馬娜
(云南大學發展研究院,云南昆明650091)
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技術前沿與中國技術趕超路徑研究
——基于DEA-Malmquist指數法的檢驗
馬娜
(云南大學發展研究院,云南昆明650091)
當今中國正處于經濟轉型期,由成本競爭轉變為熊彼特競爭的過程,是一條符合中國國情的現實之路。通過對中國等10個樣本國家1991—2013年的數據運用 DEA-Malmquist 指數法進行了測度,對中國的技術趕超路徑進行了實證檢驗。結果表明,中國主要依靠技術創新來促進全要素生產率提高,進而推動自身技術向技術前沿邁進,且該趕超速度是穩步提升的,但是并未顯著縮短與美國和日本這樣的技術前沿國家的差距。而與其他新興國家相比,中國的技術趕超路徑的推進速度較快,但是對已有技術的引進消化再吸收能力較弱。
技術前沿; 技術趕超路徑; 技術創新; DEA-Malmquist
二戰后,多數的發展中國家獲得了經濟和政治的獨立,并開始了戰后或獨立后的重建。到20世紀末,小部分發展中國家實現了長時期的高收益增長,趕上了先進的工業化國家(如美國和英國),或是顯著縮小了與它們的差距。如日本在1950年仍處于發展中國家,人均收入只有美國的20%,但僅僅用了20年時間,人均收入就達到了美國的63%;以后的一段時期,日本成功趕超成為僅次于美國的發達國家。在過去十年里,許多新興工業化國家,尤其是巴西、印度和中國都通常保持著增長率每年5%~10%的持續快速增長。盡管經濟增長的部分原因是由于要素積累、要素稟賦以及財政收入的增加,但這些顯著的快速增長更重要的是得益于前沿技術的技術擴散,被稱為“追趕”(即通過模仿前沿技術)。這些國家將繼續快速增長,但會有兩個結果,一個是直到它們追趕到前沿技術然后通過自主創新來拉動經濟增長,另一個是這些國家仍然遠落后于前沿技術,技術差距仍顯著但經濟增長速度已經減緩(常稱為“模仿陷阱”)。
為何有些國家或地區成功實現了趕超并一躍成為發達國家,而有些國家的努力追趕結果卻差強人意?因此,在已有研究的基礎上,本研究為深入理解中國創新路徑提供了實證檢驗,試圖驗證并指出中國技術趕超路徑中的特征與不足。
(一)技術前沿的界定及其評判
后發國家在趕超過程中,實現趕超的技術表現就是該國技術達到了技術前沿。但是世界技術前沿應如何定義,世界技術前沿如何度量以及定義世界技術前沿有怎樣的意義?在關于技術趕超的文獻中,大量出現了“世界技術前沿”,并用其作為參照來判斷一個國家、地區或企業的發展階段。但是都把其作為外生給定的。在實證方面,Acemoglu、Aghion和Zilibotti(2006)[1]論證了經濟體技術越接近世界技術前沿,其更偏好于創新策略。但這也是有約束的,若經濟體過早或過晚放棄投資策略而選擇創新策略會導致經濟體無法收斂到技術前沿。Benhabib、Perla和Tonetti(2012)[2]將前沿技術具體化為某一領域或行業的企業,從廠商行為的角度分析問題。但是真正關于世界技術前沿的經濟學定義很少,大多數的文獻還是把世界技術前沿作為已知的最優的既定量,即在某一時刻或時期世界范圍內所有技術在其領域中的最優狀態(或最具價值的狀態),通常大多數文獻都是以美國或是OECD國家的TFP來表現*參見如Growiec(2008)、Acemoglu(2006)、Sabirianova(2005)以及Christopoulos(2009)等都是以美國或是OECD國家的TFP作為世界技術前沿。。
而Caselli和Ii (2000)[3]較明確地實證分析了世界技術前沿,指出一國企業有不同的備選技術進行選擇而不同于僅能選擇熟練與非熟練兩種勞動。遺憾的是,Caselli并沒有對“世界技術前沿”做出準確的經濟學定義,因此,本文將對該概念做出初步的經濟學定義。從經濟學角度,技術前沿是指由創新產生了有利競爭的狀態。其中,創新包括技術創新、制度創新與管理創新。技術前沿主要由全要素生產率的增長所推動。該定義無論針對企業、產業還是國家都是可以解釋的。技術前沿主要推動力是全要素生產率的增長。進一步細分,全要素生產率增長中技術創新的增長是技術前沿向前推動的最主要動力。本文主要立足于國家層面進行分析。
對于發達國家而言,技術前沿是經濟發展過程中的歷史產物,有很漫長的積淀和試錯過程,技術創新是保持自己自身領導地區和產生新的技術前沿的重要支撐力量,即前沿技術國家保持熊彼特競爭的過程;而對于發展中國家則不同,大多數發展中國家才進入追趕和趕超前沿技術時期,伴隨著不斷更新的技術前沿,技術創新是在國家初始發展階段(純技術模仿)后為減少與世界技術前沿差距,追趕與趕超技術前沿,防止陷入“模仿陷阱”所必須的,即后發國家由成本競爭轉換為熊彼特競爭的過程。
(二)技術創新路徑的文獻綜述
技術創新路徑概念(張思民,2000[4])的提出使得技術路徑更加細化。技術創新路徑根據是否有引進消化吸收已有技術分為自主創新和模仿創新兩種基本的技術創新路徑。各個國家間在技術創新路徑上總是存在差異,處于的發展階段不同,技術創新的能力和路徑也會相差甚遠。本文將引用張思民(2000)[4]對技術創新路徑的分類來進行進一步的分析*在此,我們不再贅述單純模仿的路徑,因為單純的模仿是不可能實現真正的趕超以及達到世界技術前沿的。。
首先,自主創新——先導型國家*先導型國家是指政治、經濟、文化、軍事、社會發展等方面處于世界領先地位的國家。路徑選擇。在工業革命爆發至十九世紀末期間,英國曾是先導型國家的代表,在政治、經濟等多方面處于世界領先地位。隨著1913年美國經濟總量發展水平超過英國等歐洲國家,美國在政治、經濟等世界舞臺上開始扮演世界霸主角色。作為本世紀先導型國家代表的美國,其綜合國力一直處于世界首位,美國發達的科技和技術創新體系是其經濟持續增長的強大動力。因此,自主創新就是一個通過自身的要素投入(包括資本、勞動力等的投入)而獲取知識產權的過程,而不是依靠技術引進或模仿得到。自主創新的優勢在于較強的獨立性與競爭力,擺脫了對技術前沿國家的依賴。當然,自主創新唯一的源泉也就是R&D,而與R&D相關的研究與內生增長理論,由Romer(1990)[5]最先提出,其構建了內生技術變化的壟斷競爭均衡增長模式。此外,也有不同視角的研究與發展,如Grossman和Helpman(1991[6]、1994[7])的 G-H 模型,實際上是對熊彼特思想的模型化研究,模型包含了熊彼特創造性毀滅的思想,這意味著每個壟斷者其實都是短暫的,他們會被后進者所淘汰,格羅斯曼和赫爾普曼認為正是這種一系列中間產品質量的改進才推動了技術不斷增長。
其次,模仿創新——趕超型國家和地區的路徑選擇。因為發達國家處在技術前沿,自主創新是前沿技術國家唯一的技術路徑選擇。作為先導型國家的代表,美國的技術創新路徑體現著技術創新方式的發展方向,然而對于發展中國家,因為科技創新先天不足,想僅僅通過自主創新來趕超發達國家似乎不可能。并且一般情況下,自主創新特別是應用研究的成功率僅有15%。而基礎性研究僅為3%,成功率更微乎其微。因此在后發國家中,若一開始便以自主創新的方式進行技術趕超會導致事倍功半甚至失敗的結局。與技術前沿的發達國家不同,對于生產率水平較低的后發國家而言,其儲備的技術年齡就是高于它的歷史年齡的,而這正是其儲備的一個障礙(Abramovitz,1986[8])。模仿創新對于絕大多數的后發國家來說是技術趕超過程中較為有效和重要的途徑(Keller, 2001)[9]。通過對技術前沿國家的已有技術進行模仿創新,可以減少技術差距,實現收斂( Grossman和Helpman,1990等[6, 10, 11])。Currie等( 2003)[12]研究表明后發國家的技術創新路徑較為有效的路徑是經過:專業化模仿——模仿創新——自主創新的過程。Acemoglu等(2006)[1]指出,如果一國的技術水平與世界前沿技術差距較大,則該國的最優技術創新路徑是對技術前沿國家現有技術的單純技術模仿,在積累一定的技術能力后進行模仿創新,則該國的技術將會收斂于世界技術前沿,經濟將會收斂于發達國家水平。研究發現產品市場的適度競爭和模仿會促進經濟增長(Aghion和Harris,2001[13]),因為與自主創新需要大量的資本、人力、物力投入相比,模仿的成本要相對小得多。模仿創新在風險性小的基礎上又對已有技術進行加工改造,形成市場競爭力。將從發達國家引進的技術與本地技術能力相結合,形成與自身匹配的適宜技術,從而實現對舊技術的趕超。
實質上,研究基于技術前沿的技術趕超路徑就是研究全要素生產率推進以及如何推進的問題。對于全要素生產率的測算主要有兩種方法,分別是參數估計和非參數估計。參數估計*具有代表性的是丹尼森的對數生產函數法和喬根森的超越對數生產函數法。的優勢在于能較為準確地測算并能得到與經濟增長(或產出)間的具體形式。與之相比,非參數估計雖然準確度不足,但是非參數估計能夠得到全要素生產率的推進(增長率)以及如何推進(分解出影響因素)。這也正是本文所需要研究的,因此選用非參數估計的DEA-Malmquist指數法。
(一)DEA-Malmquist方法的基本模型
數據包絡分析(DEA)模型的基本假設是樣本中各個個體面對同樣的技術前沿。這個模型通過計算經濟體的生產率水平(由投入和產出描述)到技術前沿距離的相對變化來度量經濟體全要素生產率的提高,并進一步將全要素生產率的提高分解為技術效率的提高和技術創新。DEA模型的核心在于定義距離函數,以度量經濟體到技術前沿的差距,如圖1所示。在距離函數的基礎之上利用線性優化算法,通過觀測樣本點(經濟體投入產出統計數據)構建技術前沿并計算各經濟體到技術前沿的距離。
F?re(1994[14]),Kumar和Russell(2002[15])用來構造世界生產前沿面和單個經濟體的效率水平(即與最高水平的距離)的基本觀點是用最小的、最合適的凸面錐體來包容這些數據,而這個包容體的外邊界代表了實踐中最優的生產水平。這里只對三個宏觀經濟變量進行處理:2個投入要素和1個產出要素,分別為勞動、資本和總產出。

圖1 經濟體到技術前沿的距離示意圖
按照(Fare,1989),用兩個Malmquist生產率指數的幾何平均值來計算生產率的變化。Malmquist生產率變化指數可以被分解為相對技術效率的變化和技術進步的變化;進一步地,前兩個因子分別為技術效率變化帶來的增長效應(EFFCH)和技術創新帶來的增長效應(TECHCH),第三個因子刻畫了從時期t到時期t+1之間,投入水平變化帶來的產出增長效應(SECH)??蓪憺?/p>
M0(xt+1,yt+1;xt,yt)=TEP(Malmquist)
=TECHCH×PECH×SECH=TECHCH×EFFCH
其中,TECHCH代表技術創新,PECH代表純技術效率,SECH代表規模效率。此外,在柯布道格拉斯生產函數的假設下,DEA-Malmquist模型與索洛殘差是等價的,這也為本文運用基于DEA-Malmquist的方法對TFP研究中國技術趕超問題進行測算和分解奠定了基礎。
(二)實證技術路線與前提假設
基于技術前沿的技術趕超路徑中,無論是向技術前沿的趕超還是技術前沿的推進實質就是全要素生產率的增長。因此,從全要素生產率的角度來分析技術趕超推進以及所處的階段。技術趕超的推進主要有模仿、模仿創新和自主創新這三種方式*在此,加入模仿階段。因為在之后分析新興國家時會較為準確的分析其技術趕超初期的狀況。。這些不同的趕超模式或路徑將會在不同的發展階段表現出不同的形態。全要素生產率的增長分解為三個推動力。
這三個分解項與不同的趕超模式或路徑相吻合,即將在不同的趕超階段和模式下做出不同的貢獻以推動全要素生產力的增長,從而推動一國接近技術前沿。

表1 全要素生產率分解項及其作用



圖2 基于技術前沿的技術趕超路徑的演進圖

圖3 1991—2013年中國資本、勞動力、全要素和產出增長率

而值得注意的是,無論是模仿、模仿創新還是自主創新,這只是技術趕超的階段性狀態或趨勢,也僅是技術進步的過程。但涉及到一國或產業的經濟和技術的發展中,就不能單純研究技術進步的過程。因此,在不同的技術趕超階段,對應怎樣的決策,這將不僅有助于在了解技術趕超過程中全要生產率的增長動力,也將有助于后發國家在不同的發展階段選擇正確的策略,以成功實現趕超。
本文以TFP作為技術前沿的顯性標志,在技術趕超的過程中,創新和投資都是接近技術前沿的兩種極端模式或者路徑,但是若作為后發國家尤其對于大國而言進行技術趕超,那么不可能僅采用任何一種路徑能夠實現趕超。在不同的發展階段將會選擇不同的趕超模式,在后發國家遠離技術前沿時,其會選擇投資模式(模仿或模仿創新模式);在不斷靠近技術前沿后,后發國家必須轉換趕超策略,與之前不同的是,此時的策略不再是單一策略也有可能是混合策略,即此時可能是單一的創新策略,也有可能是創新與投資的策略,這在大國趕超尤其顯著。其中,創新策略對分解項中技術創新起作用,而投資策略對技術效率和規模經濟起作用。需要注意的是,在現實中越接近技術前沿,技術進步就偏向資本型的,所以現實中技術創新、純技術效率和規模效率三者不可能分離,越接近技術前沿,選擇創新策略的同時投資的重要性越不能忽視。
Malmquist指數法將全要素生產率增長的源泉分解為技術創新、純技術效率和規模效率三個因素,與模仿、模仿創新和自主創新三個推動力基本吻合,同時也與投資和創新模式相一致。其中技術趕超的過程也反映了后發國家不斷向技術前沿逼近或偏離的過程。使用Malmquist指數法來分析技術趕超的過程。所以選取Malmquist指數法作為實證分析的方法。
本文進行實證分析的思路是:一方面,英國、美國和日本是前沿技術國家,測算出各個時期技術創新(TECHCH)、純技術效率(PECH)、規模效率(SECH)在美、日全要素生產率增長中的貢獻,以及這三個要素貢獻率的變動關系。由實證結果分析技術前沿向前推進的情況。與中國進行對比分析,得到中國與技術前沿國家相比,存在哪些優勢和不足。另一方面,用Malmquist指數法對巴西、墨西哥、泰國、馬來西亞、印度等新興經濟體進行實證分析,探討包括中國在內的、各個后發國家向著技術前沿趕超的情況,即與世界技術前沿的差距是否減少。與中國進行對比分析,看中國在同類型的國家中具有哪些優勢和劣勢。Malmquist指數法也已經在全要素生產率測算中被廣泛使用,本文將利用Malmquist指數法分解全要素生產率增長動因的功能,對技術趕超路徑的三個路徑進行實證分析。
(三)指標說明、數據來源
考慮到本文研究對象是中國的技術趕超路徑,即中國技術向世界技術前沿不斷趕超的過程。因此選擇以1991年為初始年份,與此同時,世界主要的新興經濟體都集中在拉美和東亞,最具代表性的國家為英國、美國、日本三個*這里沒有分析德國,是因為德國的數據獲取不易。處于世界前沿技術國家以及與中國相似的新興經濟
體,如韓國、馬來西亞、泰國、巴西、墨西哥和印度(陳一博2012[16])。因此,依據研究,選取這10個樣本國家進行后續的分析。鑒于本文使用DEA-Malmquist指數法進行實證分析,需要產出量、勞動投入量和資本存量。因此,數據均來自世界發展指標(WDI)數據庫,使用這套數據的好處在于其覆蓋面廣,可以選取一個足夠大的數據樣本,選取時間跨度從1991年開始,可以分析中國及之后的新興經濟體的經濟起飛過程。
為方便跨國比較,GDP數據采用購買力平價法換算的、2005年不變價格的G-K美元數據。對于勞動投入量的數據WDI數據庫中沒有各國總就業人數,但可以得到15 歲(含)以上總就業人口比率(百分比)以及總人口數,因此,各國就業人數為:就業人數=總人口數×15歲(含)以上總就業人口比率。而資本存量K采用永續盤存法進行估算,本文取δ=10%作為統一的折舊率*同樣依據陳一博(2010)的分析。,WDI數據庫中僅給出了各國1960年以來的固定資本形成總額、固定資本形成占GDP的比重,那么在估算各年的資本存量時,由于沒有基期的初始資本存量K0,只能做近似處理。永續盤存法的特點決定了基期選擇越早,初始資本存量估計的誤差對后續年份的影響就會越小。隨著時間的推移,初始資本存量誤差的影響逐年下降。根據上述方法,使用世界銀行的世界發展指標(WDI)中的數據。以1991年作為基期,取基期的初始資本存量為1978—1990年的固定資本形成額,用永續盤存法估算資本存量K,得出1991—2013年間的資本存量數據,以保證其誤差在可以接受的范圍內。
據此,通過使用數據包絡分析專用程序DEAP 2.1軟件,分別將一組產出數據和投入數據輸入,計算出產出導向的Malmquist DEA。
(一)中國趕超情形實證結果分析
在趕超初期,中國的資本積累較低,繼而資本存量的利用率較高,并且波動幅度也大于GDP的增長(如圖3),因此影響中國趕超初期的重要因素之一就是資本積累,而勞動力的增長對產出增長的貢獻就非常低,遠不如全要素生產率*這在很多文獻中,如王宏煒(2008)、李姚礦和姚傳柱等(2009)也都得到了證實。,這一定程度上也說明趕超初期中國并不是缺少勞動力,而是缺少與經濟增長相匹配的勞動力,因此,勞動力增長并不會對經濟增長產生較大的影響,而全要素生產率的增長使得相同的資本和勞動力更能匹配經濟增長的需要,在這一時期全要素生產率的增長對經濟增長的貢獻明顯大于勞動力增長,這樣的趨勢在之后的絕大部分時期都是符合的。中國作為發展中大國,在趕超初期中國主要依靠投資向技術前沿進行趕超,即模仿和模仿創新的模式,而隨著技術趕超的不斷推進,原有的增長模式發生了較明顯的改變,產出的增長率開始下降,全要素生產率的增長率也明顯下降,這使得經濟增長的速度不及資本增長,相差達到5個百分點,單純依靠資本積累拉動經濟增長已不太可能。此時,趕超模式逐步轉換到創新模式,資本存量的增長仍處于上升水平,中國主要傾向于資本型的技術創新。這也說明中國在技術趕超過程中,投資在其中扮演了至關重要的作用。
值得注意的是,全要素生產率(TFPCH)的增長率與產出增長率保持著顯著的一致變動趨勢,當期的全要素生產率的變動直接作用于同期的產出增長率。這可以得到結論,只要保持全要素生產率的增長,一定會促進中國的經濟增長。即技術趕超路徑向前推進與經濟增長是同步進行的,也就是說促進技術創新就一定會促進中國經濟增長。
1991—2013年間,中國全要素生產率的累計增長率為20.7%,而其分解項中技術創新(TECHCH)的累計增長率為17.1%,其次是純技術效率(PECH)累計增率為0.9%,規模效率(SECH)的累計增長率為2.4%。由此可得到,1991—2013年中,中國的技術趕超路徑即全要素生產率的增長主要的推動力是技術創新,并且各分解間差異較大。在整個樣本期間規模效率(SECH)的增長率在波動中逐漸下降甚至為負增長,這說明中國已經結束了單純依靠模仿推動技術趕超靠近技術前沿和實現經濟增長,不再是單純以“市場換技術”的趕超。此外,中國的技術創新和規模效率有較顯著的替代關系(如圖4),當技術創新增長率上升時,規模效率的增長率呈下降趨勢,反之亦然。一般地,技術創新的推進將會引起技術進步,從而也會伴隨著規模效率的增長,但是中國的情況并不是如此。規模效率和技術創新效率的反向變動削弱了其獨自作用于全要素生產率,從而減緩了全要素生產率的增長,進而在一定程度上減緩了中國在技術趕超的進程。但純技術效率(PECH)在輕微增長后均處于零增長率的狀態,中國現階段依靠模仿創新來拉動趕超技術前沿的過程中的作用微乎其微,主要原因在于對于技術后發優勢的利用是非常不夠的,即未有效地消化吸收已有技術。日本用于引進技術與消化吸收的比例在1∶3左右,有些領域高達1∶7,而中國的比例在僅在1∶2.5左右。并且對引進技術消化、吸收需要配套的R&D。日本的R&D支出占GDP的比例遠高于中國,幾乎是中國的3倍。因此,在消化吸收先進技術中,中國尚有許多的不足。

圖4 1991—2013年中國技術創新、純技術效率和規模效率的增長率
(二)中國與其他樣本國家的比較分析
1. 與英美日三個技術前沿國家的比較分析
在所有10個國家中,英、美兩個前沿技術國家都帶有“原發性”特征,即先成為科技革命的發祥地,成為技術前沿國家,而日本是從后發國家成功趕超成為前沿技術國家的典范。
雖然英國屬于發達國家,但其全要素生產率的累計增長率為-11.03%,整體處于負增長的狀態。其中技術創新和規模效率的累計貢獻率分別為-5.57%和-5.79%。在兩次工業革命后成為世界上技術和經濟的前沿,但現今英國的技術創新速度已經非常緩慢,這可能與英國退出工業制造重點發展金融產業有關,使得推動經濟的主要動力變為了資本推動型,這導致了英國自身的世界技術前沿的領先地位不但沒有推進,反而以年均0.5%的速度在遞減,逐年偏離世界技術前沿。而在2010年以后英國的技術創新增長率迅速上升到2.6%的增長率,這與英國在2010年出臺了《技術創新中心報告》有關,但整體上英國的技術創新處于負增長的趨勢,與中國相比英國在全要素生產率的增長上較為糟糕。其次,美國的全要生產率年均增長0.6%,這全部源于技術創新(TECHCH)增長0.6%,即美國的規模效率與技術創新不存在顯著的某種關系,美國的技術創新以自主創新為推動力。在第二次科技革命中,美國是前沿技術的輸出國,而英國則表現非常平庸,并且美國自身的技術前沿以年均0.6%的速度推進,保持世界技術前沿的地位。由此,美國提高全要素生產率增長的阻力要小于中國。最后,日本的全要素生產率的累計增長率為29.37%,是所有樣本國家中最高的,雖然純技術效率和規模效率在整個樣本期間分別為-9.38%和-1.51%,但技術創新的增長率高達45.48%,是推動全要素生產率增長的唯一動力。從技術創新的年均增長速度上看,日本以年均1.7%的速度推進自身的世界技術前沿,在10個國家都是遙遙領先的。分析技術前沿國家可得,影響全要素生產率的主要因素均是技術創新。因此,在技術趕超路徑的推進中,即在推動全要素生產率的增長中,唯有自主創新才能使得自身向前推進,同時也推進了世界技術前沿。
在技術創新效率中英美日中四國的增長率整體趨勢是相近的(如圖5),在每個時期日本都保持較好較快的增長,美國最為穩定,而波動最大的是中國。而在推動技術創新的過程中,最重要的因素是R&D水平。從1996—2012年間的R&D支出占GDP的比重中,日本的比重始終是最高的,平均水平達到3.17%,美國(2.60%)其次,英國和中國分別為1.76%和1.17%,而同期世界的平均水平為2.06%。只有日本和美國是高于世界平均水平,英國和中國均未達到世界平均水平。這說明中國的R&D支出是嚴重不足的。而R&D的作用不僅僅是促進技術創新效率,在后發國家趕超的初始階段中R&D可以促進國外技術的擴散和本國的技術吸收能力(Benhabib,2014等[2])。
可以看出,美國仍然處于技術的前沿面,但創新速度明顯弱于日本。中國的技術創新速度低于美、日兩國,其中中國的技術創新速度不足日本的50%。這說明雖然中國的技術創新在穩步推進,但是在整個世界體系中中國與世界技術前沿的距離并沒有縮短,有些反而增加。而對于中國而言,中國還遠遠未達到前沿技術國家的自主創新階段。
2. 與新興國家間的比較分析
由于中國屬于發展中大國,而拉美和東亞國家是新興經濟體的代表。1991—2013年間,相比中國幾乎零增長的純技術效率,韓國略勝一籌(1.2%),反映出韓國較高的模仿創新能力,但是韓國的技術創新年均增長率(0.2%)明顯落后于中國(0.7%),綜合起來,韓國的全要素生產率(1%)的增長便略高于中國(0.9%)。
而對于其他新興國家(如表3)而言,全要素生產率的累計增長率層次不齊,其中馬來西亞和泰國保持較高的增長率,而印度、巴西和墨西哥累計增長率較低甚至為負。具體地,各國的影響因素上的差異也較大,馬來西亞的主要推動因素為技術創新,墨西哥的技術創新累積增長率高達50.34%,但是技術效率的累計增長率均為負值,分別為-8.11%和-25.64%,綜合影響下墨西哥的全要素生產率的增長表現并不顯著。相比之下,在新興國家中,中國的全要素生產率的累計增長除略低于韓國外,還是顯著優于其他新興國家。

圖5 1991—2013年英美日中自主創新的比較

國家技術創新純技術效率規模效率TFP馬來西亞18.850.000.0018.85泰國-9.937.9013.0310.34印度-9.430.000.00-9.43巴西-4.900.004.46-0.93墨西哥50.34-8.11-25.642.22
泰國、馬來西亞等東盟國家經濟起步較晚,處于技術趕超過程中的初級階段,在東亞的區域產業分工體系中處于產業鏈的低端。同樣,東盟國家的經濟始終處于價值鏈的低端,同時其出口加工企業中外資企業中的比重較大,資本和技術均由外資控制,其并沒有通過模仿創新實現技術趕超路徑的推進。印度的純技術效率一直處于零增長的狀態。總體來看,韓國之所以能從新興經濟體中脫穎而出,與其重視利用技術后發優勢、重視對模仿創新是密不可分的。而其他發展中國家卻沒有很好地利用技術后發優勢,因此不可避免地在國際產業分工體系中繼續處于產業鏈的低端中。
而各國的規模效率整體上處于負增長(表4所示)。特別是韓國、中國、巴西和墨西哥,說明這些國家靠單純依靠模仿(復制)的技術推進已經結束,但是除了韓國在純技術效率和技術創新效率上有相對較高的提升外,其他國家在其他兩個要素上并沒有很好的提升,這說明包括中國在內的大多數發展中國家在意識到“模仿陷阱”時,盲目地開始自主創新,在減少單純復制模仿的模式的同時,由于技術創新能力或是消化吸收能力的不足使得這些國家并沒有很好地轉換到自主創新路徑中去,其中主要的問題之一就是忽略了模仿創新階段。

表4 1991—2013年各新興經濟體的規模效率(SECH)增長率 (單位:%)

表5 1991—2013年各新興經濟體的技術創新(TECHCH)增長率*表中數據除2011到2013年是三年累計增長率,其余均為四年累計增長率。 (單位:%)
從各發展中國家的技術創新看(如表5),1991—1994年間,除了墨西哥和韓國以外的5個國家的累計增長率均為負,且程度不一,其中泰國甚至高達-8.62%的負增長。但是從2002年開始各個新興國家開始恢復自身的技術創新(雖然有些國家仍然為負,但是遞減的速度有所減緩),直到2006年大多數國家的技術創新都以遞增的速度穩固增長,其中馬來西亞、泰國、墨西哥和巴西的技術創新速度整體高于中國。而2008年的美國次貸危機使得2007—2010年間所有國家的技術創新速度都明顯下降,而后的歐債危機進一步將包括中國在內的多個國家的技術創新速度降至負值。從2011—2013年間中國與技術前沿的距離是加大(技術按照原來的技術前沿)了??傊谡麄€樣本國家中,中國的全要生產率的增長速度較快,高于大部分的新興國家,與技術前沿國家的增長率相差不大,甚至略高于部分前沿國家。
本文在后發優勢理論的基礎上,概括后發國家不同的技術趕超路徑,根據實證結果得出本文的研究結論:
第一,中國技術趕超穩步推進,但推動力的替代作用減緩其趕超進程?,F階段中國技術趕超路徑中依靠技術創新推動,技術趕超路徑的推動以年均9%的速度追趕,其中技術創新以0.7%的年增長率推動全要素生產率增長,整體看來,中國的技術趕超路徑是在不斷前進的。一般地,技術創新的推進將會引起技術進步,從而也會伴隨著規模效率的增長,但是中國的技術創新和規模效率間顯著的替代關系。并且在受到外界沖擊(如金融危機)后,規模效率波動增長率的程度大于技術創新。由于全要素生產率的相對增長是由規模效率、純技術效率和技術創新三個分解項的相對增長之積得到,則規模效率和技術創新效率的反向變動削弱了規模效率和技術創新獨自作用于全要素生產率,從而減緩了全要素生產率的增長,進而在一定程度上減緩了中國在技術趕超的進程。
第二,中國與技術前沿的差距有所縮減,但不顯著且波動較大。1991年以來,雖然美國全要素生產率的累計增長率為14.45%,而中國的累計增長率為20.67%,中國與前沿距離有輕微縮短,但是美國的全要素生產率的推動完全由技術創新實現,而中國除了技術創新的推動還有技術效率的推動。從美、日兩個樣本國家看,雖然中國一直保持正增長的技術創新,但是增長速度仍不及美日兩國技術前沿的推進速度,因此中國與世界技術前沿的差距仍然沒有減少。并且,中國的全要素生產率波動的幅度明顯大于前沿國家,其中的原因主要有:首先,中國的能力積累尚且不足,使得中國技術創新的后勁不足,技術能力還沒有達到快速趕超的要求。其次,中國的人口基數大、地區發展不均勻、人均收入差異較大、技術水平分布不均等一系列的經濟社會問題,都制約著中國向技術前沿趕超的增長率速度。如重大裝備*如多軸聯動裝備、極限制造裝備、精密測量裝備、機器人等主要裝備和零部件依賴進口。對外依存度較高,關鍵技術受到嚴重制約。最后,全球新一輪的技術和產業競爭越發激烈。當今世界主要以科學技術作為國家發展的戰略核心,因此,各個國家都加大了科技創新的投入以保持或增強競爭力。更為重要的是通過技術創新來優化產業結構,保持技術前沿的領先地位或是縮短與技術前沿的差距進而成功實現趕超。
第三,與新興工業化國家相比,技術能力有所不足。新興國家中比較典型的是韓國,韓國的發展比中國要早,技術創新水平和技術能力的積累都高于中國,但是模仿創新在韓國的全要素生產率中仍然占有一定的比重。后發國家成長為前沿技術國家中都充分地利用了技術后發優勢。前沿技術國由于原有技術的沉淀成本以及技術轉化的高機會成本,被鎖定在原有技術范式上。后發國家通過在新興技術領域的創新和對新技術的廣泛應用,就可以實現“蛙跳式”技術進步,成長為新一代技術創新中心。在從模仿創新過渡到自主創新的過程中,后發國家的技術能力的提升是關鍵因素。充分利用技術后發優勢實現較快技術進步的時期,后發國家與前沿技術國家的技術差距快速收斂,技術能力快速提升。但是,當可以利用的技術差距充分縮小后,消化吸收再創新的產出彈性也會趨于遞減,這時再加大對自主創新的投入力度,從模仿創新轉向原始創新,進入以自主創新的路徑。改革開放以來,中國在技術引進方面的投入非常大,也曾經“以市場換技術”付出了許多寶貴的市場資源,但消化吸收再創新的不足使得技術后發優勢并未得到很好的利用。模仿創新是充分利用技術后發優勢實現較快技術進步的時期,目前中國應當把模仿創新作為向技術創新中心轉變的著力點。
因此,本文具有一定的政策啟示,具體有:首先,重視能力積累,提高技術趕超增長速度。在技術趕超的過程中,市場資源、自有的產業技術基礎特別是基于本國企業而形成的技術開發平臺。在后發國家中,想要減少趕上世界技術前沿的周期,能力的積累是必不可少的。在不斷的趕超過程中,隨著中國的技術趕超逼近于世界技術前沿時,技術能力的程度對趕超的成敗越來越關鍵。其次,優化技術趕超制度環境。制度創新是技術趕超的重要前提,培育有利的制度環境是促使中國向前沿技術國家進行趕超的關鍵。體制問題是制約技術創新能力進步的瓶頸,中國目前科技資源投向集中在高校、科研院所和國有企業中。而實踐證明,高科技民營企業往往具有更強的技術創新活力。目前中國的民營企業在科技資源配置上仍然游離于國家技術創新系統的邊緣,很難獲得國家科技研發資源,僅僅依靠自身力量進行技術研發。中國要實現從制造中心向技術創新中心的轉變,就要高度重視制度創新,努力培育有利于技術創新的制度環境。最后,關注世界前沿技術的發展態勢,把握技術范式變革。新一輪技術和產業革命處于窗口期,中國在部分重點領域突破成為可能。改革開放以來,中國整體水平顯著提高,具備迎接機遇的能力和條件。但是當今中國面臨資源短缺和整體技術水平不高,核心技術對外依存度過高的不足。要參與新一輪技術和產業革命,必須加快相關領域的R&D,加快重大科技的突破。新一輪技術和產業變革對技術驅動和規模經濟依賴程度的降低,為中國企業提供了機遇。新技術創新不斷發展,新技術、新產品、新應用不斷豐富,新型商業模式層出不窮,顯示出極強的生命力。在新一輪技術和產業革命背景下,很多商品需要較大的生產規模,小規模企業或國家競爭力較弱,但是小規模生產也得到了較多的發展空間。這種對技術和市場接力依賴程度的降低,為中國企業在新一輪技術和產業變革中另辟蹊徑提供了機遇。
中國在向前沿技術趕超的技術創新路徑中,如何從模仿創新很好很快地向自主創新轉換是一個重大的命題,是研究應當關注的重點問題。本文由于篇幅和作者研究能力有限,僅能從一個側面去研究這個大命題。本文僅僅從宏觀層面論證了分析了中國的技術趕超路徑中應該以模仿創新為著力點,而不應該盲目地發展自主創新。宏觀層面的研究僅僅是研究這個大命題的開始,今后需要在此基礎上開展更加深入研究。除此之外,區域層面和產業層面甚至是企業層面的研究也是今后的努力方向。
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責任編輯 應育松
China’s Technological Catch-up Path Research Based on Technology Frontier
MA Na
(Development Institute, Yunnan University, Kunming 650091, China)
In economic transition period from cost competition to Schumpeter, there is a realistic way which accords with the situation of China. This paper argues that the technology frontier refers to the generation, by innovating, of a status in favor of competition. Based on this, this article starts from three stages of technology catch-ups including imitation, imitation innovation and independent innovation, and select data from 10 samples countries from 1991 to 2013 to make analysis using DEA-Malmquist index method. The results show that China relies mainly on the technical innovation to improve total factor productivity, and promote its own technology to the frontier technology, so the catch-up rate is rising steadily, but it did not significantly narrow the gap with the technological frontier countries like the United States and Japan. While compared with other emerging countries, China’s technological catch-up is being pushed hardly, but the abilities of existing technology digestion and absorption are weak, and therefore the corresponding policy recommendations are proposed.
technological frontier; technology catch-up path; DEA-Malmquist
2016-06-27
2014年度云南省教育廳科學研究基金研究生項目(2014J006)
馬娜,女,云南大學發展研究院博士生,主要從事技術創新研究。
F062.4
A
1005-1007(2016)11-0089-13