中国信息年鉴

　论现代信息通信技术如何渗入和改造各产业部门[1]

吴敬琏

人们常常把我们生活的或正在进入的这个时代称为信息时代^{^[2]}，因为信息技术（Information Technologies，简称IT）或信息通信技术(Information and Communications Technologies，简称ICT)的快速发展和对各产业部门的渗透，正是我们这个时代的突出特征^{^[3]}。

【信息技术创新的三次浪潮】

信息通信技术革命的科学基础源远流长，甚至可以追溯到17世纪末莱布尼茨(Gottfried W. Leibniz)发明二进位制的时期。但是作为一场产业革命，人们通常把它的起始点定在1958年得克萨斯仪器公司(TI)开发出集成电路之时。从那时到现在，信息通信技术领域的创新活动一直极为活跃，其中涉及的重大事件和重要人物非常之多，整个过程相当复杂。为简便起见，我们以代表性的创新为主要标志，将信息通信技术创新浪潮划为三个前后相继的阶段，其中前一个阶段的创新领域通常在下一阶段继续保持活跃。

第一个阶段是从20世纪50年代末到70年代末，这个时期信息通信技术的突破可以半导体集成电路产业为代表。自从1946年宾夕法尼亚大学开发出第一台电子管电子计算机，1947年贝尔实验室发明晶体管以后，计算机的性能一直快速提升，计算成本迅速下降，其核心器件由原来的真空管发展到半导体集成电路，计算机芯片上集成的晶体管数量成几何级数增长。1965年，当时还是一家重要的半导体公司仙童公司(Fairchild)电子工程师的摩尔(Gordon E.Moore)^{^[4]}在《电子学》杂志上发表文章预言，半导体芯片上集成的晶体管和电阻数量将每年翻一番。后来，他虽然对翻番所需要的时间修正为18个月，但这个被称为摩尔定律的法则成为半导体产业研究开发路线图(roadmap)的基准，在迄今为止的40年的时间里一直大体上有效。表1是英特尔（Intel）公司开发的有代表性的芯片上集成的晶体管数：

表1 从中央处理器(CPU)看“摩尔定律”的作用

	年份	晶体管数量（支）
4004处理器	1971	2,250
8008处理器	1972	2,500
8080处理器	1974	5,000
8086处理器	1978	29,000
286处理器	1982	120,000
386 处理器	1985	275,000
486 DX 处理器	1989	1,180,000
Pentium 处理器	1993	3,100,000
Pentium II 处理器	1997	7,500,000
Pentium III 处理器	1999	24,000,000
Pentium 4 处理器	2000	42,000,000

资料来源： INTEL公司网站。

经过数十年的快速技术进步，目前一条主流的大规模芯片生产线生产的芯片上电路线的宽度仅为0.09微米，涉及数百道工序，再也不可能如当初那样由小公司来生产了。这个产业的分工也越来越细密，大体可以分为设计开发、芯片生产和封装测试三个大的行业。在集成电路生产规模化的关键时期，日本和韩国以及后来的东南亚国家通过大规模投资，成功进入这一行业，至今还在世界半导体市场上占有重要地位。中国台湾则在20世纪80年代以代工(OEM)形式加入这一行业，成为世界著名的电子元器件生产基地。

在这一时期，赫赫有名的硅谷在美国加利福尼亚州西海岸一片20世纪50年代还盛产大樱桃的地区诞生，成为世界IT产业之都。

第二个阶段是20世纪整个80年代，这一时期的突出事件是个人计算机的商业化与软件成为相对独立于硬件的产业。随着超大规模集成电路和微处理器技术的进步，计算机进入家庭的技术难关在70年代中期以后渐次攻克。在微软公司(Microsoft) 1981年为国际商用机器公司(IBM)的个人计算机开发操作系统之后，相对独立于硬件的软件产业开始迅猛发展，并与个人计算机的快速普及相互呼应。虽然80年代以后计算机技术上的很多进展与软件相关，但相对集成电路的创新速度，软件的优势似乎主要体现在多样化方面，它自身的流程化标准化操作要晚得多，直到世纪末才被普遍采用，这已经是20年后的事了。目前，在需求调查、框架设计、任务分解等高端领域，发达国家继续保持着领先地位，而劳动密集型的编写代码(coding)、测试等低端环节，则越来越转移到发展中国家，其中印度从中大为获益，成为世界重要的软件出口(主要是软件服务和软件代工)国家。

第三个阶段是20世纪90年代以来至今，这一时期的技术创新浪潮可以互联网的商业化和数码化的多媒体技术为代表。90年代初互联网在技术上实现了数码化，同时开始摆脱了非赢利性应用的束缚，迅速在各个领域，特别是商业领域扩展。与其互补的图形界面、万维网、浏览器和非对称密码技术也很快商业化，层出不穷的电子商务模式被创造出来。与此同时，多媒体技术的进步使几个大型产业，如电视、摄影和电影复制品(如DVD)行业向数码化经济转型。目前，射频标签技术(RFID)的引入更进一步扩展了互联网的功能^{^[5]}，越来越多的生产和服务环节卷入到网络化和数码化过程中。发达国家政府在上世纪最后几年，先后推出了鼓励电子商务发展的政策，美国政府也发布了几份数字经济(digital economy)报告。

在创新基础上的持续高速增长使ICT部门成为一个庞大复杂的产业。表2为美国商务部所定义的IT部门，欧洲对ICT部门的定义更为广泛。^{^[6]}

表2 美国商务部定义的IT产业

硬件业	软件 / 服务业
计算机和设备	计算机编程
计算机和设备批发贸易*	软件包
计算机和设备零售贸易*	软件批发贸易*
计算和办公机器	软件零售贸易*
光磁记录工具	计算机集成系统设计
电子管	计算机处理、数据编制
印刷电路板	信息恢复服务
半导体	计算机服务管理
中性电子元器件	计算机租赁
工业测量仪器	计算机维护和修理
测量电流的仪器	计算机有关的服务
实验室分析仪器
通讯设备业	通讯服务业
家用视听设备	电话和电报通讯
电话和电报设备	电缆和其他电视服务
广播和电视通讯设备

注：* 来自计算机制造商的分支机构销售额中的批发和零售。

资料来源：美国商务部，Digital Economy 2003 (https：／／www.esa.doc.gov／2003.cfm)， Box A-2.1。

同时，ICT部门的创新潜力依然巨大。从研发(R＆D)情况看，这些部门的R＆D投入明显高于其他领域。美国IT行业的R＆D密度(R＆D支出除以行业销售额)是国家平均水平的三倍，而全部公司R＆D开支中，IT公司占据了31%（如表3所示）。这意味着IT部门的创新将继续活跃。

表3 美国的IT部门研究开发支出（10亿美元）

行业	1997	1998	1999	2000	2001
总R&D开支（包括联邦）	212.4	226.9	244.1	264.6	281.1
公司R&D	133.6	145.0	160.2	180.4	181.6
IT R&D，总计	35.2	38.4	36.2	46.9	56.5
计算机和外围设备	7.7	8.3	4.1	5.2	5.2
通讯设备	2.8	8.4	5.8	11.1	15.2
半导体、其他部件	14.0	9.1	10.6	12.8	14.2
其他电子元件	0.5	0.6	0.8	0.3	0.3
IT设备，总计	25.0	26.4	21.3	29.4	34.9
软件出版	7.2	9.2	10.9	12.6	13.0
计算机系统设计	3.0	2.9	4.0	4.9	8.7
IT服务，总计	10.2	12.0	14.9	17.5	21.7
公司R&D中的IT份额（％）	26.4	26.5	22.6	26.0	31.2

资料来源：美国商务部（2003）： Digital Economy 2003 (https：／／www.esa.doc.gov／2003.cfm)，Table 1.6。

【计算机生产率悖论： ICT是否提高了经济效率】

持续的技术进步必然带来经济效率的改进，但恰恰在这一点上，经济学家们在20世纪80年代发现了与直觉不一致的现象。与鲍莫尔提出服务业的“成本病”相类似，他们指出，计算机的普及应用并没有带来生产率改进!1987年，也就是个人计算机在美国快速普及的时期，R·索洛惊讶地发现，“除了生产率统计，人们到处都能看到电脑”；这和人们所想的截然不同，这就是著名的“计算机生产率悖论”，或“索洛悖论”(Solow’s Paradox)^{^[7]}。

对这一看来与常识相矛盾的现象，经济学家做了大量的理论和经验研究。著名经济学家大卫(Paul A. David)在1990年的一篇文章中，用电动机在工业上的广泛应用滞后于电力的发明来解释由时滞导致的ICT对生产率的影响。这是对有关索洛悖论的最为系统的理论解释。他指出，从重大的技术变革到能显著度量，需要很长的时间。1899年，美国家庭使用电灯的只有3%，电动机在工厂使用的发动机份额也只有5%，大约花费了20年的时间，电气化才达到50%的水平。他把这种通用目的技术在度量显示上的滞后主要归因于网络外部性。后来的发展证明他当时的观察是非常有洞察力的。^{^[8]}另外的一个重要方面，是格利奇斯(Zvi Griliches)对索洛悖论的数据基础方面的解释。他指出，现有统计数据使生产率度量受到了相当的限制，比如服务部门在美国经济中已经占有绝对优势，而国民经济核算体系是诞生在一个相对忽视服务业的时代，何况服务业的度量经常使用的是投入数据而难以精确度量产出，这必然对结果有重大影响；另外，在质量改进等方面，如何反映技术进步，也是现有核算的一个重要限制。^{^[9]}

大致说来，到20世纪最后的几年，在改进数据来源和度量方法的基础上，开始有越来越多的证据支持ICT部门对生产率的积极作用；索洛本人也在2000年表示这一悖论已经解决。^{^[10]}以美国为例，随着20世纪70年代中后期信息技术在各产业中的广泛运用，美国经济在20世纪90年代经历了历史上最长的繁荣时期，到现在为止，经济学界已经普遍接受了信息通信技术对美国经济效率改进起了重要作用的意见。其他发达国家在统计体系上尚不如美国完备，信息通信技术的发展和创新也不如美国活跃，在生产率计量上消除这个悖论的时间稍晚一些，但结论是相似的^{^[11]}。

信息通信技术带来的经济效率改进可以从ICT部门本身的快速发展和ICT在各个部门的快速普及两个方面对经济增长的贡献作出说明。

表4显示了美国的IT部门对实际经济增长的贡献，其中所谓的IT产业，大体与表4包括的范围一致。

表4 美国IT部门对于实际经济增长的贡献(％)

1997

1998

1999

2000

2001

2002*

2003*

（1）实际GDP的变化

（2）IT的贡献

（3）其他所有行业

4.5

1.5

3.0

5.0

1.6

3.4

4.2

1.5

2.7

4.7

1.1

3.6

0.1

0.0

2.3

0.1

2.2

2.9

0.8

2.1

注：*估计值基于人口普查和美国经济分析局的数据。

资料来源：美国商务部（2003）：Digital Economy 2003 (https：／／www.esa.doc.gov／2003.cfm)， Table 1.1。

至于IT应用部门的情况，从表5可以清楚地看出，IT密度高的部门的表现显著优于整个经济，当然也优于IT密度相对比较低的部门。其中的IT密度高的部门的定义，可见下节表5列出的部门。

表5 1989～2001年美国的GDP平均增长(％)

行业	1989－2001	1989－1995	1995－2000	2000－2001	1990－2001
IT密度高的行业群	4.41	3.13	6.76	0.29	5.68
IT密度偏低的行业群	2.44	1.80	3.68	0.17	3.09
所有行业	3.41	2.45	5.20	0.23	4.37

资料来源：美国商务部（2003）： Digital Economy 2003 (https：／／www.esa.doc.gov／2003.cfm)， Table 4.1。

总之，信息通信技术的快速创新及其广泛应用确实带来了经济效率的改进，但这一过程要比人们原来想像得要更为复杂。信息技术革命最重要的进展来自信息的收集、存储、传输、处理方面。在信息通信技术快速发展的早期阶段，它的积极影响还较为有限，在生产率统计上不能明显显现。只是在它发展到一定程度并与各个经济领域的技术相互结合时，它对经济整体效率改进的强大影响才明显地表现出来。换句话说，信息通信技术(ICT)的迅猛发展固然有助于整个经济的效率改进，但这一过程相当复杂，并耗时甚久。这意味着它还具有很大的潜力，能够在相当长的一段时间内发挥作用。

【IT革命是一个“服务业的故事”】

经济学家在研究了美国服务业的生产率之后发现，“在美国，信息技术革命都是一个服务业的故事”^{^[12]}。把信息技术革命看作是一个“服务业的故事”，这显然是和国内通常的习惯有距离的，我们更习惯把这次革命及其重大意义归结为一个“制造业的故事”。经济学把它叫做“服务业的故事”的根据是：

首先，从信息通信产业的兴起来看，它得益于现代经济增长中前面两个潮流(与科学相关技术的广泛运用和服务业的兴起)的汇合。以信息通信技术革命的策源地硅谷为例，早期的政府采购、大学、风险投资、股票市场和期权市场、律师和会计师事务所都在其中扮演了非常重要的角色，这些因素在统计上都属于服务部门。^{^[13]}

其次，就信息技术的供应而言，随着产业的成熟，美国企业越来越多地通过外包和直接投资在国外进行制造，其本土的信息产业则越来越向服务部门倾斜。其实，这也是世界信息产业的总体格局。根据《欧洲信息技术观察2004》，2003年，世界电子信息产品制造业的比重为25％，而软件、IT服务和电信服务业所占的比重则达到了71%(见图1)。

我们还可以注意到，任何一种产品创新在工艺上相对成熟之后，发达国家就通过外包、直接投资等方式转移到新兴工业化国家或是发展中国家，而发达国家本身则越来越集中于设计、研究开发和市场等方面，集成电路、电子元器件、个人计算机组装、软件等等，无一例外。在这个过程中，IT产业的国际化特征是相当明显的，几乎没有一个国家的信息通信产业体系是完整和自足的，这个行业的生产过程是一个全球化的体系。

第三，就ICT的使用而言，服务部门的IT投资最为密集。

根据美国经济分析局在上个世纪90年代中期的计算，服务部门使用了近80％的计算机投资。如表6所示：

表6 美国经济中的计算机投资 (％)

产业	1979	1989	1992
农业	0.1	0.1	0.1
采矿业	2.4	1.1	0.9
制造业	29.4	20.3	20.2
建筑业	0.1	0.3	0.2
非服务业合计	32.0	21.8	21.4
交通	1.3	2.0	1.8
服务业	1.5	1.4	1.5
公用设施	1.2	2.8	2.8
贸易	19.9	16.3	20.0
金融	32.5	38.7	37.8
其他服务业	11.6	17.0	13.9
服务业合计	68.0	78.2	78.6

说明：本表中的计算机由标准产业分类中的OCAM(Office， Computing， Accounting Machinery，即办公、计算和会计器具)代表。

资料来源：美国经济分析局(BEA)，转引自国务院信息化工作办公室政策规划组(2004)：《信息通信技术与经济增长：国际研究综述与启示》。

同时，美国商务部的分析排列出的IT资本密集使用部门大部分属于服务业。根据该部门的分析，总净资本等于IT设备(ITEQ)、非IT设备(NonITEQ)和建筑物的加总。如果某一行业平均ITEQ／FTE与总ITEQ／FTE相比大于1，就表明该部门的IT密集程度高于整个经济。结果表明，电报电话业IT投资密集程度遥遥领先于其他部门，看来，欧洲通常使用ICTs的概念确实有其现实基础（见表7）。

表7 美国经济部门应用信息技术（IT）密集度排序

行业（占名义GDP50％份额的IT密集程度最高的行业）	标准产业分类代码	行业平均ITEQ/FTE与总的平均ITEQ/FTE的比例（1989－2001）	占名义GDP的平均份额的累积总数（％）（1989－2001）
电报电话	481，482，489	22.21	2.82
非储蓄类机构	61	11.41	3.55
输送管道，除天然气	46	9.96	3.65
广播和电视	483，484	9.70	4.49
电、气和卫生服务	49	6.22	8.08
油和气提炼	29	5.80	8.66
石油和煤炭产品	13	3.59	10.11
化学制品和相关产品	28	3.23	12.67
运输服务	47	2.27	13.11
储蓄机构	60	2.17	17.48
持股和其他投资业	67	2.13	17.69
证券和商品经纪人	62	2.12	19.30
电影	78	2.00	19.73
烟草制品	21	1.99	20.00
金属采矿	10	1.98	20.10
保险公司	63	1.73	22.17
铁路运输	40	1.71	22.59
仪器和相关设备	38	1.51	23.56
批发贸易	50，51	1.44	32.73
航空运输	45	1.35	33.92
电子和其他电气设备	36	1.19	36.40
纸张和相关产品	26	0.93	37.35
印刷和出版	27	0.85	38.93
工业用机器和设备	35	0.83	41.35
商业服务	73	0.79	47.20
其他交通运输设备	37（不含371）	0.77	48.28
原生金属业	33	0.57	49.15
煤矿业	12	0.57	49.35

注：国民经济分析局的标准产业分类(简称SIC)中的两位数产业定义过于宽泛和笼统，有时两位数行业中有的三位数和四位数的行业IT密集，而另外的三位数
或四位数行业不是这样，所以对在两位数层次上的IT密度高和IT密度不高的行业都赋予了同样的两位数排列。

资料来源：美国商务部（2003）： Digital Economy 2003 (https：／／www.esa.doc.gov／2003.cfm)， Table 4.B

第四，最为重要的，密集使用IT资本使服务业发生了深刻转型，其劳动生产率和全要素生产率增长开始领先于其他部门。

根据Jack E.Triplett 和Barry P.Bosworth最近对美国的54个行业(其中包括被列为服务部门的全部29个行业)的研究，服务业在1995年到2001年间劳动生产率以年均2.6％的速度增长，超过了物质产品生产部门的2.3％；排除数据不充分的两个行业，服务部门的27个行业中有24个实现了劳动生产率增长，这24个实现劳动生产率增长的行业，又有17个部门的劳动生产率出现了加速增长。全要素生产率是一个比劳动生产率远为综合的指标，在这个方面的结果也是类似的，服务业的全要素生产率在1977～1995年间每年增长0.3％，而在1995～2001年之间则为1.5％。在这一过程中，服务业IT投资解释了IT对美国劳动生产率贡献的80％，在全要素生产率方面，也有类似的结果。所以，服务行业不仅是ICT的第一大用户，也是促进服务业效率改进的关键因素之一。

表8 1995～2000年间美国服务业劳动生产率加速增长

平均值	劳动生产率加速度	劳动生产率加速的贡献因素
平均值	劳动生产率加速度	全要素生产率	IT资本对劳动生产率加速的贡献	非IT资本对劳动生产率加速的贡献
22个服务行业	1.4	0.9	0.2	0.1
15个服务行业	3.0	1.7	0.3	0.1

说明：表中的加速度是相对1977～1995年这一时段而言的。

资料来源： Bosworth and Triplett（2003）：“Productivity Measurement Issues in Services Industries： Baumol’s Disease Has been Cured，” The Brookings Institution， September 1， 2003， Table 3。

这种IT导致服务业效率大幅提高是与服务业的转型同步进行的。信息技术的采用使服务业的劳动分工得以深化，这种趋势的标志之一就是服务贸易的迅速发展，基于IT的服务可以在分离的国家进行了，离岸(off-shore)服务贸易和基于网络的服务(IT-based services)概念应运而生，并成为目前国际贸易和投资政策的热点问题。这一转型的核心是服务业与制造业的趋同趋势，或者用C·弗里曼（Chris Freeman)和L·苏特（Luc Soete)的话说，“从根本上说，信息通信技术(ICT)使服务业更具贸易性并且更像制造业，使工业和服务业更加趋向一致”。^{^[14]}

其中，由于政府部门是一个信息高度密集的服务部门，使用IT技术也更加具有提高效率，增加透明度和可问责性的潜力，^{^[15]}所以，自美国政府在1993年明确提出电子政府(E-government，国内通常译为“电子政务”)理念之后，它也快速发展并向世界扩散。目前，联合国和很多国际组织也定期发布报告，报道各国政府利用信息技术在提高政府部门的透明度及生产率方面的进展情况。

从上述四个方面来看，经济学家说“信息通信技术(ICT)革命是一个服务业的故事”有充分的证据支持。其实从理论的角度看，信息技术(IT)革命与服务部门关系特别密切并不奇怪。既然服务部门是一个受到信息成本极大约束的部门，而信息技术革命通过信息处理手段和信息传播方式的革新使服务部门发生转型，并进而大大推动发达市场经济国家生产率的提高，就是自然而然的事情了。当然，我们并不能因为这一点，就怀疑信息通信技术革命对于传统制造业乃至更为传统的采掘业也有着重大意义。

（作者单位：国务院发展研究中心）

来源《中国信息年鉴-2006》

[1] 本文根据《中国增长模式抉择》一书中的相关内容整理。

[2]对于这一新时代，还有不同的称呼，如“后工业社会”、“第三次浪潮”、“大趋势”、“知识经济”、“网络社会”、“信息社会”、“数字经济”等等。

[3]欧洲通常使用ICT概念，以表现现在通信技术完全建立在信息技术的基础上；而美国的文献则依然主要使用IT(information technology，以下有时简称IT)。一般说来，欧洲的ICT产业定义得比美国更为宽泛。

[4]摩尔1968年7月与人一起创立了Intel公司，担任执行副董事长，于1975年出任董事长和CEO，1979年4月出任董事会主席和CEO，一直到1987年，才专职董事会主席，目前为董事会名誉主席。

[5]射频标签是一种含有物品惟一标识体系的编码的标签。这种惟一标识体系包括产品电子代码EPC、泛在识别号UCODE、车辆识别代码VIN、国际证券标识号ISIN，以及IPv6等等，目的是使用一种统一标准的电子产品代码，使产品在不同领域都能被辨识。

[6]经济与合作组织(OECD)的ICT部门大体相当于NAICS (The North American Industry Classification System)的信息部门(the information sector)。

[7]“You can see computers everywhere but in the productivity statistics.”参见 Robert Solow(1987)，“We’d Better Watch Out”， New York Book Review， July 12，1987，p.36。

[8]Paul A. David(1990)： “The Dynamo and the Computer： An Historical Perspective on the Modem Productive Paradox”(《电动机和电脑：对于现代生产力悖论的历史透视》)，American Economic Review， Vol. 80， No.2， pp.355～361。

[9]Zvi Griliches(1994)：“Productivity， R＆D， and the Data Constraint”(《生产率、研究开发和数据限制》)，American Economic Review, Vol.84, No.1, pp.1~23.

[10]参见国务院信息化工作办公室政策规划组(2004)：《信息通信技术与经济增长：国际研究综述与启示》，打印稿，第189页。该报告是目前有关索洛悖论的国内最为完整的综述。

[11]迄今为止，只有美国的数据能够基本满足IT对服务业生产率影响的度量分析需要，所以这样的研究目前还仅限于美国。

[12]参见Jack E.Triplett and Barry P.Bosworth（2004）： Productivity in the U.S. Services Sector： New Sources of Economic Growth (《美国服务部门的生产率：经济增长的新来源》)， Washington， DC： Brookings Institution Press， 2004，p.2.引文的英语原文是： As with labor productivity growth and multifactor productivity growth， the IT revolution in the United States is a services industry story。

[13] 李钟文等主编(ChongMoon Lee etc. ed.，2000)：《硅谷优势：创新与创业精神的栖息地》，北京：人民出版社，2002年。

[14]C·弗里曼和L·苏特(1997)：《工业创新经济学》(第3版)，华宏勋等译。北京：北京大学出版社，2004年，第510页。

[15]参见E. Talero and P.Gaudette (1995)：“Harnessing Information for Development” (《为发展而利用信息》)， Discussion Paper No.313， The World Bank。

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