论文：技术差距、研发资源分配与不均质大国经济赶超

论文：技术差距、研发资源分配与不均质大国经济赶超

内容提要 本文基于拓展的没有规模效应的内生增长模型，利用动态最优化方法分析了研发资源在生产性投资与研发投资、自主创新与国外模仿间的最优分配。分析认为技术差距是影响研发资源分配的关键因素，鼓励研发投入的政策虽然长期内没有增长效应，但却能缩小技术差距。基于中国2000-2005年省级面板数据的经验实证也表明：技术水平较高区域，自主研发投资能显著促进技术进步和经济增长，而在技术水平较低的区域，生产性投资和对国外技术进步的模仿是促进经济增长和技术进步的主要动力。实证结论与模型的核心命题相一致。其政策含义是：科技、经济发展战略应体现不均质大国区域差异性。
关键词 技术差距 自主创新 技术模仿 研发投资
JEL分类号：C22 F43 O11 O34 中图分类号：F415.2


一 问题提出与文献回顾
我国《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》明确提出“把增强自主创新能力作为科学技术发展的战略基点和调整产业结构、转变增长方式的中心环节”。 这意味着中国这一后发大国的技术进步的主要方式将是“自主创新”和“利用技术后发优势”（技术引进、模仿）两条渠道的有机结合。然而，中国是一个不均质大国，其经济发展不平衡的各个区域如何处理这两者之间的关系以实现最优的技术进步？特别是，有限研发资源如何在两种技术进步模式间分配、以及在既定的要素禀赋和技术水平条件下，有限资源如何在生产与研发之间分配？对这一问题的研究无论在理论上还是在对中国的实践指导上都有重要意义。
一方面，遵循“比较优势”发展战略理论（林毅夫，2002，2004），我们肯定技术引进、模仿与吸收的技术进步模式对我国技术进步的促进效应。当今世界没有任何一个国家能够游离于国际技术扩散活动之外来发展本国的经济
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fu Chou and Shy,1991; Rachel van Elkan,1996; Currie et. Al, 1999）和技术赶超过程 (Fidel Perez-Sebastian,2000; Vandenbussche , Aghion and Meghir ,2006)。
应当注意到，中国是一个技术后发国，发挥技术后发优势是我国实现经济赶超的必要措施，同时做为一个发展中的大国，完全依靠技术引进和模仿，没有自主创新是无法实现技术、经济赶超的。由于中国各区域技术水平、要素禀赋和经济发展很不平衡，同时也是一个不均质后发大国，无论从研发资源、技术能力上，经济发展水平较高的东部沿海地区与前发达的西部区域都有较大差距。对于发展不平衡的各区域来说，都进行自主创新是不现实的，技术引进和技术模仿也是落后区域技术进步的主要方式（张亚斌、易先忠，2007；易先忠、张亚斌，2007）。因此考虑到我国各区域发展水平不平衡，区域间技术差距较大这一基本国情，为处理好技术引进、模仿与自主创新之间的关系，我们必须明确的问题是不均质大国各区域在选择技术进步模式上是否应有所不同？区域最优技术进步模式及其转型主要由哪些因素决定？
无论是以Romer(1990)为代表的水平创新内生增长模型，还是以Aghion and Howitt(1992)为代表的质量阶梯模型和以Grossman and Helpman(1990,1991)为代表的南北技术扩散模型，虽然考虑了在遵循比较优势的前提下注重技术后发优势的作用，但并没有考虑在不同的技术水平条件和要素约束下，后发国技术进步是以模仿国外技术为主还是以自主创新为主来进行，大多研究忽略后发国的自主创新能力，没有考虑自主创新与技术引进、模仿之间的关系以及资源在两者之间分配问题。并且已有研究在刻画技术进步时，往往只考虑单一要素（如人力资本）对技术进步的促进作用，实际上技术进步不仅需要人力资本投入还需要物资资本的投入，这就需要考虑有限资源在生产性投资和研发投资之间的有效分配问题。
鉴于已有研究的不足，本文基于以R&D为基础的内生增长模型，同时内生自主创新和国外技术模仿，并将传统南北技术扩散模型中的单一要素的技术函数拓展为物质资本与人力资本双要素的技术生产函数。分析资源在生产性投资和研发投资之间的最优分配路径，和研发资源在自主创新和模仿间的最优分配，以及“有限赶超”的发展战略对技术进步和经济增长的影响。

二 模型设定
假设后发国（本国）产品部门的生产函数采用规模报酬不变的柯布-道格拉斯形式：
　　　　　
其中Ｙ为总产品，厂商的投入分别为物质资本Ｋ和人力资本Ｈ，两种资本的积累过程分别由下面的两种积累方程（１）和（２）给出。Ａ表示技术参数，衡量一国的技术水平。为总人力资本中投入到最终产品生产中的份额，并且是由模型内生的。在本模型中我们将研发部门分为创新（Ｉ）部门与模仿（Ｃ）部门，考虑资源在这两个研发部门中的最优分配，、分别代表投入在这两个部门中的物质资本，、分别表示投入在这两个部门中的人力资本。物质资本的积累方程为：　
　　　　　　　　　　　（１）
人力资本的积累方程为：　
　　　　　　　　　　（２）
其中Ｂ为正的效率参数；为资本折旧率，，不考虑人力资本的折旧。
假定技术的生产并不再像Romer(1990)和 Grossman&Helpman（1990）所刻画的使用单要素（人力资本）生产，而是使用物质资本和人力资本两种要素生产，并且通过发明新的技术（自主创新）和模仿国外的先进技术（国外模仿）两种方式共同生产。本文中的模仿是指通过“逆向工程”等方式进行的模仿创新，同样需要物资资本和人力资本投入。基于Fidel Perez-Sebastian(2000)的基本模型，假定为国外的技术参数，其增长率为外生给定的，并假定由于国外为技术领先国，后发国与领先国存在技术差距，即。本国的技术进步的动态方程可以表示为：
　　　　　　　　 （３）
其中，，，，。表示存在跨期知识外溢以及递减的技术机会；表示国外的有些技术很复杂以至于模仿的成本很高或难以模仿，这里的衡量有效技术差距,假定技术差距。上式右边括号内前部分表示创新部门的技术生产，后一部分表示模仿部门的技术生产。模仿的收益与技术差距成正比，技术差距越大，国外技术创新扩散越多，可供模仿的技术越多，因而模仿的成本越低，效率越高；随着国内技术水平的提高，技术差距的减小，可供模仿的技术越来越少，模仿的收益会不断降低。在时，在相同的研发投入下，由模仿获得的技术比创新多，由此产生了后发国在技术进步上的后发优势，使得在赶超过程中后发国的技术进步率高于领先国的技术进步率，，这体现了Barro R and Sala-i-Martin（1997 ）和Grossman&Helpman（1991）的技术赶超效应。另外为简便起见，由于本文考虑的技术差距比较大的情况下国内技术创新活动很少，故可假设国内的技术创新不影响国际的创新技术存量水平。
设C为代表性消费者的消费水平,则中央计划者的问题就是选择最优的路径来最大化代表性消费者的终生的效用水平，故该问题可描述为：

Subject to



　 　

其中表示消费的跨期不变替代弹性，表示折现率且。另外模型变量还需满足这个不等式约束，在这里先不考虑这个约束。此最优控制问题包括三个状态变量：，以及六个控制变量：。
三 技术差距与研发资源的最优分配
根据设定的模型定义现值Hamilton函数Ｊ：
　　　
其中、、分别为相应的积累方程的Hamilton乘子，由最优控制方法得到有关控制变量的最优方程为：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　 （４）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（５）
　　　　　　　　　　　　　　　　（６）
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（７）
　　　　　　　　　　　　　　　（８）
　　　　　　　　　　　　　　　　　（９）
横截性条件为：，
有关状态变量的欧拉方程为：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　（１０）
　　　　　　　　　　　　　　　　　（１１）
　　　　（１２）
另外最优解还要满足模型中的约束条件。上面（５）和（６）右边部分分别表示的是物质资本在创新与模仿中的边际技术产出；（７）和（８）的右边部分分别表示的是人力资本在 ……（未完，全文共19399字，当前仅显示3489字，请阅读下面提示信息。收藏《论文：技术差距、研发资源分配与不均质大国经济赶超》）