试论南北贸易利益与国际知识产权摩擦

胡 方 徐淑娟

引 论

知识产权是指人们对其智力劳动成果拥有的所有权，包括工业产权、著作权等内容。知识产权摩擦包括在智力劳动成果所有权受到损害时的各种纠纷与争执。笔者主要从经济交易的产品种数的角度进行分析。在国际贸易中，各国相互出口的产品多种多样，但往往由特定国家因为其特殊的技术生产这种产品，并出口到他国。如果在这个过程中受到其它国家的模仿，且其它国家由此成为出口国，则原来的出口国就会变成进口国，在这种转变中，国家经济福利可能会受到影响，从而就会引发国际间知识产权摩擦。本文主要从理论模型和实证分析的角度研究知识产权摩擦问题。

笔者的研究主要受到两个方面文献的影响。其一是国际贸易摩擦方面的文献。这一文献的基本思想起源于Hicks①Hicks，J．R．An Inaugural Lecture，Oxford Economic Papers，1953，5（2），pp．117～135．。其后的文献有：Dornbusch，Fischer and Samuelson从多产品与技术进步的角度对这一问题进行研究②Dornbusch，R．，S．Fischer．and A．Samuelson．Comparative Advantage，Trade，and Payments in a Ricardian Model with a Continuum of Goods，American Economic Review，1977，67，pp．823～839．、Gomory and Baumol将这一问题与国家利益联系起来进行分析③Gomory，R．E．，and W．J．Baumol．Global Trade and Conflicting National Interests，Cambridge，Mass：MIT Press，2000．、Samuelson提出一个简单的比较优势理论的数字模型对这一问题进行阐述④Samuelson，P．Where Ricardo and Mill Rebut and Confirm Arguments of Mainstream Economists Supporting Globalization，Journal of Economic Perspectives，2004，18，pp．135～146．、Jones and Ruffin扩展了Samuelson的研究⑤Jones R W and，Roy J．Ruffin．The Technology Transfer Paradox，Journal of International Economics，2008，75，pp．321～328．、胡方和彭诚将Samuelson的数字模型代数化，形成一个完整的代数化模型，进一步明确了Samuelson研究结构的意义⑥胡方、彭诚：《技术进步引起国际贸易摩擦的一个模型》，载《国际贸易问题》2009第9期，第61～67页。等。这些文献的基本结论如下：在国际贸易中，由于技术进步等因素的影响，如果其中一个国家能够在贸易中增加一种出口商品，那么，该国就能获得更多的贸易利益。贸易伙伴国则会在一定条件下，出现贸易利益的损失，即贸易损害。由于一个国家获得贸易利益的同时，另一个国家出现贸易损害，由于国家都是理性的经济主体，从而两国就会国际贸易摩擦。其二是新经济增长方面的文献。Romer①Romer，P M．Increasing Returns and Long－run Growth，Journal of Political Economy，1986，94，pp．1002～1037．较早建立新增长模型，其后，许多学者从多个方面对这一模型进行了扩展研究。Helpman②Helpman，Elhanan．Innovation，Imitation，and Intellectual Property Rights，Econometrica，1993，61（6），pp．1247～80．建立了纳入国际经济关系的新增长理论模型，深入研究了产品创新和模仿等对国际经济关系的影响，同时还对知识产权问题进行了分析。其后，Fujiwarw③Fujiwarw．Economic analysis and modeling of product development，Osaka Keidai Ronshu，2004，55（2），pp．129～146．等进一步进行这种研究。胡方扩展了Helpman和Fujiwarw等建立的纳入国际经济关系的新增长理论模型，针对国际经济摩擦问题，提出一个动态模型进行分析④胡方：《南北贸易中产品种数变化与国际贸易摩擦》，载《国际贸易问题》2011第1期，第101～109页。。

笔者和Helpman、Fujiwarw等给出的文献一样，均以北方和南方国家为基础进行分析。本文对胡方的论文进行扩展。在胡方的论文中，仅仅研究北方和南方各自本国生产的两种类型的产品，没有涉及跨国公司及其生产问题，本文在这个基础上，纳入跨国公司的国际直接投资，研究北方国家国内公司、跨国公司和南方公司生产的产品种数问题。同时，在胡方的论文中，较少对政策变量进行分析，而本文则把北方和南方有关知识产权方面的政策纳入模型中进行分析，研究国际间知识产权的摩擦问题。此外，本文还利用相关的统计资料，对理论模型的基本结论进行实证分析。其结构如下：第二节说明基本模型。第三节运用这一模型进行理论分析，得出相关结论。第四节运用计量经济学方法，对上节理论分析的结论进行实证分析。最后一节说明研究的主要结论和未来研究的方向。

一、理论模型的结构

假设世界经济由两种类型的国家形成，其中一种类型的国家是北方国家N国（或称为技术先进国、发达国家），另一类是南方国家S国（或称为技术后进国家、发展中国家）。本文对这两类国家的组成的世界经济进行分析。

两种类型国家中有许多公司，这些公司生产许多种类的产品。这里假设这两类国家的各公司生产的产品种数具有下列性质：北方国家以一种外生的比率致力于开发新产品，南方国家则以外生的比率对北方国家开发产品进行模仿。南北两类国家之间进行国际贸易，国际贸易包含南北两方所生产的各种产品。南北两国的消费者消费这些产品。设南北两类国家组成的世界经济中，总产品种数为n，其中，南方国家没有成功模仿的产品种数为nN，成功模仿的产品种数为nS。假设南方国家不能模仿的产品和能够模仿的产品比率各为：ξ＝nN／n，m＝˙nS／nN，其中˙nS表示南方通过模仿行为导致的南方生产的产品种数的增加量。

在南方国家没能够成功模仿的产品种数中，有北方国家的国内公司产品nNN和跨国公司产品nNM。将这些产品种数相加可得整个世界的产品种数，这一数量为：nS＋nNN＋nNM＝n。Helpman等人的研究表明，北方国家如果实施知识产权保护措施，则在这种政策措施的作用下，南方国家的模仿率将下降。令μ为北方国家知识产权保护的强度，则这种这种情况下，南方的模仿率为m＝－μ，可见，北方国家知识产权保护的强度μ的上升将会导致南方国家模仿率的下降⑤Helpman，Elhanan．Innovation，Imitation，and Intellectual Property Rights，Econometrica，1993，61（6），pp．1247～80．。同时，南方国家也可以通过各种政策措施提高对北方产品的模仿率，可在南方国家的模仿方程中，加入一个参数λ来表示这种政策措施的力度。这样，南方国家的政策措施通过这种参数可写成下列形式：m＇＝λ˙nS／nN＝λm，λ≥1。

以上述南北两国生产的产品种数为背景，首先说明各国的消费者行为。假设两国的消费者的消费偏好相同，其跨时效用函数如下，且在跨时效用函数中，u＝［nS（xS）α＋nNN（xNN）α＋nNM（xNM）α］1／α，其中x 是南北两种类型国家所生产的产品中每一种数的消费量，α 为参数，ρ为主观贴现率。同时，南北两国中家庭的预算约束为：E＝nSxSpS＋nNNxNNpNN＋nNMxNMpNM，其中E为家庭的总支出，p为产品价格。运用数量经济学的基本方法，可在预算约束下，求最大的消费者效用，由此得需求 函数如 下：xS＝（pS）εE／P1－ε，xNN＝（pNN）εE／P1－ε，xNM＝（pNM）εE／P1－ε。其中，P＝［nS（xS）1－ε＋nNN（xNN）1－ε＋nNM（xNM）1－ε］1／（1－ε），P为一般物价水平，ε为需求的替代弹性，且ε＝1／（1－α）。

其次说明两类国家的生产者行为。假设在南北两国，可投入一单位的劳动生产一单位产品。南方生产者模仿北方生产的产品，到南方国家能够成功地模仿为止；北方国家在自己研究开发的产品上具有垄断性，在销售产品时，能够制定垄断价格进行销售，这样，设wN为北方国家的名义工资率，则南方国家不能模仿的北方国家的产品价格为：pNN＝pNM＝wN／α。同时，假设南方国家能够模仿的产品面临完全竞争的市场，设wS为南方国家的名义工资率，则产品价格为：pS＝wS。依据Helpman①Helpman，Elhanan．Innovation，Imitation，and Intellectual Property Rights，Econometrica，1993，61（6），pp．1247～80．等文献，可设北方和南方名义工资率相等，即w＝wS＝wN，否则，北方国家的公司在两个地区的投资就不会活跃。由需求函数和产品定价的方程式，可得北方国内公司、跨国公司和南方公司的相对产出为：xNN＝xNM，xS＝α－εxNN。其中，xNN为北方国内公司的产出，其余类推。北方国内公司利用国内的劳动资源进行生产，跨国公司的南方公司利用南方的劳动资源进行生产，从而北方国家和南方国家各自的劳动市场均衡条件如下：nNNxNN＝LN，nSxS＋nNNxNM＝LS。

二、模型的基本结论

在上述理论模型中，依据本文研究主题的需要，可求解三种基本的数量。一是有关产品种数的动态方程式以及方程式的解；二是跨国公司产出在北方总产出中所占的比重；三是由效用函数表示的两国的经济福利的数量。具体求解方法可参看胡方所提出的求解方法②胡方：《南北贸易中产品种数变化与国际贸易摩擦》，载《国际贸易问题》2011第1期，第101～109页。。同时，对求出的三种数量与政策变数之间的关系进行比较静态分析，研究两类国家的政策博弈以及基于这种政策互动形成的知识产权摩擦问题。

1．求解有关产品种数的动态方程式以及方程式的解。设在t时点，世界全体可能生产的产品种数为：n（t）＝n（0）eρt。同时设北方国家的产品创新率为g＝˙n／n，则由南方国家模仿率的定义式，可求得南方国家不能模仿的产品比率的微分方程如下通过这个微分方程，当这个经济体系处于稳定状态时，可求得南方国家不能模仿的产品比率如下这样，可求出该微分方程的一般解如下：

以这一方程为基础，求解南方不能模仿的产品比率对南北双方的政策变量的影响，即：

2．求解跨国公司产出在北方总产出中所占的比重。可用北方两种类型公司的产品种数来定义北方跨国公司的产出在北方总产出中所占的比重：φ＝nNM／nN，代入相关数量，并与南方不能模仿的产品比率ξ相联系，可得下列方程式：

当经济从稳定状态开始，在某个时点上，可得下列关系：dnNM／dμ＞0，dnNM／dλ＜0。即跨国公司产出会随着北方国通过相关政策措施形成的知识产权保护程度的上升而增加，随着南方国家通过政策措施形成的模仿率水平的上升而下降。

3．求解由效用函数表示的两国的经济福利。上标N、S表示北方国家和南方国家。

以上述的通时效用函数为基础，分析南北两类国家通过经济政策对两国效用水平的影响，可得下列各式：

其 中，XN＝ξ＋ （1－ξ）（pN／pS）ε－1，XS＝ξ（pS／pN）ε－1＋ （1－ξ），θ＝LS／LN。 当 F ＝1时，有∂UN／∂μ＞0，∂US／∂μ＜0。

可见，北方国家通过其相关政策措施提高知识产权保护程度，将会提高北方国家的经济福利。但这些政策措施则会无条件地导致南方国家经济福利的下降。同样，南方国家通过政策措施对产品模仿的做法进行强化，会增加南方国家的经济福利，与此同时，则会在一定条件下导致北方国家出现损失。就上述理论模型来说，这个条件是F＞0。同时，在条件F＞0下，不管是在北方国家还是南方国家，都有：∂λ／∂μ＜0，即北方国家保护知识产权的政策措施与南方国家鼓励产品模仿的政策措施具有针锋相对的性质，其经济利益导向完全相反。南北两类国家基于这种相反的经济利益形成的相互交涉就是国际知识产权摩擦。

三、对相关结论的实证分析

综上所述，该理论模型及其结论表明：其一，北方国家通过政策措施强化其知识产权保护，会在提高北方国家获得更多的贸易利益的同时，损害南方国家的贸易利益。南方国家通过其政策措施提高其模仿水平，会导致南方国家获得更多的贸易利益，但在一定的条件下，会导致北方国家贸易利益的下降，由于贸易利益相反，结果会在两国间形成国际知识产权摩擦。其二，在这一过程中，北方跨国公司的产出也会随着北方国家通过政策措施强化知识产权保护水平的上升而增加，随着南方国家通过其政策措施提高其模仿水平的上升而下降。

在此，笔者选择美国和发展中国家的相关统计资料对这种关系进行实证分析：以美国为北方国家，以发展中国家为南方国家。重点分析下列三个变量之间的关系，即美国对知识产权的保护水平、美国在发展中国家的跨国公司的产出水平、以及发展中国家对美国出口的产品种数之间的关系，我们需要的结论是这些变量之间是否存在协整关系，由此对上文的理论模型及其结构进行检验。这里设美国对知识产权的保护水平为变量Y，由于难以获得美国在发展中国家的跨国公司的产出资料，用美国对发展中国家的投资水平来代替，由变量X1表示，同时，令X2为发展中国家对美国出口的产品种数，同时，由于得不到南方国家鼓励其对北方国家及其美国进行模仿的政策措施的数据，这里也用发展中国家对美国出口的产品种数X2来表示这种政策措施导致的模仿提高的水平。数据来源于USITC和WTO的官方网站。各变量趋势如图1所示。

图1 各变量趋势图

为了消除变量的趋势性及回归分析中的异方差性，对三个变量求对数，然后进行平稳性检验。本文采用ADF单证检验方法（Augmented Dickey－Fuller）对求对数后的变量序列lny、lnx1、lnx2进行单位根检验，运用Eviews 5．0软件进行检验，其结果如下：

表1 各变量的ADF单位根检验结果

通过对上述单位根检验结果的观察，可以得出对数后的序列均为平稳序列。因此，满足协整检验的前提。

所有变量的平稳性已得到证明，下面我们可以采用Engle与Granger（1987）提出的E－G两步法对其进行协整检验。具体步骤为：首先经过协整检验，用普通最小二乘法（OLS方法）估计出含有这三个变量的方程并得到均衡误差项；再者，利用ADF单位根来检验残差项et的平稳性，如果残差序列et是平稳序列，则表明所有变量之间存在协整关系，如果残差序列不稳定，则认为变量间的协整关系存在伪回归的可能。

（1）第一步，用OLS法估计模型。估计结果如下：

表2 最小二乘法估计结果

从上面的结果中可以看出，R2＝0．764931，接近1，AIC值（0．159216）和SC值（0．250510）也足够小，模型总体显著性成立；两个变量的t统计值均通过了自由度为12、显著性水平为1%的T检验，两变量lnx1、lnx2能够很好的解释lny的变化。因此模型估计结果如下：

（2）第二步，对残差进行单位根检验。

表3 残差的ADF单位根检验结果

从表4中可以看出残差序列通过了单位根检验，为平稳序列，消除了伪回归存在的可能，因此三个变量lny、lnx1、lnx2之间存在长期平稳的均衡关系。

模型的估计结果表明：当美国对发展中国家投资提高1%时，美国知识产权保护相关数量提高0．959%；美国从发展中国家进口的商品种数提高1%时，美国知识产权保护相关数量降低0．596%。这一模型估计结果正好与理论模型的结论相同。

四、结论与未来研究课题

笔者以Helpman和Fujiwarw的南北贸易模型为基础，综合Samuelson等人的研究结果，提出一个解释国际经济摩擦的动态模型，并在这个基础上，纳入国际投资变量，对知识产权摩擦进行了理论与实证研究。自从Helpman等人提出的南北贸易模型以后，许多学者对这一理论模型进行了扩展研究。在这种研究过程中，重点主要表现在对北方创新和南方模仿等问题的分析，较少纳入直接投资进行分析，也较少联系知识产权摩擦问题进行理论和实证研究。本文在Helpman、Fujiwarw、胡方等研究的基础上，进一步加入国际投资变量，并将南方国家的产品模仿和北方国家的知识产权保护联系起来，对国际知识产权摩擦进行分析，具有较大的理论意义。同时，在现实世界经济中，同其它国际贸易摩擦一样，知识产权摩擦也经常出现，影响着世界贸易的顺利发展，如何认识并成功应对国际知识产权摩擦，是世界经济发展中的重要问题，也具有较大的现实意义。

本文是从国际贸易的产品种数的角度，通过建立一个理论模型分析知识产权问题。其研究需要进一步扩展。例如，为了分析的简便，笔者没有考虑模仿成本问题，因而在其后的研究中，有必要进一步纳入模仿成本进行分析。同时，为了计算的简便，笔者没有区别南方国家对北方国家国内公司与跨国公司的模仿行为，而是用统一的模仿参数进行处理，显然，进行区别处理也是十分必要的，这可以更加细致地分析南方国家在模仿过程中的特征。同时，在南北贸易和投资中，除了上面分析的政策措施外，还有其它方面的政策措施，如鼓励创新或者鼓励模仿的政策等，显然也需要进行深入研究。这些将是未来进一步研究的课题。