区域金融发展对技术创新的双重作用机制研究

张黎娜 千慧雄

中国互联网金融协会 统计分析部，北京 100080 江苏省社会科学院 经济研究所，江苏 南京 210004

一、问题提出

从世界各国近二十年的发展来看，金融活动在区域经济发展中的作用越来越显著，以金融规模与GDP比值来度量的金融化指数正在逐年上升(Philippon and Reshef，2013[1])，这一强劲的金融化趋势对技术创新和经济增长势必会产生一定影响。Schumpeter(1911)[2]最早肯定了金融发展对技术创新的积极促进作用。Patrick(1966)[3]提出金融发展对实体经济具有“供给引领”和“需求跟随”两项积极作用，Levine(2005)[4]总结了金融发展推动技术创新和经济增长的五条路径，关于金融发展对技术创新的积极作用国内也有较多的理论和经验研究(张杰等，2012[5]；彭俞超，2015[6]；王小燕等，2019[7]；周立和雷中豪，2019[8])。当然，还有一部分学者发现了相反的经验证据，比如金融化加深会对人力资本的掠夺，增加金融系统脆弱性等(Tobin，1984[9]；Rajan，2005[10])。而在2008年全球金融危机后，大量经验证据表明，金融发展与经济增长存在着“倒U型”关系，比如私人信贷占GDP比重超过100%(Arcand et al.，2012[11])以及金融业从业人员占劳动人口比重超过3.9%时(Cecchetti and Kharroubi，2012[12])，会对实体经济造成损害。

金融发展与技术创新和经济增长之间可能存在非线性特征，其可能的原因在于金融功能的双重性。一方面，金融对实体经济具有价值发现、风险管理、储蓄投资转换、流动性创造等主体服务功能，随着金融规模的增长，金融业态的完善以及金融科技的广泛应用，金融业对实体经济的主体服务功能会越来越强，从而促进技术创新；另一方面，金融部门具有自己的利益诉求，会利用自己的优势来寻求利益最大化(张杰、吴迪，2013[13])，伴随着金融发展，金融机构的市场势力也会逐渐增强，当金融市场势力过强时，金融效率的增长就会停滞甚至下降，同时向实体经济收取过高的金融服务费用，势必会对技术创新和经济增长产生阻碍作用，这也是实体经济中频发的融资难、融资贵现象的原因之一。在金融业发展的整个过程中，金融对实体经济的主体服务功能和利益攫取功能是始终存在的，金融对实体经济的最终作用方向取决于这两个功能的力量比较。

从中国近年来金融发展实践来看，私人信贷占GDP的比例在2009年时首次超过100%，达到117%，且呈持续上升趋势，2017年时则高达180%(IMF，2018[14])，远超过了Arcand et al.(2012)所划定的100%的临界值。金融业从业人员占劳动人口的比重不及全国平均水平，2016年时仅为0.82%，但北京和上海地区则高达4.2%(超过了Cecchetti and Kharroubi(2012)所划定的3.9%的临界值)和2.6%。另一方面，随着中国金融体系市场化改革的深入推进，金融机构将有享有更多的服务定价权和服务对象选择权，那么金融机构是否会使用市场势力对实体经济进行过度掠夺，从而阻碍实体经济创新和增长？如果存在这种现象或趋势，那么又应如何调整金融体系，使其更好地发挥金融的主体服务功能？

基于此，本文突破传统的单向研究方法，创新性地将金融发展对实体经济的双向作用纳入统一的理论模型，来分析金融发展对技术创新的双重作用机制以及其他一些参数的具体影响机制；在此基础之上，运用省级面板数据进行实证检验，来分析中国金融业对实体经济创新的具体作用表现，从而为中国区域金融发展方向和政策调整提供理论借鉴。

二、金融发展对技术创新双重作用机制模型构建

借鉴Aghion and Howitt(1992)[15]模型框架，假设国民经济中共有L个居民，这些居民既是劳动者，也是消费者，整个国民经济系统分为四个部门，分别是研发部门、金融部门、中间品部门和最终产品部门。四个部门的运转方式是研发部门进行技术创新，但缺乏资金，需要由金融部门来提供融资；研发部门开发出新技术后，自己并不生产，而是直接出售给中间品部门，然后进行下一轮的技术开发；中间品部门获得新技术后，用于生产更高级的中间品，并垄断新中间品的生产和销售(按垄断价格出售给最终产品部门)，直到下一代技术的出现；最终品部门使用中间品生产最终消费品，并按照成本销售最终品。首先假设居民是同质，跨时效用函数为：

(1)

其中，yt表示最终消费品的消费数量，r是居民对时间的偏好，假设与贴现率相同。最终产品仅使用中间品xt进行生产，其函数为：

yt=Atxtα

(2)

其中，0<α<1，表示最终品部门的际报酬递减；xt是中间品投入数量。借鉴Aghion and Howitt(1992)的方法，下标t表示第t代技术，当下一代技术出现后，第t代技术将不再使用。第t+1代比第t代技术有更高的生产力，同样借鉴Aghion and Howitt(1992)的处理方法，每次技术创新的代际进步幅度是相同的，即：

At+1=βAt

(3)

其中，β>1，表示技术创新代际进步幅度。这里可将最终产品作为一般等价物，那么，根据边际成本定价，中间品的价格应为：

pt=αAtxtα-1

(4)

这里假设生产一单位中间品仅需要一单位的劳动，则中间品部门的利润函数为：

(5)

把(4)式代入(5)式，优化后可得中间品部门的产出和利润分别为：

(6)

(7)

根据前面的假设，技术创新是持续性的。第t代技术的价值是本代技术存续期间中间部门垄断收益的期望值。假设创新部门使用nt的研发人员进行产品开发，创新的抵达服从λnt的泊松分布，那么，第t+1代技术的等待时间T服从的分布函数为：

F(T)=1-e-λntT

(8)

相应的密度函数为：

f(T)=λnte-λntT

(9)

第t技术的价值是下一代技术出现前中间品部门可获得的垄断收益，其期望值为：

(10)

式(10)得出的是第t代技术的市场价值，由于这代技术是由上一代创新人员开发的，因而这就是上一代研发人员的全部工资收入。把式(7)带入式(10)，可得创新价值：

(11)

其中，r为贴现率，与居民的跨时偏好相同。借鉴King and Levine(1993)[16]对创新人员的假设，存在一个先验概率φ，一个创新人员具备创新能力，且以创新服从参数为λ的泊松分布，那么有1-φ的概率创新人员不具有创新能力。金融部门需要对创新人员是否有创新能力进行甄别，并选择其认为有创新能力的人员进行融资支持，假设金融部门甄别一个创新人员的需要花费c单位的劳动成本，那么在t-1期，经过甄别后金融部门实际上仅仅向φnt-1单位的创新人员提供融资。但是由于有限信息和有限理性的存在，金融部门在甄别时也存在误判的问题，这里假设金融部门甄别的准确率为p，则p代表着金融部门的甄别效率。那么金融部门支持的创新人员中实际上有创新能力的人数为pφnt-1，根据泊松分布，创新的实际抵达率为pφλnt-1，创新的实际期望价值是pφλnt-1Vt。金融部门甄别成本总额为cnt-1wt-1，创新人员工资总额为φnt-1wt-1。这里假设金融部门存在一定的市场势力，对资金的要价为c(1+Δ)nt-1wt-1，Δ代表着金融机构的市场势力，是金融部门对实体经济攫取程度的一个标志。在此条件下，创新部门的均衡条件是：

c(1+Δ)nt-1wt-1+φnt-1wt-1=pφλnt-1Vt

(12)

把式(11)带入式(12)，可得代际工资的增长关系应满足：

(13)

由式(3)可知，每一次技术创新都会使原有技术次生产率At扩大β倍，这样相应的代际工资水平也会增加β倍，即：

(14)

把式(14)带入式(13)，同时联立式(6)，可得中间品部门的劳动数量：

(15)

经济系统中的人口规模为L，其中，研发人员数量是nt；金融从业人员数量是c(1+Δ)nt；中间品部门使用的数量为xt。均衡时应满足：

xt+nt+c(1+Δ)nt=L

(16)

把式(15)带入式(16)，可求得创新部门的劳动者：

(17)

从式(8)可知，研发部门技术创新速度与使用的创新人员数量nt正相关，因此为获取技术创新与各参数的关系，可通过分析nt与各参数的关系得到。由式(17)可知，共有四类九个参数影响nt变化，包括金融部门四个：甄别成本c，代表金融部门的经营效率；甄别准确率p，代表金融部门的甄别能力和甄别效率；贴现率r，代表金融市场整体效率；市场势力Δ，代表金融部门对实体部门的利益攫取力量。创新部门有三个，分别是β、λ和φ；另外还有α和L，分别代表最终品部门生产率和系统人口。

首先分析金融部门四个的影响，对式(17)逐次求偏导，可得：

(18)

(19)

(20)

(21)

从金融部门来看，金融功能的双重性体现在c、p、r和Δ这四个参数上。其中，c、p、r代表着金融对实体部门技术创新服务功能的强弱和效率的高低，c是甄别成本，代表金融部门的内部经营效率，经营效率越高则c越低，所转嫁给创新部门的融资成本就会越低，因此技术创新与经营效率正相关(c与经营效率负相关)；甄别效率p代表金融机构的服务能力的强弱，p越高则创新的实际抵达率越高，创新者的收益就会提高，从而促进创新，因此甄别效率p与技术创新正相关；贴现率r代表金融体系一般效率，创新价值是未来利润流的一个贴现值，贴现率r越高则创新价值降低，因此技术创新与贴现率r负相关。Δ代表金融体系对实体经济的攫取程度，Δ越大则其从创新部门攫取的创新成果就越多，这样创新部门的创新激励就会越小，因此金融的攫取作用与技术创新负相关。由此可得：

命题1：给定其他条件，技术创新与金融对实体经济的服务效率正相关，即：与经营效率、甄别效率和系统效率正相关；与金融部门的攫取效应负相关。

创新部门有三个参数可以影响创新速度，通过对式(17)求导可得：

(22)

(23)

(24)

从式(22)、式(23)和式(24)可以发现，β、λ、φ这三个参数与技术创新都是正相关的。技术代际增加幅度β的增大可以提高中间品的生产力，最终提高创新人员的收入，推动创新。λ和φ的作用机制与β的作用机制相同，都是通过提升创新价值的途径来吸引劳动要素进入创新部门。综上可得命题2。

命题2：给定其他条件，技术创新项目代际幅度的提高、创新抵达率的提升、创新人员实际能够创新概率的提高，都能够通过增加创新价值的途径促进技术创新。

下面分析最终产品部门生产率α的影响，对式(17)求导可得：

(25)

由式(25)可知，最终产品部门劳动生产率与技术创新负相关，这是因为整个经济系统的四大部门都在同一个劳动要素，当L数量一定时，最终产品部门生产率提高时，其部门工资也会相应提高，这样创新部门的劳动要素就会被吸引过去，因而这将对技术创新起到抑制作用。综上可得命题3：

命题3：给定其他条件，最终产品部门劳动生产率的提高通过竞争效应会抑制技术创新。

最后分析区域人口规模L的影响，对式(17)求导可得：

(26)

区域人口规模的增加有两方面的效应：一是要素供给效应，系统人口的增加可以直接增加劳动人口总量，从而增加创新人员的总量；二是需求拉动效应，人口也是消费者，对创新有需求拉动的作用，因而区域人口的增加对技术创新有促进作用，综上可得命题4。

命题4：给定其他条件，区域人口的增加可以通过要素供给和需求拉动两个途径对技术创新产生推动作用。

三、省域面板数据的经验分析

(一)变量选取与数据说明

在经典的研究文献中，通常可以通过投入和产出两个方向来测度技术创新。从可获得的统计数据来看，中国规模以上企业有四项技术创新投入，分别是R&D经费支出、新产品开发经费支出、技术获取经费支出和技术改造经费支出，四项加总可以得到技术创新的总投入，用innoput来表示。从创新产出来看，可获得的统计数据是三类专利的数量，分别是发明、实用新型和外观设计，加总可以得到技术创新总产出，用innoout来表示。

从金融发展的服务功能来看，可用服务效率来衡量。根据数据的可得性，这里采用两个效率指标，分别是储蓄动员效率(用eff1来表示)、金融配置效率(用eff2来表示)。储蓄动员效率，借鉴千慧雄(2019)[17]的处理方法，用DEA方法来测算。金融配置效率，用区域GDP总量与社会融资规模的比值来测度。从金融发展对实体经济的攫取功能来看，这里取金融业人均增加值来测度金融部门的攫取力量的强弱，记作fpow。另外，为全面了解金融市场发展对技术创新的整体作用，分析中要增加金融发展的总量指标，用金融相关率(fir)来衡量，金融相关率等于特定区域的股票市值、居民储蓄存款余额和保费收入这三项金融资产之和与GDP的比值。其他需要控制的变量有：R&D人员全时当量(R&DP)，控制研发效率；省域人均国内生产总值(GDPP)，控制需求因素；出口占GDP的比重(export)，用以控制对外贸对技术创新行为的影响。

数据来源于《中国科技统计年鉴》和《中国第三产业统计年鉴》以及万德数据库 。由于《中国第三产业统计年鉴》的数据只能追溯到2003年，为保持数据结构的平衡，面板数据的时间区间为2003～2016年。剔除数据缺失较多的西藏，保留中国30个省级区域(不含港澳台地区)。

(二)回归分析

1. 金融发展对技术创新及结构的整体影响检验。单位根检验发现，innoput和innoout不平稳，对数转换后平稳。因此本文的回归分析将二者采用对数形式，其他变量采用水平形式。为克服模型中存在的内生性和异方差问题，本文采用GMM进行回归。技术创新结构的测度，主要从投入端进行，投入端的结构还可以反映创新的风险结构。有鉴于此，本文将前面R&D等四项支出的比重分别记作ratio1、ratio2、ratio3和ratio4，表1列出了回归结果。

表1 金融发展对技术创新及结构的整体影响

注:***、**、*分别代表在1%、5%、10%的水平上统计显著;括号中为回归系数的显著性P值。表2、表3、表4、表5同

表格最底端三行报告的三个统计量分别是对工具变量(选取自身变量的滞后项)进行的不可识别检验、弱工具变量检验和过度识别检验。从检验结果来看，均不存在上面三个问题。从表1的回归结果可以发现，区域金融发展用的是金融深化的金融相关率指标，对区域技术创新有显著的全面促进作用。从结构上看，金融发展对技术创新的支持有显著的结构性差异，对R&D比重有显著的抑制作用，对技术改造比重的提升作用最大。其次是技术获取，对新产品开发比重也有较弱的提升作用。这表明中国金融系统的风险包容性较低，对高风险的R&D活动和新产品开发活动的支持力度远低于风险较低的技术获取和技术改造。另外，研发效率的提高能够推动区域创新投入的增加，尤其是对高风险的R&D活动和新产品开发活动有积极的作用；区域人均产出的增加能够通过需求拉动作用促进技术创新；企业出口对技术创新也有推动作用，但从创新结构上看更多是增加技术获取的投入。

2. 金融发展对技术创新双重作用机制的整体性检验。接下来检验金融发展对技术创新的整体性影响，回归方法依然是GMM(表2)。从回归结果可以发现，区域金融发展对技术创新确实存在着双向作用。具体来讲，金融服务效率的提高，即储蓄动员效率和配置效率的提高能够显著促进区域技术创新；金融攫取则抑制技术创新。储蓄动员效率是金融机构在一定的从业人员和资本下融通社会资本的效率，这一效率越高，则金融机构的成本会越低，转嫁到实体经济的融资成本也就会降低，从而提高创新的积极性，另外融资成本的降低也会相应拓宽创新可行性边界。配置效率用单位融资承载的GDP规模来测度，从实体经济的具体运行来看，资金使用效率和技术创新有较强的正相关关系，即资金使用效率高的单位或部门开展技术创新活动的可能性也较大，因此配置效率的提高也能促进技术创新。金融机构的盈利越多，在实体经济发展成果一定的条件下，则金融攫取的份额越多，实体经济的创新剩余越少，因而会抑制创新活动。

表2 金融发展对技术创双重作用整体性检验

3. 金融发展对技术创新结构的双重作用检验。由于这里采用的是投入结构，因此技术创新结构本质上反映的就是技术创新的风险结构，在风险上这四类是依次递减的。表3是检验eff1、eff2和fpow各类不同风险技术创新活动影响有何差异的回归分析结果。

表3 金融发展对技术创新结构的双重作用

从表3可以发现，金融发展对技术创新的影响存在结构性差异。具体来讲，储蓄动员效率的提高对四类创新活动的影响呈现逐次递减的形式，而且储蓄动员效率的提高能够增加前两项支出的比重，但对后两项支出则存在抑制作用。这表明储蓄动员效率的提高能够增强金融体系的风险承担能力，从而使高风险的创新活动——R&D活动和新产品开发活动能获取更大比例的资金。配置效率提升的作用则于此相反，当配置效率提高时，金融机构对资金的配置顺序依创新风险的高低逆序排列，即风险越低配置的越多。因而低风险的技术改造和技术获取能够取得较多的资金，对R&D活动和新产品开发活动则有一定的挤出效应。从金融攫取的影响来看，金融机构攫取力量的提高整体上抑制技术创新，但对低风险的技术改造和技术获取的抑制作用要更强。

4. 金融发展对技术创双重作用影响的区域比较分析。接下来检验金融发展对技术创新双重作用机制的区域差异。根据国家统计局的标准，可将中国分为东中西三大区域。限于篇幅，表4仅报告金融部门的三个解释变量。

从表4的比较可以发现，金融发展对技术创新的双重作用在区域间是有差异的。具体来讲，储蓄动员效率的提升对东中西部地区的技术创新普遍具有促进作用，但中西部地区更显著。这主要表明中西部地区金融发展还处于边际报酬递增阶段。当配置效率提高时，东部地区对技术创新有促进作用，中西部地区反而会出现抑制作用。与中西部地区相比，东部地区金融机构的市场势力比较大，对实体经济表现出更强的掠夺性，因此东部地区金融攫取对技术创新的抑制作用更显著。

表4 区域差异检验

5. 稳健性检验。使用区域专利授权量作为因变量进行稳健性检验的结果见表5。由表5可知，金融服务功能的增强能显著促进技术创新，金融攫取则阻碍技术创新，与前面回归一致。但配置效率的作用不显著，这与中国金融系统风险包容性较低密切相关，配置效率提高后金融机构首先配置的是低风险的技术获取和技术改造，之后才是高风险的R&D和新产品开发活动，而专利的获取则主要取决于企业的R&D活动和新产品开发活动，因而配置效率对专利的正向作用表现得不显著，这在本质上与前面分析依然一致。

表5 稳健性检验

续表5

K-PWrkF13.65512.365101.539HansenJ0.325(0.412)0.001(0.969)0.133(0.715)

四、结论与政策建议

对于技术创新而言，金融系统可以通过选择机制、监督机制、风险分散机制、人力资本积累机制等多种主体服务功能的发挥来选择优秀的创新项目，有效地监督创新过程，分散创新风险，提升创新人员的人力资本，从而推动技术创新的开展。金融系统的主体服务功能效率——金融效率越高对技术创新的推动作用就越大。然而随着金融系统规模的扩张，一方面金融系统本身的效率会下降，另一方面金融部门工资产生溢价，造成人力资源从生产性部门转移到非生产性的金融部门，更为重要的是金融市场势力的过强会造成对实体经济的过度攫取，抑制技术创新。本研究构建金融发展对技术创新的双重作用机制模型，分析金融发展对实体经济技术创新的双重作用，同时用省域数据进行实证检验，得出四点结论。

第一，金融发展对技术创新存在金融服务和金融攫取的双重作用。给定其他条件，金融服务效率的提高能够促进技术创新，金融攫取则抑制技术创新；技术创新项目代际幅度的提高、创新抵达率的提升、创新人员实际能够创新概率的提高，都能够通过增加创新价值的途径促进技术创新；最终产品部门劳动生产率的提高通过竞争效应会抑制技术创新；区域人口的增加可以通过要素供给和需求拉动两个途径对技术创新产生推动作用。

第二，中国金融深化对技术创新整体上有推动作用，但金融系统的风险包容性较低。虽然中国个人信贷占GDP的比重较高，但金融规模的增加对技术创新主导上仍是推动作用，没有越过“倒U型”曲线的顶端。然而中国金融系统的风险包容性较低，对低风险的技术改造和技术获取支持力度要远远高于对高风险的R&D和新产品开发活动，这不利于中国技术创新结构的优化和升级。

第三，金融发展对技术创新双重作用存在结构性差异。具体来说，储蓄动员效率的提高能够增强金融系统的包容性，更有利于R&D和新产品开发活动；配置效率的提高则更有利于低风险的技术改造和技术获取；金融攫取力量的增强对高风险创新活动阻碍作用不明显，对低风险的技术获取和技术改造有显著的负向作用。

第四，由于中国区域发展水平的非平衡性，金融发展对技术创新的影响在区域间有较大差异。东部地区有充足的金融资源、但金融机构市场势力也更强，因而对技术创新的抑制作用相对较大；金融效率的提升对技术创新的积极推动作用在西部地区更为显著。

基于此，为继续深化金融改革和发展，引导其更好地服务实体经济技术创新，本研究提供以下建议。

首先，继续大力推动金融深化发展，优化金融结构，增强金融系统的风险承担能力。积极推动金融深化发展，尤其是加强中西部欠发达区域和农村地区金融体系的建设，进一步缓解金融抑制问题；进行体制机制创新，增强传统金融机构的风险承担能力，引导其支持风险较高的技术创新活动；更加注重金融生态的建设和维护，为金融系统的业务创新、业态创新提供激励。

其次，拓宽融资渠道，提高金融体系对实体经济的服务效率。加快推进金融基础设施建设和金融创新，一方面能够以较低成本将金融服务拓展到传统金融机构难以抵达的边缘区域，覆盖到传统征信记录较少或缺失的低资产居民，从而提升金融覆盖率；另一方面稳步推进新兴金融科技催生的新金融业态的发展，为中小企业融资难、低资产居民无法融资问题开辟新的渠道。

最后，深化金融市场改革，适度削弱金融机构区域市场势力，缓解实体经济融资贵难题。进一步改革和完善贷款市场报价利率形成机制，推动企业贷款实际利率的降低；适度降低金融市场准入门槛和扩大金融开发双管齐下，促进金融市场竞争，从而降低金融机构的区域垄断势力，抑制攫取能力，更好地发挥金融对实体经济的服务功能。