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统计分析表明，在18世纪后期到19世纪80年代的约1个世纪里，目前15个发达国家中，人口大约平均增长了3倍，而人均产值却增长了5倍，国民生产总值（GNP）至少增长了15倍，在有的国家甚至是30～50倍（见表3-6）。与之形成鲜明对比的是，在公元1000～1750年的几个世纪里，欧洲的人口是按每100年增加17%的速度累进增加的，而人均产值每100年的增长倍数则在1.25～1.5变动。或者说，其间的人均经济增长率尚不足现代经济增长率的1/4甚至1/20。
如果以20世纪主要国家的经济增长情况与此进行对比，差距会更大。经历了第一次产业革命和第二次产业革命的欧洲国家及其在北美和大洋洲的移民国家，在世界财富总额中所占的份额不断增加：1938年，它们以大约占世界17%的人口占有大约57%的世界收入；而1949年，它们在世界收入中的占比已增加到近2/3。
表3-6 部分国家经济年增长速度
率先完成产业革命的国家不仅在经济总量上实现超越，其产业结构也伴随现代经济的增长而发生巨变。正如西蒙·库兹涅茨（Simon Kuznets）所言，经济增长不仅是个总量问题，而且是个结构问题，即伴随经济增长，经济结构有从农业向工业再向服务业发展的过程，这就是产业结构不断升级的过程。随着新产业的产生以及现有产业被新技术改造，一方面生产的规模得以扩大；另一方面生产的效率也得到很大提高。生产规模的扩大和生产效率的提高正是产业结构升级的过程，也是经济增长的过程。从发达国家的经济增长过程看，在1个世纪里，农业部门的产值份额从40%以上下降到10%以下，而工业部门的产值份额则从22%～25%上升到40%～50%，服务业部门的产值份额也有所上升。如果从劳动力的部门份额变动来看，结构变动更为明显。农业部门的劳动力份额在1个多世纪内下降了35%～50%。
最先实现超越式经济增长的国家是英国，最先从农业生产活动向非农业生产活动转变的国家也是英国。在1688年，只有1/5的英国家庭可以明确地归入非农职业集团，而且大部分工业活动是农业生产者在淡季以家庭为单位组织的。到19世纪上半期，英国农业劳动力占比开始稳步下降，到19世纪下半期则出现迅速下降，至1901年，大约只有8.5%的劳动力从事农业劳动。与之相应，英国农业占国民生产总值（GNP）的百分比也从18世纪中期的40%～45%下降到了19世纪初的约1/3，再降至1851年的大约1/5。到1881年，该比例只有约1/10。在美国，19世纪初期大约有73%的高收入就业人口是从事农业生产活动的，但到1870年时降至53%，1910年时进一步降至31%，到1940年这个比例已经降到17%。与此相应，美国的制造业产出水平在1920年时较1913年水平增长了22%，在1923年时较1913年又增长了41%。
表3-7 世界制造业生产占比情况
熊彼特以康德拉季耶夫的经济长波理论为基础，根据创新浪潮的起伏把历史上发生的“创造性破坏” （creative destruction，熊彼特将企业家视为创新的主体，其作用在于创造性地破坏市场的均衡）分为三个长波：（1）1787～1842年是产业革命发生和发展时期；（2）1842～1897年为蒸汽和钢铁时代；（3）1898年以后为电气、化学和汽车工业时代。并对此展开了更深入细致的研究。他认为，科学技术形成创新活动时打破了经济均衡，成为推动社会经济发展的主要动力，其作用机制是技术创新波动—投资波动—经济增长的周期性波动。每一个长波均与一次大规模的产业革命紧密相连。产业革命是技术革命大规模集中的浪潮。每一个经济长波推动经济增长的技术革命从产生到消亡的时间一般为50～60年（一般繁荣期和衰退期各占一半，呈对称分布），并以资本积累为基础。危机是大规模旧投资的寿命终点，又是大规模新投资的起点。技术革命在产业结构的升级过程中创造了投资高潮和生产高潮，此时的经济周期处于繁荣阶段，创新占主导地位，主导产品供不应求。同时它也制造着潜在的投资低潮和生产低潮。一旦投资低潮和生产低潮变为现实，经济周期就进入衰退阶段，此时，重要的创新活动接近衰竭，主导产品供过于求，成本竞争取代创新成为衰退阶段的主要特征，全社会的总供给和总需求呈现从相对平衡到严重失衡的状态。综上，不难看出，每一个经济长波的涨潮期都伴随技术革命，以及新产业部门的相继建立，产业结构的调整和产业革命的产生势在必行。重要的是，突破型创新引发的创新群是每次新的经济长波的引爆器。由于突破型创新的带动作用，各种技术创新不仅在空间上成群出现，而且在时间上成群集聚，因此在宏观上必然表现为周期性波动。
熊彼特所研究的经济长波是技术-经济范式的变更，其本质是突破型创新连锁反应的群集。这种技术-经济范式转移的早期案例就是众所周知的几次产业革命。而几次产业革命都伴随经济中心、科技中心的转移。以英国为例，以蒸汽机技术为代表的突破型技术创新引起的创新集群导致第一次工业革命，出现了第一个经济长波，并因此使得英国取代意大利成为近代西方第一个科学技术中心，英国也在短短的几十年里成为西方的经济中心。在英国之后，德国根据实际情况学习英国的科学知识，完成了化学工业领域的突破型技术创新，世界科技中心遂于1875年由英国转到德国；20年后，世界经济中心也由英国转移到德国。从微观层面来看，德国企业家非常重视采用别的国家的突破型技术创新成果。德国的企业主把突破型技术当作发财致富的手段，对新技术、新发明很敏感。一旦国内外有新的发明和创造，德国企业主就会不惜一切代价甚至派出工业间谍把情报弄到手，动作之快令人吃惊。德国之后，19世纪后期到20世纪30年代，美国以爱迪生发明电灯为开端，以电力技术为代表，形成了突破型创新的连锁反应，1860年以前还处于落后状态的美国只用了30年的时间便跃居世界第一经济大国，并超过德国成为新的世界科技、经济中心。
值得注意的是，英国、德国、美国发生的世界科技、经济中心转移具有一个共同的特征，就是三个国家都在某一个可能发生技术革命的领域采取了突破型创新战略。这些突破型创新进而像原子裂变一样发生链式反应，形成了新的产业或产业群，并进而推动这些产业或产业群占据世界领先地位，实现了科技-经济中心的转移。
与此形成鲜明对比的是，日本由于没有产生突破型技术创新而没能形成新的产业和产业群，也就没能实现科技和经济发展上的超越，却在经济发展到一定阶段后处于长期的停滞状态。20世纪中叶，日本经济蒸蒸日上。许多学者据此认为，日本将是继美国之后的科技、经济中心，但随着泡沫经济的破灭，这种观点也烟消云散了。日本之所以会形成这样的局面，关键就在于日本采用的是渐进型创新和模仿战略，没有形成新的产业和产业群。其技术与经济的领先地位主要体现在其技术与发达国家的技术水平接近或持平，因而其只能缩短与发达国家的科技和经济差距，而无法实现超越。美国大企业深谙突破型创新对经济的巨大影响，洛克菲勒（John Davison Rockefeller，1839～1937）就直言：“经济的成功不是来自于别人已做得很好的事情，而是来自于别人不能做或者做不好的事情。”（John Rockefeller，1972）统计表明，美国的技术创新78%为首创或技术突破型，它是美国持续经济繁荣的主要动力（R.Mller and M.Hobday，1995）。
需要注意的是，技术创新（包括突破型技术创新）绝不能仅仅归因于一小群发明者和技术人员的天才。天才无疑在其中起了一定的作用，但更为重要的是，能在不断扩大和深化的市场中使各种有利因素结合在一起。正是在不断扩大和深化的市场的刺激下，很多发明才逐渐有了实用性，成为可推广、可复制的商品。实际上，很多发明在成为商品之前的很长一段时间就已为人所知，但因为没有市场需求，它们无法在实际生产中放射应有的光辉。蒸汽机的发明和应用就是典型的例证。蒸汽能用作动力，在古希腊时代的埃及就已经为人所知，甚至得到了应用，但它仅被用于开启庙宇的大门。此后，以蒸汽作为动力的发明基本就停滞在这个水平上。到18世纪，在英国，为了从矿井中抽水和转动新机械的机轮，急需一种新的动力之源，后续的一系列发明和改进才得以发生，直到最后研制出适宜大量生产和使用的蒸汽机。这充分说明，技术创新必须与现实的生产需要紧密结合起来才具有经济价值。而这一过程需要有人、财、物不断地加入其中：这是一个持续的集体行为过程。