技术进步对经济增长贡献的变化,是增长类型变化的主要因素。在现代经济学中,技术进步被定义为生产函数的向上移动。生产函数可以写作:

  其中,$F$ 对 $L$ 和 $K$ 可微分,且满足:

  • 一阶导数:$F_L \gt 0$,$F_K \gt 0$
  • 二阶导数:$F_ {LL} \lt 0$,$F_{KK} \lt0$
  • 偏导数:$F_{LK} \gt 0$

  前两个条件即为稻田条件。

  假定 $F$ 是线性齐次生产函数,具有规模报酬不变的特征。那么,劳动生产率 $y=\frac Y K$ 可以表示为资本-劳动比率 $k=\frac K L$ 的函数。那么,原生产函数可以写作:

1. 技术水平恒定情况

  当技术水平恒定(不存在技术进步)时,$f$ 的图像可以表示为:

劳动生产率增长的原理

  假定在初始期 $t=0$,生产函数为 $y_0$,资本-劳动比率为 $k_0$,则 $y_0=f_0(k_0)$。此时,资本生产率 $Y/K$(资本与产出水平的倒数)为直线 $Oa$ 的斜率。

  在 $t=1$ 时,由于不存在技术进步,生产函数仍为 $f_0$ 保持不变,资本-劳动比率 $k_0 \to k_1$,资本生产率将由直线 $Oa$ 斜率下降至直线 $Ob$ 斜率。

  因此,若生产函数符合线性齐次特征且技术水平不变,单位劳动的资本使用量 $k = \frac K L$ 提高,会导致资本产出比率 $K/Y$ 提高。(投资效率降低)

2. 资本积累、技术进步与人均产出的关系

  经济增长,特别是人均产出的增加,大致可以分为两个阶段:

  在第一阶段:有形资本积累

  在 $t : 0 \to 1$ 的第一阶段,技术也并非保持不变。

  假定该时期内,生产函数移动 $f_0 \to f_1$ 相对于资本-劳动比率 $k_0 \to k_1$ 增加很小,那么:

  • 劳动生产率 (劳均产出衡量) 增长 $ec$
  • 劳均资本增长贡献的产出增长为 $eb$,贡献率为:$\frac {eb} {ec}$
  • 生产函数移动量为 $bc$,贡献率为:$\frac {bc} {ec}$

  因此:$\frac {eb} {ec} \gt \frac {bc} {ec}$,即资本增长带来的产出增加效率更高、贡献更大,虽然投资增加会导致技术进步,体现在生产函数上移 $bc$,但是投资增加主要促进资本增长进而促进产出增加。

  此时,直线 $Oc$ 的斜率小于直线 $Oa$ 的斜率,导致资本产出比率上升(投资效率降低)。

  在第二阶段:无形资本积累

  在 $t : 0 \to 2$ 的第二阶段,生产函数变动 $f_0 \to f_2$:

  • 劳均产出 (劳均产出衡量) 增长 $ed$
  • 劳均资本增长贡献的产出增长为 $eb$,贡献率为:$\frac {eb} {ed}$
  • 生产函数移动量为 $bd$,贡献率为:$\frac {bd} {ed}$

  因此:$\frac {eb} {ed} \lt \frac {bd} {ed}$,即与资本增长相比,技术进步带来的生产函数上移是劳均生产率提高的主要来源。

  此时,直线 $Od$ 的斜率大于直线 $Oa$ 的斜率,导致资本产出比率下降(投资效率提高)。

  总结:

  • 若投资主要直接用于生产要素的供给,那么资本投入的增加会导致投资效率的降低。
  • 若投资主要用于知识积累,体现在生产函数的上移,那么资本投入的增加反而会提高投资效率。

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