理解产业革命发生在英国而非中国的关键——李约瑟之谜的专利制度假说

一、引言

李约瑟之谜是一个令中国人着迷而又难解的问题：尽管中国长期在技术上遥遥领先于世界其他地方，但自明清以来，中国的科技进步却基本处于停滞，而欧洲同期却发生了工业革命，科技进步飞速前进，并将中国远远抛在身后。林毅夫教授曾这样评价李约瑟问题：“对研究中国历史和比较经济史的学者来说，一个最富挑战性的问题就是，在14世纪，为什么中国没有发生工业革命？因为那些被经济学家和历史学家认作是产生了18世纪末英国工业革命的所有主要条件，在14世纪的中国几乎都已存在了。”

已有文献对李约瑟之谜给出了各种各样的解释。根据姚洋（2003）的分类，其中包括“中央集权说”、“产权制度说”、“英雄理论”、“思维方式说”和“资源——经济约束说”。而在姚洋（2003a）之后，又有一些新的假说出现，其中比较有影响力的有“地理禀赋说”（文贯中，2005）、“官僚制度说”（张宇燕和高程，2005），以及“投资阻塞说”（皮建才，2005）。上述文献从各个角度对李约瑟之谜所给出的解释，见仁见智，莫衷一是。鉴于李约瑟问题的复杂性，尽管每种解释都有一定的合理性，但任何单一的解释都可能是片面的，不充分的。在此意义上，以上各种观点相互补充，将它们综合看待更有利于认清李约瑟问题的本质。然而，考虑到经济、制度与技术之间的内生性，就某个特定问题的解释而言，“原因的原因的原因”最终难以成为真正具有说服力的原因。正因如此，我们更倾向于林毅夫的路径，将李约瑟之谜看作一个技术进步问题，并对此进行“直接”的技术解释。秉此观点，若从技术进步动因来看，现有理论对李约瑟之谜的解释则可归入技术需求不足论和技术供给不足论两大类别。

技术需求不足论的典型代表是“高水平均衡陷阱”假说，其中“人地比率”差异是导致中国与欧洲技术进步模式巨大分野的关键所在。此假说的基本逻辑是，中国自近代以来，特别是经过“康乾盛世”之后，人口急速增长，人地比率急剧恶化，中国社会不可避免地陷入“内卷化”困境：一方面，大量新增人口将生产剩余消耗殆尽，社会无法积累技术创新的必要投资：而另一方面，由于人稠地狭，劳动工资非常低下，“精耕细作”显得更加经济，而劳动节约型的技术（如蒸汽机、纺织机）也因缺乏市场需求而无以产生，因此中国不可能发生产业革命。与之相对，欧洲在经过黑死病之后，人口锐减，人地比率急剧降低，劳动力相对稀缺和昂贵，而新大陆的发现和随之而来的海外殖民，更是加剧了这种境况。正是在此背景下，欧洲社会对劳动节约型技术创新（包括蒸汽机、纺织机等）具有强烈的市场需求，而这又进一步导致欧洲发生产业革命。

由此可见，高水平均衡陷阱假说背后的理论基础乃是希克斯诱致性技术变迁理论。任何经济体系都不可避免地面临各种约束，包括制度约束、资源约束和技术约束。面对这些约束，人们的反应可以是“消极”的，即在保持这些约束外生不变的情况下进行最优化选择；人们的反应也可以是“积极”的，即不是被动地接受这些约束，而是试图通过自己的努力去削弱甚至消除这些约束。这样，高水平均衡陷阱假说的实质就是，面对人地比率约束，中国社会做出了消极反应，陷入了“内卷化”的泥潭；而欧洲社会则做出了积极反应，产生了技术进步和工业革命。

高水平均衡陷阱假说对李约瑟之谜的解释存在一些不足之处。从逻辑上讲，既然低人地比率可以诱致劳动节约型技术创新的出现，为什么高人地比率不会诱致替代土地或其他要素（如资本）的创新出现？难道劳动节约型技术创新是导致工业革命发生的唯一技术变迁方式吗？而从史实上讲，几乎每次中国封建王朝更迭，都会导致人口锐减，从而至少在一定的时间段内，中国的人地比率也是相当低的，但这为什么也不能“诱致”产生后人所期待的工业革命呢？

与技术需求不足论不同，林毅夫（1994）则从创新激励和发明方式的角度出发，认为工业革命没有在中国发生乃是技术供给不足的结果。首先，他认为“官本位”的激励结构“挤出”了中国知识分子的技术创新意愿。“学而优则仕”。中国精英阶层沉湎于“四书五经”等儒学典籍，因为唯有熟读“圣贤之书”，才能在科举中金榜题名，而一旦踏上仕途，则收益颇丰，“三年清知府，十万雪花银”就是真实写照。而在“士农工商”的传统道德伦理下，各种技术往往被贬斥为奇技淫巧，技术工匠地位低下，没有职业荣誉感，难以对人们产生巨大的吸引力。其次，林毅夫将“新技术的发明（或发现）方式上存在的差异”看作产业革命发生在西方而非中国的主要原因，“在前现代时期，技术的发明基本上源于实践经验，而在现代，技术发明主要是从科学和实践中得到的。中国早期在技术上独领风骚，其原因在于，在以经验为基础的技术发明过程中，人口规模是技术发明率的主要决定因素。中国在现代时期落后于西方世界，则是由于中国并没有从以经验为基础的发明方式，转化到基于科学和实验的创新上来，而同时期的欧洲，至少经由18世纪的科学革命已经成功地实现了这种转变。”

与高水平均衡陷阱假说一样，林毅夫对李约瑟之谜的解释也存在一些值得商榷的地方。首先，尽管他强调“经验积累”和“科学指导”差异是理解李约瑟之谜的关键所在，但考虑到经验知识和理论知识的内生关系，这种解释经不起深度推敲。实际上，许多科学理论，就是人们不断试错并在经验积累的基础上抽象归纳的结果，而工业革命的标志性发明也并非理论指导的结果。瓦特在发明蒸汽机时，并不清楚热力学中卡诺循环，而珍妮发明纺织机时也并不清楚经典力学的各种方程，这些发明都是经验摸索和不断试错的产物。由此可见，林毅夫对李约瑟之谜的解释产生了一个新的谜团：为什么西方可以在经验积累的基础上产生科学理论，而中国却不可以？其次，考虑到科举竞争非常激烈，经过风险调整后，其预期收益并非人们想象的那样高（试想有多少学子名落孙山，而又有几人能“范进中举”？）。进一步，即便承认科举收益很高，若无其他限制性条件，这也不能因此否定人们的技术创新意愿。如果技术创新能够带来巨额利润而人们仍然不愿从事此类活动，这将是令人费解的，毕竟“人之趋利，若水之就下也”；而林毅夫自己也承认，即便在科举时代，“财富可以直接带来社会地位，金钱成了社会地位高低的一个决定性因素”。由此可以推断，人们不愿意进行技术创新活动，其直接原因，或许也是根本原因，就是人们从事创新活动所获收益太低了。

本文将李约瑟之谜分解为三个要点：（1）近代以前，中国一直在技术水平方面领先于欧洲和世界其他地方；（2）近代以来，欧洲发生了工业革命，其经济增长和技术进步步伐急速加快，并将中国远远抛在后面；（3）在所有欧洲国家中，英国具有特殊性。我们认为，任何对李约瑟之谜的解释，都必须至少兼顾这三点。容易发现，不管是高水平均衡陷阱假设还是林毅夫模型，都无法满足以上的三点要求。

认识到已有文献的不足之处，本文试图对李约瑟之谜给出一个全新的解释。在我们看来，专利制度是导致近代中国与欧洲在知识积累和技术进步模式上产生巨大分野，进而导致产业革命在欧洲而非中国发生的关键所在。在专利制度出现之前，不管是中国还是欧洲，其技术进步都主要是商业机密所驱动的。由于无法共享各自私有的技术知识，人们的创新效率都相对低下，在中西方也没有太大的差异，中国对欧洲的人数优势将转化为中国对欧洲的创新优势。然而，当英国（乃至欧洲）首先建立了现代专利制度之后，情况就发生了根本性转折。专利制度以法律方式解决了商业机密保护下市场拓展与技术可占有性之间的内在矛盾，为技术与市场的结合注入了强大的动力。与此同时，人们为申请专利保护而公开披露的技术知识，在欧洲社会形成了一个庞大的公共知识库，这又极大地提高了欧洲社会技术创新的累积性和人均效率，这使得欧洲在技术水平（创新总量）上迅速赶上并超过中国。

    下面分三个步骤详细阐述我们对李约瑟之谜的解释。首先，分析传统社会下技术进步的商业机密驱动模式的特征，说明人们对技术可占有性的担忧是如何对技术进步构成限制的。然后，剖析专利制度作为“机密交换契约”的本质，说明它是如何解决商业机密模式下技术可占有性与市场拓展之间的内在矛盾的。最后，作为上述理论分析的直接推论，提出李约瑟之谜的专利制度解释，同时也给出了一些史实佐证。

1.技术进步的商业机密驱动模式

顾名思义，技术知识的“私密性”是商业机密保护有效性的根本所在，而保护技术诀窍最原始也最有效的原则就是知道的人越少越好，由此商业机密大都采取了与创新者人身依附的使用和传承方式。比如说，中国民间大量的秘方绝活都采取了“世代单传”、“传男不传女”、“传长不传幼”的传承方式。很显然，这种传承方式能够尽量降低技术诀窍泄露的风险，但却阻碍了人们之间的知识共享，并会大大增加技术诀窍的灭失风险。试想，如果某一代传人尚未来得及将秘方绝活传授给下一代传人就突然死亡了，该秘方绝活也就随之而不幸失传和消失了。

与一般产品不同，知识产品具有强烈的非竞争性，尽管其初次生产成本很高，但复制成本却非常低。所以，从社会福利的角度看，知识产品一旦生产出来，就应该公开披露，避免人们进行无谓的重复投资以“再生产”这些产品，让他们以这些公共披露的技术知识为基础，进一步降低成本、提高质量，将稀缺资源用于对技术进步和社会福利更为有益的地方。

任何创新发明都是“站在巨人肩膀上”的结果，公共披露的技术知识将成为后续创新的基础。阿罗 （Arrow，1962）将发明解释为知识的生产过程，认为发明知识“不仅是发明活动的产物，也是发明活动的投入品，而在某种意义上，这还是除发明者慧智以外最为重要的投入品”。“知识就是力量”，人们接触和掌握的知识越多，其创新效率也将越高。更为重要的是，由于非竞争性，公共知识的边际使用成本为零，其作为创新要素具有强烈的规模经济，而正因如此，公共知识积累被看成是推动内生经济增长最为关键的因素（Romer， 1994）。但可惜的是，在商业机密的技术驱动模式下，人们不会公开披露他们的私有知识，这将严重限制社会由知识共享所带来的巨大好处。

技术创新并非意外之财，它是有意识研发活动的产物，而预期创新利润的大小决定了人们创新激励的大小。在商业机密模式下，预期创新利润可以分解为两个方面：一是单位时间内技术诀窍可以带来的垄断利润流（可记为p）：二是技术诀窍泄露和失传的难度，或等价地，垄断利润流可以维持的预期时间（可记为 t）。这样，如图1所示，任何创新项目都对应于（p，t）空间中一个点，不同创新项目具有不同的p和t，而p越大的项目，其社会价值越大。从社会角度看，给定创新者面临各种资源约束，他们应该选择那些p最大的创新项目。然而，这并不一定符合创新者的个人利益，因为他们宁愿选择那些私人收益（pxt）最大的创新项目。不失一般性，假设创新需要一个固定成本F.很显然，人们只会投资于那些位于曲线（pt＝F）右上方的创新项目。有些创新项目（如图1中的B点），虽然其社会价值很高，但却因为很容易被他人模仿（即t很小）而无人愿意投资，此即所谓的“公共品效应”。反过来，创新者可能会选择一些社会价值不大但私密性很高的创新项目（如图1中的A点）。由此可见，在商业机密模式下人们对创新项目的选择通常是无效率的，而且倾向于那些私密性偏高而社会价值偏小的创新项目。