Le General Purpose Technologies e il mistero della crescita economica - L'importanza del progresso tecnologico nei processi di crescita

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Soprattutto si discute di quale tipo di innovazioni sia rilevante ai fini della spiegazione dei 
processi di crescita e di come queste possano essere introdotte concretamente nei nostri 
modelli. Dobbiamo continuare a pensare alla tecnologia come ad un fattore esogeno, oppure 
possono essere formulate ipotesi attendibili che consentano di endogenizzare il processo 
innovativo? 
Più recentemente, l‟attenzione di alcuni autori si è appuntata su quelle che Bresnahan e 
Trjtenberg (1995) hanno per primi definito general purpose technologies. Si tratta di 
tecnologie pervasive dell‟intero sistema economico, che possono accrescere l‟efficienza 
produttiva in molteplici settori; esse determinano cambiamenti strutturali del sistema 
economico, trasformandolo dall‟interno e imponendo nuovi paradigmi tecnologici. La loro 
influenza a livello macroeconomico si dispiega su vari decenni, lungo i quali gli incrementi 
di produttività da esse prodotti vanno aumentando sempre di più a mano a mano che esse 
vengono perfezionate ed adattate e vengono sviluppate innovazioni complementari che ne 
favoriscono l‟applicazione nel settore produttivo. 
Questa impostazione risulta per molti versi più aderente all‟osservazione della realtà, in 
quanto non produce un modello di crescita lineare, bensì ciclico: a seguito dell‟introduzione 
di una nuova GPT, si registra una momentanea caduta del Pil e della produttività, che poi 
tornano a salire al di sopra dei livelli precedenti non appena la nuova tecnologia sia messa in 
condizione di dispiegare appieno le sue potenzialità. In un primo momento, infatti, parte 
delle risorse a disposizione del sistema è distolta dalle finalità produttive e impiegata nel 
settore della ricerca per lo sviluppo di input complementari, senza i quali la nuova GPT non 
può trovare applicazione. 
Vari esempi storici sembrano suffragare le ipotesi sottostanti questi modelli: le general 
purpose technologies più importanti che si usa in genere ricordare sono la macchina a 
vapore, l‟elettricità e i computer. 
In questo lavoro si è cercato di evidenziare il loro ruolo nei processi di crescita. A tal fine, 
partendo dal primo modello di Bresnahan e Trajtenberg (1995), mi sono soffermata 
maggiormente su quello di Helpman e Trajtenberg (1998) e sulle osservazioni sollevate da 
Aghion e Howitt (1998). 
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PARTE I 
IL MISTERO DELLA CRESCITA ECONOMICA E IL RUOLO DEL PROGRESSO 
TECNOLOGICO 
CAPITOLO 1 
I CONCETTI FONDANTI 
“That the creat ion and  diffus ion 
of technological  kno wledge i s  at  the  
hear t  o f modern economic gro wth i s  
now widely accepted”.  (Schmookler ,  
Invent ion and Economic  Growth )  
I.1.1 Invenzione, innovazione, imitazione e diffusione 
Il primo a stabilire una netta ditinzione fra questi tre termini – invenzione, innovazione, 
imitazione -  fu Schumpeter (1939). L‟invenzione si colloca in un contesto scientifico: la sua 
comparsa produce degli avanzamenti nella conoscenza intellettuale e nel sapere 
dell‟umanità, ma non è detto che assuma rilevanza dal punto di vista pratico. Essa ha un 
impatto economico soltanto quando trova applicazione in campo produttivo, trasformandosi 
in innovazione.  
Così come non è detto che ad un‟invenzione faccia seguito la relativa innovazione, vale 
anche l‟affermazione contraria: non è detto che l‟innovazione segua necessariamente 
l‟invenzione. Molte innovazioni sono state introdotte in risposta ad esigenze emergenti dal 
sistema produttivo ancora prima che fossero chiari i principi fisici su cui esse si basavano. 
Un esempio è dato dall‟industria aeronautica e aerospaziale, dove la costruzione di 
apparecchi in grado di volare e la sperimentazione del loro funzionamento è avvenuta 
nonostante la scienza non avesse ancora fornito spiegazioni adeguate riguardo alle modaliltà 
con cui questo potesse avvenire. In  questi casi, sono le innovazioni e indurre progressi nel 
sapere scientifico, in quanto aprono nuove frontiere di ricerca prima inesplorate e addirittura 
impensabili fino a poco tempo prima. 
Un‟innovazione viene adottata da una determinata impresa quando questa ritiene che possa 
essere profittevole, il che potrebbe anche avvenire con un certo ritardo temporale. In seguito, 
altre imprese potranno imitare la nuova tecnologia e dar corso ad un processo diffusivo la 
cui velocità ed estensione dipendono da vari fattori: 
1. rapporti commerciali fra i vari paesi e quantità di merci che incorporano i 
miglioramenti tecnologici che sono oggetto di scambio a livello internazionale  
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2. necessità che i lavoratori acquisiscano le abilità necessarie al suo utilizzo non 
tanto attraverso un‟istruzione formale, quanto tramite un sapere veicolato 
nell‟ambito lavorativo (spostamento di personale specializzato). Questo fenomeno 
prende il nome di “effetto Horndal”, dal nome dell‟acciaieria svedese in cui fu 
rilevato un incremento di prodotto per ora-uomo pari al 2% annuo in un arco di 15 
anni malgrado gli impianti e le tecniche produttive fossero rimaste invariate. Gran 
parte dei miglioramenti di produttività che si registrano nelle imprese derivano da 
piccole innovazioni che si configurano come processi di apprendimento graduale: si 
tratta del “learning by doing” e del “learning by using”.  
3. sviluppo di input complementari: per manifestare adeguatamente tutto il loro 
potenziale, determinate innovazioni richiedono di essere supportate da altre. Ad 
esempio, la macchina a vapore di Watt ebbe il suo massimo sviluppo quando fu 
migliorato il metodo di lavorazione dei metalli per la costruzione dei cilidri. 
4. interazione con le tecnologie esistenti: ogni nuova tecnologia deve confrontarsi con 
quelle esistenti e stabilisce con essi rapporti di sostituibilità o di complementarità. 
Essa, infatti, può collaborare con le tecnologie esistenti oppure porsi in competizione 
con esse. Un esempio del primo caso riguarda la collaborazione dell‟industria 
siderurgica con la macchina a vapore nello sviluppo del sistema ferroviario a partire 
dalla seconda metà del XIX secolo. La stessa macchina a vapore, invece, dopo 
essersi affiancata al tradizionale sistema di velatura sui vascelli che compivano le 
trasversate transoceaniche, entrò in competizione con essi fino a diventare l‟unica 
forza motrice. 
La presenza di tecnologie alternative senza dubbio rallenta il processo di diffusione 
suscitando maggiori resistenze: anzi, la comparsa dell‟innovazione può indurre 
incrementi di produttività e perfezionamenti anche nella vecchia tecnologia nel suo 
tentativo di competere con la nuova, fino al momento in cui quest‟ultima si afferma 
definitivamente. 
5. riluttanza, spesso causata da fattori irrazionali, ad aderire alle novità. Talvolta il 
peso di una tradizione consolidata crea delle resistenze interne che frenano il 
processo innovativo: alcune delle innovazioni più importanti possono essere 
considerate tali proprio per il cambiamento di prospettiva che hanno prodotto e per le 
maggiori resistenze che hanno dovuto superare per affermarsi. 
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In questa sede è utile rilevare come la distinzione fra invenzione e innovazione – benché 
ormai di uso comune – non sia condivisa da tutti gli autori. Usher (1954) e Ruttan (1959), ad 
esempio, preferirebbero un approccio unitario. La loro teoria mira a fornire un quadro di 
riferimento unitario dei processi sociali attraverso cui “nuove cose” vengono ad esistenza.  
I.1.2 Il concetto di innovazione: la mancanza di una definizione e classificazione 
condivisa 
I vari autori forniscono raramente la definizione del concetto di innovazione di cui si 
accingono a parlare. Tuttavia, quando si passa all‟analisi delle sue caratteristiche nonché dei 
suoi effetti sul sistema economico, ci si rende conto che il fenomeno a cui essi fanno 
riferimento può assumere connotazioni anche molto diverse. Per questo ritengo importante 
riportare in questa sede le principali interpretazioni che sono state date di questo concetto.  
Kuznets (1972) definisce l‟innovazione come un‟applicazione di un nuovo metodo per 
raggiungere uno scopo utile. Il fatto che si collochi nell‟ambito applicativo, distingue 
l‟innovazione dall‟invenzione e dal sapere astratto; essa deve poi riguardare una conoscenza 
di tipo nuovo, e non semplicemente un perfezionamento di un metodo già precedentemente 
in uso e, infine, deve servire ad uno scopo produttivo, di interesse economico. Sempre 
Kuznets rileva come possano essere operati vari tipi di classificazione delle innovazioni, 
concentrandosi su elementi differenti a seconda dello scopo dell‟analisi che si intende 
condurre: 
A. distinzione tra innovazioni che riducono i costi (spostano verso il basso la curva di 
costo) e innovazioni che fanno sorgere una domanda per un nuovo prodotto che 
prima non esisteva (creano una nuova funzione di produzione). Mentre le prime si 
avvicinano molto alla definizione di innovazioni di processo, le seconde sembrano 
rientrare nella tipologia delle innovazioni di prodotto, una distinzione – quest‟ultima 
– spesso utilizzata. In senso più ampio, possiamo anche parlare di innovazioni nel 
campo manageriale e organizzativo. 
B. le innovazioni di prodotto spesso dipendono dalla domanda dei consumatori, 
mentre quelle di processo – che entrano come input nelle funzioni di produzione 
abbassando i costi – sono guidate dalle decisioni degli imprenditori. 
C. distinzione tra innovazioni maggiori e minori: le prime (ad esempio la macchina a 
vapore o l‟elettricità) impiegano molto tempo a manifestare tutto il loro potenziale 
perché richiedono il contestuale sviluppo di numerosi input complementari. Inoltre, 
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sono generalmente legate alla ricerca di base (ad esempio l‟impego di nuove fonti di 
energia) ed agiscono soprattutto riducendo i costi di produzione; però, dal momento 
che modificano la struttura industriale e financo il modo di vivere delle persone, 
inducono per via indiretta anche modificazioni nella domanda dei beni di consumo. 
Riguardo all‟ultima distinzione introdotta, possiamo rilevare come spesso si usi operare una 
classificazione più dettagliata delle innovazioni a seconda del loro impatto sul sistema 
economico e sulla profondità delle trasformazioni da esse indotte.  
Ad esempio, Freeman e Perez (1988) distinguono tra: 
1. innovazioni incrementali: si registrano continuamente in ogni industria o servizio 
anche se con diversa frequenza e dipendono dalla combinazione di pressioni dal lato 
della domanda, fattori socio-culturali, opportunità tecnologiche. 
2. innovazioni radicali: si presentano con discontinuità e sono il prodotto finale 
dell‟attività di R&S (ad esempio, il nylon non poteva emergere dal miglioramento 
nel processo di produzione delle piante di rayon o dell‟industria laniera). Si 
distribuiscono in modo diseguale nel tempo e fra settori. In termini di impatto 
economico aggregato, sono importanti ma possono anche rimanere piccole e 
localizzate se non sono collegate fra loro. 
3. cambiamenti del “sistema tecnologico”: riguardano la combinazione di innovazioni 
radicali e incrementali, insieme a trasformazioni manageriali e organizzative che 
riguardano più industrie. 
4. cambiamenti nel paradigma tecno-economico (rivoluzioni tecnologiche): 
consistono nella confluenza di vari gruppi di innovazioni radicali e incrementali e 
possono incorporare un certo numero di sistemi tecnologici. Si caratterizzano per il 
loro effetto pervasivo in tutta l‟economia perché quando si realizzano instaurano un 
nuovo regime tecnologico che può durare per alcuni decenni. I cicli schumpeteriani 
trarrebbero origine dalla successione di tali paradigmi tecno-economici che 
emergono soltanto dopo un travagliato processo di cambiamenti strutturali. 
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I.1.3 Il processo innovativo 
Prima di passare alla descrizione delle caratteristiche che può assumere il progresso 
tecnologico nella visione dei diversi autori, può essere utile soffermarsi brevemente sulle 
modalità in cui essi intendono possa dispiegarsi il processo innovativo stesso. 
È evidente, infatti, che l‟approccio adottato rispetto all‟evoluzione dinamica del progresso 
tecnologico e alle forze che lo muovono, condiziona la sua descrizione dal punto di vista 
statico e determina gli attributi che si ritiene esso debba possedere. Ad esempio, se si ritiene 
che il processo innovativo proceda solamente attraverso le intuizioni di alcune personalità 
geniali la cui apparizione in un determinato periodo storico risulta del tutto casuale e 
imprevedibile, sarà vano ogni tentativo di endogenizzare il progresso tecnico e 
presumibilmente questo presenterà caratteristiche di discontinuità nel tempo. 
A poli opposti si collocano, rispettivamente, la teoria trascendentalista e quella 
deterministica. La prima attribuisce un ruolo preponderante a uomini dotati di un‟intuizione 
particolarmente viva e di capacità intellettuali superiori che, soli fra i loro contemporanei, 
sarebbero in grado di partorire quelle invenzioni1 da cui dipende il progresso della nostra 
civiltà. 
La teoria deterministica (cfr. Merton, 1961),  per contro, ritiene che le invenzioni siano in 
un certo senso inevitabili: esse scaturiscono da fattori sociali, cioè derivano da un‟adeguata 
conoscenza di base che riceve l‟attenzione di un numero sufficiente di innovatori. In questa 
prospettiva, i fattori personali possono influire sui tempi in cui certe invenzioni vengono ad 
esistenza, ma non sulla loro riuscita. Tuttavia – fa notare Schmookler (1966) – quest‟ultima 
affermazione basta da sola a smentire la teoria deterministica, ponendola in contrasto con le 
sue stesse premesse: se si ammette che la tempistica secondo cui sono state prodotte 
determinate invenzioni sarebbe potuta essere diversa, si deve coerentemente concludere che 
la storia stessa del progresso tecnologico avrebbe potuto seguire strade diverse (ciò 
soprattutto in coseguenza del fatto che molte invenzioni hanno potuto svilupparsi solo in 
seguito ad altre e che non sarebbe possibile modificarne l‟ordine di apparizione). 
                                                     
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 Si rende necessario un caveat: nel prosieguo di questo paragrafo parlerò piuttosto indifferentemente di 
invenzioni e innovazioni. La distinzione precedentemente introdotta fra questi due termini assume significato 
soprattutto in riferimento al momento in cui il progresso tecnico manifesta i suoi effetti nel settore produttivo e 
viene pertanto riflesso nelle statistiche di crescita di un dato sistema economico. Ai fini dell‟indagine  sulle 
origini e modalità di menifestazione del processo innovativo, tale distinzione appare meno importante e spesso 
non viene utilizzata dagli autori che si occupano di questo genere di questioni. 
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Lungo lo spettro che si stende fra gli estremi di queste due teorie si dischiudono altre 
possibilità interpretative che si collocano in posizione intermedia, non  rinnegando né 
l‟apporto del “fattore umano” né quello del “fattore storico-sociale”. 
In particolare Usher (1929) rifiuta sia l‟approccio trascendentalista – secondo il quale 
un‟invenzione emerge a seguito di un atto di pura intuizione da parte di una personalità 
geniale – sia quello deterministico – in base al quale il processo inventivo è sempre 
innescato dai bisogni e l‟inventore è semplicemente uno strumento dei processi storici. Egli 
si schiera dalla parte della teoria della sintesi cumulativa: le invenzioni maggiori 
emergono dalla sintesi cumulativa di invenzioni relativamente semplici, ciascuna delle quali 
richiede un atto intuitivo (act of insight) per giungere ad esistenza. 
L‟innovazione si configura come un processo di apprendimento, che si fonda sulla 
tradizione ma contiene in sé numerosi elementi creativi: essa è l‟assimilazione costruttiva di 
elementi preesistenti in nuove sintesi, nuovi schemi, nuove configurazioni e stabilisce 
relazioni prima inesistenti. L‟attività creativa è svolta da scienziati e innovatori che sono 
stimolati dai loro desideri irrealizzati: per questo l‟invenzione non scaturisce solo dal 
pensiero razionale ed analitico, comportando un coinvolgimento anche della sfera 
emozionale. 
Certamente è innegabile che, rispetto al passato, oggi l‟attività di ricerca avvenga per lo più 
in laboratorio e abbia assunto un carattere più sistematico. Usher, tuttavia, ritiene che ciò 
non abbia comportato un cambiamento nella natura dell‟atto inventivo in sé, quanto 
piuttosto nella percezione degli scopi che si intendono raggiungere. Poiché ci si fissa degli 
obiettivi che vanno al di là della capacità inventiva del singolo, si rende necessaria 
l‟organizzazione di strutture apposite che li perseguano consapevolmente e possano operare 
su orizzonti temporali più lunghi. 
Schmookler (1966) afferma che le determinanti di un‟invenzione sono: 
a) i desideri che questa soddisfa 
b) gli ingredienti intellettuali di cui si compone (stato della conoscenza) 
c) il caso 
Tralasciando il terzo elemento sui cui chiaramente non c‟è molto da dire, il nostro autore 
puntualizza un concetto solo apparentemente banale. Cosa inventiamo è il prodotto 
congiunto di ciò che vogliamo e di ciò che sappiamo: non inventiamo tutto ciò che sappiamo 
e non possiamo inventare tutto ciò che vogliamo. 
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Detto questo, Schmookler attribuisce un‟importanza maggiore al lato della domanda. Non è 
vero che sono le innovazioni a creare la propria domanda: ciò emerge solamente in un 
contesto statico, in cui necessariamente un prodotto non può essere venduto se non c‟è un 
mercato in cui può essere scambiato. In un contesto dinamico, è la domanda (vendite attese 
ai diversi prezzi possibili) a precedere l‟invenzione: le stesse risorse che finanziano l‟attività 
di R&S sono allocate in base alla profittabilità attesa delle invenzioni che da essa potrebbero 
scaturire. In conclusione, possiamo affermare che sono le preferenze dei consumatori – 
rispetto alle quali lo stato delle conoscenze e la dotazione di risorse appaiono come vincoli – 
a determinare l‟allocazione delle risorse fra la produzione di conoscenza (e quale tipo di 
essa) e la produzione di altri beni. 
Pertanto il fattore determinante di un investimento di ricerca in un determinato settore è il 
suo valore – misurato dalla domanda attesa – piuttosto che il suo costo (offerta); lo stesso 
andamento delle invenzioni (e dei guadagni di produttività da esse generati) in una data 
industria – tipicamente crescente e poi declinante – dipende dal fatto che inizialmente la 
domanda presenta un trend positivo fino a quando il mercato non giunge a saturazione.