信息化对中国经济增长贡献的实证研究

孙琳琳

随着信息和通信技术的不断进步， ICT（Information Communication Technology）对经济增长贡献研究得到了普遍关注。从总量层面研究信息化时，增长核算框架是常用的方法。增长核算框架将ICT设备看为资本投入，测算ICT资本深入对经济增长的贡献。利用总量增长核算框架，可以进行信息化的国际比较。利用时间序列和横截面数据，可以用计量经济学方法分析ICT投资和经济增长的关系。行业层面信息化研究的增长核算框架被称为KLEMI框架。KLEMI框架从行业总产出出发，分析ICT投资对不同行业产出增长的贡献。如果信息化可以改变生产过程基础，ICT使用就可以提高行业的全要素生产率（TFP）。

经历20多年高速增长，中国经济增长的可持续性问题引起了普遍关注。信息化可以促进高附加值行业的发展，改变我国主要依靠物质资源消耗的经济增长方式,帮助我国走出一条“以信息化带动工业化,以工业化促进信息化”的新型可持续发展的道路。尽管我国对信息化的研究很多，但大多是以定性分析为主，缺少全面的定量研究。信息化为我国总量和行业的经济增长做出了多大贡献？需要我们定量研究信息化对中国经济增长的贡献。

【理论框架】

（一）考虑ICT资本的增长核算框架

为了分析ICT作为资本投入对经济增长的贡献，将资本品划分为ICT资本品（计算机、通讯设备和软件）和非ICT资本品（建筑、设备）。增长核算框架将产出增长划分为ICT资本贡献、非ICT资本贡献、劳动投入贡献和全要素生产率的改进。

           （1）

Y表示增加值；表示ICT设备投资；表示非ICT设备投资；L表示劳动投入；R表示反映技术；反映生产率的增长；，，分别表示ICT资本，非ICT资本和劳动的产出弹性。在完全竞争市场上的时候，产出弹性就等于该种投入占总成本的份额。

在规模效益不变的假设下：。

表示ICT资本对产出增长的贡献，表示非ICT资本对产出增长的贡献，表示劳动投入对产出增长的贡献。

增长核算框架需要产出、资本投入、劳动投入以及资本报酬和劳动报酬的份额数据。劳动投入和非ICT资本投入在已有生产率研究中已经广泛估计，研究ICT问题的关键是ICT资本投入的测算。

（二）资本投入的测算

由于无法直接测量资本投入数量，通常假设资本投入和资本存量成正比，先测量资本存量再间接得到资本投入的值。目前国际上测量资本存量的通用方法是永续盘存法（PIM）。PIM计算的资本存量是以不变价计量的过去投资的加权和,权重是不同役龄的资本品的相对效率。

                                             (2)

表示t期资本存量，表示役龄为τ的资本品的相对效率，表示τ年前的投资数目。

在相对效率几何下降模式下，折旧率是个常数，资本存量估计公式可以简化为：

                                       （3）

市场竞争均衡时资本品的购置价格等于未来所有期望租赁收入的折现和。从资本品购置价格中可以推导出资本品的租赁价格^[1]公式。

                 （4）

表示t期资本购置价格， 表示t期新资本品的租赁价格， 为资本品的收益率，为资本品的折旧率^[2]，是资本利得。

计算收益率常用内部收益率的方法，如式（5）。为了能够得到收益率数值，我们假设ICT资本和非ICT资本收益率相同。

                      （5）

计算最终资本投入指数时需要将不同类型的资本投入加总，权重为资本租赁价格。在生产函数为超越对数的形式下，应该选用Tornqvist指数形式。此时不同类型的资本服务量的加总可以表示为每种资本类型资本服务量的超越对数函数形式：

        （6）

加总的权重为每种类型资本报酬在资本报酬总和中的平均份额，资本报酬用资本服务量和资本租赁价格的乘积表示：

                             （7）

与资本投入指数的构建方法非常相似，劳动投入指数表示为不同类型劳动投入的超越对数数量指数，权重为每种类型劳动投入报酬占总劳动报酬的平均份额^[3]。

（三）行业层面的信息化研究的KLEMI框架

KLEMI框架用以分析ICT对行业产出增长的贡献。与总量增长核算框架不同，KLEMI框架下Y不再是增加值，而是总产出。式（8）将行业总产出表示为ICT资本（）贡献，非ICT资本（）贡献，劳动投入 (L) 贡献，一般产品中间投入（M）贡献，ICT产品中间投入(I)贡献和全要素生产率(R)的改进。

  （8）

KLEMI框架需要大量的行业数据，包括行业资本投入和劳动投入、中间投入数据。特别是行业的ICT资本投入需要行业ICT投资数据。考虑到数据来源问题，我们目前首先估计了9个行业的KLEMI框架。

【数据说明】

ICT经济贡献实证分析关键在于ICT资本投入的测算。ICT资本投入估计需要ICT投资、ICT投资价格指数、折旧率和基期的资本存量。

（一）总量ICT投资

ICT定义包括广义和狭义的两种。狭义的ICT主要包括计算机、通信设备和软件投资；广义的ICT还包括了广播电视设备、家用视听设备、电子仪表制造等。我们目前使用狭义的ICT定义。由于我国目前的固定资产投资数据资产类型仅仅划分为了建筑投资和设备投资，需要用间接方法推导ICT投资序列。本文将使用更为接近实际的“商品流量方法” (commodity flow method) （包括供给方法和需求方法）来推导ICT投资。供给方法利用国内ICT生产和ICT进口的数据来得到ICT投资；需求方法利用从购买者那里得到有关ICT资本支出的数据来推导ICT投资。本文主要利用ICT产品的销售数据推导ICT投资，但是住户购买的ICT设备部分并不能作为投资。商品流量法将利用投入产出数据来推导ICT总销售额中的投资比例，见式（9）。 

        （9）

为 t年的ICT投资；为ICT国内销售额；为ICT产品的出口；为投入产出表中国内销售额扣除总出口额；为投入产出表中来自国内生产的投资额；为ICT产品的进口；为ICT产品的再出口；为投入产出表中扣除掉再出口的进口额；为投入产出表中来自进口的投资额。

1980-2005年的ICT的销售额，进口数据和出口数据主要来自《中国电子工业年鉴》。80年代的软件销售数据较少，我们通过计算机和软件的比例来计算了早期的软件数据。

图6.7  ICT投资占设备投资和GDP的比例

图6.7列出了ICT投资占设备投资和GDP的比例，可以看到在1995年以后ICT投资有了比较迅速的增加，到2005年已经接近20%的比例。但是这个比例和发达国家相比依然很低，2000年时欧洲ICT占设备份额为28.2%，而美国份额已经达到了42.7%。

（二）行业ICT投资数据

我们得到了1981-2005年ICT三类产品投资总额数据，如何将这一数据转化为行业投资数据，需要确定各行业在ICT投资总额中的份额。美国有长时间序列的官方ICT行业层面的统计数据。而我国尽管在上世纪90年代已开始关注信息通信技术对经济增长的贡献，但一直没有建立起相关的统计体系。所以在确定行业ICT投资份额时，需要尽可能利用国内外一切数据：其一是借鉴美国的比例数据，因为美国有良好的ICT统计体系且有学者已经做过美国的行业ICT研究；其二，通过查阅中国官方数据及私人报告来获取中国行业ICT份额或部分投资数据；其三，将中国的行业ICT投资实际结合美国良好的数据基础来确定行业ICT投资份额。下图为本文行业ICT投资额确定的思路流程。

图6.8  行业ICT投资额确定流程

从EUKLEMS数据库（欧盟行业ICT数据库）找到了美国1970-2005年行业ICT投资数据。这样可以根据美国的行业投资数据推算出美国行业ICT份额。由于中美的经济结构并不完全相同，美国的服务业在总产出比例要远大于中国。所以根据中美不同行业占产出的比例，对美国的ICT投资比例进行调整。之后再结合国内的几个相关数据来源（官方出版的信息年鉴、工业年鉴或统计年鉴；各官方网站上的公开数据；相关咨询研究机构的研究成果）进行调整。之后再根据国内各种公开资料中的行业比例进行调整（建筑和设备的行业资本存量数据来自孙琳琳）。

（三）ICT投资价格指数

不同国家测算的ICT投资价格指数有很大的差异，其主要原因是不同国家计算价格指数的方法不同。美国使用了hedonic技术^[4]考虑ICT资本品的质量变化，而大多数欧盟国家使用匹配法估计价格指数。不管如何对匹配方法进行调整，hedonic方法计算的ICT价格指数的下降幅度更大。本文使用了Schreyer（2000）的和谐指数方法计算我国计算机，通讯设备和软件的投资价格指数。和谐指数假设美国的ICT指数反映了不变质量的ICT价格变化，将其作为了计算的基础。通过假设美国的ICT资本品和非ICT资本品的价格变动比例与其他各国相同，来估计其他国家的ICT价格指数。

图6.9  ICT资本品的价格指数

从图6.9可以看出，考虑到质量调整后，我国的通讯设备、软件和计算机价格都有明显下降

（四）其他数据的估计

目前我国针对ICT资本品的折旧率研究很少，相对其它类型资本品，ICT设备的使用寿命在全球是比较类似的。我们使用了美国的折旧率数据：计算机25.4%，通讯设备11.5%，软件31.5%。为了能得到1980年的ICT资本存量，本文使用了1980-1985年的平均ICT设备投资增长率推导出了1980年以前的ICT投资序列。在早期投资数据估计的基础上，使用PIM估计了计算机、通讯设备和软件的1980年基期资本存量。

计算还需要产出数据和劳动投入数据以及各种投入占产出的份额。总量层面产出指标采用GDP，基础数据来自历年《中国统计年鉴》。行业层面的产出指标选用总产出，数据来自投入产出表序列^[5]。劳动投入使用了岳希明（2003）的数据并后续到2005年，其利用工作小时和工作报酬的数据计算劳动投入指数。这些数据都按教育程度、年龄、性别和从事的行业进行了交叉分类。完全竞争市场下各种投入的产出弹性等于投入占产出的份额，劳动报酬和资本报酬、中间投入的份额数据都来自投入产出表序列。

【研究结果和结论】

在总量增长核算框架下，本文得到了ICT资本存量和ICT资本投入，以及ICT资本对产出的贡献。

表6.1  ICT资本对产出和劳动生产率的贡献（%）

表6.1给出了计算的最终结果。从增长率上来看，ICT投资增长率明显高于非ICT投资增长率，ICT的投资提高了我国的资本投入。通讯设备在上世纪80年代的增长率很高， 90年代后有所下降；而计算机和软件的投资增长率则是在1995年后明显增加。特别是计算机硬件的投资在1995年后平均每年增长率达到50%以上。

从产出增长率上来看，我国在改革开放后持续保持了高速增长。全要素生产率在1980-85年，1990-1995年期间是产出增长的首要来源，其他年份资本投入是产出增长的首要来源。ICT资本投入直到今天，对产出增长的贡献比例还比较小，如2000-2005年对产出贡献也仅为0.68%。ICT资本中通讯设备对产出增长的贡献最大，软件的贡献最小。我国劳动生产率增长的速度一直低于产出增长的速度。劳动生产率增长的主要动力仍然是非ICT的资本深化，但ICT资本深化的贡献也在逐年增加，2000-2005年期间达到了0.67%。ICT资本中，通讯设备的资本深化对劳动生产率改善起到了最大的作用。

本文给出了9个行业代表年份的ICT投入指数和非ICT投入指数（见表6.2）。可以看到随着时间增长，各行业的ICT资本投入增长率在增加，但都低于非ICT产品的中间投入。金融保险行业，商业，邮电通讯业服务行业有着更高的ICT资本增长。

表6.2  中国9行业ICT、非ICT投入指数：1981、1994、2005

表6.3是1981-2005年中国9个行业产出贡献来源表，本文仅列出9行业1981-2005年对行业产出的年平均贡献率。其中Y、ICT、Non-ICT、L、ICT Inter、Common-Inter、TFP分别表示行业产出增长率，ICT、非ICT、ICT中间投入、一般产品中间投入对行业总产出的贡献，TFP为全要素生产率。从表中我们可以很清楚地看到农业的行业产出增长率较低，仅为6.03%；而电气电子机械器材制造业和邮电通讯业的产出增长率分别高达23.04%和17.60%，是9个行业里最高的。一般产品中间投入对几乎所有行业的贡献都是明显的，除了金融保险业、房地产业和政府机构外，其他行业都是一般产品中间投入产出对其产出贡献最大。邮电通讯业和电气电子机械器材制造业的ICT资本投入和ICT中间投入对产出的贡献是最明显的。ICT资本投入对于行业产出的贡献相比ICT中间投入的贡献要显著。总的来看，一般产品中间投入对行业产出增长贡献最大，ICT投入对行业产出贡献总体上看不很显著，但对于密集使用ICT的行业来说还是相对比较显著的。

表6.3  中国9行业产出增长来源：1981-2005（单位：%）

尽管我国的ICT投资和资本服务都有了迅速增长，但是ICT对产出和劳动生产率的贡献都还明显低于发达国家。主要由于目前我国的ICT资本密度还比较低，ICT资本占总资本存量比例较小。一直以来中国的ICT扩散模式不同于欧美，开始于通讯设备的迅速增长，软件的重要性近些年才开始迅速增加。从发达国家关于ICT的研究来看，早期研究中并没有发现ICT对产出的明显贡献。但是近些年随着ICT投资积累和ICT资本密度的增加，ICT对发达国家的产出已经做出了明显的贡献。而从我国目前的ICT发展来看，ICT对经济增长的贡献随时间也在明显增长。未来随着ICT资本的进一步积累，和发达国家相同，ICT应该会成为我国产出增长的重要推动力。

（作者单位：北京航空航天大学人文社会科学学院）

来源：《中国信息年鉴-2009》