提是有RD 和人才#65377;知識溢出的途徑有兩條:一是知識的正式擴散，通過研究自主創新的產品而“解密”;二是知識的非正式擴散，有專業化知識的個人之間信息與構想的非正式交流#65377;知識的集聚必有市場的驅動，當市場需求出現時，會有更多的人才被吸引來，個人事業動機也來推波助瀾#65377;知識的集聚還能產生現有產業的擴散效應，不斷有新企業產生，帶動更多的競爭，釋放更多的創造力，激發更新的創新#65377;知識的集聚也就是專業技術人才的集聚，很多例子表明，在這樣的人才集聚地，酒吧#65380;茶室#65380;野炊#65380;舞會都可能是重要的知識擴散源#65377;一次不經意的閑聊也許就是一個信息的傳播#65377;有用的技術資料可能在許多的企業#65380;設計者和工程師間流動#65377;另外，勞動力市場通過人才流動加速了知識的擴散，帶給企業模仿對手長處的機會#65377;這樣，集聚的廠商有比孤立的企業更好的知識溢出渠道，不論是正式的還是非正式的，這使得它們有更高的生產率#65377;在美國，公司一般都相信靠近大學能獲益，公司和大學能通過多種方式進行科研合作而相互受益，并且他們的RD產學結合模式往往具有地域性:公司雇員和大學教授及研究生互相參加學術研討會，這種知識交流一般是在某個城區，地理范圍不大使得參加研討交流的成本很低，譬如人們愿意參加每周一次的研討，如果這種研討只需花上兩三個小時并且很少需要事先計劃和準備的話，很少有人愿意旅行幾個小時卻僅為了兩個小時的會#65377;地理位置靠近對合作項目也有好處，因為往往面對面交流是很重要的#65377;

4 知識集聚加速經濟增長

很長時間以來，有些學者認為經濟增長具有區域集中性的特點#65377;因為科技創新和社會變革在空間上是區域集中的，但它們在區域之間的擴散速度卻非常慢#65377;例如，赫希曼(Hirschman，1985)曾指出:我們曾認為經濟起飛不可能同時出現在多個地區，并且一旦某個地區實現了經濟起飛，就會有一股強大的力量促使經濟增長在其發源點的周邊集中起來#65377;

繆爾達爾也持有類似的觀點，他曾寫道:我所要表達的主要觀點是，在市場經濟中，這股力量的發展在正常狀態下定會趨于增強而不會減弱，那么，隨之就會出現地區間經濟發展的不平衡#65377;

1994年，弗里德曼在佛羅里達觀察到，在20世紀晚期，各種革新都集中出現在以研究和開發為目標的企業和大學所集聚的地區#65377;同時，這些研究人員也發現這些特殊資源的集中進一步增強了這些地區再創新和發展的能力#65377;在這些地區，這種特殊結合與地理位置之間的關系就會通過這種方式變得更為親密#65377;可以看出知識集聚和知識創新正在成為區域經濟發展的重要力量#65377;

現在我們研究知識集聚與經濟增長間的關系#65377;知識的集聚，我們以科技人員與創新部門的集聚來表征;經濟的增長，我們以產品的品種的數量來表征#65377;我們現在開始研究創新部門，新產品的專利是在完全競爭的實驗室中生產出來的#65377;這些實驗室雇用熟練技術工人，并可以從技術外溢中受益#65377;按照內生增長理論，我們假設與研究者的勞動生產率正相關的因素為從過去的創新思想中積累的知識資本和方法，并且我們假設這種知識資本具有或部分具有公共物品的屬性#65377;具體地說，當r區域的知識資本為Kr時，那么我們將在r區域內工作的每個熟練工人的生產能力都定義為Kr#65377;假設所有熟練技術工人數量標準化為1(以兩個區域為例，有HA+HB=1)#65377;那么r區域中熟練技術工人總數設為λr，單位時間內r區域所發明的專利數為:

nr=Krλr(1)

進一步來說，我們假設每一個區域中的知識資本量是由區域中所有熟練技術工人相互影響的結果，因為每個人都可以從其他人那里學到東西#65377;然而，這種相互影響的密度是受這些熟練技術工人的空間分布影響的#65377;更確切地說，若工人j所擁有的個人知識量為h( j)(個人知識量可能是他的人力資本，或他所閱讀過的論文數量等)，那么，整個r區域所擁有的知識資本量為:

式中， β是與熟練技術工人之間相互依賴程度呈反向關系一個參數，而η(0≤η≤1)則為兩個區域間知識外溢的密度#65377;

最后，我們假設工人j的個人知識技能會隨著全局經濟中專利和數量的增長而增長(專利的數量可用發表的論文數量等來表示)#65377;為了簡便起見，我們設工人的個人知識與專利的存量之間的函數關系為:h( j)= αM#65377;

若把α標準化為1，那么根據(2)就可以得出:

當η=1的時候，可以得出Kr =M，在這種情況下，知識的擴散將不受距離影響，那么知識就成為了純公共產品#65377;相反，若η=0，那么就有Kr =Mk(λr )，這就意味著知識只是地方公共產品#65377;這樣的話，參數η就成為了“知識地方化程度”的衡量指標#65377;

正如我們下面將看到的，沒有必要考慮像(3)式那樣非常具體的函數形式#65377;從我們的分析來看，做出下面的假設就足夠了:

Kr =Mk[λr +η(1-λr )](4)

式中k(·)是一個嚴格凸的增函數，并且存在k(0)=0;k(1)=1#65377;

函數(4)的含義為:兩個區域間的關系是對稱的，這就意味著兩個區域中的知識資本量只取決于熟練技術工人的分布，而與其他的技能無關#65377;將(4)式代入(1)式，可得:

nr =Mk[λr +η(1-λr )]λr (5)

假設專利的期限是無限長的，那么一個企業生產的特定產品就可以永遠占據壟斷地位#65377;由此可以得出下面的經濟中產品種類數量(或是專利數量)變動的函數:

M=nA+nB=M{λk[λ+η(1-λ)]+(1-λ)k(1-λ+ηk)}(6)

其中，λ≡λA，并且1-λ≡λB#65377;為了簡述方便，我們令

kA(λ)≡k[λ+η(1-λ)]，kB (λ)≡k[1-λ+ηλ]

并且，g(λ)≡λkA(λ)+(1-λ)kB (λ)(7)

這樣，前面的產品品種數量變動函數就可以轉化為:

M=g(λ)M(8)

這就意味著，當η<1時，若創新部門都集聚到一個區域內時，產品的種類將以最快的速度增長;而當創新部門完全分散時，產品種類的增長速度將降到最低#65377;對于任意給定的函數k(·)，這種增長速度的大小取決于熟練技術工人的空間分布#65377;非常容易證明，當η=1時，有g(λ)=1，λ∈(0，1)#65377;這與前面標準化的函數k(·)是對應的#65377;在這種情況下，創新部門的空間分布就不重要了#65377;并且當η上升時，g(λ)會上移，在η=1時達到最大值#65377;這意味著知識傳播的距離遞減效應將減緩創新的步伐#65377;

5 結束語

學術界普遍認為知識具有正的外部性，由于他人可以無償使用知識，造成知識的供給嚴重不足#65377;有效解決知識的供給，需要國家加大知識創新力度#65377;但已有的知識分布決定了某個區域知識創新的能力#65377;理論和實踐證明，知識集聚比知識平均分布在知識創新上更具有效率#65377;知識集聚強化了知識的外部性，體現了自己獨特的優勢#65377;

主要參考文獻

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