Tehnološki napredak i rast

dugi rok

Tehnološki napredak i stopa rastaU gospodarstvu u kojem su zabilježeni i akumulacija kapitala i tehnološki

napredak po kojoj će stopi rasti domaći proizvod?

Tehnološki napredak i funkcija poizvodnje

• Tehnološki napredak ima mnogo dimenzija:– Može značiti veće količine domaćeg proizvoda uz dane količine kapitala i

rada: razmislite o novoj vrsti maziva koja omogućava strojevima da rade pri većoj brzini, i proizvode više .

– Može značiti bolje proizvode: razmislite o stalnom poboljšanju sigurnosti automobila i udobnosti tijekom vremena.

– Može značiti nove proizvode: razmislite o uvođenju CD playera, telefaksa, mobilnih telefona, monitora s ravnim ekranom.

– Može značiti veću raznolikost proizvoda: razmislite o stalnom povećanju broja žitarica za doručak dostupnih u vašem lokalnom supermarketu.

• Među ovim dimenzijama ima znatno više sličnosti nego li se čini. – Ako se razmisli o potrošačima kao onima koji ne vode brigu o

samim dobrima, već o uslugama koje ta dobra pružaju, tada sva ona imaju nešto zajedničko: u svakom slučaju, potrošači primaju više usluga. Bolji auto pruža više sigurnosti, novi proizvodi poput telefaksa ili Interneta pružaju više informacijskih usluga, i tako dalje.

• Ako se na domaći proizvod gleda kao na skup usluga koje u sebi pružaju dobra proizvedena u nekom gospodarstvu, na tehnološki napredak se može gledati kao na sredstvo povećanja domaćeg proizvoda uz dane iznose kapitala i rada.

– Tada se stanje tehnologije može smatrati varijablom koja govori koliki se domaći proizvod može proizvesti iz danih iznosa kapitala i rada u bilo kojem vremenu.

A – stanje tehnologije

Y=F(K,N,A) (+, +, +)

• Ovo je proširena funkcija proizvodnje. Domaći proizvod ovisi o kapitalu i radu, K i N, i o stanju tehnologije, A: Uz dani kapital i rad, poboljšanje stanja tehnologi je, A, dovodi do povećanja domaćeg proizvoda.

• Bilo bi prikladnije koristiti restriktivniji oblik prethodne jednadžbu, odnosno,

Y = F (K,AN)

• Ova jednadžba kazuje da domaći proizvod ovisi o kapitalu i radu pomnoženom sa stanjem tehnologije. Uvodeći na ovaj način stanje tehnologije olakšava se razmišljanje o učinku tehnološkog napretka na relaciju između domaćeg proizvoda, kapitala i rada.

• Prethodna jednadžba ukazuje da se tehnološki napredak može promatrati na dva jednaka načina:

– Tehnološki napredak smanjuje broj radnika potrebnih za postizanje danog iznosa domaćeg proizvoda. Udvostručeno A proizvodi jednak domaći proizvod sa samo pola početnog broja radnika, N.

– Tehnološki napredak povećava AN, kojeg se može promatrati kao količinu efektivnog rada u nekom gospodarstvu. Ako se stanje tehnologije, A, udvostruči, to je kao da je to gospodarstvo imalo dvostruko više radnika. Drugim riječima, može se smatrati da se domaći proizvod proizvodi korištenjem dva faktora: kapitala, K i efektivnog rada, AN.

• Pretpostavke:– konstantni prinosi na opseg: uz dano stanje tehnologije (A),

udvostručavanje i količine kapitala (K), i količine rada (N) vjerojatno će dovesti do udvostručavanja domaćeg proizvoda:

2Y = F(2K, 2AN) Općenitije, za bilo koju veličinu x,

xY = F(xK, xAN)

– postoje opadajući prinosi na oba faktora, kapital i efektivni rad. Uz dani efektivni rad, povećanje kapitala će vjerojatno dovesti do povećanja domaćeg proizvoda, ali po opadajućoj stopi. Simetrično, uz dani kapital, povećanje efektivnog rada vjerojatno će dovesti do povećanja domaćeg proizvoda, ali po opadajućoj stopi.

– Ovdje je prikladno razmatrati domaći proizvod po efektivnom radniku i kapital po efektivnom radniku. Razlog: u stabilnom stanju, domaći proizvod po efektivnom radniku i kapital po efektivnom radniku su konstantni.

• Dobivanje relacije između domaćeg proizvoda po efektivnom radniku i kapitala po efektivnom radniku:

• ili ako se definira funkcija f tako da je f(K/AN)≡F(K/AN, 1)

Y/AN = f (K/AN)

• Riječima: Domaći proizvod po efektivnom radniku (lijeva strana) je funkcija kapitala po efektivnom radniku (izraz u funkciji na desnoj strani).

Domaći proizvod po efektivnom radniku nasuprot kapitala po efektivnom radniku: Zbog opadajućih prinosa na kapital, povećanje kapitala po efektivnom radniku dovodi do sve manjeg i manjeg povećanja domaćeg proizvoda po efektivnom radniku

Međusobni utjecaj domaćeg proizvoda i kapitala

Kretanje kapitala po efektivnom radniku i domaćeg proizvoda po efektivnom radniku: Kapital po efektivnom radniku u dugom roku teže konstantnim vrijednostima

I/AN = sf (K/AN)

• tehnološki napredak (pa A raste tijekom vremena), broj efektivnih radnika (AN) se s vremenom povećava. Dakle, zadržavanje jednakog omjera kapitala i efektivnih radnika (K/AN) zahtijeva povećanje kapitala (K) proporcionalno povećanju broja efektivnih radnika (AN). – Neka je δ stopa amortizacije kapitala, a stopa rasta stanovništva jednaka gN.

Pretpostavimo li da omjer zaposlenosti i ukupnog stanovništva ostaje konstantan, broj radnika (N) također raste po godišnjoj stopi od gN.I neka je stopa tehnološkog napretka jednaka gA. Zajedno, ove posljednje dvije pretpostavke govore da je stopa rasta efektivnog rada (AN) jednaka gA + gN Na primjer: Ako broj radnika raste 1 % godišnje a stopa tehnološkog napretka iznosi 2% godišnje, tada je stopa rasta efektivnog rada jednaka 3% godišnje.

• Prema ovim pretpostavkama, razina investicija potrebna da bi se zadržala dana razina kapitala po efektivnom radniku dana je izrazom

• ili jednako

• Iznos δK potreban je tek da bi razina kapitala ostala stalna. – Ako je stopa amortizacije 10%, investicije moraju iznositi

10% kapitala, da bi se održala jednaka razina kapitala. A dodatni iznos (gA + gN)K treba osigurati da kapital raste po istoj stopi kao i efektivan rad. Ako efektivan rad raste 3% godišnje, tada i kapital mora rasti 3% godišnje kao bi postojeća razina kapitala po efektivnom radniku bila zadržana. U ovom primjeru izrazi δ K i (gA + gN)K koriste se zajedno: ako je stopa amortizacije 10%, a stopa rasta efektivnog rada 3%, tada investicije moraju iznositi 13% kapitala da bi razina kapitala po efektivnom radniku ostala ista.

• Dijeleći prethodni izraz brojem efektivnih radnika, da bi se dobio iznos investicija po efektivnom radniku potrebnih da bi se zadržala stalna razina kapitala po efektivnom radniku, dobiva se:

(δ +gA + gN)K/AN

Kretanje kapitala i domaćeg proizvoda

• Stabilno stanje gospodarstva je takvo u kojem su kapital po efektivnom radniku i domaći proizvod po efektivnom radniku konstantni, i jednaki (K/AN)* i (Y/AN)*. – U stabilnom stanju, u ovom gospodarstvu, nije konstantan sam domaći

proizvod, već domaći proizvod po efektivnom radniku. To znači da, u stabilnom stanju, domaći proizvod, Y, raste po istoj stopi kao i efektivan rad, AN (tako da je njihov omjer konstantan). Rast domaćeg proizvoda u ravnotežnom stanju mora biti jednak (gA + gN) jer i efektivni rad raste po stopi (gA + gN). Isto se primjenjuje i na kapital. Budući da je kapital po efektivnom radniku u stabilnom stanju konstantan, kapital također raste po stopi (gA + gN).

• Ovi zaključci dovode nas do našeg prvog važnog rezultata: U stabilnom stanju, stopa rasta domaćeg proizvoda jednaka je stopi rasta stanovništva (gN) plus stopa tehnološkog napretka (gA). Po pretpostavci, stopa rasta domaćeg proizvoda neovisna je od stope štednje.

• Efektivan rad raste po stopi (gA + gN).– Pretpostavimo da se u gospodarstvu želi zadržati rast domaćeg proizvoda

iznad (gA + gN). Zbog opadajućih prinosa na kapital, kapital bi morao rasti brže od domaćeg proizvoda. Gospodarstvo bi moralo odvajati sve veći i veći dio domaćeg proizvoda za akumulaciju kapitala. U određenom bi trenutku to postalo nemoguće. Dakle, gospodarstvo ne može trajno rasti više od (gA + gN).

• Do sada je razmatranje bilo usredotočeno na ponašanje domaćeg proizvoda. • Da bi se shvatilo što se događa, ne sa domaćim proizvodom, nego radije sa

životnim standardom tijekom vremena, potrebno je umjesto toga razmotriti ponašanje domaćeg proizvoda po radniku (ne domaćeg proizvoda po efektivnom radniku). Zbog toga što domaći proizvod raste po stopi (gA + gN) a broj radnika raste po stopi gN, domaći proizvod po radniku raste po stopi gA

• Drugim riječima, u stabilnom stanju, domaći proizvod po radniku raste po stopi tehnološkog napretka.

• Zbog toga što domaći proizvod, kapital i efektivan rast u stabilnom stanju rastu po istoj stopi, (gA + gN) stabilno stanje ovog gospodarstva također se naziva uravnotežen rast: stabilnom stanju, domaći proizvod i dva inputa, kapital i efektivni rad, uravnoteženo rastu (po istoj stopi).

• Pri uravnoteženom rastu (odnosno, u stabilnom stanju; odnosno, u dugom roku):

– Kapital po efektivnom radniku i domaći proizvod po efektivnom radniku su konstantni

– Jednako tako, kapital po radniku i domaći proizvod po radniku rastu po stopi tehnološkog rasta, gA

– Ili, ako se govori o radu, kapitalu i domaćem proizvodu: rad raste po stopi rasta stanovništva, gN; kapital i domaći proizvod rastu po stopi koja je jednaka zbroju rasta stanovništva i stope tehnološkog napretka, (gA + gN)

Učinci stope štednje• U stabilnom stanju, stopa rasta domaćeg proizvoda ovisi jedino o stopi rasta

stanovništva i stopi tehnološkog napretka. Promjene stope štednje ne utječu na stopu rasta u stabilnom stanju. Ali promjene stope štednje povećavaju stabilnu razinu domaćeg proizvoda po efektivnom radniku.

• Slijedeći rast stope štednje, kapital po efektivnom radniku i domaći proizvod po efektivnom radniku rastu neko vrijeme dok konvergiraju prema svojoj novoj, višoj razini.

• Zaključak: U gospodarstvu s tehnološkim napretkom i rastom stanovništva, domaći proizvod raste tijekom vremena. U stabilnom stanju, domaći proizvod po efektivnam radniku i kapital po efektivnom radniku su konstantni. Drugim riječima, domaći proizvod po radniku i kapital po radniku rastu po stopi tehnološkog napretka. Domaći proizvod i kapital rastu po istoj stopi kao i efektivan rad, a time i po stopi jednakoj stopi rasta broja radnika plus stopa tehnološkog napretka. Kada je gospodarstvo u stabilnom stanju, kaže se da je na putanji uravnoteženog rasta.

• Stopa rasta domaćeg proizvoda u stabilnom stanju je ovisna o stopi štednje. No stopa štednje utječe na razinu stabilnosti domaćeg proizvoda po efektivnom radniku. I, na neko vrijeme, se povećava sve do stope rasta koja je iznad stabilne stope rasta.

Učinci povećanja stope štednje: Povećanje stope štednje dovodi do porasta stabilnih razina domaćeg proizvoda po efektivnom radniku i kpitala po efektivnom radniku

Učinci povećanja stope štednje:

Povećanje stope štednje dovodi do većeg rasta dok gospodarstvo ne dosegne novu, višu putanju uravnoteženog rasta

Odrednice tehnološkog napretka• Većina tehnoloških napredaka u današnjim gospodarstvima rezultat

je jednoličnog procesa: rezultata aktivnosti istraživanja i razvoja (research and development, R&D) poduzeća. – Troškovi R&D-ja u industriji čine primjerice između 2 i 3% BDP-a u svakoj

od pet bogatih zemalja (SAD, Francuska, Njemačka, Japan i Velika Britanija). Poduzeća zapošljavaju oko 75% od ugrubo 1 milijun američkih znanstvenika i istraživača koji rade na R&D. Troškovi R&D u američkim poduzećima čine više od 20% od njihove potrošnje na bruto investicije i više od 60% od njihove potrošnje na neto investicije - investicije nakon isključenja amortizacije.

• Poduzeća troše na R&D iz istog razloga zbog kojeg kupuju nove strojeve ili grade nove platforme: da povećaju profit. Povećavajući trošak R&D-ja, poduzeće povećava mogućnost otkrivanja i razvoja novog proizvoda. – U ovom slučaju riječ proizvod koristi se kao generički izraz za novu robu ili

nove tehnike proizvodnje. • Razina troškova R&D ne ovisi samo o plodnosti procesa

istraživanja - kako se trošenje na R&D pretvara u nove ideje i nove proizvode, već i o iskoristivosti rezultata istraživanja - o rasponu do kojeg poduzeća imaju koristi od rezultata njihovog R&D.

Plodnost procesa istraživanja

• Ako je istraživanje plodonosno - ako troškovi R&D-a vode mnoštvu novih proizvoda onda će, uz ostale uvjete neizmijenjene, poduzeća imati više poticaja da troše na R&D; R&D i tehnološki napredak bit će veći.

• Odrednice plodnosti istraživanja leže ponajviše izvan područja ekonomije. Mnogi su čimbenici pritom uključeni: – Plodnost istraživanja ovisi o uspješnoj interakciji između

temeljnog istraživanja (potraga za općim načelima i rezultatima) i primijenjenog istraživanja i razvoja (primjena ovih rezultata u određene svrhe, i razvoj novih proizvoda). Temeljno istraživanje ne dovodi, samo po sebi, do tehnološkog napretka. No, uspjeh primijenjenog istraživanja i razvoja u konačnici ovisi o temeljnom istraživanju.

• Gledajući unatrag, dolazi se do spoznaje da razvoj računalne industrije uglavnom počiva na svega par otkrića, od izuma tranzistora do otkrića mikročipa .

• Neke zemlje se čine uspješnijima u temeljnom istraživanju; druge su uspješnije pri primijenjenom istraživanju i razvoju. Studije upućuju na važnost sustava obrazovanja. – Primjerice, često se komentira da francuski sustav višeg obrazovanja,

sa svojim jakim naglaskom na apstraktno razmišljanje, stvara istraživače koji su bolji pri temeljnom istraživanju nego pri primijenjenom istraživanju i razvoju. Studije također ukazuju na važnost "kulture poduzetništva", u kojoj veliki dio tehnološkog napretka proizlazi iz sposobnosti poduzetnika da organiziraju uspješan razvoj i marketing novih proizvoda .

• Potrebno je mnogo godina, često i mnogo desetljeća, da se cjelokupni potencijal velikih otkrića ostvari. Uobičajeni slijed zbivanja je onaj u kojem veliko otkriće vodi istraživanju potencijalnih primjena, zatim razvoju novih proizvoda te usvajanju tih novih proizvoda. – Dobar primjer jest onaj osobnih računala. I dvadeset godina nakon

komercijalnog predstavljanja osobnih računala, često imamo dojam kao da smo tek počeli otkrivati njihovu korist.

Iskoristivost rezultata istraživanja• Druga odrednica razine R&D i tehnološkog napretka je stupanj

iskoristivosti rezultata istraživanja. Ako poduzeća ne mogu ostvariti profit od razvoja novih proizvoda, onda se neće uključiti u R&D i tehnološki napredak će biti spor. Mnogi su čimbenici i ovdje na djelu: – Bitna je priroda samog procesa istraživanja. Na primjer, ako se

naveliko vjeruje da će otkriće novog proizvoda ubrzo dovesti do otkrića još boljeg proizvoda, tada biti prvi predstavlja malu prednost. Visoko plodno područje istraživanja ne mora generirati visoku razinu R&D-ja. Ovaj primjer je ekstrem, ali otkriva puno.

– Još je važniji zakonski stupanj zaštite novih proizvoda. Bez zakonske zaštite, profiti od razvoja novih proizvoda najvjerojatnije će biti niski. Osim u rijetkim slučajevima kada se proizvod temelji na poslovnoj tajni (kao Coca Cola), neće trebati dugo vremena da druga poduzeća počnu proizvoditi isti proizvod, eliminirajući pritom sve prednosti koje je prvotno poduzeće imalo. Zato zemlje i imaju zakon o patentima. Patenti daju poduzeću koje je otkrilo novi proizvod - obično novu tehniku ili uređaj - pravo da se iz proizvodnje ili upotrebe novog proizvoda na odrđeno vrijeme isključe svi drugi.

– Kako bi vlade trebale oblikovati zakone o patentima? S jedne strane, zaštita je potrebna kako bi se poduzećima osigurali poticaji da troši na R&D. S druge strane, jednom kada poduzeća otkriju nove proizvode, za društvo bi bilo najbolje da znanje utjelovljeno u tim novim proizvodima bude slobodno na raspolaganju ostalim poduzećima i ljudima.

– Države koje su tehnološki manje napredne često imaju slabije zaštite patenata. Kina je primjer države sa slabim provođenjem zaštite patenata. Te države su u pravilu, prije korisnici nego proizvođači novih tehnologija. Većina njihovog poboljšanja u proizvodnji dolazi ne od izuma unutar države, nego od prilagodbe stranih tehnologija. U ovom slučaju, troškovi slabe zaštite patenta su mali jer bi ionako bilo malo domaćih izuma. No koristi niske zaštite patenta su očite: one dopuštaju domaćim poduzećima da koriste i prilagode stranu tehnologiju bez naknade inozemnim poduzećima koje su razvile tu tehnologiju.

Akumulacija kapitala u odnosu na tehnološki napredak

• Pretpostavimo da vidimo gospodarstvo koje raste neobično brzo - ili u odnosu na vlastiti rast u prošlosti, ili u odnosu na rast u drugim zemljama. Prethodno iznesena teorija implicira da ovaj brzi rast može doći iz dva izvora: – Može biti posljedica više stope tehnološkog napretka, tako da je brži rast

domaćeg proizvoda odraz bržeg uravnoteženog rasta. – Ili može odražavati prilagodbu kapitala po efektivnom radniku, na višu

razinu. Takva prilagodba dovodi do razdoblja većeg rasta, čak i ukoliko se stopa tehnološkog napretka nije povećala.

• Može li se reći koji dio rasta dolazi iz jednog izvora, a koji dio iz drugog? Može.

• Ako veliki rast reflektira veći ravnotežni rast, domaći proizvod po radniku bi trebao rasti po stopi jednakoj stopi tehnološkog napretka. Ako umjesto toga visoki rast odražava prilagodbu višoj razini kapitala po efektivnom radniku, tada se ta prilagodba treba očitovati kroz rastuću stopu domaćeg proizvoda po radniku koja je viša od stope tehnološkog napretka.

Ova rasprava predlaže jednostavnu strategiju, onu koja računa stopu rasta

domaćeg proizvoda po radniku i stopu tehnološkog napretka za pet zemalja još od 1950. godine te zatim uspoređuje ta dva broja. Angus Maddison je nedavno implementirao ovu strategiju, a njegovi rezultati su sumirani u donjoj tablici.

• Pomoću tablice, mogu se protumačiti tri glavne prethodno iznesene činjenice:

1. Razdoblje visokog rasta domaćeg proizvoda po glavi stanovnika, od 1950. do 1973., posljedica je brzog tehnološkog napretka, a ne nesvakidašnje visoke akumulacije kapitala.

• Stupci 1 i 4 ove tablice govore: U svih pet zemalja, stopa rasta domaćeg proizvoda po glavi stanovnika od 1950. do 1973. bila je otprilike jednaka stopi tehnološkog napretka. To bi se očekivalo u slučaju kada zemlje rastu sukladno svom uravnoteženom rastu; stoga je glavni izvor visokog rasta od 1950. do 1973. bila visoka stopa tehnološkog napretka.

• Ovo je bitan zaključak, jer odbacuje jednu hipotezu o tome zašto je rast bio tako visok od 1950. do 1973. Hipoteza je da je brzi rast bio rezultat uništenja kapitala tijekom Drugog svjetskog rata, što je dovelo do visokih stopa rasta kapitala nakon rata. Ovo objašnjenje donekle objašnjava visoki rast u početnom poslijeratnom razdoblju u Francuskoj, i vjerojatno i u nekim drugim zemljama. No, ono ipak ne objašnjava trajni rast tijekom 1950-ih i 1960-ih u pet navedenih bogatih zemalja.

2. Usporavanje rasta domaćeg proizvoda po glavi stanovnika od 1973. godine posljedica je smanjenja stope tehnološkog napretka, a ne neuobičajeno niske akumulacije kapitala.

– Ovaj zaključak proizlazi iz 3. i 6. stupca tablice. Kada bi se za usporavanje rasta mogla okriviti niža akumulacija kapitala, trebalo bi se vidjeti veće smanjenje stope rasta domaćeg proizvoda po glavi stanovnika nego smanjenje stope tehnološkog napretka. No, to nije ono što tablica pokazuje. U svih pet zemalja, smanjenje tehnološkog napretka bilo je otprilike jednako smanjenju stope rasta domaćeg proizvoda po glavi stanovnika.

– Stoga, suprotno nekim raširenim uvjerenjima, usporeni rast od sredine 1970-ih nije posljedica oštrog pada stope štednje niti posljedica "nestanka štedljivosti". Već je posljedica smanjenja stope tehnološkog napretka, koja je sa prosječno 4,4% godišnje tijekom 1950.-1973. pala na samo 1,6% godišnje od 1973.-1987.

3. Konvergencija domaćeg proizvoda po glavi stanovnika među zemljama posljedica je prije većeg tehnološkog napretka, a ne brže akumulacije kapitala, u zemljama koje su u početku bile u pozadini.

– 4. stupac tablice: Tijekom 1950.-1973., prosječna godišnja stopa tehnološkog napretka je u Japanu bila za 3,8% viša nego u SAD-u, za 3,0% viša u Njemačkoj nego u SAD-u te za 2,3% viša u Francuskoj nego u SAD-u. Samo je stopa u Velikoj Britaniji bila nešto niža od stope u SAD-u. Tijekom 1973.-1987., razlike su se smanjile na 1,1 % za Japan, 1,3% za Njemčku i 1,7% za Francusku.

• Ove činjenice vode bitnom zaključku: – Općenito, može se smatrati da postoje dva izvora

konvergencije među zemljama. • Kao prvo, siromašnije zemlje su siromašnije jer započinju sa manje

kapitala. Tijekom vremena, one brže od ostalih zemalja akumuliraju kapital, generirajući konvergenciju.

• Drugo, siromašnije zemlje su siromašnije jer su manje tehnološki napredne od ostalih zemalja. Stoga, tijekom vremena, postaju sofisticiranije, ili zbog uvoza tehnologije iz naprednijih zemalja ili zbog razvoja vlastitih. Kako tehnološke razine konvergiraju, tako konvergira i domaći proizvod po stanovniku.

– Zaključak koji se možemo izvući iz prethodno iznesene tablice jest taj da je važniji izvor konvergencije u ovom slučaju očito bio onaj drugi.

• Primjerice, domaći proizvod po radniku u Japanu relativno se povećao u odnosu na onaj u SAD-u, ne toliko zbog toga što je Japan vrlo brzo akumulirao kapital, nego više stoga što se stanje tehnologije u Japanu tijekom zadnjih 40 godina vrlo brzo poboljšavalo.