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技术变革如何影响大国兴衰？

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作者：Jeffrey DING，美国乔治华盛顿大学政治学助理教授；

来源：Jeffrey DING, The Rise and Fall of Technological Leadership: General-Purpose Technology Diffusion and Economic Power Transitions, International Studies Quarterly, Volume 68, Issue 2, June 2024.

导读

技术变革如何影响大国兴衰？先前学者注意到重大技术变革会打破原有经济力量对比，但很少研究这一过程是如何发生的。作者据此提出GPT（General-Purpose Technologies）扩散机制，认为仅有经历GPT在不同行业得到广泛应用后才能导致生产率提高，为此国家还要实施与之相匹配的制度，为GPT的扩散提供人才基础，才能实现经济权力转移。通过研究三次工业革命，作者发现前两次工业革命英、美的表现与其假设相印证，虽然第三次工业革命中日本最终未超越美国成为主导经济体，但这也进一步佐证了GPT机制才是影响国家间权力更迭的关键。

技术变革和权力转移

在研究技术变革如何推动权力转移这一问题上，LS（leading sectors，领先行业部门，以下简称LS）所带来的技术变革与创新性发明的首次实施，在现有研究中往往得到关注，一个崛起国家的制度安排与LS的匹配程度成为研究重点，这也进一步被作者归结为LS机制。与LS机制相比，作者提出了GPT（General-Purpose Technologies，通用技术，以下简称为GPT）扩散机制，这一机制则是提请人们注意实质性创新（fundamental innovation）在许多行业逐渐扩散，而这一过程并不十分显著或引人注目。虽然经济学家和历史学家认为GPT是“增长引擎”，具有巨大的提高生产率的潜力，然而，要实现这一愿景，则需要在广泛的技术体系中持续进行变革。这就需要多了解GPT的发展需求，并筛选出哪些制度因素对于技术革命推动经济权力转移最为重要。

技术变革和权力转移模式建立在产品生命周期（the product cycle）上，该产品生命周期的假设也有利于揭示LS机制和GPT扩散理论之间的三个差异维度，分别是：相对优势阶段（the phase of relative advantage）、影响时限（impact timeframe）和增长幅度（breadth of growth）。在前两个维度上，作者通过介绍产品生命周期的两个阶段进行论述。在产品生命周期的第一阶段，一个公司在国内市场进行产品创新并从销售中获利，直到市场饱和。在LS机制下，这一模式也将进一步扩展到国民经济中，LS的创新与随之而来的垄断利润将聚集在单个国家。但GPT更加看重技术的扩散地，而非创新在哪里率先出现。该差异被作者总结为相对优势阶段。在第二阶段，产品创新扩展到全球市场，技术逐渐传播到外国竞争对手。与产品创新相关的垄断利润消失了，创新的生产变得常规化，并完全转移到其他国家。在此背景下，LS先获得了发展红利，对增长的最大边际刺激可能出现在该行业发展的早期；而GPT理论则假定了不同的影响时限，认为GPT对增长的最大边际刺激出现在几十年后。这恰恰是技术扩散将根本性创新转变为经济常规组成部分的阶段，也是LS机制下因果效应消失的阶段，国家之间的生产力差距由此产生。此为两者间的又一差异维度，即影响时限。另外，两者在主张增长幅度上也有所不同。LS强调特定时期内一些新兴产业对经济增长的贡献，而GPT则为在广泛的行业中推动生产力发展。

两个机制所关注的制度因素也不一样。GPT机制侧重于关乎技能的基础设施建设，并会考虑两个制度因素：一方面，GPT与众多行业相关联，要留意GPT行业与其他提供资本和技术行业组织间的协调关系。另一方面，GPT还需要人力资本（human capital）的投入。建立与GPT相关的工程技能的教育和培训体系，不仅可以提供充足的人才以应对快速变化的GPT行业，还可以促进GPT在其他行业的应用，其他行业的应用实践也可以再进一步反作用于GPT的更新，两者相辅相成，如：化学工程和电气工程等不同工程专业的出现即拓宽了新型GPT的知识基础。而LS机制更加关注前沿技术与其治理部门间的匹配关系，所考量的关键制度因素为可以资助新行业科学培训和研发设施的教育体系。同时，该机制认为，一个国家的技术领导力等同于国家在新兴产业中所占据的市场份额和垄断利润。例如，基于LS机制，德国在19世纪末在化学工业的主导地位主要归因于其在科学研究和高技能化学家方面的投资。但GPT机制还会关注化学行业在其他行业的延伸与拓展，如食品生产、金属和纺织工业。例如，美国之所以得以在化学领域获得领导地位，是因为其首先将化学工程学科制度化。尽管美国在合成染料生产和化学研究方面处于劣势，但在扩大化学工程人才储备、协调技术突破与促进工业应用方面，美国获得了更加显著的成效。

表1 技术变革和权力过渡的两种机制

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评估GPT在数次工业革命中的扩散情况

GPT和LS机制间的差异，导致在观察技术革命如何推动经济权力转移方面出现了不同的结果。尽管两个机制之间存在多个不同，对经济体的发展产生相应的不同影响，但作者认为，GPT机制更能帮助解释技术革命推动经济权力更迭这一问题，LS产生并所主导的创新必将推动GPT的扩散，国家的生产率增长应分散在广泛的产业部门，而非仅集中于少数的LS。在绘制技术轨迹、评估GPT的扩散时，作者首先编制了关键文献中所有技术的列表以确定哪些技术属于LS和GPT，其次评估制度能力是否可以解释某些国家成功利用了GPT或LS机制实现了经济权力的转移。作者通过研究三次工业革命，发现前两次工业革命都出现了技术的颠覆性进步并推动了经济权力的转移，即一个大国维持高于其竞争对手的增长率。但在第三次工业革命中，日本挑战美国经济领导地位最终失败，这一案例可作为证伪机制，帮助解释失败的原因。

在第一次工业革命中，英国利用技术进步成为了届时世界上最先进的生产力大国。许多支持LS机制的学者认为，英国的工业崛起归因于LS在其中的创新主导地位，尤其是棉纺织业。但历史证据已对这些假设提出质疑。棉纺织品行业尽管在短期内对经济增长有很大贡献，但在18世纪80年代后增长速度放缓，相反，同时期的机器制造业对铁的扩展应用过程是渐进的。因而，棉纺织业很可能不是1815年后英国生产率增长的主要驱动力。同时，英国在其他行业领域采用铁制机械的优势对其工业崛起至关重要，廉价的铁和与机械化相关的技术的广泛应用极大推动了英国的工业化。此外，英国还有一套出色的GPT相关知识传播体系，在扩大机械工程师人才基础上具有制度优势。总体来看，第一次工业革命更符合GPT机制。

在第二次工业革命中，英国的衰落和美德的崛起导致实现了经济权力的新平衡。这一时期涌现了多种技术突破，包括但不限于电动发电机、内燃机以及化学、电气设备等等。在影响时限上，虽然这些技术变革的出现在早期极大地刺激了经济相当大规模的增长，与LS机制下所预测的影响时限相吻合。但像化学、电气领域的发展轨迹并不与LS机制相符，特别是化学在德国取得更大经济影响，得益于1914年后化学工艺在其他行业得以传播，如陶瓷、食品加工、玻璃、冶金、石油等等。上述现象也于美国的电气行业可见。在相对优势阶段，尽管美、德在许多行业因主导创新而获得了垄断利润，但对创新的有效应用相比于创新的首次引入，更能佐证美、德为何可以超越英国并实现经济权力的转移。两者在推进GPT扩散上，与届时其他参与技术变革的国家相比更加领先，无论是在电气、化学、钢铁和机械化上，先进工艺在各个行业的应用使两个国家获得了更加突出的竞争优势。在增长幅度上，美国超越英国成为经济领导者的经济增长模式也更加贴合GPT机制。美国的各项历史数据表明，GPT的扩散提高了美国许多行业的生产率，机械和其他生产者所开发的新产品所推动的广泛跨行业应用，使之成为促进整个经济效率广泛、普遍力量的关键来源。美国也在该时期打造了“美国制造系统”。在制度互补上，先前研究认为德国在这一时期的技术成功受益于其对研发设施和先进科技教育的投入，但作者从美国的制度建设中发现其采取了另一个不同的做法，通过建立广泛的机械工程技能基础实现了在可互换制造方法上的领导地位，做法包括：通过法案为建设工程学院提供法律和资金支持；扩大机械工程的培训；不同行业协会之间协作共享最佳实践。美国的这些做法满足了工业化进程中对于机械工程人才的大量需求，为其推进GPT的扩散打下坚实基础，而这也是英、德的制度建设所无法比拟的。

在第三次工业革命中，一系列与计算机和半导体的基础突破相关的信息技术领域的发展，颠覆了许多行业的基础，这次工业革命指代从工业系统向基于信息和计算机系统的纪元性转变。许多人以为当时在电子和信息技术领域取得显著进步的日本很有可能成为第一工业大国，但这一预测并未实现。尽管日本企业在关键的高增长行业如半导体和消费电子方面占据了主导地位，日本经济也在快速增长，但在“失去的十年”（the lost decade, 1990年代）中，日本的全要素生产率（TFP）停滞不前，其并未超越美国成为主导经济体，这也使得LS机制在此无法成立。另外，日本也未在通用信息和通信技术（ICT）的传播方面领先于美国，这也意味着GPT机制下的经济实力转型的条件并不存在。虽然日本ICT的TFP增长轨迹与美国相似，但在密集使用信息技术的行业中，日本的TFP增长远远落后于其竞争对手。相反，美国使用信息和通信技术的服务行业更好地适应了计算机化（computerization），这也主要归因于美国在培养软件工程技能和建立计算机科学学科的能力，其拥有分散的、灵活的教育体系并对外国人才开放。据估算，至2001年，美国ICT人才库年增长率几乎是日本的三倍。总之，日本这一案例表明，GPT机制是更为可取的解释。

结语

本文就技术革命如何以及何时影响经济实力的转变提出了一个新的理论：GPT扩散机制，填补了现有学术研究在技术变革如何影响全球力量平衡方面的重大空白，对研究技术变革对国际政治的影响具有更广泛的意义。在这一机制下，作者分析了三次工业革命中不同国家的表现，认为当国家参与技术变革时，最需考量的制度因素并非是加大对领先行业部门的投资与建设，更应关注前沿技术的技能基础及其跨行业应用，并扩充相应的人才库。据此，在当前人工智能快速发展的背景下，国家应考虑扩大人工智能领域的技能基础，并将人工智能工程师纳入与企业家和科学家的跨领域网络中。

词汇积累

General-Purpose Technologies（GPTs）

通用技术

fundamental innovation

实质性创新

technological revolutions

技术革命

Fourth Industrial Revolution

第四次工业革命

technological leadership

技术领导力

译者：邢安婷，国政学人编译员，中国政法大学国际法学院硕士研究生。