L07-R&D-研发模型Model

硕士生宏观经济学第七讲©国际经济贸易学院王飞第七讲R&D模型一、序二、R＆D模型的基本假定三、特殊情形四、一般情况五、知识的性质与在R&D中资源配置问题六、R&D模型与增长理论的中心问题附录：干中学模型（简化）一、序1.增长理论的发展阶段•20世纪40年代哈罗德-多默模型增长理论的基本框架（资本积累—动态理论—增长模型）•20世纪60年代索罗，斯旺等人外生增长理论（技术进步外生）•20世纪80年代罗默，卢卡斯等人新增长理论（R&DModel,HumanCapitalModel）（内生技术进步，边际报酬递增；增长发展）一、序（续）2.R＆D模型（知识积累模型）的所要回答的问题•Solow模型、R=C=K模型及Diamond模型的基本结论：长期中人均收入的增长率由知识技术的增长率决定。•问题：知识技术的增长率由什么决定？如何提高知识技术的增长率？如何回答？技术知识的内生化！Y(t)=F(K(t),A(t)L(t))A(t)外生?内生?一、序（续）3.如何内生？知识也是一种产品，是在已有的知识的基础上投入劳动和物力生产出来的。新知识=f（劳动，物力，既有知识）一、序（续）4.技术知识A(t)的性质同一般商品相比有不同之处。非竞争性：不管谁在何处使用知识并不会妨碍他人使用同一个知识。（结果：知识的生产和分配不能完全由市场竞争的力量来决定。）排他性的多样性（不确定性)：排他性的强弱同知识的性质和有关所有权制度有关。（一般商品具有很强的排他性）二、R＆D模型的基本假定1.生产:产品生产、知识生产。总劳动力为L，总资本为K。劳动投入比例（1-αL,αL)，资本投入比例（1-αK,αK)产品生产：知识生产：（产品生产函数:规模报酬不变；知识生产函数:规模报酬未定。β0,γ0,θ0）10,)()1)(()()1()(1tLtAtKtYLK)()()()(tAtLtKBtALK二、R＆D模型的基本假定(续)2.其他同Solow模型（略。储蓄率外生）。问题：此时，人均产出（国民收入）的增长率由什么决定？同Solow模型相比结论是一样还是不一样？三、特殊情形（α=β=0）上述方程简化为:所以，A的增长率为对上式两侧同时取对数和对时间求导后)()1)(()(tLtAtYL)()()(tAtLBtAL1)()()()()(tAtLBtgtAtALA)()()1()(tgtgntgAAA三、特殊情形（续）（α=β=0）结论：当γn+(θ-1)gA0时，gA(t)上升。当γn+(θ-1)gA0时，gA(t)下降。当γn+(θ-1)gA=0时，gA(t)不变。(此时，gA(t)=γn/(1-θ)≡gA＊，为常数，是人口增长率n的函数。)详细分析∶θ1时(图3.1、3.2)，θ1时(图3.3、3.4)，及θ=1时(图3.5)三种情况。1.θ1的情形结论：不论gA的初始值为多少，最终收敛于g*A处。从而经济收敛于一条平衡路径上。问：改变在知识生产中劳动力的配置，即提高αL会带来什么结果？结论：短期内会提高gA，长期只有水平效果无增长效果。gA0Agg*Att0lnA2.θ1的情形结论：经济增长率永久的增长，不收敛平衡增长路径，进入一个增长率不断提高的路径。问：改变在知识生产中劳动力的配置，即提高αL会带来什么结果？结论：显著提高永久增长的趋势。t0gA0AgtlnA3.θ=1的情形此时，人口增长率n0时：gA随时间增大。同θ1的情形类似。（如上图）人口增长率n=0（或γ=0）时：与初始条件无关，gA保持定值。经济始终处于安定的状态。此时αL对长期的经济增长率有影响。)()(tngtgAAgA0Ag)()(tLBtgLA四、一般情况资本存量知识存量0,0,0,)()()()(BtAtLtKBtALK10,)()1)(()()1()(1tLtAtKtYLK)()(tsYtKntLtL)()(11)1()1(,)()()()()()(LKKKKsctKtLtActKtKtgLKAAABctAtLtKctg,)()()()(1四、一般情况（续）对上式两侧同时取对数，再对时间求导后可得到：资本存量知识存量根据两式对经济进行位相图分析，得出经济的状态。AKKg()(1)(gng)gKKtKAAAg()(gn+(1)g)gtgK的位相图gA的位相图斜率为１斜率为（1-θ)/βgKgAn0Kg0Kg0Kg45°gKgA-γn／β0Ag0Ag0Ag讨论Case1:β+θ1经济收敛于E点(图3.8)。此时，产出以gK＊稳定增长，人均产出以gA＊稳定增长。gK＊=gA＊+ngA＊=(β+γ)n/(1-(θ+β))改变劳动和资本在研究和开发中的比例不影响长期增长。储蓄率也不影响长期增长。0AgEgKg*Kg*AgA-γn/βn0Kg讨论Case2:β+θ1经济收敛于两线之间。此时，A和K增长率不断增加(图3.9)。产出量的增长率也如此。改变劳动和资本在研究和开发中的比例所带来的效果复杂。0AggKgA-γn/βn0Kg讨论Case3:β+θ=1经济收敛于两线之间。此时，A和K增长率不断增加(图3.9)。产出量的增长率也如此。注：n=0收敛于平增长路经（位置不定）0AggKgA-γn/βn0Kg0AggKgAn=00Kg五、知识的性质与在R&D中资源配置问题模型中假定αL和αK为外生的，什么决定了αL和αK?1.知识A的含意及其性质A∶高度抽象的知识高度应用的知识。所以，知识不同,其性质也不同，配置时注意的问题也不同。性质∶非竞争性。(生产和配置不能完全由竞争性的市场决定。)排他性。(排他性的强弱由知识本身的特点及知识产权制度决定。排他性的强弱影响影响资源的配置，也影响到R&D偏离完全竞争的程度。)五、知识的性质与在R&D中资源配置问题（续）2.决定R&D中配置资源时需要考虑的主要因素(1)对基础科学的支持研究成果可自由获取，其研究不能由市场(以获得私利为目的)来驱使，须由政府、慈善机构及富人来支持。五、知识的性质与在R&D中资源配置问题（续）2.决定R&D中配置资源时需要考虑的主要因素(2)R&D以及知识创新的私人激励在R&D中产生出的知识(新产品的开发、技术革新)基本不用外部的支持，几乎完全由获取私利的目的来驱使的。所以，对此私人激励是必要的。也就是说R&D所创造出的知识至少要有一定的市场排他性(如专利控制权)。此时，要注意资源在R&D部门过多或过少的配置。配置过多增长率高但效率低；配置过少也是低效率的而且是低水准的增长。五、知识的性质与在R&D中资源配置问题（续）2.决定R&D中配置资源时需要考虑的主要因素(3)优秀人才择业的机遇优秀人才择业的可能性:①知识进步或技术革新②军事征服、政治及宗教领袖、征税、犯罪、哲学思考、金融交易、操纵法律系统。社会的引导非常重要。五、知识的性质与在R&D中资源配置问题（续）2.决定R&D中配置资源时需要考虑的主要因素(4)干中学知识的积累有时不一定是有意努力的结果，往往是作为通常生产活动的副产品出现的。生产性的提高有时也不一定是由明确的技术革新带来的。这类现象称为干中学(learningbydoing)。此时，知识积累的速度不取决于配置于R&D中资源的比例。而是取决于通常的经济活动创造知识的能力(参考3.25式)。六、R&D模型与增长理论的中心问题1.增长理论的中心问题2.知识积累与国家间的人均收入差知识的增大是生活水准在时间上差距及人均收入的地区差的主要原因。①知识从先进国家向落后国家波及的时间差过大。②技术具有非竞争性。但是为什么落后国家不能具有先进国家同样的技术?结论∶落后国家面临的问题不是难于得到先进技术，而是缺少利用先进技术的能力。附录：干中学模型（简化）知识的积累可有多种情况，其中一种情况是在生产Y时只是得到积累—干中学（知识是传统经济活动的副产品）。假定：L=1为常数;折旧率=0%.(1)求资本和知识的增长率。(2)画出（gA，gK）位相图。(3)平衡增长路径存在与否？此时K,Y,A的增长率=？(4)储蓄率如何影响经济的增长？1()()()()01YtKtAtLt，)()(tBYtA