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信息通信技术对人均产出的影响
——以中国经济为例的研究
Ronald Ravinesh Kumar，Peter Josef Stauvermann，Aristeidis Samitas
摘要：本文以1980－2013年为样本，探讨了信息与通信技术（ICT）五项指标对中国经济增长的短期和长期贡献。我们使用扩展的索罗模型、ARDL边限协整检验方法以及格兰杰非因果关系检验来检验可能的联系。结果显示，信息和通信技术的所有指标的水平变量之间存在着长期关联。从结果中，我们还注意到信息通信技术的所有指标都具有正向的且统计上显著的弹性系数，范围从0.010到0.080。从格兰杰因果关系结果来看，移动电话、电信与经济增长和人均资本之间分别具有双向因果关系。其他结果表明，固定宽带的发展影响资本积累，资本积累促进互联网技术发展。我们还注意到移动电话和电信之间以及固定宽带和互联网之间的双向因果关系，而互联网和固定宽带对高科技出口、移动电话和电信对固定宽带则分别具有单向因果关系。从整体结果来看，我们强调，尽管信息通信技术的所有指标对于长期增长都是必不可少的，但除了人均资本外，主要的技术驱动因素还是移动电话和电信技术。
关键词：信息通信技术发展；固定宽带；移动电话；互联网；电信；高科技出口；经济增长；ARDL边限协整检验；因果关系；中国
一、引言
自1976年以来，中国经历了国内生产总值（GDP）的飞速增长以及信息和通讯技术的空前发展。人均收入（按2005年不变价格计算）从1970－1980年的175.36美元增加到2013年的3583.38美元。在同一时期，ICT技术有了显著增长。1987年第一台手机问世，1994年中国开始进入互联网时代（Loo，2004）。上世纪90年代中期前，邮电部的各项决议一直主导着电信业的发展。也正是从这一时期开始，中国的电信市场开始缓慢开放，与其他部门的改革同步，以有效地向市场经济转型。随着中国加入世界贸易组织（WTO），中国开始允许国内民营企业进入电话和互联网服务领域，电信市场自由化步伐加快。然而，只有中国公司才被允许进入市场，提供电信基础设施和互联网服务，并且该市场受到国家的保护（Xia，2010）。
作为入世后改革的一部分，1998年，原邮电部将邮政业务与电信运营分开，电信企业与政府服务分离，导致中国电信、中国网通、中国移动、中国联通、中国铁通和中国卫星通信等超过4400家实体的诞生，这些公司主要提供电信增值服务和非基础电信服务（Chen，Gao，Tan，2005）。2008年，激烈的行业整合和政府改革导致主要行业参与者数量从六个减少到三个，即中国移动、中国联通和中国电信，同时前行业监管机构和信息产业部合并为工业和信息化部（Xia，2011）。
此外，过去30年中国经济体制改革取得了可喜的成果，其中ICT领域的活力值得关注（Meng，Li，2002）。中国已成为世界其他地区的计算机生产基地。2005年收购IBM个人电脑业务的中国品牌联想是全球最大的个人电脑（PC）生产商和供应商。一方面，中国公司最大的优势之一是巨大的国内市场，使生产商能够在将信息通信技术产品提供给世界其他地区之前对其进行测试。另一方面，改革加剧了竞争，吸引了投资，引发了技术创新，降低了运营成本，提高了电信行业的服务质量，对移动通信产生了显著影响（Chen et al，2005）。自1978年改革开放以来，固定电话覆盖密度增加了十倍以上，移动电信的增长和普及率也超过了固定电话。2004年启动的以提供基本电话服务的“乡村接入项目”（VAP）以及国家为实现农村地区信息化所做的努力也取得了积极的成果（Loo，Ngan，2012；Xia，2007，2010；Xia，Lu，2008）。
由于中国的工资相对较低，整个电子产品消费市场也出现了类似的发展。仅就电子产品和其他电子设备的生产数量而言，由于三星、LG、戴尔、苹果、惠普等非中国公司将全部或绝大部分的生产制造流程转移到中国进行，中国成为了这类产品的世界主要生产基地。排除信息通信技术设备出口带来的影响，本文预计中国收入的增加会导致国内对个人电脑、移动电话、电信服务等信息通信技术设备的需求不断上升，从而引致更多的投资，使信息通信技术设备生产行业获得更高的收入。
本文研究了ICT在中国经济增长中的作用。我们将ICT投资解释为“通用技术”或“通用技术投资”（Breshnan，Trajtenberg，1995）。与传统的资本投资相比，对这类技术的投资对一国经济绩效的影响要大得多，原因在于通用技术往往会引发互补性创新。因此，可以预期对通用技术的投资会在一定程度上产生积极的外部效应。在微观经济层面，对ICT的投资能提高企业的生产力，进而提高生产效率。如果一个行业的所有公司都采用ICT技术，那么该行业生产的商品和服务的价格就会下降，同时产量将会增加（Oz，2005）。然而，信息通信技术对公司生产率的影响可能因公司信息密集程度而异。通信技术还意味着网络外部性，即企业和消费者与网络连接的越多，通信技术的投资回报率就越高。但是，如果通用技术的使用足够广泛，网络外部性可能会消失。
因此，对信息通信技术的投资在宏观经济层面上将导致全要素生产率的提高，其中增长的规模取决于熟练劳动力和经验的可用性。而关于如何实现ICT投资产生的效应，使用指标而非考虑ICT投资的价值似乎更合理。Yorukoglu（1998）给出了这样的理由，他认为ICT的技术进步速度远远高于其他资本品，因此ICT资本和非ICT资本的兼容性很差。此外，使用ICT投资的其他指标而不是ICT资本的价值，可以规避索洛悖论。
本文的贡献主要包括以下几个方面：第一，在方法论上，我们展示了扩展的索洛模型（1956）在检验ICT影响方面的作用；第二，利用计量经济学中广泛接受的工具（ARDL边限协整方法）检验ICT各种指标的短期和长期弹性系数（Pesaran等，2001；Pesaran，Pesaran，2009）并利用格兰杰非因果关系检验方法来进行相应的检验。从文献来看，此前还没有对中国经济进行过这方面研究的论文，因此本文打算在这方面做出贡献，并强调不同技术指标对中国发展进程产生的重大影响。论文的其余部分安排如下：在第2节中，我们提供了相关文献的简短概述；第3节是关于使用的模型、数据和方法的介绍；在第4节中，我们将对结果进行分析讨论；最后，在第5节中，我们针对结果提出了一些政策建议。
二、文献综述
关于技术在推动生产力提高和经济增长中的作用的讨论可追溯至新古典增长理论（索洛，1956）。多年来，信息通信技术在推动经济活动向知识型经济转型方面的作用日益凸显（Katz，2009；Minghetti，Buhalis，2010；罗默，1990）。然而，在早期的研究中，对技术或技术进步的作用并没有明确的定义。传统模型的基本假设包括规模收益不变、资本边际生产率递减、外生性技术进步和资本与劳动力之间的可替代性，从而强调储蓄或投资比例是短期经济增长的关键驱动力，而技术进步则被认为是一种长期现象，是由外部因素决定的。然而，在内生增长模型中（卢卡斯，1988；罗默，1986），外生给定的技术进步被外部因素所替代，例如知识溢出导致的规模报酬递增（Grossman，Helpman，1991；罗默，1990）、创新（Aghion，Howitt，1992）、公共基础设施（Baro，1990）以及其他一些事物（Kumar，Stauvermann，Patel，Kumar，2014；Kumar，Kumar，Patel，2015；Rao，2010），这些都是经济主体努力的内生结果。值得注意的是，当后者包括支持通信、提高生产力和改善社会福利的技术时，技术的影响力将被放大（Cronin，Colleran，Herbet，Lewitzky，1993；Datta，Agarwal，2004；Lam，Shiu，2010；Shahiduzzaman，Alam，2014）。
许多研究都集中在使用跨国回归技术的技术主导增长假说（Tech－LG）上。哈代（1980）研究了60个国家在1968年至1976年期间的情况，发现电话的发展促进了经济发展。Madden和Savage（1998）研究了1990－1995年期间27个中欧和东欧（CEE）国家的样本，发现电信基础设施投资与经济增长之间存在正向关系。Roller和Waverman（2001）研究了21个经济合作与发展组织国家（OECD）在1970年至1990年20年间的情况，发现电信基础设施投资与随后的经济表现之间存在正因果关系。Lee，Gholami和Tong（2005）利用索洛余值法和Johansen协整（Johansen， Juselius， 1990）和矢量格兰杰因果检验分析了由发达国家、发展中国家和新兴工业化经济体（NIE）组成的20个国家的样本，结果表明，信息通信技术有助于许多发达国家和新兴工业化经济体（NIE）的经济增长，但对发展中国家没有显著影响。Thompson和Garbacz（2007）对1995－2003年期间的93个国家进行了调查，发现电信服务的普及提高了整个世界特别是一些低收入国家的生产效率。Seo等人（2009）分析了20世纪90年代的一个由29个国家组成的样本，得出ICT投资对国内生产总值的增长有积极影响的结论。
此外，Koutroumpis（2009）使用了Roller和Waverman（2001）在研究2002－2007年22个经合组织国家所组成样本时所引入的模型，发现在临界质量和基础设施存在的情况下，宽带普及率（ICT的代表）与经济增长存在正向关系。Tseng（2009）研究了韩国、台湾、新加坡、香港、中国和印度六个亚洲国家的ICT发展情况，发现ICT对经济增长做出了巨大贡献；由于这些国家在信息通信技术子领域内的相对创新优势，信息通信技术的创新配置在这些国家之间存在显着差异，并且这六个国家之间在ICT领域存在高度的相互关系。
Gruber和Koutroumpis（2010）利用1990－2007年192个国家的数据，发现移动电信的发展对GDP和生产率增长具有显著影响。Vu（2011）调查了信息通信技术对1996－2005年102个国家经济增长的影响，发现研究所关注的时期相对于前几年而言，增长率有大幅度改善； 经济增长与ICT之间存在统计上的显著关系；个人电脑、移动电话和互联网用户的普及对经济增长也产生了重大的影响。Castellacci和Natera（2013）对1980年至2008年期间98个国家的面板数据进行了研究，提出国家创新体系是由创新能力和吸收能力驱动的，其中创新能力包括技术产出、科学产出和创新产出等，吸收能力包括人均收入、基础设施和国际贸易。
另一方面，一些研究发现了不确定的结果。Dewan和Kraemer（2000）对1985－1993年间36个国家的数据进行了调查研究，发现信息通信技术的资本投资回报对发达国家来说具有重要且正向的影响，但对发展中国家来说没有统计意义。Pohjola（2002）考察了1985年至1999年43个国家的样本，发现ICT投资与经济增长之间没有统计学上的显著相关性。在国家层面，支持Tech－LG假说的研究包括：Jorgenson和Stiroh（2000）、Jorgenson（2001）、以及Oliner和Sichel（2000）对美国做出的研究；Oulton（2002）对英国的研究； Jalava和Pohjola（2002，2008）对芬兰的研究； Daveri（2002）针对欧盟的调查研究； Jorgenson和Motohashi（2005）为日本所做的研究； Jorgenson（2003）对G－7经济体的考察； Jorgenson和Vu（2007）为110个国家所做的分析； Kuppusamy、Raman和Lee（2009）针对马来西亚的考察以及 Venturini（2009）为美国和15个欧盟国家所做的研究。
三、数据来源及分析方法
（一）分析框架
本文使用索洛模型（1956）中的柯布－道格拉斯生产函数，人均产量（y）定义为：
（1）
其中为技术存量，为t时刻的人均资本存量，为资本份额。索洛模型中技术发展定义为：
（2）
表示初始知识存量，g是技术进步的增长速度，定义了技术发展。将ICT作为转移变量输入生产函数，可以获取ICT对全要素生产率（TFP）的影响。使用扩展的索洛模型的一个优点是，它利用生产率的决定因素建模，使最终结果可能与经济体（中国）的增长经验相一致（Zheng，Kjetil，Fabrizio，2011）。随后又有：
（3）
成为（1）中技术的明确表示部分，则重新定义如下：
（4）
在这种情况下，包括全部因素。随后:
（5）
取（5）的自然对数得到估计所需的一般方程式:
（6）
其中是常数项，是资本份额，是用于衡量发展的指标的弹性系数，是相应的第i个结构断裂虚拟系数，中p是单个断裂期，对应于样本中检验断裂期的特定指标，是随机误差项。
（二）数据来源
本文所使用的数据来自世界发展指标和全球发展金融数据库（世界银行，2014年）。产出按2005年不变的国内生产总值计算（1977－2013）。资本存量使用永续盘存法计算，即，其中由固定资本形成总额表示（1978－2013），初始资本为，设定为1977年实际GDP的12倍，在考察了其他折旧率后，折旧参数设定为0.15更为可靠。劳动力存量由1960年至2013年的平均就业与人口比率（来自国际劳工组织的统计数据）乘以年度人口数据计算得出。指标选取每名工人的互联网订阅（%）（INT）、固定宽带连接（%）（FBB）、移动电话订阅（%）（MBC）、高科技出口（制成品出口百分比）（TCH）和电信线路（%）（TEL）。除电信线路数据外（1975年至2013年可用），所有其他指标的数据周期较短。值得注意的是，在数据可用性上，互联网订阅数据从1993年至2013年的是可用的；移动电话订阅数据从1987
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