知識排他性、知識產權保護與區域技術差距

周 汨,李 斌

(湖南大學經濟與貿易學院,湖南長沙 410079)＊

知識排他性、知識產權保護與區域技術差距

周 汨,李 斌

(湖南大學經濟與貿易學院,湖南長沙 410079)＊

由于高技術產業的技術排他性特征更明顯,加強知識產權保護將引起中國高技術產業密集的省份技術進步速度優于其他省份。基于中國省際數據經驗研究表明,知識產權保護在短期內幫助擴大了區域之間的技術差距。

知識產權保護;模仿;技術差距

一、引言

Arrow(1962)在《干中學的經濟含義》一文中指出,知識具有非排他性(可模仿性)特征,并由知識的非競爭性推引出知識的溢出效應。在此基礎上Romer(1990)指出,技術知識的非競爭性和部分排他性特征是知識溢出發生的根本原因,并將知識作為獨立要素引入生產函數,建立了知識溢出的內生增長模型[1]。盡管知識資本的排他性特征早已引入理論分析的框架,然而,有關知識產權保護的文獻或多或少地包含了隱含假設,所有類型的知識資本不存在技術排他性的差異,即所有的新技術對知識產權保護的依賴程度是一致的,因而有關發展中國家知識產權保護的文獻主要集中在加強知識產權保護與經濟增長、FDI或者創新的總量上,忽視了不同產業技術進步的不均衡性。而由于產業分布明顯具有地域性特征,知識產權保護可能會引起區域之間的技術差距。

南北框架下有關南方國家知識產權保護的文獻,主要圍繞南方國家加入TRIPs這一全球一致的知識產權保護協議是否對其有利展開。認為知識產權保護對南方國家不利的觀點認為,知識產權保護會阻礙發展中國家模仿,加強北方國家的市場權利,南方國家在失去比較優勢的同時也使生產從南方轉移到北方,所以,加入 TRIPs這樣的知識產權保護協議將是以南方國家的代價來換取北方國家的利益[2-4]。

如果知識產權保護僅僅是增加模仿成本,知識產權保護或許會減緩發展中國家獲得新技術的速度,然而,知識產權保護將促進南方國家的創新活動[5]。此外,北方國家可以使他們的技術更加難以模仿來保護他們的R&D投入,這樣不但會減低全球的R&D投入,而且會減少模仿的收益。最終結果使北方國家的創新成果少于南方擁有知識產權保護時的情況。同時,南方國家和北方國家可能擁有不同的要素稟賦,如果南方國家沒有知識產權保護,北方國家不會研發有利于南方的技術,國際貿易和投資會受到限制,那么,最優的國際資源分配將不能實現[6,7]。也有學者沒有從 TRIPs角度探討南方國家知識產權保護的問題,認為南方國家存在一個不同于北方的最優知識產權保護強度,適度的知識產權保護對南北雙方都有利[8,9]。由此可見,南北框架下有關南方國家知識產權保護的文獻都假定知識資本不存在技術排他性(可模仿性)的差異,然而,有關專利申請統計文獻研究表明,知識本身的排他性因知識的不同而差異巨大[10,11]。因此,理論分析將圍繞這一假定的放松而展開。

中國的專利法于1985年開始實施,1993年1月1日第一次按 TRIPs的標準修改的專利法正式實施,中國專利制度開始與國際專利制度接軌。隨著入世形勢的好轉,中國于2000年對專利法進行了第二次重大修訂,并于2001年7月1日生效。在這次修訂中增加了對專利權人許諾銷售權,對侵犯專利權的賠償數額作了較詳細的規定,還規定了及時有效地制止侵權、保護權利人利益的臨時措施。本文實證研究將以兩次專利法的修改前后作為對比,考察兩次專利法對中國區域技術差距帶來的影響。

二、區域技術差距模型

沿用Romer(1990)與Barro(1997)的中間產品種類擴張的內生技術進步模型作為基本分析框架。三部門的分散經濟中最終產品生產部門的廠商是完全競爭者,假定中間產品是連續,且 Y為后發國中間產品的種類數,Y越大意味著后發國的技術水平越高[1,12]。

假定研發部門是充分競爭性的,研發企業所能開發的新設計方案數量取決于該研發企業的人力資本投人和知識資本存量。在Romer(1990)和易先忠等(2007)的模型中假定所有的知識資本排他性程度一致[1,8]。然而,Mansfield(1979)和Levin等 (1988)的研究都發現,只有創新成果排他性弱即技術很容易被模仿時,知識產權保護才非常關鍵[13,14]。Cohen等(2000)也證明,對許多排他性很強(很難模仿)的技術而言,知識產權保護并不是必須的[15]。因此,本文假定存在兩種性質的知識資本,非排他性的知識資本和排他性的知識資本。就排他性知識資本而言,它是研發企業研發的不可模仿的技術,這一部分技術研發出來后不需要專利保護仍然可以保持其技術的壟斷性,其技術的研發和知識產權保護不直接相關。非排他性的知識資本則由兩部分組成,一部分是研發部門由研發企業自主創新獲得的可模仿新技術,這部分是沒有被其他研發企業模仿的專利技術,新技術形成受到知識產權保護程度和擁有知識資本存量共同作用的影響;另一部分是通過模仿領先國先進技術而獲得的新技術。

在Romer(1990)和Helpman(1993)的模型中,假定已被其他研發企業模仿的舊技術和沒有被模仿的新技術對技術進步起相同的作用[1,3]。本文使用易先忠等(2007)對知識資本的定義,假定新技術比舊技術有更重要的作用。認為已被模仿的舊技術并不構成知識資本,著重考慮了沒有被模仿的新技術對技術進步的影響[8]。我們的模型也假定在競爭性研發市場上,只有未被其他研發企業模仿的新技術才能對研發新的技術產生貢獻。假定研發部門內部所有研發企業有相同的生產函數,則南方國家研發部門的總量生產函數有如下形式:

式中,˙Y為技術增量,δk和δn分別為研發部門可模仿技術和不可模仿技術的生產率參數,δn<δk表明不可模仿技術生產率參數相對較低。H=Hnn+Hnk+Hz,其中人力資本總量 H在短期內為給定值,Hnn和 Hnk分別為投入研發部門生產不可模仿技術和可模仿技術的人力資本量,Hz為投入最終產品部門的人力資本。Y和 Y＊分別為后發國和領先國的中間產品數,即為技術水平,Y＊-Y為后發國與領先國的技術水平差距,對領先國技術的模仿只是對后發國沒有的技術進行模仿,即對 Y＊-Y模仿。φ表示后發國知識產權保護力度,假設φ同時也是北方國家愿意將技術轉移到南方國家的轉移率,即南方國家可以接觸到北方國家的技術邊界,這一假設源自Branstetter等(2006)的結論:北方國家更愿意將技術轉移到知識產權保護制度完善的國家[16]。1-φ為由于知識產權保護不力導致技術知識溢出的部分。φ=1,后發國不能模仿領先國的技術,研發部門內部也不會有技術溢出,技術進步完全由自主創新獲得,又由于δn<δk,此時的知識資本產出為δkHnkY。φ=0,研發部門的技術完全溢出,后發國沒有自主創新的動力;其技術進步依靠對北方國家先進技術的模仿也不可能,因此,其技術進步完全依靠對不可模仿的技術的研發,此時的知識資本產出為δnHnnY。0<φ<1,φN體現了知識產權保護對自主創新的影響,知識產權保護力度越強,則φY越大,自主創新對技術進步的貢獻就越大。(1-φ) φA(H)(Y＊-Y)為后發國研發部門通過模仿領先國先進技術而得到的新技術,此部分體現了知識產權保護對模仿北方國家技術的影響。由于落后國家模仿能力取決于人力資本和所模仿的北方國家技術和本國的要素稟賦結構相匹配度,我們假定在長期內模仿能力 A(H)是人力資本的單調遞增函數[17,18]。由于φ同時也是北方國家愿意將技術轉移到南方國家的轉移率,因此知識產權保護太強或太弱,(1-φ)φA(H)(Y＊-Y)都越小,模仿領先國技術對后發國技術進步的貢獻都越小。南方國家知識產權保護在鼓勵模仿國外技術,研發可模仿技術和不可模仿技術三者之間權衡。

令D=˙Yk/˙Yn,可定義為后發國技術進步方向,即新技術中非排他性技術與排他性技術之比,D可以表示為:

假定 Hnn和 Hnk短期內不變,?T/?φ可以表示為:

以下的實證主要圍繞知識產權保護的加強是否引起高技術產業集中的省份獲得更快的技術進步展開。具體做法是通過虛擬變量將高技術省份①和一般省份受專利法影響的差異單獨估計。由于高技術產業更加需要知識產權保護,這樣加強知識產權保護會使高技術產業的變化更加明顯,這將反映在高技術產業省份與law虛擬變量的交互項中,詳細情況見后面的實證模型。

（2）從中國的出口商品結構看，改革開放40年來，中國出口商品的結構由原料和工業半成品為主逐漸轉為機電設備、通信技術設備等科技產品為主，而此類產品具有低成本高利潤的特點，無形中對美國同類產品形成競爭。因此，美國的廠商想方設法利用“337條款”奪回失去的市場份額。

三、基于中國數據的實證分析

(一)數據來源及實證模型

本文的數據除特別說明外,都來源于《中國統計年鑒》和《中國科技統計年鑒》各期,數據包括28個省②,時間跨度1990～2007年,所有有關價格的數據都平減到1990年的價格。

由前面理論可知,在知識產權保護較弱的后發國家,加強知識產權保護將鼓勵對非排他技術的獲取,使其研發更多需要知識產權保護的技術。根據理論模型,構造以下計量模型:

其中i=1、2、…28,t=1990、1991…2007,分別代表1到28個省和時間1990～2007年;Law93和Law01代表是否加強專利法的虛擬變量,1993年和2001年以后(2001年專利法于2001年7月開始實施)的年份取1,其它年份取0;Pat指發明專利申請數量,計量模型中使用的是自然對數形式;High4是虛擬變量,等于1代表省份在1990年的產出中有更高比例的高技術產業③,這一變量與L aw93交互可以檢驗1993年專利法的作用是否在高技術省份更加明顯。這些省份包括江蘇、北京、上海和天津; High7也是虛擬變量,等于1代表省份在2000年的產出中有更高比例的高技術產業④,作用和High4一樣,這些省份包括浙江、吉林、廣東、江蘇、北京、上海和天津;RD表示R&D投入,FDI表示外商直接投資,在計量模型中都以滯后一期自然對數形式出現;H K代表大學畢業人數占勞動力的比重,用來控制一個省的人力資本水平;Road代表每平方公里道路長度,用來控制一個省的基礎設施建設,在計量方程中也都以滯后一期的自然對數形式作為控制變量;Ex p是全國的出口值,其自然對數在方程中用來控制WTO的影響;Z1,Z2,和Z3代表一類、二類和三類特別經濟區的數量⑤,在計量方程中被作為每個省份商業環境質量的代理變量用來控制鄧小平“南巡”的影響;Tr是趨勢變量,方程使用的是控制省際效應和時間趨勢的固定效應模型。

方程(4)中最重要的變量是兩個law虛擬變量與高技術省份的交互項,我們預期這兩個變量的系數為正。知識產權保護加強會鼓勵公司將研發更多的非排他技術,高技術產業集中的省份技術進步的速度將大于其它省份,這些都會反映到L aw虛擬變量與高技術省份虛擬變量的交互項中。

(二)實證結果分析

對前面的實證方程進行檢驗,實證結果如表1所示。第一列報告的是發明專利的回歸方程結果,第二列報告的是非發明專利(包括適用新型專利和外觀設計專利)回歸結果,第三列報告的是所有專利回歸結果。每一列的變量都與前面的實證方程(4)的變量相對應。每個回歸都包含下列變量:時間趨勢(從1990～2007年)、1993年和2001年專利法的虛擬變量及其與高技術省份的交互項、出口的控制變量和三個特別關稅區數量的控制變量。所有的回歸是控制時間趨勢和省際差異的固定效應模型。

專利回歸方程結果如表1所示。每一列的回歸方程中1993年專利法虛擬變量及其交互項的系數都很小,且幾乎都不顯著,1993知識產權保護對高技術產業專利申請變化的影響與低技術產業相比并不明顯,不過1993年專利法被廣泛地認為并沒有很好地執行[16]。雖然專利法進行了修改,但是執行的力度不夠,因此,這一結果的出現并不偶然。另一個最重要的變量知識產權保護與高技術省份的交互項在2001專利法的影響為正且顯著,與預期一致。2001年知識產權保護的加強促使高技術產業比低技術產業增加更多的專利申請,這樣高技術集中的省份申請了更多的專利。同時law2001專利法虛擬變量的系數為負,且在第二列和第三列顯著為負,這一結果顯示知識產權保護使高技術產業集中的省份獲益的同時,也使低技術產業集中的省份減少了研發產出,這一結果與前面的理論分析一致,知識產權保護改變了技術進步方向向高技術產業的轉移。人力資本存量在發明專利回歸方程中為正,但是很小,在第二和第三列不顯著,說明發明專利更加依賴于人力資本,事實上,發明專利申請的難度要比其他專利嚴格,而且保護期更長,最能體現技術進步的就是發明專利,因此更加依賴人力資本。Road代表每平方公里道路長度,用來控制一個省的基礎設施建設基礎,其系數在三個回歸方程中都為正且顯著。R&D存量系數為正且顯著,R&D存量的系數表示研發對專利申請有一個正的且顯著的彈性系數,約為0.5。這個估計值相比 Hu和Jefferson(2009)基于這一期間的大中型企業數據得到的彈性系數相當[19]。FDI的系數為負且統計上顯著,說明FDI對專利申請直接的作用不明顯。就中國大中型工業企業的數據而言,在控制其他因素的條件下,外資企業的專利申請不到內資企業的一半,FDI的增加無疑會增加外資企業的比重,這樣FDI系數為負就不足為奇了⑥。Z1、Z2和Z3代表的一類、二類和三類特別經濟區的數量作為每個省份商業環境質量的代理變量用來控制鄧小平“南巡”的影響,回歸結果顯示,僅有Z1即優惠程度最高的一類特區浦東新區、經濟特區在統計上顯著,其他類型的特區的系數并不顯著且非常小。

表1 計量回歸結果(1990～2007)

四、結 論

南北框架下有關知識產權保護的文獻由于或多或少地包含了隱含假設:不同技術排他性不存在差異,從而忽視專利保護對發展中國家技術進步方向的改變。本文基于拓展的中間產品種類擴張的內生增長模型,考慮到技術本身排他性的差異,分析了由于技術本身的排他性不同,南方國家知識產權保護在鼓勵模仿國外技術,研發排他性技術和非排它性技術三者之間權衡,知識產權保護的加強將促進對非排他性技術的獲取,進而改變技術進步方向。由于高技術產業的技術非排他性特征更明顯,知識產權保護的加強引起技術進步向高技術產業的轉移,高技術產業集中的省份將獲得比其他省份更快的技術進步。這一結論的政策意義體現在對發展中國家知識產權保護這一國際政策與國內產業政策及對區域經濟發展不平衡的區域政策選擇上。

基于中國省際數據經驗研究表明,加強專利保護引起中國高技術產業密集的省份技術進步速度明顯優于其他省份,而非高技術省份的技術進步速度卻有所減緩,本文結論顯示知識產權保護在短期內幫助擴大了區域之間的技術差距。中國政府長期致力于縮小地區差異,然而,由政府主導實施的旨在縮小地區差異的財政轉移支付等政策并未使中西部地區獲得更快的發展。人力資本作為技術進步的源泉,一直被視為解釋國家、地區間經濟增長差異的重要因素。因此,統一知識產權保護制度安排下,將縮小區域差異的產業政策,人才引進政策與知識產權保護制度結合將是未來政策制定的方向。

注釋:

①這些省份高技術產業的產出與GDP之比,較其它省份高,高技術產業的劃分見Hatzichronoglou(1997)[20]。

②海南并入廣東計算;重慶并入四川計算;由于數據缺失,實證回歸使用的數據沒有包括西藏的數據。

③這些省份高技術產業的產出與 GDP之比,范圍從55%～81%,剩下省份高技術產業的產出與 GDP之比,范圍從8%～45%。

④這些省份高技術產業的產出與 GDP之比,范圍從41%到接近80%,剩下省份高技術產業的產出與 GDP之比,范圍從5%～31%。

⑤三個種類的特區包括:優惠程度最高的一類特區浦東新區、經濟特區;優惠程度次之的二類特區經開區、保稅區、高新技術區;優惠程度較低的三類特區沿海開放城市、內陸開放城市、沿海經濟開發區和邊境對外開放城市。

⑥作者使用中國大中型工業企業年度調查數據發現,在控制其他因素的條件下,三資企業申請的專利不到內資的一半,盡管專利法使三資企業專利申請提高,但FDI會使更多的內資企業轉化成三資企業,因此,FDI的作用在專利作為被解釋變量是不明顯。

[1]Romer,P.Endogenous Technological change[J].Journal of Political Economy.part II,1990:71-102.

[2]Deardorff,Alan V.Welfare effects of global patent protection [J].Economic,1992,(59):35-51.

[3] Helpman,Elhanan.Innovation,imitation,and intellectual property rights[J].Econometrica,1993,(61):1247-80.

[4]Grossman,Gene M.,Lai,Edwin L.-C.International protection of intellectual property[J].American Economic Review,2004, (94):1635-53.

[5]Chen,Yongmin,Puttitanun,Thitima Intellectual property rights and innovation in developing countries[J].Journal of Development Economics,2005,(78):474-93.

[6]Diwan,Ishac,Rodrik,Dani.Patents,appropriate technology, and north-south trade[J].Journal of International Economics, 1991,(30):27-47.

[7]Maskus,K.,Penubarti,M.How trade-related are intellectual property rights?[J].Journal of International Economics,1995, (39):2227-48.

[8]易先忠,張亞斌,劉智勇.自主創新、國外模仿與后發國知識產權保護[J].世界經濟,2007,(3):31-41.

[9]莊子銀.知識產權、市場結構、模仿和創新 [J].經濟研究, 2007,(11):95-105.

[10]Arundel Anthony,Kabla Isabelle.What percentage of innovations are patented?empirical estimates for european firms.[J] Research Policy,1998,(27):127-141.

[11]Moser,Petra.How do patent laws influence innovation?evidence from nineteenth-century world fairs[J].American Economic Review,2005,(95):1214-1236.

[12]Barro R,and Sala I-Martin X.Technological diffusion,convergence,and growth[J].Journal of Economic Growth,1997, (2):1-27.

[13]Mansfield,Edwin,D.Teece,and A.Romeo.overseas research and development by US-based firms[J].Economica, 1979,(46):187-96.

[14]Levin,Richard C.,Klevorick,Alvin K.,Nelson,Richard R.. Appropriating the returns from Industrial R&D[R].Cowles Foundation Discussion Papers:1988.1052.Cowles Foundation,Yale University

[15]Cohen,Wesley M.;Nelson,Richard R.and Walsh,John P. Protecting their intellectual assets:appropriability conditions and why U.S.manufacturing firms patent(or not)[R].National Bureau of Economic Research,Inc.,NBER Working Papers:2000:7552.

[16]Branstetter,Lee G.,Fisman,Raymond,Foley,C.Fritz.Do stronger intellectual property rights increase international technology transfer?empirical evidence from U.S.firm-level panel data[J].Quarterly Journal of Economics,2006,(121):321-49.

[17]林毅夫,張鵬飛.后發優勢、技術引進和落后國家的經濟增長[J].經濟學(季刊),2005,(1):90-112.

[18]賴明勇,包群,彭水軍,張新.外商直接投資與技術外溢:基于吸收能力的研究[J].經濟研究,2005,(8):60-68.

[19]Hu,Albert Guangzhou,Jefferson,Gary H.A great wall of patents:what Is behind China’s recent patent explosion?[J]. Journal of Development Economics,2009,(90):57-68.

[20]Hatzichronoglou,T.,1997.Revision of the high-technology sector and product classification[R].OECD Science,Technology and Industry Working Papers,1997/2,OECD Publishing. doi:10.1787/134337307632.

Exclusive Technology,Intellectual Property Right and Regional Technology G ap

ZHOU Mi,LI Bin

(School of Economics&Trade,Hunan University,Changsha,Hunan 410079,China)

Based on endogenous growth model with expanding variety of intermediates,and the exclusive nature of technology,analyze the strength of intellectual property affecting the regional technological gap.As technology usually non-exclusive in high-tech industries.Based on the China’s provincial data shows that patent protection to help promote the technology progress of China’s provinces with intensive high-tech industry than other provinces,intellectual property protection has help expand the technology gap between the regional in the short term.

Intellectual Property Rights;Imitation;Technology gap

F273.7 文獻標識碼: A 文章編號:1003-7217(2011)03-0080-05

2010-12-01

國家社會科學基金重大項目《貫徹落實科學發展觀與完善開放型經濟體系研究》(07&ZD017)

周 汨(1979—),男,湖南長沙人,湖南大學經濟與貿易學院博士研究生,研究方向:國際貿易與經濟增長;李 斌(1969—),女,湖南湘鄉人,湖南大學經濟與貿易學院教授、博士生導師,研究方向:物流與經濟增長。

(責任編輯:寧曉青)