2.1 技术革命

2.1.1 通用目的技术

技术与经济发展有着密切关系，两者相互推动。这一规律可以从人类历史的数次技术革命浪潮以及相应的产业变革来理解。

通用目的技术（general purpose technology，简称通用技术）是理解技术革命与产业变革的关键概念。所谓通用技术，是指这类技术可以应用于多个领域，对社会生产具有较强的渗透性，能够通过提高各部门要素（包括劳动、资本等）间的协同性进而影响生产率，从而带来利润和经济增长。

2.1.1.1 通用技术的特征

通用技术具有使用普遍性、技术演进性、创新激发性、组织变革性等特性。使用普遍性是指通用技术可以被应用于大多数产业部门，即使一开始局限在某个应用领域内，后期也会随着技术的改进而扩散到多个领域。技术演进性是指通用技术本身随着时间而不断进化，性能更优，使用成本不断降低。创新激发性是指该技术的应用能够激发和促进其他领域的技术、产品或流程创新，这一点表现出通用技术与其他技术之间存在很强的互补关系，具有较高的外部性，其自身不断演进创新的同时能够促进其他新技术的创新和应用。组织变革性是指该类技术应用会不断促进生产、流通和组织管理方式的调整和优化。通用技术的应用不仅能促进产品和生产环节的技术创新和生产方式的转变，而且能驱动组织管理方式的优化和变革，也就是说技术的应用者——企业反过来从技术本身吸收营养，利用技术完成对自身基因的“改造”。

2.1.1.2 通用技术的扩散

通用技术能够从一开始有限的应用领域渗透进入更广泛的领域，这个过程称为技术的扩散，比如前文提到的电脑从最开始的商用扩展到民用市场。通用技术的扩散呈现出显著的阶段特征（见图2-1）。一种新的通用技术的扩散可以分为如下阶段：第一阶段是识别阶段，企业需要识别哪些技术具有成为新一代通用技术的可能性和盈利前景。第二阶段是导入阶段，企业将不断探索和试验如何将新技术应用于自身的生产和经营。第三阶段是协同阶段，技术首先在其直接相关的核心产业内部加速扩散并实现生产协同，随后会从其核心产业扩散至外围其他产业。也就是说，与该类技术直接相关的企业将首先掌握技术的应用并提升生产率，然后这种效应继而推广影响到其他的产业部门。之所以会产生这种从核心产业向外围产业的扩散路径，是由于新技术表现出巨大经济潜力，会吸引大量资源进行互补性投资。这一微观机制进一步在各个产业之间传导，如同涟漪一般，以核心产业为圆心依次向异质性更高的外围产业不断扩散。第四阶段是成熟阶段。此时新技术已经被大多数行业所接受并应用，扩散速度大幅降低，达到技术扩散的平台期。

有学者对丹麦的信息通信技术（information and communications technology，ICT）进行研究，发现该通用技术的扩散路径表现为：以计算机行业为核心，从20世纪60年代开始先扩散到相邻的若干行业，例如机械设备制造、房地产、机械设备租赁等行业，70年代中期邮政电信和金融部门开始利用这类技术，80年代则出现了在线销售、在线拍卖等模式，此后ICT技术扩展到制造和服务领域的大部分产业部门。

2.1.2 技术革命

当多个关联的通用技术领域同时或相继出现技术创新，并逐渐形成新的主导技术体系后，技术革命由此而引发。人类历史自工业革命以来，已经发生了五次技术革命，呈现出周期性规律。如表2-1所示，每一次技术革命时期都会诞生新的核心技术。

第一次技术革命发端于18世纪70年代的英国，“斯密顿水车”“珍妮纺纱机”“阿克莱特水力纺纱机”等机器的出现开启了工业革命的序幕。标志性事件为理查德·阿克莱特（Richard Arkwright）发明新型水力纺纱机，并创办了世界上首家棉纱工厂。机器生产很快蔓延到其他行业，工业革命由此全面展开。

第二次技术革命，与18世纪末至19世纪30年代的“瓦特蒸汽机”广泛应用以及蒸汽机车的发展有关，体现了动力以及交通运输领域的重大技术创新，人类社会进入“蒸汽和铁路时代”。标志性事件是1829年史蒂文森父子制造的“火箭号”蒸汽机车在利物浦到曼彻斯特的铁路上试运行成功。

第三次技术革命肇始于19世纪70年代，钢铁、电力、电机、电话等构成这一次技术革命的核心技术体系，这一时代被称为“钢铁、电力、重工业时代”。标志性事件是1875年匹兹堡的卡耐基钢铁工厂建成投产。

第四次技术革命始于20世纪初，以石油化学、内燃机、汽车等为核心的技术体系开启了“石油、汽车和大规模生产时代”。1908年第一台T型车在底特律的福特工厂出产是这个时代的标志。内燃机广泛应用于汽车、拖拉机、飞机等交通运输工具。

第五次技术革命始于20世纪六七十年代，英特尔微处理器的发布宣告了“信息和通信时代”的到来。这一次技术革命的核心技术体系是信息技术，由半导体、主机计算（60年代）、个人电脑（70~80年代）以及互联网（90年代）组成。虽然晶体管、半导体、计算机在60年代甚至更早就已经成为重要的技术，但直到1971年英特尔微处理器出现才使小型化、高性能、更便宜的计算机得以广泛应用，在更大范围的领域提升生产效率。

需要注意的是，技术革命中的技术创新并不是指某个单一的技术，而是一组紧密相关的技术集群，产生众多的技术体系。

2.1.3 技术革命与技术-经济范式变迁

技术革命并不是单纯的技术演进现象，而是整个社会经济系统的变革过程。与技术革命相伴而生的是技术-经济范式（techno-economic paradigm）的变迁。通常在技术革命的标志性事件出现后10~20年，产业会发生重大变革。技术革命带来的新核心技术颠覆了现存的技术体系，旧的生产组织模式可能无法充分利用新技术的潜力，各行各业需要时间调整和适应。新技术表现出巨大潜力，吸引社会资源的涌入，刺激新技术相关产业快速成长，从而导致社会整体的产业结构和投资活动出现重大调整。由此，技术革命不可避免地引发技术-经济范式变迁。

与技术革命不同的是，技术-经济范式这一概念不仅仅描述技术的演进轨迹，而是从整个经济系统来考虑技术的作用和影响。所谓技术-经济范式，是“一种经济社会的最佳实践模式，由一套通用的技术原则和组织原则构成，这些原则代表着运用技术革命并利用其来推动经济变革的最有效方式”。因此，技术-经济范式所刻画的是技术革命对经济结构和运行模式的变革性影响。

每一次技术革命都会带来一次技术-经济范式的切换，所以技术革命是否成功，并非简单取决于通用技术的扩散，而是取决于其对应的技术-经济范式是否被普遍接纳。当一种技术-经济范式得以全面铺开时，就会展现出“发展的巨潮”。其微观机制表现为，通用技术在实现某一应用领域的创新突破后，可以通过核心-外围路径向多个领域扩张，促进生产率提高，并进一步促进其他领域的技术创新与管理优化。与此同时，在通用技术向整个经济体系扩散的过程中，关键生产要素和基础设施发生重大变化，生产、分配、交换和消费等方面出现结构性调整，产业结构、生产组织模式、关键资源等被重构，经济社会领域的制度出现重大调整，使得整个经济系统产生与上一个时代的巨大差异。这就是我们所说的技术驱动的产业变革，即以技术革命为先导、由新技术广泛应用而促进社会生产体系的根本性变革，其本质就是技术-经济范式变迁。

如表2-2所示，人类历史上的五次技术革命都引发了技术-经济范式的变迁。第一次技术革命，棉花和生铁是关键生产要素。河道公路和水力动力是主要的基础设施。棉纺织业的生产方式由于纺纱机而发生根本性变化，棉纺织业和冶铁业迅速成为当时的先导产业。生产力的增长进一步驱动生产组织方式的变革。当时的陶瓷商乔赛亚·韦奇伍德（Josiah Wedgwood）把原来一人完成的制陶流程分成几十道专门的工序，如挖泥、运泥、拌土、制坯、上釉、装窑、烧窑、上彩等，实现精细分工，并在工厂中利用计时管理和优化工艺流程来提高生产效率，形成了流水线的雏形。这些工厂体现了与原先的家庭手工作坊截然不同的全新生产组织制度和理念，强调生产率和时间管理。相应地，社会其他领域也出现相应的变革，土地制度出现重大变化，保护技术创新的专利制度开始兴起。

第二次技术革命，生铁和煤炭是经济增长的关键生产要素。铁路成为新型的交通基础设施，由此加速并扩大了商品、原材料、生产资料的流通。蒸汽技术成为铁路交通运输、铁路设备制造以及煤铁矿业等产业发展的基础，产业组织形态也转变为大工厂组织形式，强调零部件生产的标准化。全国性的铁路运输不仅改变了人们的空间距离感知，也彻底改变了当时社会的时间观念。相较于农业社会相对灵活的时间观念，准点运行的铁路运输要求人们以小时计算时间，并按照时间观念活动，由此对人类文明活动的效率产生了深远影响。这个时期，全国范围内的市场开始形成，贸易保护政策、银行制度和教育制度变革也随之兴起。

第三次技术革命中，电气和电话等技术推动了这一轮经济的演进，关键生产要素转变为电力和钢铁等。对比蒸汽机，电力技术的优势非常明显，电力的传输距离更长、效率更优，从而使得生产活动的空间布局能够分散，生产流水线广泛应用，生产规模不断扩大，生产的社会化趋势日益加强，寡头组织进一步取代了大工厂组织制度。这一阶段出现了重大的产业变革，钢制品、重化工业和电力设备制造业等行业成为引领经济增长的产业重心。电力照明改变了人们早出晚归的生活节奏。电缆可以传送信息，基于此发明的电话和收音机变革了信息传播和沟通方式。世界范围内的网络和市场形成，标准化更为普遍；科学成为一种生产力；出现了金融与行政体系的制度创新与变迁。

第四次技术革命中，自动化与无线电等技术集群启动了本次演进，石油和天然气等成为驱动产业增长的关键生产要素。交通、电力和通信网络成为重要的基础设施。公路、高速公路、港口和机场形成大规模的交通网络。电力普遍应用于工业和家庭。电话、电报和海底电缆形成世界范围内的通信网络。产业变革体现为汽车制造业、石化工业与家用电器制造业等行业的迅速增长，纵向一体化组织取代寡头组织成为新的生产组织制度。大众市场形成，产品标准化。制度创新体现为：义务教育与高等教育制度开始大规模实施，知识产权保护制度进一步强化。

第五次技术革命由计算机的发明而启动，核心技术从自动化技术转向信息技术和无线通信技术等，关键生产要素是集成电路和芯片，基础设施由世界范围的数字远程通信（电缆、光纤、无线电和卫星）、互联网应用、多种能源、电力网络以及高速物流运输系统构成。主导产业包括计算机设备制造业、电信设备制造业、软件业和微电子产品制造业、互联网行业等。网络化组织取代科层制成为这一时期的新型产业组织制度。商业活动全球化，产品趋于异质性和多样性。知识资本变得极为重要。国际金融与贸易制度全面创新。