探索开放式创新下的可持续性条件

在有限的星球上，持续的开放式技术进步能否保护自然资源？我们基于一个具有真正开放式技术创新的程式化模型来探讨这个问题，其中一次创新事件对应于在定义其如何影响环境以及如何与人口互动的参数空间中随机抽取一项技术。技术创新是内生的，因为如果一项创新满足依赖于环境和人口状态的约束条件，它就可能入侵。我们发现，开放式创新要么导向一个可持续的未来，即全球人口饱和且环境得到保护；要么导向人口爆炸和环境消亡。驱动这两个阶段之间转换的并非技术的环境影响水平，而是技术的人口效应和劳动生产率。低人口影响和高劳动生产率（如当今若干西方国家）导致熊彼特动态，其中新的“更绿色”技术取代旧技术，从而降低整体环境影响。在此情景下，全球人口饱和至一个有限值，对技术创新施加强烈的选择压力。当技术对人口增长贡献显著和/或劳动生产率低下时，技术创新无限制地运行，人口无界增长，而环境则崩溃。因此，我们的模型捕捉了技术进步、人口学和可持续性之间的微妙反馈效应，合理化并符合人口转型和环境 Kuznets 曲线的经验观察，而无需从基于个体激励的利润最大化中推导出来。