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信息技术与经济增长

戴尔·乔根森和凯文·斯提洛

1999 年 1 月 11 日

信息技术的迅速扩散，是计算机相关设备价格迅速下降的直接结果，导致了大量的资本和劳动力的其他形式的替代。这种替代产生的经济代理人进行投资和重组，以提高其作用，它的实质性回报。然而，很少有证据表明，替代，是伴随着技术的变化，这个词是由经济学家。而这技术人员想到一个更密集的生产方式为集约模式则作为一个技术变动的替代非常矛盾的出现，是由罗伯特M. Solow经济发展框架完全一致（1957）。

经济学家所说的“技术变革”是什么意思？这意味着什么？这意味着一个更密集的技术，一个是不那么密集的替代。替换代表运动沿着给定的生产函数，而技术变化对应于生产函数的转变。如果引进一台计算机密集型技术产生的好处，被充分地捕获或由它和他们的供应商的用户所产生的利益，替代发生。只有当更多的输出是由相同的输入，例如生产技术的变化发生，如果一些利益波及第三方不参与inthetransaction。替代和技术变化之间的根本区别至少可以追溯到索洛的开创性工作，提供了一个简单的解决方案，“索洛生产率悖论”的快速投资生产力增长缓慢。（埃里克Brynjolfsson和shinkyu杨（1996）总结索洛悖论，杰克普雷特实证文献综述（1998）共同解释。）为什么经济学家坚持使用这种反直觉的，甚至是矛盾的术语。

本文的目标是提供新的证据，它在美国经济中的其他类型的资本和劳动力投入的替代。为了这个目的，我们把史蒂芬的报告中，丹尼尔提出的开创性分析（1994）和我们自己的早期作品，在Dale Jorgenson和凯文Stiroh报道（1995）。我们专注于大规模替代对企业和家庭部门作为计算机的价格急剧下降，在上世纪80和90年代电脑。我们发现，在响应，利润最大化的企业和消费者效用最大化取代了其他的商品和服务，更换其他类型的设备和节约劳动力的使用。

从1990到1996的收购价格，其设备的投资每年下降16.6%，而消费的电脑的价格下跌，甚至更快的速度为每年24.2%。这种快速的价格下降是决定设备配置成本的一种方法。首先，价格下跌降低了设备的购置成本；其次，下降本身的速度增加了使用该设备的成本。乍一看，这似乎是另一个悖论。电脑的价格如何快速下降，使它更便宜地获得一台电脑，但更昂贵的使用呢？这种明显的矛盾的解决是，使用计算机的成本是不同的，从获得它的成本。使用计算机的成本是设备寿命的年化成本，而获取成本是这些年化成本的现值。年化成本包括了等待一个更便宜的计算机的放弃机会。在年化成本或租赁价格的计算机的大幅度下降，导致企业和家庭改变他们的消费模式和积累越来越便宜的电脑。在20世纪90年代，公司和家庭的电脑服务每年增长20%，超过其他投入的增长十！这些结果提供有说服力的证据表明，企业和家庭的相对价格的变化，替代它的设备，其他商品和服务。

剩下的问题是，它是否对其他输入设备的大规模替代一直伴随着经济意义上的技术变化。为此，有必要使用了索洛的工具（1957），即在经济增长的剩余量化溢出。索洛表明这些溢出出现剩余经济增长的所有其他投入的增长之后，包括它的设备投入，考虑。索洛悖论产生的事实，这种残余显著放缓，自1973以来，正是在它的投资已上升到新的高度。这就产生了一种计算机货物崇拜经济学家和经济史学家，耐心等待洪水溢出像那些据说是伴随着早期的技术革命。

为了解决这个问题，我们总结了最近的证据技术的变化，使用这个术语在其精确的，如果反直觉，经济意义。技术的变化也由全要素生产率增长的名字（TFP）或输出单位要素投入的。有一个对TFP增长在20世纪90年代的复兴迹象。对于数量的资本和劳动投入质量会计后，总的全要素生产率的增长仅为每年0.23%，1990-1996年。这是略低于0.34%年平均1973-90。洪水溢出伴随IT设备的大规模部署将伴随着全要素生产率的增长增加，而不是下降。

我们得出这样的结论：计算机革命的故事是一一的相对迅速的价格下降，它的设备的巨大的投资，以及快速替代这一设备的其他投入。也许令人惊讶的是，这一技术革命并没有伴随着在经济意义上的术语，因为回报已经被计算机制造商和他们的客户的经济意义上的技术变化。

衡量增长的来源

我国经济增长劳里茨来源分析采用克里斯坦森和乔根森（1973）区分投资和消费商品和资本和劳务输入输出之间的框架。我们的论文的新贡献是量化的重要性，它的设备作为一个输入到生产的企业和家庭消费的形式。这使我们能够量化的其他投入和期间1948-96衡量全要素生产率增长的IT设备服务的替代，开始在电脑的商业化和持续到现在。

总的生产函数描述了资本服务的投入，消费者的持久性服务，劳动投入和科技投入，用于制造投资商品的输出，消费品和服务的输出，以及一个消费者对耐用消费品的服务流程：

(1)

这个框架，消费者耐用品是对称的投资品，因为投资品的累计股票提供流动资金服务于生产，而消费者的耐用消费品股票累计提供资金流动服务消费。这些服务的出现，作为一个输入到聚合生产函数和输出的生产，以隔离的影响，计算机，我们分解方程1：

在此框架下，消费者的耐用消费品是对称进行了预先处理投资品，因为投资品的累积的股票提供流动资本服务投入生产，而消费者的耐用消费品的累积的股票提供的资本服务流程入消费。 这些服务出现作为两个投入总量生产函数 (D) 和输出产品（S）。

要隔离的计算机我们分解方程 1 作为的影响：

(2)

其中一个“C ”下标指的是计算机部分和一个“氮”下标指的是非计算机部分。方程（2）可以重写的增长率的输入和输出的加权平均数，以获得增长会计等式。我们的分析是有限的，私人，国内经济，我们没有明确的检查的作用，计算机在政府或世界其他部门。

A.资本服务

我们采用资本模型作为一种生产要素总结Jorgenson（1996）。资本服务与资产存量成比例，包括计算机，但聚合需要以租金价格加权股票价格而非资产收购价格。每一种资产的租金价格采用的回报率，折旧率，和收购价格的下降率。在我们的经济增长分析的租金价格也取决于资本收入的税收结构，进入到部署资本的年化成本的特点。租金价格等于资本利润最大化企业的边际产品，使企业在应对租金价格变化时用投入来替代，鉴于计算机租赁价格的大幅下降，其替代品的替代品是生产要素的直接影响。

东亚银行（1998）35种生产耐用商品提供详细的投资数据，22种类型的非住宅建筑，和48种类型的住宅资产。投资数据包括：计算机设备故障，主机，个人电脑，直接存取存储设备，打印机，终端，磁带驱动器和存储设备，开始在1958，当计算机第一次出现在国民收入和产品帐户作为单独的实体。我们把这六个部分组合成一个单一的“计算机”系列，作为我们的数据，作为投资商品的输出。BEA的估计的一个重要的特征是价格指数为计算机及外围设备保持质量这个设备常。（见纳迪娅Sadee（1996）细节。）

对每一项资产，包括电脑，我们计算了资本存量的永续盘存法，利用巴巴拉-佛美尼折旧率（1997）。这是从我们以前的研究出发，我们利用队列和特定资产的退休模式开发的报告中（1993），随后纳入官方资本存量的估计是。我们发现了一个基于报告中详细的方法和一个简单的方法，使用几何逼近，其他资产采用BEA之间的差别不大。因此我们选择了一个几何折旧率为31.5%，这是报告中的基础退休简介报告BEA最佳几何逼近（1998）。我们用一个类似的方法来估计所有的资产，包括我们的总资本服务的租金价格。

B.消费者耐用品的服务

消费者购买非耐用消费品和服务的消费，而获得消费者的耐用消费品，为了提供流动服务。消费者对耐用消费品的克里斯坦森和乔根森治疗（1973）是完全平行，资本货物。我们将对消费者的消费品的服务价值对受雇于我们的投资品的服务概念的基础上，估计租金价格。消费者在消费品和服务的价格变动中以最大化效用最大化。设备租赁价格的下降导致了该设备对其他商品和服务的大规模替代。

东亚银行（1998）通过1996对13种耐用消费品的购买数据提供，包括“计算设备，“使其第一次出现在1979。本系列产品是我们在消费帐户中购买电脑的措施。之前，我们估计它的设备在家庭部门采用永续盘存法和折旧率从缓解股票（1997）。我们采用BEA的质量不变价格指数的计算设备。从消费者的耐用品消费服务的流程，包括它的设备，聚集形成消费服务指数，D和S，利用我们的各种耐用消费品的租赁价格估计。

对电脑的替代

生产成本最小化时，生产的投入之间的替代边际利率等于输入的价格比。同样，效用最大化时，在消费品和服务的消费品和服务的替代价格的边际替代率。在标准的假设下，边际产品递减和效用递减，一个输入或消费价格的下降会导致对相对廉价的输入或消费的替代。在调整这个框架来处理它的设备，重要的是要强调的事实，即适当的价格为计算机服务的租金价格，这反映了使用该设备的年化成本。

投资同比下降16.6%，从1990到1996，每一年的设备价格每年下降24.2%。这些大幅度降低收购价格导致的计算机资本以每年14.9%的企业部署服务的租赁价格相应下降，租金价格计算机服务业每年23.4%年代。相比之下劳动投入的价格每年增长2.3%，而非计算机资本服务价格事务所每年上升3.6%，非耐用消费品的电脑消费者服务价格上涨对家庭按年利率2.3%。

针对相关价格的快速变化，公司和家庭取代了它的服务，其他商品和服务的服务。这需要大量的计算机投入，以及生产和消费活动的调整，以吸收新的设备。在电脑上的投资每年增长28.3%，而家庭购买电脑的速度则提高了37.3%。1996美国企业花了超过$ 160B（1992美元）在新电脑和消费者购买额外的$ 52.7b！设备的快速积累，导致在业务和家庭部门，分别为18.7%和31.9%，每年的计算机服务的流量增加。

我们提出的数据表1提供有说服力的证据，大规模替代对计算机的业务和家庭部门。而计算机服务急剧扩大从1990-1996年，美国的经济产出增长每年只有2.4%，劳动投入增加2.2%，带来的劳动生产率的增长几乎停滞。同时，计算机输入的增长超过了其他输入的增长十！请注意，我们大大低估了它的设备的影响，因为我们有专门的电脑和不包括密切相关的高技术产品。例如，许多电信设备是无法区分的设备。此外，计算机和半导体是现在经常嵌入在汽车和机械，但我们排除这些中间输入的总生产函数。

Stiroh（1998）扩大生产乔根森部门模型，弗兰克奔马和缓解（1987）包括计算机。在部门级总产量，而不是增加值是适当的措施，输出和中间产品的处理与主要投入的对称。正确定价中间投入是衡量部门生产率增长的关键。普雷特（1996）表明，这是衡量在计算机和半导体行业生产率增长的一个关键问题。（见Stiroh（1998）对生产力和罗伯特McGuckin和银行部门的估计（1998）进一步讨论。）

美国增长的来源

公式2我们结合数据对投资品、消费品、资本服务，消费者对耐用消费品和劳务服务，以分析经济增长的源泉。产量增长是A股的加权平均增长率或各种类型的输出，同样，对投入和全要素生产率的残余增长率每股加权平均的总和。表2报告估计的增长来源为美国国内私人经济1948-96，分成三个阶段：1948-73，1973-90，1990-1996年。本期1948-96产出每年增长3.4%。资本服务是经济增长的最重要来源，占总数的43%，而劳动力占32%，全要素生产率剩余剩余25%。产出和全要素生产率的增长1973年大幅放缓，自1990以后，已经有另一个更小幅度的缩减。

在1990-1996年产出的增长率为每年2.4%，几乎半个百分点，低于平均每年2.9%的1973-90。相比之下，从1948-1973每年4%的增长率一个百分点。对比之前和之后的1973的增长率已经产生了大量的文献。在计算机革命的文学，假定在产出和全要素生产率的增长率增加，尚待观察，仍然迅速扩大，通过新媒体如互联网辅助。这种扩张并未明显放缓之间的基本论点和事实与我们在表2给出的不一致。

尽管TFP残余减速在1990年代，对全要素生产率增长的图片是从产出的增长有微妙的不同。大部分产出增长放缓后1973可以归因于全要素生产率增长的崩溃，但下降幅度较小，半百分之一每年的产出增长1990主要是由于在资本投入的增长下降。劳动投入的贡献实际上增加，而在业务和家庭部门的资本服务增长的贡献下降，甚至迅速增长的贡献，从它的设备服务。会计的质量和数量的劳动力和资本投入，只有10%的总增长仍然无法解释的替代之间的投入，必须归因于剩余。（这些全要素生产率的估计是美国劳工统计局的估计一致（1998），报道了全要素生产率的增长从每年2.1% 1948-73 0.3%下跌0.3% 1973-90，1990-1996年。）

我们可以打破这三种类型的计算机输出–投资、消费购物的贡献，和消费服务–和结合其他所有输出为“非计算机输出的一个指标。”数据显示，电脑是最重要的一个投资的好，贡献了0.26个百分点的增长1990-1996年。从该设备购买的计算设备和服务流提供了额外的0.13个百分点的增长，约一半的一半。虽然计算机的贡献几乎没有增长前1973，近六分之一的2.4%个输出的增长可以归因于计算机输出1990-1996年。

或者，我们可以表达产量的增长对资本服务的增长的贡献的总和，消费者的持久服务，劳动力投入和全要素生产率的残余。资本和消费品的贡献可以分解为计算机和非计算机组件。在上世纪90年代，计算机负责近20%的资本投入到消费品业务的贡献增长的贡献率为14%。总之，计算机投入贡献了0.16个百分点至每年2.4%的产出增长1990-1996年。这些来源的增长是一个直接的后果，替代对相对便宜的电脑。

“索洛悖论的解决，计算机相关的溢出效应，在生产和使用电脑和网络的影响，增加收益，从根本上改变美国经济。然而，他们并没有迎来一段产出和全要素生产率增长较快。相反，返回到它的设备已成功地由计算机生产商和计算机用户

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