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Tania Babina, Alex Xi He, Sabrina T Howell, Elisabeth Ruth Perlman, Joseph Staudt, Cutting the Innovation Engine: How Federal Funding Shocks Affect University Patenting, Entrepreneurship, and Publications, The Quarterly Journal of Economics, Volume 138, Issue 2, May 2023, Pages 895–954

01

研究背景

2004年,美国政府将国防高级研究计划局用于资助大学计算机科学研究的预算从2.14亿美元减少到1.23亿美元,理由之一是企业对大学研究的资助增加(Markoff, 2005)。这项决定促使美国政府、企业投入大学科学研究的资金比重发生变化,联邦政府的资金注入逐步降低,企业资金注入逐步提升,如图1所示。在这些长期变化的影响下,本文探究联邦研发资助资金的下降是否会影响学术研究的创新产出,而创新产出主要从三个方面来衡量,即高科技公司创业、专利和出版物。本文重点关注大学,这是一个联邦和私人资助发挥重要作用的研究场所,也是培养未来研究人员的重要基地。

文章主要对三支研究文献做出贡献。其一,资金可用性如何影响创新,已有研究表明,私人资金的减少将会对创新产生负面影响;其二,知识产权与创新之间的关系,已有文献表明,专利的获得可以激励私人公司资助大学研究,但这些激励将会减少创新的溢出效应,因此科学创新需要更多的政府资助;其三,关于大学研究的文献,这类文献主要包含三个方面,分别是大学研究的溢出效应、大学对于研究人员的培养以及激励和融资如何影响大学研究人员的产出。

本文的主要贡献在于,首先,联邦资助更有助于实现开放的、有影响力的创新,以及能够促使研究人员将这些创新带到初创公司。开放的创新意味着更大的溢出效应,高科技公司创业也意味着经济增长和创造就业的重要来源。其次,文章首次利用丰富的机密行政数据,从个体层面对创新成果进行了系统性的研究。更进一步,我们可以将研究结果推广到更广泛的领域,指出联邦经费削减对经济增长的长期影响。

数据以及实证策略

02

(一)数据构建

1.研究人员相关数据

资助人员的个人信息来自于IRIS UMETRICS项目,本文构建了一个2001-2017年研究人员平衡面板数据,其中信息包含了所有研究资助和每次资助的员工。文章还通过联邦国内援助(CFDA)代码目录,确定了资金来源属于联邦政府机构、私人公司还是其他(州或地方政府、外国政府或大学)。

2.衡量专利活动的数据

文章使用了三种衡量专利活动的指标,如表1面板B所示。第一个指标是个人作为发明人获得授权的专利数量,样本中的研究人员在给定年份成为授权专利发明人的平均几率为0.23%,相对于总人口而言,占比较大;第二个指标是按照专利类别和年份标准化后的专利引用次数,即知识溢出的信息;第三个指标是专利的通用性得分,通用性即专利在更广泛的领域影响后续创新,高通用性专利定义为年度通用性得分高于中位数。

3.衡量出版物的数据

我们考虑了出版质量的两个指标,期刊的影响因子和被引用次数,这两个指标都是使用微软学术图谱数据库构建的,如表1面板C所示。

4.衡量高科技创业的数据

研究人员的职业结果从美国人口普查局的机密行政数据中获得,数据来源于商业登记(BR)、纵向商业数据库(LBD)、美国国税局W-2税务记录和纵向雇主家庭动态(LEHD)计划,如表1面板D所示。文章将高科技创业定义为年限为零的高科技公司。

(二)实证策略

1.事件定义

本文将事件冲击定义为特定领域的短暂、大幅度联邦资金供给缩减,此类事件冲击需要满足一下三个条件。其一,该领域(即CFDA层面)的联邦资助总额比上一年下降至少40%;其二,资金的减少是暂时的,资金水平将在稍后某个时间点恢复到冲击前的水平;其三,在冲击发生前的两年内,没有重大的正面或负面资金变化(> 30%或< -30%);满足以上三个条件的事件的CFDA代码定义为处理组。如果研究人员在事件冲击之前,在所定义的处理组中获得过一半以上的资助,该类研究人员也被识别为处理组个体。按照此类划分标准,61个CHDA代码划分为处理组,对应1300个处理组个体,210个CFDA代码划分为对照组,对应16700个对照组个体。

2.实证方法

本文使用了双重差分的方法,来估计联邦资金的下降对研究创新的平均影响效应,与此同时采用事件研究法,研究政策冲击的动态影响。文章估计联邦资金下降的政策冲击平均处理效应方程如下:

方程中i表示个人,p表示PI,即资助项目的首席专家,d表示部门,u表示大学,t表示年份。为了控制首席研究员和特定研究主题的质量,所有估计方程中都加入了PI固定效应和大学-部门-时间固定效应,仅在估计对出版物的影响模型中加入了研究人员的个人固定效应,因为通过样本的描述统计来看,极少有人同时参与高科技公司创业、专利注册以及出版物发表。

文章对于联邦资金下降的政策冲击动态效应分析模型如下:

向量Diᵲ表征冲击前后的虚拟变量,其范围包含政策冲击前五年到政策冲击后五年。

03 

实证结果

(一)基准回归结果

本文的基准回归结果展示了联邦资金下降的冲击对我们高科技企业创业、专利申请以及出版物的全样本效应。由表2可以看出,巨大的、负面的联邦资金冲击降低了研究人员创办高科技初创企业的机会,大约是平均值的80%。通过事件研究结果可以看出(见图4),联邦资金受到冲击后,高科技创业出现了显著的下降趋势。随着时间的推移,影响逐渐增大。

第二个关键的研究成果是专利活动,授权专利是创新与商业应用的代表。表2列(3)中的估计表明,在特定年份,巨大的、负面的联邦资金冲击大约使研究人员成为专利发明人的机会增加了一倍。列(4)的估计表明,联邦资金的负面冲击对于申请专利的数量具有正向显著影响。图5的Panel A 和Panel B报告了专利结果的事件研究估计。这些数据没有显示出任何先期趋势,并显示出从降息后第二年开始的显著增长,并持续至少5年。

第三个成果是出版物,这是传播学术研究的主要机制,相比于专利而言,出版物更多具有开放性的特征。表2第(6)列表明,联邦资助的巨大负面冲击使研究人员的总发表数量比平均值减少了约15%。

(二)回归结果异质性

1.职业与创新的异质性

文章的数据包括四种类型的研究人员:教师、研究生和博士后、本科生、工作职员。由表3的Panel A可见,联邦资金负面冲击在对高科技公司的创业影响方面,仅在研究生和博士后中具有显著负向影响,因为这些研究人员拥有创办高科技公司所需的技能和经验,但没有稳定的学术工作。由表3中的Panel B可见,对于专利的正平均效应是由教师和研究生和博士后驱动的。由表3中的Panel C可见,对于出版物的显著负向影响主要是由教师所带来的。

 

2.研究质量的异质性

由表4可以看出,联邦资金的缩减对于专利的显著正向影响主要是通过低通用性、低引用率的专利增加而形成的。由表5可以看出,联邦资金的缩减对于出版物的负面冲击主要是通过高质量期刊和基础性研究的学术发表减少而造成的。从外部性来看,研究从正外部性更强的领域转向了私人企业的研究领域。

 

内在机制的探索

04

联邦资助削减影响研究人员的创新产出,存在两种可能性,一是资助削减降低研究人员的总体资助水平;二是改变研究人员的资助资金构成来源。通过表7第(1)列,文章发现联邦经费削减使研究人员的总体经费减少了14%,这比表2第(1)列对联邦经费的影响要小,这表明研究人员在经历了联邦经费的负面冲击后,用非联邦资金来源替代了联邦资金来源。第4列和第5列显示了冲击对联邦资金份额的负面影响以及对私人资金份额的积极影响。

根据资金水平和来源可能对研究产出的影响分析,文章提出了三条影响渠道。其一,研究生产力的下降:研究经费总体水平的下降可能对研究人员的生产力产生直接影响;其二,研究方向的变更:联邦资金的减少可能会影响研究的方向,因为联邦资助者可能比其他来源更愿意资助基础研究;其三,研究的私有化:对私人资金的日益依赖可能导致研究拨款性质的变化,导致资助者更多地将研究商业化。

这三个渠道可能某种程度上都在发挥作用,但对专利的显著正向影响是排除了研究生产力下降的纯粹影响机制,对高科技创业的巨大负面影响排除了研究方向变更的纯粹影响机制。研究结果最符合研究私有化渠道,即联邦资助和私人资助具有截然不同的合同和激励结构,从而改变了研究人员的目标和约束。联邦资助通常不主张对研究成果拥有产权,但私营企业有动机挪用研究成果。私营企业与研究人员签订复杂的法律合同,导致研究更多地被私人资助者商业化。实证结果表明了,联邦资助削减对专利产生的积极影响以及对专利分配到私人企业的更高可能性。

05 

结论

文章利用来自22所大学的研究人员数据与专利、出版物、人口普查局数据相匹配,探究了联邦资金的缩减对于创新的影响。实证结果表明,削减联邦资金增加了专利申请,但减少了高科技创业和学术发表。我们发现,增加的专利质量相对较低,削减的出版物偏向于基础性研究,而不是应用性研究。这些结果表明,联邦资金在一系列创新成果中发挥着重要作用。其影响机制主要是通过联邦资助转向私人资助,会影响研究人员的目标和约束,私营企业有动机挪用研究成果。文章结论表明,联邦基金在促进更开放、具有巨大知识溢出效应的研究方面发挥着重要作用。

Abstract 

This article studies how federal funding affects the innovation outputs of university researchers. We link person-level research grants from 22 universities to patents, publications, and career outcomes from the U .S. Census Bureau. We focus on the effects of large, idiosyncratic, and temporary cuts to federal funding in a researcher’s preexisting narrow field of study. Using an event study design, we document that these negative federal funding shocks reduce high-tech entrepreneurship and publications but increase patenting. The lost publications tend to be higher quality and more basic, whereas the additional patents tend to be lower quality, less general, and more often privately assigned. These federal funding cuts lead to an increase in private funding, which partially compensates for the decline in federal funding. Together with evidence from industry-university contracts, the results suggest that federal funding cuts shift university research funding from federal to private sources and lead to innovation outputs that are less openly accessible and more often appropriated by corporate funders.

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