【香樟推文2063】技术进步、全球化与不平等
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原文信息：
Anton Korinek & Joseph E. Stiglitz, 2021. 'Artificial Intelligence, Globalization, and Strategies for Economic Development,' NBER Working Papers 28453, National Bureau of Economic Research, Inc.
01
前言
人类历史的大部分时间都是在马尔萨斯陷阱中度过的，在生产力低下的农业社会，绝大多数人只能挣扎在贫困与饥饿之中，而这一切都随着工业革命的到来发生了剧变，人类社会的发展实现了跨越式的飞升。特别是在过去几十年间，信息革命极大地改变了我们的生活，不难想象，我们正在进入另外一个时代。
然而，人工智能和相关形式的自动化技术造成工作岗位流失和不平等加剧也引发了全世界的忧虑。如上图所示，美国经济中劳动力占国民收入的比重和就业人口比有所下降，这通常被解释为支持以下说法：随着数字技术、机器人技术和人工智能在经济中的渗透越来越深，工人将越来越难以竞争，他们的工作也越来越困难薪酬将经历相对甚至绝对的下降。
更值得注意的是，只要技术进步的赢家和输家在同一个国家，国内政策措施至少有可能补偿输家。然而，当技术进步恶化了贸易条件，进而损害了发展中国家国家的比较优势时，单个国家的国内政策措施不足以对进步的失败者提供补偿，发展中国家的境况不容乐观，而新信息技术带来的赢家通吃的态势，可能导致发展中国家贫困化的程度进一步加深。
正如标准新古典主义理论中的趋同假设所表明的那样，早期的技术进步与繁荣的共同增长、国家间平等的增加有关，然而，今天的科技发展反而可能会导致国家内部和国家之间的不平等加剧，有可能为社会带来更大的危机（详见【香樟推文1910】贫富差距——摆脱“债务陷阱”的关键）。
因此，生产力的发展与技术进步并非能够解决一切社会问题的灵药，技术进步所导致的分配问题也值得重视。文章通过逐步推导的模型挖掘了科技发展加剧国际间不平等的机制，并提供了相应的政策建议。由于篇幅所限，本次推文仅展示模型推导部分，余下的文字性综述，请感兴趣的读者自行查看。
技术进步所带来的风险
02
在竞争性经济的背景下，我们可以把技术简单作为产出和投入之比。上图的左图简单说明了技术进步对生产的影响，即减小了生产中劳动力L与资本K的投入的同时获得了相同的产出。在一个有多种产品的经济模型中，我们也可以把技术进步看作是向外移动生产可能性曲线，但这种生产能力的提高，一般来说并不能告诉我们产出的增加将如何分配。
对于分配问题，一个非常有用的概念是要素价格边界（factor price frontier）：在给定其他要素的收益的情况下，它指定了一个要素的最高可能收益，而技术进步同样会使要素价格边界外移。上图的右图中展示了资本-劳动市场中的要素价格边界：如果经济运行在高资本劳动比（左上角），劳动回报相较于资本回报将会更高，反之亦然。
在要素价格边界上，使用点E0表示给定要素禀赋的竞争均衡。如果技术进步是希克斯中性的，即没有改变资本和劳动的边际产量之比，那么竞争均衡将使得所有生产要素以同样的比例增加，如点E1，然而，这与现实生活中的技术进步并不相符。通常而言，竞争均衡很会使得一些生产要素所有者的收益增加高于另一组，甚至可能会出现点E2的情况，即技术进步没有使得每个人在竞争均衡中变得更好。下面，文章将从几个不同种类的技术进步来进行延伸。
03
资源节约型技术进步
一些发展中国家最关注的一种技术进步是节省自然资源的技术进步。例如，人工智能、自动化等数字技术因其以更少的自然资源产生更多产出的潜力而经常受到赞誉。我们从这种类型的进步开始分析，因为它使我们能够用特别简单的术语来阐述资源节约型进步的基本结构。
考虑一个资源出口国的简单模型，这个国家拥有丰富的自然资源，它出口这些资源以换取消费品。先进经济体进口自然资源，并将其与熟练劳动力结合在一起，并根据科布-道格拉斯生产函数生产消费品：
其中Y为世界总产出，在竞争市场中，这种生产函数使得γ与1-γ分别为熟练劳动力与自然资源的回报。如果我们用最终产品的价格作为计算数字，那么自然资源的边际产出
可以表示资源出口国的贸易条件（即出口商品价格高于进口商品价格）。
当出现一项技术革新，使得生产者可以节约自然资源的使用，更多地依赖熟练劳动力时，生产函数中的γ将会增长。而生产者可以在旧技术和新技术之间做出选择，即
此处假设：如果自然资源足够稀缺，即世界经济的自然资源/熟练劳动力比率低于阈值，生产者将发现使用新技术是最佳选择，即
上图表明了新旧技术对生产的影响，二者在阈值T相交，即生产者认为采用新技术最佳的自然资源与劳动的比率。如果资源强度低于阈值（对应于虚线下方的区域），则新技术会更高效，同等产出所需投入更少，这会增大熟练工人的收入份额，且由于工人获得的份额和总产出都增加了，工人的总回报率
也增加了。然而，这并不意味着所有要素所有者都会因为新技术受益，对于自然资源边际产出的影响可表示为：
等式最后的方括号表明了两种相互对立的效应：生产力效应和替代效应。新技术放松了自然资源的限制，使得世界总产出增加；而由于相对份额下降，资源出口国获得的世界产出的相对份额在下降。只有当自然资源极为稀缺的时候，即
生产力效益才能占据主导地位，否则它们都将受到损失。类似的结果同样出现在多要素生产模型中。
劳动力节约型技术进步
04
很多人担心，在全球范围内，人工智能可能会替代劳动力，或者至少是替代非技术性劳动力。节约劳动力的进步意味着在现有的要素价格下，对劳动力的需求将下降。如果出现这种情况，均衡工资会下降，工人的处境会更差。在非技术性劳动节约进展的情况下，非技术性工人的均衡工资和收入也将如此。
也应当注意到，虽然劳动力节约型技术进步会使整个世界的产出增加，但它会对在廉价劳动力方面具有比较优势的发展中国家造成特别严重的打击。如果世界范围内对劳动力或非熟练劳动力的需求下降，这些国家的贸易条件将显著恶化，并失去相当一部分出口收入，甚至可能使整个国家的净收入更少。这方面可以参考Alonso et al. (2020)的定量评估和Faber (2021)的经验证据。
考虑一个发展中国家的模型，这个国家拥有大量的劳动力，用来生产劳动密集型的中间产品，并出口以换取消费品。先进经济体进口劳动密集型中间产品，并与资本相结合，以柯布道格拉斯生产函数生产消费品：
其中，资本𝐾代表各种资本，包括技术工人固有的人力资本。世界其他地方也有劳动力
，为简单起见，我们假设劳动力将一对一地转换为劳动密集型中间产品，从而可得总供给
。用最终产出的价格作为计算数字，劳动的边际产品
代表了发展中国家的贸易条件。
考虑到一项技术创新使得α增加，并假设资本足够充裕，在这种情况下，创新增加了总产出，但减少了劳动收入的份额。我们发现和资源节约型创新模型类似的结果：节省劳力的创新减少了发展中国家的贸易条件和总收入，使该国的绝对状况更加恶化。
与上一节相同，我们同样可以找到一个类似的资本阈值：
然而，简易的双要素模型的结果只反映了短期影响，还有两个额外的考虑因素对长期来说很重要：首先，在一个动态环境中，技术在未来的发展方式也应当考虑。如果新技术目前的生产效率较高，但未来的改进速度较低，那么旧技术最终将占主导地位。如果新技术意味着劳动力投入的持续减少，那么对工资的影响可能会加剧。其次，资本生产率的提高将促使资本所有者积累更多的资本，这反过来可能提高工资。我们在下文中分析这些影响。
技术变革取代劳动力的长期效应很大程度上取决于经济积累的资本量，而资本量取决于经济主体的消费增长和时间偏好。假定时间具有可分离性，长期利率由𝜌+𝜂g决定，其中𝜌为纯时间偏好率，g为消费增长率，𝜂为边际效用弹性的绝对值。假定假设新技术和旧技术的技术变化率（也就是消费增长率）相同，这样长期均衡资本回报率恒定为
其中𝛿为折旧率，不受创新的影响。在这种情况下，对要素价格边界的影响进行分析是很方便的：从长远来看，任何创新都将转移要素价格边界。
如果除了资本之外还有多个因素，那么在固定时间偏好率的模型中，其他因素的收益之和可能会增加。例如，在具有熟练劳动力、非熟练劳动力和资本的模型中，熟练劳动力可能会占用技术进步和资本积累的收益；同样，在具有资本，劳动力和无法累积的第三稀缺因素（如土地或自然资源）的模型中，劳动力的收入状况可能会更加恶化。
考虑一个由三类生产要素组成的世界经济，其生产函数为：
则竞争性工资率可以表示为：
和前文相同，只有当经济的资本密集度高于一个阈值时，生产者才会发现采用这种新技术。在短期内，𝛼的边际变化对劳动收入的影响可以表示为
如果世界经济中的资本与劳动力的比率满足𝑘=𝐾/𝐿，则技术变革可节省劳动力：
在这种情况下，仅拥有劳动力的发展中国家将因科技进步而降低回报，我们还可以推导出阈值水平
，证明资本强度低于的国家同样会遭受损失。
自然资源的回报率则会在短期从技术进步中受益：
从长远来看，资本存量有时间调整到其长期均衡水平，在该水平上，边际资本收益率由时间偏好率、折旧率和消费增长确定，长期资本存量和产出就可以满足：
𝛼的边际变化对劳动收入的长期影响是
由此可以得出：如果经济中的自然资源/劳动力比率满足
则该创新为长期劳动节约型。
在三要素生产函数中，一种极端情况是，资本和劳动力可能以完美替代品的形式进入生产，并以CES方式与自然资源结合在一起，这将引起替代工人的技术变革，Korinek and Stiglitz (2021)为此提供了证明。当资本和劳动力是完美的替代品时，资本的竞争性回报会抑制劳动力的回报，在短期内，增加资本显然可以节省劳动力。从长期来看，劳动的收益被资本的长期收益所钳制，而生产力增长的所有收益都将提升自然资源的回报率。这里可以根据不同劳动和自然资源对资本的可替代性/互补性程度得出更一般的条件。
长期以来，发展经济学一直在争论各国之间是否存在新古典理论中的趋同现象，即较贫穷的国家是否最终会赶上富裕国家的生活水平。他们提供的解释为：随着时间的推移，各国将赶上世界技术前沿，并将积累资本(包括人力资本)，以达到与最先进国家相同的资本密度。虽然这些走向收入趋同和均等的力量肯定存在，但发展中国家的要素禀赋依然不能忽视，特别是非熟练劳动力和自然资源的禀赋，可能会因为未来的技术进步而贬值，这将给发展中国家的国内政策带来巨大挑战。
Abstract
Progress in artificial intelligence and related forms of automation technologies threatens to reverse the gains that developing countries and emerging markets have experienced from integrating into the world economy over the past half century, aggravating poverty and inequality. The new technologies have the tendency to be labor-saving, resource-saving, and to give rise to winner-takes-all dynamics that advantage developed countries. We analyze the economic forces behind these developments and describe economic policies that would mitigate the adverse effects on developing and emerging economies while leveraging the potential gains from technological advances. We also describe reforms to our global system of economic governance that would share the benefits of AI more widely with developing countries.
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本期小编：李兆辰