知识产权保护与社会福利的匹配——基于网络外部性的实验研究，本文主要内容关键词为：社会福利论文,知识产权保护论文,实验研究论文,网络论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
[中图分类号]F126[文献标识码]A[文章编号]1006-480X(2013)02-0044-14
一、问题提出
知识产权是人们可以就其智力创造的成果所依法享有的专有权利。一个关于知识产权保护的主流观点是，尽管知识产权保护需要最适时间长度和最佳范围(Gilbert，Shapiro，1990；Klemperer，1990)，但知识产权保护对于促进创新是具有关键意义的(Anton，Yao，1994；Moser，2005)。Nordhaus(1969)解释了为什么专利或者其他类型的知识产权需要限制保护时限，其设计的专利保护机制目前仍非常流行。张五常(2000)从“障碍性专利”着手，强调了保护“思想产权”的交易成本，他认为对生产权的保护将有利于经济的增长，可以通过专利许可、交叉专利许可或者专利联营来消除“发展权”的保护对经济造成的“阻碍”作用。Stiglitz(2008)认为知识可以看成公共产品，没有知识产权保护，他人会立即用很低的成本来复制原创者的作品，这将破坏原创的动力。然而，亦有学者认为，知识并不完全等同于公共产品，知识产权的所有者有权阻碍其他人使用该资源，将会导致资源使用不足，浪费创新机会，这一论点为放松知识产权保护提供了理论基础(Heller，1998；Boldrin，Levine，2002)。
实际上，知识产权的保护是一把“双刃剑”，它对交易效率和社会福利的匹配有框架效应，要廓清知识产权保护对交易与社会福利的匹配，需从知识商品本身的性质入手。知识产品是一种“准公共产品”(Hardin，1968)，知识产品的复制成本极低且复制不妨碍他人使用，因而知识产品被更多人使用也不会发生如私人产品的规模报酬递减问题。知识产品的另一重要特征是存在网络外部性，当一个用户消费或使用一种产品所获得的效用随着使用该产品人数的增加而增加时，或采取相同行动的当事人数量增加能提升该行动的净价值增量时，网络外部性就发生了(Katz，Shapiro，1985；Landes，Posner，2003)。知识产品只有吸引到更多的人使用该产品，才能提高整个网络的规模和消费水平。更重要的是，更多的人获得知识产品将吸引更多人基于该知识产品进行创新。总之，由于网络外部性，知识产品存在正反馈效应，同时提高厂商、消费者和全社会的福利。但是，由于信息不对称，原创版权所有者不可能对消费者实行完全的价格歧视，这会丧失由网络外部性带来的社会福利提升；完全放弃知识产权保护则会导致知识产品的生产成本无人承担，创新的激励缺失。因此，一种折中的产权安排可能会提高社会福利，即知识产权所有者对必须消费者要求严格的知识产权保护并索要较高的价格，对一般的消费者(我们定义为边界消费者)则适度放松知识产权保护，这样就可以利用网络外部性，提高交易水平和社会福利，求得信息不对称条件下的次优。即，知识产权保护需要根据不同的具体框架(如产品的生命周期、厂商的垄断利润等)而实施柔性的政策。
本文基于知识产品特性和知识产权保护的特点，运用实验经济学范式，在网络外部性条件下，研究知识产权保护对交易水平与社会福利的影响。在模型基础上分析知识产权保护与否对当事人决策及社会福利的影响。在实验中设置了不同的价格和知识产权保护强度，考察存在网络外部性的知识产品的社会福利分布。结果表明，当价格较低时，知识产权保护不阻碍消费，但在价格较高时，知识产权保护降低了消费，此时放松产权保护，并对必须消费者索要更高价格，能同时提高厂商、消费者和社会的福利。知识产权保护在价格较高时不仅降低了交易效率，而且将福利分配更多地向厂商倾斜。
与已有文献相比，我们的创新体现在两个方面，一是我们在知识产权保护中综合考虑了网络外部性和价格的影响，考察了允许部分非法复制并对必须消费者索要更高价格相结合的制度安排，这为我国知识产权保护的制度安排改革提供了理论指导；二是现有的相关研究(Buchanan，Wilson，2011)主要考察知识产权保护对创新的影响，我们更感兴趣外部性、社会福利与知识产权保护的匹配，尤其是探讨知识产权保护强度的匹配条件，这对制定适合中国国情的知识产权保护政策尤为重要。
二、模型
与有知识产权保护时仅出售商品给必须消费者的情况相比，无知识产权保护时若厂商能够以不同价格出售商品给两组消费者，则社会福利增加。边界消费者的福利增加是因为他们从商品消费中获得了消费者剩余；必须消费者和厂商福利的增加是因为边界消费者的商品消费导致了网络正反馈，使每单位商品对必须消费者的价值增加。
三、实验设计
基于上述模型，我们设计实验。实验市场中，有1名厂商，消费者分为组A和组B，组A中的消费者需求缺乏弹性——即必须消费者——对他们而言选择购买正版商品总是最优的。组B中的消费者——即边界消费者——在有知识产权保护时可以选择购买正版商品或不消费，在无知识产权保护时，
其中x为组B中选择购买正版产品的消费者数量，y为组B中选择非法复制的消费者数量。
实验共进行3局，其中2局为有知识产权保护的实验，1局为无知识产权保护的实验，每局有40～60个时段，共有7200人次的决策，实验程序基于Z-tree软件开发，每局实验每个被试平均支付20元人民币，具体实验设计如表2所示。
2.实验结果的理论预测
边界消费者是否选择购买商品，取决于消费可能获得的最大净收益，净收益则取决于不同的(P，
)组合下其他边界消费者的行为，因此，边界消费者的消费选择构成一个协调博弈，存在多重均衡。仅有一人购买的情况下，购买者的收益无论如何都为负，而多人购买的均衡中净收益最大的是所有人都购买的均衡。P=70或P=75时，无论必须消费者人数多少，边界消费者获得净收益一定为正，此时边界消费者购买商品是最优选择。P=80时，若必须消费者人数为9或者10，则边界消费者获得正净收益，也就是说，价格为80时边界消费者获得正净收益的概率为2/3；若必须消费者人数等于8，则边界消费者不能获得正净收益，此概率为1/3。但是，无论价格高低，若所有边界消费者都选择购买商品，期望净收益总为正，边界消费者是否购买商品，则取决于其信念，即他认为其他边界消费者能否也同样购买商品。根据以上分析，价格越高，边界消费者临界值越大，则购买商品的风险就越大，协调难度就越高，期望净收益也就越小，就可能导致需求的缩减。根据厂商和消费者净收益计算公式和实验设计的有关参数，可以计算出厂商和消费者的理论净收益，如表3所示。厂商收益随必须消费者数量增加而增加，提价带来的收益增加取决于边界消费者被挤出的程度。必须消费者和边界消费者的收益都取决于消费网络的规模和价格，价格越低，网络规模越大，消费者剩余越多。在存在网络外部性和知识产权保护的条件下，厂商的定价增加，可能使市场中选择购买商品的边界消费者的数量减少，进而导致社会福利减少。
在无知识产权保护设置中，不考虑惩罚，相同(P，)组合下，边界消费者非法复制获得的收益总是高于购买正版。但是，惩罚和复制成本会降低边界消费者的期望净收益，使他们在较低价格下更多选择购买正版。随着价格的提高，边界消费者也将越来越多地选择非法复制。另外，由于边界消费者购买正版或非法复制都视为消费商品，能给所有消费者带来网络外部性，故相同价格下无知识产权保护时的边界消费者消费量高于有知识产权保护时的边界消费者消费量。
由收益计算公式可知，无知识产权保护时的厂商与必须消费者理论收益不变，但边界消费者的净收益和考虑到惩罚的期望收益改变，结果如表4所示。在无知识产权保护时，厂商定价提高，可能导致更多的边界消费者选择盗版商品，厂商净收益则取决于边界消费者创造的网络外部性，若网络外部性足够大，则厂商提高必须消费者的价格成为可能，进而增加收益；若网络外部性不足以达到这种可能，则厂商净收益减少。若厂商定价过高，超过了边界消费者由于消费复制品而增加的网络效应，则必须消费者的净收益将减少。
四、实验结果分析
1.有知识产权保护与交易和福利的匹配
在局1和局2的实验中，P=70出现了102次，P=75出现了85次，P=80出现了73次。表5列示了不同情形下边界消费者的决策频数。
从表5中我们看到，当价格较低时，绝大多数边界消费者选择购买商品。当价格适中时，边界消费者中有10.12%的人不购买商品。当价格较高时，边界消费者中有85.21%的人不购买商品。这验证上文模型的预测，即价格足够高且有知识产权保护的情况下，消费将出现较大幅度的缩减。我们更具体地分析不同情况下的消费行为。在3种价格下，每一个时段选择购买商品的边界消费者数量(x)可能有6种情况，分别为0、1、2、3、4、5。表6列示了3种价格下，以上6种情况出现的频数和频率。
从表6可以看出，边界消费者中选择购买商品的人数随着价格的提高而降低。存在网络外部性的情况下，消费者是否选择购买商品是一个协调博弈，随着价格的提高，较优协调均衡的实现所需消费者数量临界值也在增加，但是实验中随着商品价格的上升选择购买商品的消费者的数量却是在减少。事实上，价格是70或者75时，无论组A中的人数多少，所有人都选择购买商品是帕累托占优均衡；而当P=80时，如果边界消费者都选择购买商品，那么有2/3的概率(组A中的人数是9或者10人)达到帕累托占优均衡，有1/3的概率(组A中的人数是8人)边界消费者存在改变选择的激励。实验数据表明，2/3概率获得较大的正收益的“支付占优”，被1/3概率获得较小的负收益的“风险占优”所取代，被试们在P=80的时候大多不选择购买，协调未能实现高效率，可能的帕累托改进没有实现，这说明消费者对存在网络外部性的知识产品消费时仍然坚持风险占优的决策准则。实验中我们还观察到了被试根据价格出现的概率来协调信念的现象。
实验中，(P，)的匹配有9种组合，分别为(70，8)、(70，9)、(70，10)、(75，8)、(75，9)、(75，10)、(80，8)、(80，9)、(80，10)，9种情况下边界消费者的购买行为发生频数如表7所示。
将表7中在(P，)组合下消费者数量为0～5的各个时段出现的频率作为该情况下各时段中消费者收益的权重，可以计算出9种情况下的厂商平均收益、必须消费者平均收益和边界消费者平均收益，如表8所示。
从表8可以看出，社会福利随着必须消费者人数的增加而增加，随着价格的提高而减少。在P=70和P=75的时候，由于选择购买商品的边界消费者数量无明显减少，所有消费者获得的网络外部性效用基本无变化，所以社会总福利基本持平；而当P=80时，由于选择购买商品的边界消费者数量减少，所有消费者能够获得的网络外部效用明显降低，社会总福利也大幅减少。由此可知，存在网络外部性和知识产权保护的条件下，若价格过高，边界消费者购买商品的数量减少，进而使厂商福利、消费者福利、社会总福利急剧降低。
我们计算了不同(P，N1)组合下各方收益的实验结果与理论最高总净收益的比值，以此来表征交易效率，结果如表9所示。
表9显示，当必须消费者人数不变时，价格越低，交易就越充分，潜在交易利得就越能实现，随着价格的提高，交易效率逐渐下降。价格较低或适中时，不同必须消费者数量下的必须消费者收益、厂商收益以及社会福利交易效率差别不显著，必须消费者数量与这三个交易效率都呈“U”型关系。价格较高时，必须消费者越多，必须消费者的收益、厂商收益和社会福利实现的效率越高。对于边界消费者而言，价格较高时，消费可能带来亏损，必须消费者数量越多，亏损越小。上述结果说明，严格的知识产权保护和较高价格，损害了购买商品的边界消费者利益，造成了边界消费者大量退出消费，不仅降低了厂商收益，而且损害了整个社会的福利。
若用各方总净收益占社会福利的份额表示利益的分配，一定程度上反映了社会公平问题，具体如表10所示。
从表10中可以看出，随着价格的增加，厂商净收益在社会福利中所占比例增加，两类消费者总净收益所占比例减少，因此，有知识产权保护时厂商的提价行为，造成了社会福利分配向厂商的倾斜。
2.无知识产权保护与交易和福利的匹配
根据局3的实验数据，表11列示了边界消费者的决策情况。对边界消费者不同选择的净收益和其非法复制的期望净收益进行比较，理论上可以预测，在P=70和P=75时，边界消费者大都会选择消费商品，但选择购买正版还是非法复制则与其风险态度有关；而当价格P=80时，边界消费者可能更多的选择不消费商品，即既不购买正版，也不非法复制。实验中，P为70、75和80的情况分别出现了60次、58次和62次，而边界消费者在三个不同价格下做出决策的总数分别为300次、290次和310次。
表11显示，随着价格的提高，边界消费者选择不消费商品的决策所占百分比增加(在价格P为70、75和80时，分别为0.00%、1.03%和28.71%)。边界消费者选择购买正版的决策所占比例随着价格的增加而减少(在价格P为70、75和80时，分别为50.33%、45.86%和16.45%)。由此可见，边界消费者选择不消费商品和购买正版的决策在价格P=70和P=75时出现的变化比较小，而在价格P=80时，变化比较大。而边界消费者选择非法复制的决策所占比例随着价格的提高略有增加，但变化不显著(在价格P为70、75和80时，分别为49.67%、53.10%和54.84%)。这些结果符合模型的预测，即随着价格的提高，选择不消费商品的人数增加，选择购买正版的人数减少，选择非法复制的人数增加。
我们将实验设置Ⅱ中，(P，)的9种匹配下边界消费者的购买行为发生频数列示如表12。从表12中能够看出无知识产权保护时，9种组合下购买商品的边界消费者数量的发生频数分布较均匀，基本在20次左右。根据表12中的频数和必须消费者能够获得的理论收益值，我们得出单个必须消费者获得的加权平均净收益和所有必须消费者获得的总净收益，如表14所示。同时，厂商的净收益和边界消费者的净收益，不仅与频数有关，还同各种情况下边界消费者的具体选择有关，即如果边界消费者选择非法复制，厂商将不会从他们那里获得收益，而且边界消费者获得的净收益同其选择购买正版商品时获得的净收益数值也不同。9种情况下边界消费者选择购买正版与非法复制的决策频数如表13所示。
由表14可以看出，在无知识产权保护的条件下，随着厂商定价的提高，厂商净收益、必须消费者总净收益和社会福利均小幅减少，边界消费者总净收益减幅相对较大。存在网络外部性和无知识产权保护的条件下，随着厂商定价的提高，选择消费商品的边界消费者数量减少，但同存在知识产权保护的设置相比，在无知识产权保护的设置下，边界消费者更倾向于选择消费商品。
我们计算无知识产权保护时各种(P，)组合下的交易效率，并将其与有知识产权保护的交易效率进行比较。无知识产权保护的交易效率如表15所示。结果表明，当价格较低时，交易利得全部获得了实现，交易达到了最高效率。价格适中时，必须消费者数量对交易利得的实现没有显著影响，但二者之间的关系也呈“U”型。当价格较高时，必须消费者较多时交易利得实现比例更高。
与有知识产权保护时比较，无知识产权保护的交易效率有三方面不同：一是在价格较低时的交易效率得到提升，交易效率总体更高；二是虽然边界消费者的收益仍然受到提价的损害，但交易利得损失在大多数情况下较少，在高价时甚至还有机会实现正的利得；三是厂商收益和社会总福利的交易效率显著提高。这些结果证明，当一定条件下，知识产权保护的弱化是一种帕累托改进，是有效率的制度安排。
3.有无知识产权保护的福利匹配
表16列示了不同价格和设置下厂商、消费者净收益。从中我们可以观察到社会福利在有无知识产权保护情况下的变化。
当P=70和P=75时，有知识产权保护时的厂商收益高于无知识产权保护时的厂商收益。这是由于在有知识产权保护的情况下，当价格P=70和P=75时，边界消费者大多做出选择消费商品的决策(此时商品只有正版)，而在无知识产权保护的情况下，边界消费者有一部分选择非法复制，厂商无法从这部分消费者处获得收益。而当价格P=80时，在有知识产权保护的情况下，边界消费者大多选择不消费商品，而在无知识产权保护的情况下，边界消费者大多选择非法复制或者不消费商品，购买正版的次数较少，所以在价格P=80的情况下，有无知识产权保护厂商净收益都基本无变化。
从消费者的总净收益来看，价格P=70或P=75时，有知识产权保护条件下，边界消费者大多选择消费商品；而无知识产权保护时，边界消费者部分选择购买正版，部分选择非法复制，基本没有消费者不消费商品。有无知识产权保护的情况下，边界消费者选择消费商品的决策所占比例基本持平，所以必须消费者获得的网络外部性效用基本相同，总净收益也基本相同。在价格P=80时，有知识产权保护条件下，更多的边界消费者选择不消费商品，而在无知识产权保护条件下，选择购买正版和非法复制的决策占比例为71.29%，为必须消费者带来了更多的网络外部性效用，所以此时必须消费者获得总净收益增加。总之，由于网络外部性，无论一个消费者选择购买正版还是非法复制，都会给其他消费者带来效用增值，所以只要价格适当，两类消费者基本都会选择消费；如果价格高昂，边界消费者被挤出，必须消费者的效用也受损。
当价格P=70和P=75时，实验设置Ⅰ下边界消费者的总净收益略高于实验设置Ⅱ下边界消费者的总净收益，这是由于在实验设置Ⅱ下选择盗版的边界消费者可能获得高额惩罚，而实验设置Ⅰ下边界消费者选择消费商品基本获得正的收益。在价格P=80时，实验设置Ⅰ下边界消费者的总净收益略低于实验设置Ⅱ下边界消费者的总净收益。这是因为在实验设置Ⅰ下边界消费者大多不消费商品，其净收益为零，而选择消费商品的那部分边界消费者的净收益为负；而在实验设置Ⅱ中，选择非法复制和购买正版的决策占71.29%，边界消费者能够获得正的净收益。
当价格P=70时，有知识产权保护条件下的社会总福利大于无知识产权保护条件下的社会总福利。这是由于在无知识产权保护条件下，部分边界消费者选择了非法复制，使得厂商福利减少，边界消费者总净收益因惩罚而减少，正版消费者的总净收益基本不变。当价格P=75时，有知识产权保护条件下的社会总福利基本等于无知识产权保护条件下的社会总福利。而当价格P=80时，有知识产权保护条件下的社会总福利低于无知识产权保护条件下的社会总福利。
在设置Ⅱ(无知识产权保护)下，考察利益分配和社会公平问题(用各方总净收益占社会福利的份额表示利益的分配)，具体如表17所示。
从表17中可以看出，随着价格的增加，厂商净收益在社会福利中所占比例增加，必须消费者和边界消费者总净收益所占比例均下降。所以，无知识产权保护时厂商的提价行为也依然造成了社会福利分配向厂商的倾斜。将社会福利分配与有无知识产权保护进行比较静态的匹配情况考察，具体如表18所示。在相同价格下，知识产权保护都能使厂商获得的净收益所占比例增大，而消费者获得的净收益所占比例减少。无知识产权保护可以降低厂商的社会福利份额，提高消费者的福利份额，并减少提高价格时厂商收益占比的增幅。因此，知识产权保护存在一定程度上的分配效应。
五、结论
本文用实验经济学的范式，研究了存在网络外部性情况下，知识产权保护与社会福利之间的匹配。有知识产权保护的条件下，随着商品价格的增加，购买商品的边界消费者数量减少；无知识产权保护的条件下，随着厂商定价的提高，选择购买正版商品的边界消费者人数减少，选择盗版商品的人数增加。这些消费行为的福利后果是：相同价格下，无知识产权保护时，消费者可能获得更高的福利。在较高价格时，放松知识产权保护提高了社会福利和消费者的社会福利份额。具体而言，当商品定价较低时，保护知识产权会增加厂商收益，而消费者总体的福利基本不变，社会福利增加；当定价在中间水平时，保护知识产权能增加厂商收益，而消费者总体福利减少，但社会福利增加；当定价较高时，保护知识产权会降低厂商收益，而消费者总体福利和社会福利都大幅降低。无论有无知识产权保护，提价都对消费者净收益和社会总福利有负影响，且降低了交易效率，促使利益分配向厂商倾斜。
知识产权保护是一把“双刃剑”，当有知识产权保护时，厂商对其产品会作较高定价，从而挤出部分消费，降低社会福利，在网络外部性的催化下，这种情况会被进一步放大。当无知识产权保护时，存在一定程度的非法复制，消费量增加，必须消费者的群体规模扩大，其对商品的保留价值也随着网络正外部性的发挥而上升，此时厂商由于生产成本高于非法复制的成本，不得不放弃边界消费者市场，但他仍然可以通过攫取必须消费者的更多剩余而获利，所以整体上消费者、厂商和社会的福利都有望增加。这也正是许多国际知名软件厂商在中国的生存之道，例如，微软的视窗操作系统存在政府、企业、学校等必须消费者，而个人则属于边界消费者，该产品较高的定价排除了边界消费者，但依靠网络外部性赢得了更多必须消费者。事实上，很多软件企业注意到这一点，如腾讯、迅雷等都采用了软件本身免费的策略，数据库开发企业则将数据库交由机构试用，它们都试图利用网络外部性，弱化知识产权保护，激励消费，在扩大市场份额的同时获取利润。
本质上，产权的界定是一种分配，它决定了当事人各方所具有的使用权和收益权，也决定了利益分配的格局。知识产权保护问题中，有关当事人涉及厂商、必须消费者和边界消费者。知识产权保护可能会将潜在的收益转化为厂商的垄断利润，弱化知识产权保护则可能会将部分交易利得转移给消费者。对于那些有稳定的必须消费者的厂商而言，知识产权保护可能会使厂商提高价格，从而挤出消费。对于那些没有稳定必须消费者的厂商而言，弱化的知识产权保护会使边界消费者非法复制，厂商的收益得不到保障，甚至弥补不了其创新成本。实施针对不同生命周期产品、不同类型企业的有差别的知识产权保护，可能是促进创新、改进社会福利的有效措施。
我们的实验没有考察知识产权保护对于创新的影响。若考虑到创新对于社会福利的长远效益，上述结论将被加强。另一方面，如果不存在必须消费者，则无限制的非法复制将可能损害厂商利益，最终使得产品供给停止，这一推断还有待进一步验证。现实中，知识产权正外部性需要内部化，而有效率的创新需要对知识产品更充分的获取，为了兼顾这两方面需要，人们发明了诸如“自愿供给”、“资源免费、广告盈利”等机制，这些都是未来有意义的研究方向。
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