图片来源：论文原文，英法两国不同技术的创新网络
原文信息：Lukas Rosenberger, W. Walker Hanlon & Carl Hallmann, 2024. Innovation Networks in the Industrial Revolution, NBER Working Paper 32875.
在工业革命时期，英国是如何保持比法国等欧洲国家更快的经济增长率的？本文指出，英国拥有一个重要但被低估的创新优势，即英国发明家从事的技术在创新网络中更为核心。利用18世纪末和19世纪初英法两国的专利数据，本文证实了英国发明家比法国发明家在创新网络中从事更为核心的技术。总体来看，本文实证结果表明，创新网络的形状以及英国发明家在其中的位置，解释了工业革命时期英国更为快速的技术变革和工业增长的重要部分。
问题的提出
01
从历史证据来看，第一次工业革命时期，英国在许多特色技术方面都处于领先地位，例如蒸汽机、纺纱机、金属加工、铁路等。毫无疑问，就技术而言，英国是这一时期领先的制造业国家。然而，我们也知道，欧洲大陆的发明家们也同样具有创新性（例如法国）。许多文献指出，没有迹象表明法国人天生不如英国人有创新性。他们观察到，英法两国之间最显著的区别在于发明的技术类型。法国虽然在机械技术方面落后，但是在造纸、玻璃制造、精细陶瓷和化学工艺等方面取得重要进展。因此，本文感兴趣的问题是，两国发明家所从事技术的差异究竟如何影响本国经济增长前景？
现有文献的估计结果表明，19世纪上半叶，英国的工业生产增长了3.1%至3.5%（Broadberry et al., 2015），而法国的增长率可能在1.9%至2.5%（Crouzet, 1996; Asselain, 2007）。而事实上，在本文的研究时期内，影响英法两国经济增长率的因素有很多，其中一些对法国有利，另一些对英国有利。例如，法国经济虽然在大革命时期遭受严重破坏，但是重要的制度变革（专利制度的采用和拿破仑法典的引入）已被证明对随后的经济增长做出了重要贡献（Acemoglu, Cantoni, Johnson, and Robinson, 2011）。同时，拿破仑的大陆封锁政策（Continental blockade policy）还切断了英国与其许多最亲密的贸易伙伴之间的联系，通过提供保护伞使一些法国工业得以现代化（Juhász, 2018）。鉴于此，本文的目的就是，利用丰富的历史数据，分离出一个潜在且重要但迄今为止尚未被研究的机制对英法两国经济增长差异的影响，即发明家所从事的技术类型及其在创新网络中的地位。
02
数据来源与关键变量
（权重的数据示例）
创新网络的指标测度
03
3.1 基于“引用”的主流方法
该指标的含义是，j领域对i领域的溢出效应。具体来看，分子是i领域对j领域的专利引用量，分母是i领域对所有领域的专利引用量，比重越大说明j领域对i领域的溢出效应越强，或者说i领域更大程度受到j领域的影响。但是，在本文的背景下，该指标显然不适用！因为，第一次工业革命时期的历史数据不可能有发明人的专利引用信息。
但是，本文的作者创造性地引入了基于“发明人”的新方法，即利用发明人的专利先后顺序。大家可以凭直觉理解为发明人自身在头脑中的“引用”，这一思路也十分符合该历史时期主要依靠经验积累的“干中学”模式。具体而言，该方法的核心思想是，发明人在从事j类技术研究时可以吸取经验教训，从而在i类技术研究中取得后续成果。如果我们发现，i类技术的发明人之前经常在j类技术中获得专利，而不是在g类技术中，这就表明j对i的知识溢出比g对i的溢出更大。
3.2 基于“发明人”的新方法
该指标的含义同样是，j领域对i领域的溢出效应（其中k代表发明人）。具体来看，分子是先有j类技术专利随后有i类技术专利的发明人总和，分母是先有任意一类技术专利随后有i类技术专利的发明人总和。显然，比重越大说明j类技术对i类技术的溢出效应越强。这样，专利先后顺序就成为专利引用的“近似替代”，成为英法两国创新网络的核心指标。但是，在具体操作过程中还有一个问题，即两国的专利是不同制度环境的产物，难以确定客观的权重。因此，本文为了简便，选择赋予每个专利制度同等的权重，即对英法两国的边值进行简单平均，从而获得联合矩阵。此外，为了检验新方法的科学性，作者还利用1970至2014年美国的专利数据并使用基于“引用”的主流方法进行创新网络的指标测度。对比发现，两种方法计算得出的创新网络指标高度相关（详见原文）。
（如图所示，蒸汽技术位于创新网络的核心）
04
英法两国创新网络的基本特征对比
4.1 创新网络整体结构：十分相似
4.2 节点中心度：十分相似
（如图所示，蒸汽技术的节点中心度较高）
4.3 基于世界博览会数据的验证
由于上述创新网络是基于专利数据进行构造的，因此其结构特点可能与专利制度密切相关。鉴于此，本文基于世界博览会数据重新构造英法两国的创新网络，其方法与前文所述一致（具体详见附录，网络如下图所示）。结果发现，无论是基于专利数据还是非专利数据，创新网络都是相似的。
4.4 创新网络中的地位：英国强于法国
其中：被解释变量是发明人k在t年与专利p相关的技术类别的特征向量中心度，UK是发明人k在法国申请专利时是否报告英国地址，OtherForeign是发明人k是否将法国以外的其他地址列为其地址（例如美国），或者专利类型是否来源不明。
由回归结果可知：第1列显示，外国发明人倾向于在法国创新网络中更核心的技术类别中申请专利；第2列显示，英国和美国都是如此，但其他国家则不然。对于该结果，本文指出有两种可能解释：一是英国发明人本就从事更核心的类别，二是外国发明人总是系统性地选择更核心的类别。为了说明这两个故事之间的区别，我们需要将第1-2列的结果与第3-4列的结果进行比较。结果发现，在英国创新网络中，外国发明人（美国除外）倾向于在不太核心的类别中申请专利，因此排除第二种解释，留下第一种解释，即英国发明人的确在创新网络中从事着更核心的技术类别。
为了进一步验证结论的稳健性，本文同样基于世界博览会数据进行分析，重点关注了英国参展商相对于法国参展商在创新网络中的中心地位。结果发现，在直接使用的机器（包括蒸汽机和机车）或军事和海事装备（包括造船）等领域，英国显著多于法国；相反，法国在与服装、食品加工以及纸张和书籍相关的技术方面发展较好。上述结论同样能在实证研究中得到验证。
（英国相对于法国参展越多的领域，其中心度也越高）
拓展分析：创新与经济增长
05
本文在其理论模型的基础上，对特定参数进行了说明和估算。由于篇幅所限，若读者对这一部分感兴趣可自行查阅原文进行学习，这里仅展示最终结果。
由下表可知，本文的估计结果（左侧），在现有文献结果（右侧）中占有较大份额，即现有文献所观察到的英国工业生产增长率超过法国的部分有超过三分之一的部分可以由创新网络所解释。
此外，本文还有一个显著优势，就是可以测算不同技术对英法经济增长差距的贡献。如下表所示，对英国贡献最大的领域是蒸汽机等生产资料领域，而对法国则是照明灯具等消费资料领域，尤其是蒸汽机对英法经济增长差距的贡献达到0.42个百分点（超过第2-4位贡献的总和）。总而言之，工业革命的研究常做常新，在“共识”的结论背后总能读出新的启发！
06
结论与展望
本文利用丰富的历史专利数据和其他辅助性历史资料，以及一种测度创新网络的新方法，一定程度上“还原”了第一次工业革命时期英法两国的技术变革与经济增长。结果表明：英国发明家比法国发明家在创新网络中从事更为核心的技术（例如蒸汽机或纺织机械），这种差异促使英国能够保持比法国等其他欧洲国家更快的经济增长率，这与现有文献的结论基本一致。
与此同时，本文还拓展了创新网络方法的应用场景，为今后研究历次工业革命创新网络的变迁提供了分析工具。最后，作者提出一个研究展望，即第一次工业革命时期英国拥有的优势在19世纪末和20世纪初消失的原因似乎仍然可以从创新网络的结构中寻找答案。总体来看，作者希望以创新网络中各国核心地位的变迁“串联”人类历次工业革命的发展脉络，这应是本文的最大贡献！
写在最后
虽然贯穿本文的核心概念是“创新网络中的核心技术”，但是作者其实完全可以使用或者点出“通用目的技术（General Purpose Technologies，简称为GPTs）”这个学术概念，这是阅读之后一点小小的遗憾。事实上，创新网络中的核心技术通常都属于GPTs，其对于塑造特定时期的创新网络结构具有重要意义。Bresnahan和Trajtenberg（1996）就曾开创性地研究过GPTs，他们指出GPTs应具有三个特征，即普遍适用性、动态演进性、创新互补性。Lipsey等（2005）在《经济转型：通用目的技术和长期经济增长》一书中进一步指出，人类历史上只有24种技术可被称为GPTs，具体分为产品型（P）、流程型（Pr）和组织型（O），如下表所示（原书P132）。
当前阶段，在政策语言中，GPTs也可以被表述为“关键共性技术”“底层技术”等。今年，诺贝尔物理学奖和化学奖均颁发给人工智能领域的科学家（涉及人工神经网络、蛋白质结构预测），这足以证明，人工智能已经成为一项十分重要的通用目的技术，其正在物理学、化学、生物学、医药等多个领域推动科学研究的范式转变。因此，本文最大的政策启示是，只有超前布局、抢占以人工智能为代表的GPTs高地，力争成为全球创新网络的核心节点，才能真正引领第四次工业革命！
Abstract
How did Britain sustain faster rates of economic growth than comparable European countries, such as France, during the Industrial Revolution? We argue that Britain possessed an important but underappreciated innovation advantage: British inventors worked in technologies that were more central within the innovation network. We offer a new approach for measuring the innovation network using patent data from Britain and France in the late-18th and early-19th century. We show that the network influenced innovation outcomes and demonstrate that British inventors worked in more central technologies within the innovation network than French inventors. Drawing on recently developed theoretical tools, and using a novel estimation strategy, we quantify the implications for technology growth rates in Britain compared to France. Our results indicate that the shape of the innovation network, and the location of British inventors within it, explains an important share of the more rapid technological change and industrial growth in Britain during the Industrial Revolution.
王奕，南开大学经济学院，政治经济学专业博士研究生，电子邮箱：wangyiconan@163.com。
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本期小编：卢欣一
