中国跨越中等收入陷阱潜力研究
——专利技术视角

孙振清1,刘建雅1,兰梓睿1,2,边敏杰1

(1.天津科技大学 经济管理学院,天津 300222;2.挪威生命科学大学 经济与商业学院,挪威 1432)

当前,中国正处在转变发展方式、优化经济结构、转换增长动力的攻关期,国家创新能力不足将导致经济增速停滞或倒退,即陷入中等收入陷阱。为研究跨越陷阱路径,在Keun Lee理论的基础上,通过分析中日韩等国家及地区近30年来在美国专利商标局申请专利的技术循环周期后发现,中国已跨越短技术循环周期拐点,正迈向长技术循环周期,表明中国已具备跨越中等收入陷阱的能力。引入人均GDP、全球创新指数、全要素生产率等指标进一步验证得出一致结论。最后,提出提升和永续保障中国创新能力的建议。

关键词中等收入陷阱;专利技术;创新能力

0 引言

经济发展遵循边际效应递减规律,即当经济发展长期依赖一种资源时,其收益将逐渐减少,增速就会降低,只有通过不断调整经济发展驱动力,才能使经济增速趋稳。但是,当一个国家及地区经济达到中等收入水平后,由于多种原因经济陷入长期停滞,增速明显减缓,此时经济发展最易陷入困境,世界银行(World Bank(WB))称此阶段为“中等收入陷阱”(Middle Income Trap(MIC))[1]。学者以相对和绝对两种人均收入方法划分收入水平。其中,相对是指与经济合作与发展组织(OECD)或美国人均GDP比较;绝对是指按人均GDP绝对值(一般是以不变购买力平价(PPP))划分[2]。2017年WB最新收入水平标准为:人均GDP在1 006~12 235现价美元为中等收入,高于12 235美元为高收入,而3 955美元作为中等偏上和偏下的分界线。

2008年中国人均GDP首次超过3 000美元,位居世界106名,进入中等收入国家及地区行列。但随后经济增速放缓,这是否预示着落入中等收入陷阱,引起学者广泛关注。张德荣[3]运用中高收入国家未能进入高收入区间数量等统计数据,证实中等收入陷阱并非主观臆想,而是确实存在。李扬[4]、Kharas[5]、权衡[6]、林志帆等[7]也从不同角度分析,认为中国面临落入中等收入陷阱风险。周文[8]和耿曙[9]分别提出进一步实施高起点区域协调发展战略,健全宏观配套政策,配合深化收入分配体制改革,以及打破垄断、减少市场干预等方法跨越中等收入陷阱。徐永慧等[10]、蔡昉[11]、Hogo Erken[12]和郭金兴等[13]提出依靠全要素生产率、特别是提升与技术有关的生产率,以及王丽莉[14]与魏礼群[15]、毛海涛[16]提出优化产业结构、开发供应链优势等跨越中等收入陷阱。

习近平总书记指出:“对于中国而言,中等收入陷阱肯定是要过去的,关键是什么时候迈过去,迈过去以后如何更好地向前发展[17]。”可见,中等收入陷阱是经济增长驱动力和增速问题,表现为低增速发展,若持续时间过长即落入陷阱。

Ayse Ozturk[18]认为,中产阶级收入份额、创新、FDI和生产力对经济增长的边际效应逐渐减弱等是落入中等收入陷阱的主因,避免落入陷阱的关键是将全社会创新能力提升到较高程度。姜文辉[19]和Keun Lee[20]均提出采用专利数量评价创新能力。王伟光等[21]运用专利地图方法,对工业机器人行业专利技术周期进行预测发现,中国与国外在专利技术引入、发展、成熟和衰落4个周期均存在差异,从而为中国专利发展提供了方向。本文通过研究专利技术循环周期这一具体数据,分析中国专利发展趋势,通过比较跨越中等收入陷阱国家及地区趋势说明中国科技能力。目前,在学者对专利技术循环周期(一项专利被其它专利取代的时间差[22],即新技术淘汰旧技术所需时间)与跨越中等收入陷阱关系的研究较少。

1 研究思路与方法

Francis Narin & Mark P Carpenter[22]提出以专利技术循环周期(TCT)衡量技术更新速度,本研发以此为基础,将专利技术循环周期与经济发展相耦合,以期发现其内在规律。

1.1 指标选取

专利产生的同时,大量信息也产生了,其中专利技术引用最为重要。一般而言,如果专利A引用了专利B,说明专利A建立在专利B提供的技术信息基础之上,从而可以认为,专利A在一定程度上可以取代专利B的技术。简言之,新专利会在旧专利基础上进行创新,进而替代旧专利。

专利技术循环周期是指从专利获得申请到被其它专利引用之间的时间差,此方法称为平均反向引用(Mean Backward Citation)[23]。一般认为,某经济体处于快速发展阶段时,技术循环周期越短,表明该技术发明和成果创新更新速度越快,经济体创新能力就越强[24]。当经济体技术水平发展到一定程度时,即有能力将研发转向基础性研究时,则其技术循环周期表现为长周期技术增多。

对收入水平的评价,通常采用人均国民总收入(GNI)、人均GDP和人类发展指数(HDI)等指标衡量,其中世界银行(WB)、英国石油公司(BP)等多采用人均GDP指标评价经济体是否达到或超越中等收入水平,本研究采用世界银行标准。

1.2 数据来源与描述

1.2.1 技术循环周期计算

本研究专利数据来源于美国专利商标局(USPTO),时间为1981-2015年,样本为中国、韩国、日本、以色列、中国台湾和新加坡等申请专利被引用信息,专利授予数量见表1。

表1 不同国家及地区USPTO授权数量(1981-2015年)单位

国家及地区1978198119851990199520002005201020112012201320142015美国66 10265 77171 66190 365101 419157 494143 806219 614224 505253 155277 835300 677298 407德国5 8746 3046 7187 6146 60010 2359 01112 36311 91913 83515 49816 55016 549韩国1317412251 1613 3144 35111 67112 26213 23314 54816 46917 924日本6 9128 38912 74619 52521 76431 29530 34044 81346 13950 67751 91953 84852 409以色列1011241792993847839241 8191 9812 4743 0123 4723 628新加坡2491253218346603647810797946966中国台湾29801747371 6204 6715 3726 6428 2398 78110 64611 07111 333中国香港2133255286176283431419532540606601中国02142621184022 6553 1744 6375 9287 2368 116巴西24233041639877175215196254334323阿根廷21251117315424454963757166墨西哥2442323240768010190122155172172

资料来源:USPTO[EB/OL]. https://www.uspto.gov/web/offices/ac/ido/oeip/taf/reports.html,2017-06-15/2017-07-20.

在专利首页上,专利申请人有义务说明其发明是基于哪些现有申请专利技术成果,所以每一项专利不会只引用一项专利,且也不止引用本国及地区专利。基于准确性原则,本研究在计算之前先对数据进行筛选。专利引用大致可分为本国及地区专利对其它国及地区专利的引用和对本国及地区专利的引用两种方式。本文对不同经济体进行研究,所以采用后者,而且只有引用本国及地区专利才能更好地反映本国及地区创新过程。笔者认为,一个国家及地区专利技术只有在本国取代了另一项技术后才能证明其真正实现了创新。所以,本研究选取某国及地区申请的专利时,引用本国及地区最早的专利数据作为计算时间差的起始点。具体做法如下:参考Keun Lee的计算方法,首先,在专利信息首页上找到该专利引用最早的某国及地区专利;其次,计算时间差,即被引用专利授予年份减去该专利申请年份;再次,筛选异常值,即去掉时间差超出20年专利保护期及少于1年的数据。因为这些数据一般较少,且为个别现象,作为奇异值排除,不会影响研究结果的准确性和可靠性;最后,计算所有专利时间差的平均值,得到每年的技术周期值,依次计算所选国家及地区数据,最后通过移动平均法对数据进行修正(见图1)。

图1 移动平均法修正后的技术循环周期时间序列(1978-2015年)

资料来源:利用USPTO数据库计算所得

由图1可知,1978-1985年中国技术循环周期缩短,1986年后开始上升(见图1)。这是因为1978年中国专利制度刚刚创立,1985年前中国专利申请量和授权量较少甚至没有(见表1),造成循环周期不稳定。之后,随着专利申请量的增多,专利技术循环周期趋于稳定。1978-1992年短短15年,专利申请数量呈井喷式增长,突破100万件。部分源于当时对专利创新程度要求不高,通过模仿创新申请的专利较多,且技术信息更新速度较慢,所以专利申请量增多而技术循环周期变长。自20世纪90年代初,中国技术循环周期开始朝短技术周期方向发展,即7~8年。这是因为,随着中国企业知识产权意识增强,通过《专利合作条约》(Patent Cooperation Treaty(PCT)申请专利的数量迅速增加。

韩国于1988年达到中等收入水平,1995年进入发达国家行列,历时8年,是跨越中等收入陷阱较快的国家。据Lee[20]研究,20世纪60年代韩国经济向劳动力密集型产业方向发展,出现技术循环长周期趋势;70~80年代转移到中短周期低端电子消费品和汽车组装产业,进而转移到短周期电子通讯设备行业;90年代发展到储存器、手机和数字电视等更新更快、周期更短的行业。进入21世纪,韩国经济更加成熟,技术循环周期开始增长(见图1)。

1973年,日本人均GDP接近3 000美元达到中等收入水平,1985年突破1万美元成为高收入国家,历时12年。1979年,新加坡人均GDP超过3 000美元,1990年突破1万美元,历时11年;以色列1973年人均GDP超过3 000美元,到1990年超过1万美元,历时17年;中国台湾1978年人均GDP超过3 000美元,到1993年突破1万美元,历时15年。笔者认为,某项技术从萌芽到成熟,更新速度先快后慢,即技术循环周期遵循先短后长;随着创新力度加大,技术循环周期开始缩短;从长周期向短周期转换的节点称为技术拐点。随着新技术的不断涌现,技术循环周期又开始重复以上过程,社会进步就是这样不断循环往复、螺旋式上升。但是,技术拐点不会再上升到前一阶段的最高值。因为科学技术不断进步,科技更新速度不断加快,很难再出现经济水平较低时那样长的循环周期。

Lee等[25-27]对短周期行业发展规律及追赶者在其行业发展情况进一步验证认为,具有发展潜力的中等收入国家及地区在短技术周期领域有相对优势,这是因为短周期技术意味着现有主导地位往往只是暂时的,不久就会出现新技术增长的更高前景。

由图1可知,这些国家及地区均符合技术循环周期长、短、长的规律,即向中等收入阶段迈进过程中专利技术循环周期延长,随后由中等收入迈向高收入过程中专利技术循环周期不断缩短,最后当发展到高收入水平后专利技术循环周期再次延长,由此可认为此规律具有一定适用性。

1.2.2 人均GDP数据

随后,以人均GDP 12 000~20 000美元(2016年购买力平价(PPP))[28]为标准,对1970年和2016年跨越和未跨越陷阱的国家及地区进行区分,结果见图2。

日本、韩国、以色列、中国台湾和中国香港均已跨越中等收入陷阱。研究发现:提升劳动生产率是避免落入中等收入陷阱的关键。这些国家及地区推动经济增长的动力由初期劳动力和投资已经转型为全要素生产率。相反,转型不成功的巴西、墨西哥、印度尼西亚和泰国等,其经济增长方式尚未转变。

中国1998年人均GDP为829美元,进入中等偏下收入国家行列;2010年突破4 000美元,从中等偏下收入国家跻身到中等偏上收入国家,2016年人均GDP年增速为6.1%(见表2)。种种迹象表明,中等收入陷阱已经成为中国的一个现实发展命题[29]。从现在到2030年中国是否会落入中等收入陷阱魔咒考验期,这将是中国能否迈入更高发展阶段的关键,习近平总书记称之为“关口”。

图2 部分国家及地区人均GDP($PPP, 2016不变价)

资料来源:Macrobond,Conference Board,Rabobank3

表2 人均GDP及增速

19771987198819931994199819992001200820102012201420152016人均GDP(现价美元)中国185 252 284 377 473 829 873 1 053 3 471 4 561 6 338 7 684 8 069 8 123 韩国1 051 3 511 4 686 8 741 10 206 8 085 10 409 11 253 20 431 22 087 24 359 27 811 27 105 27 539 日本6 303 20 594 24 880 35 866 39 269 31 903 36 027 33 846 39 339 44 508 48 603 38 096 34 474 38 894 以色列3 983 8 120 9 881 12 531 13 830 19 400 19 137 20 306 29 657 30 662 32 570 37 583 35 729 37 293 新加坡2 846 7 531 8 902 18 302 21 578 21 824 21 796 21 577 39 721 46 570 54 431 56 336 53 630 52 961 中国台湾2 6235 3256 33711 20112 10912 78713 76813 39918 10319 26221 27022 639 22 358 22 497 人均GDP增速(%)中国6.1 9.9 9.5 12.6 11.8 6.8 6.7 7.6 9.1 10.1 7.3 6.8 6.4 6.1 韩国10.1 11.2 10.6 5.3 7.7 -6.4 9.9 3.8 2.1 6.0 1.8 2.9 2.2 2.4 日本3.4 3.6 6.7 -0.1 0.5 -1.4 -0.4 0.2 -1.1 4.2 1.7 0.5 1.3 1.1 以色列-2.2 5.5 0.3 2.8 4.2 1.9 1.1 -2.1 1.2 3.6 0.5 1.2 0.5 2.0 新加坡6.0 9.1 8.3 8.8 7.5 -5.5 5.3 -3.6 -3.5 13.2 1.4 2.2 0.7 0.7 中国台湾8.115.03.55.86.63.335.9-1.80.410.41.73.80.51.2

数据来源:世界银行[EB/OL]. http://data.worldbank.org.cn/data-catalog/world-development-indicators, 2017-6-30 /2017-7-2; 中国台湾人均GDP数据来源于:国际货币基金组织[EB/OL]. http://www.imf.org/external/datamapper/NGDPDPC@WEO/OEMDC/ADVEC/WEOWORLD/BRN. 2017/2017-10-26. 中国台湾人均GDP增速(%)的数据来源于:Conference Board[EB/OL]. https://www.conference-board.org/data/economydatabase/.2017-03-01/2017-10-26

20世纪50~60年代,韩国人均GDP增量不足100美元,但进入60~70年代韩国抓住西方发达国家及地区产业转移的机遇,加速发展劳动密集型产业,到80年代转型发展知识密集型产业,90年代加大了对高新技术产业和研发的投入力度,到1999年人均GDP超过10 000美元。韩国令人震撼的经济增长基础是其拥有受过良好教育且技术娴熟的劳动力。另外,日本在20世纪五六十年代、中国台湾在20世纪六七十年代也经历了快速增长。但是,却很少有国家及地区在较低发展起点上经济增长却如此快,所以韩国经济转型形式意义深远[30]。新加坡和以色列发展速度相当,而日本比韩国早10年进入中等收入阶段,日本在1985年左右人均GDP突破1万美元,成功进入发达国家行列。

1.3 模型构建

为研究人均GDP是否与技术周期存在关系,本研究以横轴表示人均GDP,纵轴表示国家及地区持有专利的技术循环周期,如9代表平均循环周期是9年,即中国平均引用了已经获得专利权为9年的专利。将技术循环周期与人均GDP拟合,并将拟合曲线方程优化。若在某点曲线斜率由正变负,则说明此时创新速度加快,也即创新能力实现了跨越。

原始模型为:

InTCT=α01InINC+α2(InINC)23(InINC)3

(1)

本文采用优化后的拟合模型为:

TCT=a1exp(-((INC-b1)/c1)2)+a2exp(-((INC-b2)/c2)2)+a3exp(-((INC-b3)/c3)2)

(2)

其中,TCT是技术循环周期,INC是人均GDP,ε是残差。

2 实证研究

在MATLAB中选用高斯三阶拟合逐步回归方法,横轴数据表示人均GDP(美元),纵轴数据表示中国持有专利技术循环周期。本研究构建中国拟合方程为:

TCT=3.097 1exp(-((INC-539.7)/383.7)2)+2.989exp(-((INC-1 295)/1 380)2)+8.394exp(-((INC-6 485)/8 393)2)

(3)

各项回归系数的显著性水平都小于0.05,表明建立的回归方程是有效的,最终结果如表3所示。

表3 国家及地区拟合优度(Goodness of Fit)

指标SSER-squareAdjusted R-squareRMSE数值8.435 60.718 6 0.638 20.548 9

根据表3结果,拟合误差为9.832,误差较小;拟合优度为0.717 3,说明人均GDP与TCT的相关关系对观测值的拟合程度较好;均方根误差为0.592 6,离散程度较低,说明拟合稳定,表明拟合效果较好。

为了更加直观地描述创新能力与经济发展间的关系,可将技术周期与人均GDP倒N曲线分成3个阶段(见图3)。

图3 中国技术循环周期与人均GDP关系

第一阶段:低收入水平阶段。在此阶段,中国处于从“文革”严重破坏到恢复时期,产业结构是第一产业在国内生产中比重迅速上升。此后,中国处于经济发展初始阶段,创新能力明显不足,这是因为中国正处于工业化初期,大多是有关炼铁炼钢一类的技术(长周期),一项技术可以使用很久而不被替代。

第二阶段:下中等收入阶段。在此阶段,中国基础设施建设基本完成,产业结构开始调整和改造,第三产业迅速发展。中国进入劳动密集型行业阶段,如服装和制鞋行业,技术循环周期出现下降趋势。与此同时,中国开始注重对创新的关注和对专利的保护。

第三阶段:上中等收入阶段。此时,中国专利制度不断完善,对专利的保护意识逐渐增强。中国经济转移到中短循环低端电子消费产品行业,且电子产品更新速度很快,如BB机、MP3…早已淡出人们的生活。随后,手机、储存器和数字电视行业不断发展。此阶段是中国从中等收入阶段向上追赶高收入国家及地区的关键转折点。中国开始朝着技术型经济方向发展,技术循环周期也朝着更短的方向发展,如越来越丰富的互联网产品和IT产品。

中国经济正从高速发展向“新常态”转型,经济增速放缓。一般加工工业比重有所下降,技术密集型产业比重有所上升,特别是电气机械器材制造业、电子及通讯制造业比重明显上升。同时,可持续发展成为发展的主旋律,“大众创业,万众创新”理念鼓励更多人进行创新,创新能力显著增强,出现了技术循环周期缩短趋势。

为充分说明中国是否有能力跨越中等收入陷阱,以拟合方法建立韩国、日本、新加坡、中国台湾和以色列的拟合曲线(见图4),观察跨越陷阱国家及地区的发展轨迹。图4中各项回归系数显著性水平小于0.05,表明建立的回归方程是有效的。

图4 其它国家及地区技术循环周期与人均GDP的关系

图4表明,韩国、新加坡和以色列在低收入阶段时技术循环周期不断延长,人均GDP达到3 000美元后,技术循环周期开始波动缩短。由于日本早于这些国家及地区将近10年达到中等收入水平,从对比图中韩国和中国技术循环周期与人均GDP趋势可知,跳出中等收入陷阱的国家及地区在跳出阶段的技术循环周期和中国现阶段趋势一致。只是在低收入到下中等收入阶段趋势略有不同,韩国波动趋势较平稳一些,中国当前人均GDP与韩国10年前的技术周期趋势类似,如果中国继续沿着创新道路前进,按照其它国家及地区经验跨越中等收入陷阱指日可待。

3 中国技术创新能力分析

综上分析可知,技术更新速度反映了创新能力,创新能力又影响经济增长,能否跨越中等收入陷阱,创新能力起至关重要的作用。全要素生产率和全球创新指数同样反映了技术创新能力。

3.1 全要素生产率

全要素生产率常被视为科技进步的重要指标,全要素生产率的提高即为技术进步。经济体能否跨越中等收入陷阱与全要素生产率(TFP)密切相关[10],表4是依据佩恩表9.0整理的全要素生产率。

由表4可见,中国全要素生产率逐年提高,已经与高收入经济体实力相当,说明中国发展路径正确、政策成效显著,经济发展动力已由全要素生产率驱动。虽然中国自主创新能力目前还没有韩国、日本和以色列等国家及地区强,但中国投入产出效率迅速提升,技术进步速度也在不断加快,这得益于国家政策的有效激励。

表4 典型经济体全要素生产率(TFP)比较

1991199520002001200220032004200520062007200820092010201220132014美国0.820.850.920.930.940.960.970.980.990.990.980.981.001.011.011.01德国0.880.910.950.960.960.960.960.970.991.001.000.960.981.001.001.00韩国0.750.780.850.850.880.880.890.900.910.940.950.940.970.970.990.98日本1.061.000.990.990.990.991.011.011.011.021.000.971.011.011.021.01以色列0.930.910.960.950.930.920.960.970.991.000.990.970.990.990.990.98新加坡0.930.980.920.860.880.910.971.021.021.040.990.941.000.970.960.94中国香港0.840.910.840.820.810.820.850.890.930.960.970.940.950.990.991.00中国台湾0.790.820.860.830.860.860.880.890.910.940.940.920.991.001.001.01中国0.600.720.690.710.750.780.820.850.900.950.950.980.991.011.031.04巴西0.961.010.970.960.970.950.960.960.960.991.000.991.010.980.970.94阿根廷0.790.880.870.840.780.810.840.880.900.930.920.920.970.970.970.96墨西哥1.221.081.151.131.091.091.091.081.091.091.051.000.991.000.990.98

资料来源:Penn World Table 9.0 中的TFP at constant national prices(2011=1),表示每个经济体以2011年为不变价格,即2011=1. 2017-7-15/2017-10-26.

3.2 中国的GII

杜塔教授于2007年在英士国际商学院启动了以全球创新指数(Global Innovation Index,GII)衡量创新的项目。GII基于两个子指标:创新投入子指数和创新产出子指数,其中创新输入分指标包括制度、人力资本和研究、基础设施、市场成熟度和商业成熟度五大支柱;创新产出指数包括知识和技术产出及创意产出。

为说明中国在创新方面已经具有跨越中等收入陷阱的能力,表5表6分别列举了2017年和2010年部分跳出中等收入陷阱国家及地区和部分中等收入国家及地区GII中的一级指标数据。

由表5和表6可见,中国与中国香港GII非常接近,从2015年开始中国已经成为第一个进入GII前25名的中等收入经济体,其中2016年创新质量排名上升至第17位,缩小了与高收入经济体的创新距离。而且在研发支出或其它创新投入、产出指标方面,中国与美国差距也在进一步缩小。且在制度、人力资本和研究、基础设施及创意产出等分指标方面,除制度上相对于其它指标有劣势外,其它差距正在迅速缩小。中国相比于其它中等收入经济体,各分指标均远优于其它中等收入经济体。这说明,虽然中等收入经济体与高收入经济体还存在很大差距,但中国却与高收入经济体差距缩小,这是其它中等收入经济体不能相比的,可见中国创新实力正在快速增强,相信很快进入高收入阶段。

表5 2017年经济体GII比较

经济体类型经济体全球创新指数得分排名1制度得分排名2人力资本与研究得分排名3基础设施得分排名4市场成熟度得分排名5商业成熟度得分排名6知识和技术产出得分排名7创意产出得分排名发达国家美国61.4486.21757.213612183.4156.4854.4753.510德国58.4983.51860.11061.520601651.41551.5855.97跳出国家及地区韩国57.71174.53566.2263.41361.61451.11754.7649.415日本54.71487.41356.71464.3964.31254.51147.11240.836以色列53.91767.94956.51557.82861.51561.51549.6943.930新加坡58.7794.4163.7569.1271.2462.9247.31142.932中国香港53.91692.7347.72868.4474.8251.51636.22545.425中等收入国家及地区中国52.52254.87849.22587.92754.72854.5956.4445.326巴西33.16951.89135.95048.35744.27437.24318.98526.683阿根廷327646.410942.63446.66537.710433.65917.68927.680墨西哥35.85858.56833.75549.753504930.87121.56432.658马来西亚42.737675341.92552.44557.62035.74831.73637.345印度35.56051.49232.36444.17351.93934.65530.33825.985泰国37.65155.87530.872457151.24231.86829.84034.653斯里兰卡29.99045.511118.610547.36342.2862883216825.886印度尼西亚30.18741.212023924281466426.29620.97028.177

资料来源:根据Cornell University、 INSEAD、WIPO数据整理

表6 2011年经济体GII比较

经济体类型经济体全球创新指数得分排名1制度得分排名2人力资本与研究得分排名3基础设施得分排名4市场成熟度得分排名5商业成熟度得分排名6知识和技术产出得分排名7创意产出得分排名发达国家美国56.6 786.51557.41344.61470.9454.81557.4543.224德国54.91283.52157.51143.22159.31451.62049.81451.76跳出国家及地区韩国53.71677.43559.9748.2661.81249.82653.7742.227日本50.32083.82053.72045.41357.91955.91449.81332.865以色列541472.14669.8238.42558.61756.81357.5440.437新加坡59.6390.4974.7147.6978.7279.1148.91541.430中国香港58.8492.8448.43053.9287166.9538.12457.61中等收入国家及地区中国46.42951.79839.95635.43354.12649.32952.7940.935巴西37.74754.18733.97632.24535.78041.54625.25846.912阿根廷35.45851.110237.26331.54628.310838.35323.56743.422墨西哥30.48158.67634.773276537.27329.98916.710230.171马来西亚44.13170.55143.54230.15362.11058.5930.43839.940印度34.56252.39426.910427.76344.64530.88424.86040.338泰国37.64861.57131872578493350.22523.96439.939斯里兰卡30.48253.29327.210226.66729.710629.39120.98234.159印度尼西亚27.89953.49029.69624.58132.29728.29418.39425.789

资料来源:根据Cornell University、INSEAD、WIPO的数据整理

中国GII得分和排名逐年提高,尤其是在知识和技术产出及创新效率等方面均有一定优势,说明中国创新投入产出较高。中国在制度方面有所欠缺,具体体现在二级指标监管环境下的3级指标:遣散费用和带薪周数均位于世界后几位,说明我国在劳动力遣散和待遇、吸引人才、支持中小企业、吸引海外资金等方面需要进一步加强,也为中国进一步发展和制定政策指明了方向。但是中国正在不断改善,随着国家改革的进一步深入,制度劣势正在逐渐减小。

中国2016年GII指数相当于韩国2010年的水平(见表6),可见此结论与专利技术周期得出的结论相似,即与跳出陷阱的国家及地区具有相似的增长趋势。而且,GII表明中国创新能力近年来不断提高,在基础设施、商业成熟度、知识和技术产出及创意产出等方面可与高收入国家及地区相匹敌。

3.3 中国创新能力政策驱动

国家创新能力强弱与国家政策支持密不可分。近年来,我国对创新支持力度不断加大。

《“十三五”国家科技创新规划》指出:“十三五”时期是进入创新型国家行列的决胜阶段,创新发展成为驱动中国发展的主要因素。2016年5月20日,中共中央国务院发布的《国家创新驱动发展战略纲要》指出,我国创新质量(即本地高校质量、本地发明国际化程度和本地研究文献在海外被索引数量3项分指标之和)在2015年国际排名第17位。2015年,我国研发支出超过1.4万亿元,R&D占GDP比重达到2.10%;研发人员395万人/年,位居世界第一;科技进步贡献率达到55.1%,原始创新能力不断增强。

《中国制造2025》是针对国民经济主体产业(制造业)10个领域制定的发展战略,与德国“工业4.0”类似。虽然中国制造业快速发展,但仍然大而不强,在自主创新能力等方面与制造强国存在明显差距。如家电行业,已逐渐让中国制造摆脱廉价低品质名声,成为世界家电市场的主要力量。但是上游产业仍需依赖韩国、日本等国零部件,如日本1970年就已经掌握的空调变频技术,中国企业差距十分明显。核心技术缺失是中国企业不能继续向价值链顶端前进的重要原因,也是导致中国家电企业净利润率难以与日本、韩国等国企业相比的重要原因。中国制造从低端向高端进步已取得一定成功,证明中国制造正在向中国创造转变。

4 中国创新能力优势

通过全要素生产率和GII指标对专利技术周期的进一步验证发现,中国已经具备跳出陷阱的能力,而且正步入跨越陷阱的轨道。但是,众所周知,发展中国家及地区与发达国家及地区发展基础不同、阶段各异,不能直接复制发达国家及地区专攻长循环技术的优势[20],而那些与中国国情相似跨越中等收入陷阱的国家及地区,其每一阶段的发展轨迹对中国具有一定示范和借鉴作用。

第一,专利数量变化规律。对比USPTO数据库中部分国家及地区每年在美授予的专利数量(见表1)发现,20世纪80年代初,韩国收入水平与巴西相似,且韩国专利数量也与巴西相差不大;进入20世纪90年代,韩国收入水平未变,但专利数量快速增长,是其它中等收入国家及地区的10倍。2000年韩国拥有约5 000件专利,而其它中等收入国家及地区均未超过500件。通过USPTO数据库检索发现,2000年中国国内专利申请量为5 000件,21世纪初期增加到20 000多件。而同期,在美申请专利数量迅速增长,2008年起就一直远远高于巴西、阿根廷等中等收入国家,这一趋势与跳出陷阱的国家及地区类似,只是周期晚了约10年。若中国能保持这一态势,并提高专利质量,那么中国跨越陷阱时间将大大缩短。

第二,研发资金投入占GDP比重逐年提高。中国研发资金占GDP比例从1995年的0.6%到2003年的1.3%再到2015年达到2.1%,是继美国后世界第二大研发经费投入大国,在中等收入国家及地区独树一帜。由于研发力度加大,中国专利数量迅速增加。2015年中国在美获得的专利数量超过8 000件,远高于其它中等收入国家及地区,并且超过“创新国度”以色列(见表1)。从专利增长率看,2010年增长率达到64%,此后增长有所放缓。从中可见,中国科技投入与高收入经济体相当,远超其它中等收入国家及地区,且收获渐入佳境,持续发展潜力可见一斑。

跳出中等收入陷阱的东亚国家及地区创造了与发达地区(美国)相当的专利数量[31]。中国香港与中国台湾专利数量与美国、日本等相当,中国香港与韩国和新加坡相比相形见绌,但韩国、新加坡和中国台湾研发投入力度相当,均与美国等经济体接近。

跳出陷阱国家及地区的经验对中国有较好的借鉴意义,它们在专利技术方面发展迅速,归功于良好的知识产权保护机制和对研发的大力支持,以及从技术模仿、技术进口向自主技术创新的成功转型[32]。中国在专利保护及运用方面,无论是公众意识还是制度执行力度等与发达国家相比均存在一定差距。但近年来国家出台了一系列法律法规,对知识产权重视程度明显提升,已日渐步入致力于创新型国家建设的正确轨道。

另外, 技术赶超方面,当一个国家及地区成为更成熟的经济体时,其技术开始朝着专业化更成熟的方向发展[33]。图1中,中国1993年开始朝着短循环周期技术方向发展,在美国获批专利数排前30名的技术领域与1980年韩国非常相似。在2009年跨越技术拐点后,技术赶超步伐发生了质变,开始向更成熟的专业化阶段——技术循环长周期方向发展,但这两个阶段均比韩国晚10年左右。

成功跨越陷阱国家及地区有3个技术赶超关键指标:①是否本国人申请的国内专利量超过国外人;②常规专利是否超过了实用新型专利量;③企业专利量是否超过个人专利量[34]。本研究分析中国知识产权局(SIPO)的中国专利数据库发现,2000年中国均满足上述指标;2003年国内申请人提交了5 000多份专利申请,超过国外人申请数量;2004年常规创新专利数量超过实用新型专利数量;2007年企业申请量超过个人申请量。然而这些成就都只是来源于国内专利申请,在USPTO专利中仍然是国外占有很大比例。

综上所述,与成功跨越陷阱的经济体相比,中国在1990年以后已经具备了短循环周期技术能力,且正朝着与短循环技术相反的方向转变[35],而且从以上3方面分析可以看出,中国赶超的3个指标均已达到跨越陷阱的能力。中国在长周期技术转变中不断累积相关经验,正在由量变达到质变——向长循环周期技术方向发展,如在中国市场不断稳定的医疗等行业,其专利周期发展就是最好的验证。

5 结论与展望

综上所述,中国改革开放后创新能力迅速提升,近几年技术循环周期进入短循环周期向长循环周期转变的技术拐点,此拐点是中国创新发展由量变转为质变的开始,而全球创新指数也印证了这一结论。习近平总书记在党的十九大报告中提出,到2035年“我国经济实力、科技实力将大幅跃升,跻身创新型国家前列”,也即实现此目标有一定基础。2022年左右,我国人均GDP将达到目前世界银行划定的12 235美元高收入水平。为保证此目标实现,且在本世纪中叶“把我国建成富强、民主、文明、和谐、美丽的社会主义现代化强国”需要科技创新实力的大幅提升,其表现将是专利技术更新周期加长。华为、华大基因等具有较强技术研发实力企业已经迅速崛起,但要成为创新型国家,还有较长的路要走。

习近平总书记在十九大报告中指出:“建设现代化经济体系是跨越关口的迫切要求和我国发展的战略目标。”具体举措为:“提高全要素生产率,着力加快建设实体经济、科技创新、现代金融、人力资源协同发展的产业体系,着力构建市场机制有效、微观主体有活力、宏观调控有度的经济体制,不断增强我国经济创新力和竞争力。”如何落实两个“着力”,是跨越关口的关键。具体而言:

(1)把握技术创新规律,注重基础技术,制定产业发展战略。当前,中国产业发展与跨越中等收入陷阱的韩国10年前的情况相似,中国应学习成功跨越陷阱的国家及地区经验,在基础科学研究方面加大力度,夯实创新基础,同时理顺基础科学向基础技术转换的体制机制,使之迅速转换为长周期技术产业。另外,可依据国家对于事关国家经济命脉和代表国家发展水平的产业进行关注,制定相应规划和政策。通过把握不同技术发展规律,有针对性地提出发展战略,以及将目前规划和政策从以促进经济发展为目标,转变到提升产业创新能力上来,并使之成为产业规划和政策的重点,且真正发挥作用,以到2035年跻身于创新型国家前列,2050年建成世界科技创新强国。

(2)加大研发投入力度,提高产出效率。高校和科研院所是各类人才的培养基地。发挥其人才培养作用,应该加大投入力度。我国虽然研发投入力度已经不小,2015年研发投入占GDP的2.067%,但与美国、欧盟的2.794%和4.266%相比还存在一定差距。在增加研发投入总量的同时,拿出一定比例经费,鼓励高校、科研机构和企业多接受学生实习、实训及开展科研交流活动,加强学校、机构和企业间以及与国外交流、合作。通过企业实质性的科研与产品开发,消除产业界与科研界鸿沟,真正培育出实践和科研能力较强的国际型人才。从中国的GII看,虽然知识和技术产出得分与发达国家及地区相当,但我国科研投入效率还有较大的提升空间,低水平重复投资较多。因此,必须理顺投资体制机制,提高科研投资投入产出比。

(3)开放科研资源,共享研究成果,打造创新氛围。对全社会开放科研资源共享平台,包括专业性、知识性强的数据库如知网等,只要有利于知识、技术传播,有利于全社会发明创造,就应该在科学技术传播上拓宽渠道,便捷掌握国内外技术前沿及动态。同时,发挥各政府网站的科研引领作用,如科技部、发改委、国家自然基金委、社科基金委等在其网站上,将以前和现在开展的科研内容和成果向社会公开共享(在保守国家机密的前提下),一方面让有识之士了解和掌握最新动态,另一方面可以减少和避免科研资源重复投入,提升全社会资源利用率。

(4)加快各阶层人才流动和交流。人才流动和交流能够促进人才水平提高和知识溢出效应。国家实施了“千人计划”,也出台了方便国外研究人员来华交流的政策,还需要进一步发挥政策作用,而不是让专家、学者只做报告。具体可参考国外的成功经验,促使科研机构、企业有针对性地开展交流与合作,实现产业界与专家学者融合,政府提供资金支持和服务。

(5)强化知识产权意识,积极申请专利保护。知识产权意识的培养,需要各级政府和社会各界的共同努力。保护创新性人才,对其成果予以高度重视和有力保障是关键。一方面要宣传和遵守《专利法》、《著作权法》和《反不正当竞争法》,以法律手段保护发明人的劳动成果;另一方面也要强化人才规矩意识和道德意识,使尊重他人劳动成果尤其是知识、科技成果成为自觉行动。同时,国家也要提升科技人才的社会地位,尤其是收入水平,使科技人才尤其是重大发明人才,成为全社会羡慕和学习的榜样。

本研究只从技术角度研究了中国具备避免落入中等收入陷阱的能力。但按照现在发展模式顺利跨越这个关口,达到或超过发达国家及地区水平还有很长一段路要走。我国距离真正的科技强国还有距离,因此需要抓住新时代发展的有利时机,宏观打造创新氛围和体制机制,微观层面提升个人创新能力,争取经过全国人民艰苦卓绝的努力,顺利实现第二个百年目标。

参考文献:

[1] AUN PORN MONIROTH. The East Asian economic development report[R].Washington D.C: World Bank, 2006.

[2] FERNANDO GABRIEL IM. Middle-income traps. a conceptual and empirical survey[R].Washington D.C:World Bank, 2013.

[3] 张德荣. “中等收入陷阱”发生机理与中国经济增长的阶段性动力[J]. 经济研究,2013(9): 17-29.

[4] 李扬.借鉴国际经验 应对“中等收入陷阱”的挑战[J]. 拉丁美洲研究,2011,33(3):5- 6.

[5] HOMI KHARAS. What is the middle income trap, why do countries fall into it, and how can it be avoided [J]. Global Journal of Emerging Market Economies, 2011, 3(3): 281-289.

[6] 权衡,罗海蓉. “中等收入陷阱”命题与争论: 一个文献研究的视角[J]. 学术月刊,2013(45):86-96.

[7] 林志帆. “中等收入陷阱”存在吗?——基于增长收敛模型的识别方法[J]. 世界经济研究,2014(11): 10-15.

[8] 周文,赵果庆,徐波. 中国跨越“中等收入陷阱”的路径突破与政策应对——基于地区收入差距视角[J]. 经济理论与经济管理,2017(1): 26-38.

[9] 耿曙,陈玮. “中等收入陷阱”问题的根源: 要素短缺还是制度束缚[J]. 天津社会科学,2017 (2): 84-89.

[10] 徐永慧,李月. 跨越中等收入陷阱中全要素生产率的作用及比较[J]. 世界经济研究,2017(2): 88-97.

[11] 蔡昉. 中国经济增长如何转向全要素生产率驱动型[J]. 中国社会科学,2013(1): 56-71.

[12] HUGO ERKEN. Why emerging economies are (un)successful in avoiding the middle income trap [R]. Rababank Raboresearch-Economic Research,2017.

[13] 郭金兴,胡映. 典型地区跨越中等收入陷阱的比较研究[J]. 亚太经济,2016(5): 84-91.

[14] 王丽莉,文一. 中国能跨越中等收入陷阱吗?——基于工业化路径的跨国比较[J]. 经济评论,2017(1): 31-69.

[15] 魏礼群. 中国未来经济转型升级的方向与路径[J]. 全球化,2016(12): 5-9.

[16] 毛海涛,宋建,刘刚. 跨越“中等收入陷阱”的竞争优势新视角——从离散的“产品空间”到连续的“策略空间”[J]. 河北经贸大学学报,2016,37(4): 52-59.

[17] 央视网. 习近平出席亚太经合组织领导人同工商咨询理事会代表对话会[EB/OL]. (2014-11-10)[2016-11-10]. http://news.cntv.cn/2014/11/10/VIDE14156179162521 99.shtml.

[18] AYSE OZTURK. Examining the economic growth and the middle-income trap from the perspective of the middle class [J]. International Business Review, 2016, 25:726-738.

[19] 姜文辉. 产业升级、技术创新与跨越“中等收入陷阱”——东亚和东南亚经济体的经验与教训[J]. 亚太经济,2016(6): 92-98.

[20] KEUN LEE. Schumpeterian analysis of economic catch-up: knowledge, path creation, and the Middle-income Trap[M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2013.

[21] 王伟光,余景年,彭莉. 中国工业机器人产业技术研究——专利地图视角[J]. 科技进步与对策, 2017, 34(7): 55-61.

[22] FRANCIS NARIN, MARK P CARPENTER, PATRICIA WOOLF.Technological performance assessment based on patents and patent citations [J]. IEEE Trans. Eng. Manage, 1984, EM-31(4): 172 -184.

[23] JAFFE, ADAM, TRAJTENBERG. Patents, citation, and innovations: a window on the knowledge economy [M]. Cambridge, MA: MIT Press, 2002.

[24] 黄鲁成,蔡爽. 基于专利的技术跃迁实证研究[J]. 科研管理,2009,30(2):64-69.

[25] KEUN LEE. Smart specialization with short-cycle technologies and implementation strategies to avoid target and design failures [M]. Advances in the Theory and Practice of Smart Specialization, 2017:201-224.

[26] KEUN LEE, FRANCO MALERBA. Catch-up cycles and changes in industrial leadership: windows of opportunity and responses of firms and countries in the evolution of sectoral systems [J]. Research Policy, 2017, 46: 338-351.

[27] FABIO LANDINI, KEUN LEE, FABIO LANDINI. A history-friendly model of the successive changes in industrial leadership and the catch-up by latecomers [J]. Research Policy, 2017, 46: 431-446.

[28] EICHENGREEN B D PARK,K SHIN. Growth slowdowns redux: new evidence on the middle-income traps[R]. NO.w18673, National Bureau of Economic Research,2013.

[29] 李月,周密. 跨越中等收入陷阱研究的文献综述[J]. 经济理论与经济管理,2012(9): 64-72.

[30] 樊继达. 韩国如何跨越“中等收入陷阱”[N]. 学习时报,2012-07-23.

[31] GILL, HOMI KHARAS. An East Asian renaissance: ideas for economic growth[R]. Washington, DC: World Bank,2007.

[32] WORLD BANK. Avoiding middle-income growth traps[R]. Washington D. C.,2012.

[33] KEUN LEE, KIM. IPR and technological catch-up in Korea [M]. Oxford University Press, 2010.

[34] HIROYUKI ODAGIRI, ATSUSHI SUNAMI, RICHARD NELSON. Intellectual property rights, development and catch up [M]. Oxford University Press, 2010: 133-162.

[35] 刘圣明. 中国创新的挑战: 跨越中等收入陷阱[M]//中国产业的创新和技术专业化与中等收入陷阱.北京: 北京大学出版社,2016: 95-106.

Research for the Potentiality of China to Leapfrog the Middle Income Trap——Based on the View of Patent Technology

Sun Zhenqing1, Liu Jianya1, Lan Zirui1,2, Bian Minjie1

(1.School of Management and Economics, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300222, China; 2.School of Economics and Business, Norwegian University of Life Science, As 1432, Norway)

AbstractAt present, China is in the juncture of changing the mode of development, optimizing the economic structure and transforming the growth momentum. The juncture means that it is possible to be stagnation or retrogression of national economy as the national innovation ability is insufficient, then sticking in the middle-income trap (MIC) for a long time. To avoid this trap, this paper calculates and compares patents' technology cycle time(TCT), based on Keun Lee theory, of China, Japan, South Korea and other countries and regions from data base of the U. S. Patent and Trademark Office in recent 30 years. Combining the TCT with the GDP per capita, the paper concludes that China has crossed short TCT's point, and moving toward long TCT at present, which indicates that China has the capability to avoid the MIC. Then introduces the index of per capita GDP, global innovation index (GII) and TFP as further tests and draws a consistent conclusion. Finally, suggestions for enhancing and sustainability of China's innovation capability are put forward.

Key Words:Middle Income Trap(MIC); Patent Technology; Innovation Ability

收稿日期2018-04-26

基金项目国家社会科学基金重点项目(16AGL002);教育部哲学社会科学研究重大课题攻关项目(16JZD014);天津市创新团队、天津科技大学哲学社会科学学术创新团队项目(TD13-5012)

作者简介孙振清(1966-),男,河北雄县人,博士,天津科技大学经济管理学院教授、博士生导师,研究方向为能源与应对气候变化战略及政策、低碳经济、绿色发展等;刘建雅(1992-),女,山西大同人,天津科技大学经济管理学院硕士研究生,研究方向为低碳发展与绿色创新;兰梓睿(1987-),男,天津人,天津科技大学与挪威生命科学大学联合培养博士研究生,研究方向为环境经济与管理、低碳经济管理等;边敏杰(1995-),女,内蒙古赤峰人,天津科技大学经济管理学院硕士研究生,研究方向为创新溢出效应。

DOI10.6049/kjjbydc.2018010788

开放科学(资源服务)标识码(OSID):

中图分类号F126

文献标识码:A

文章编号:1001-7348(2019)01-0018-10

(责任编辑:王敬敏)