The effect of foreign and domestic patents on total factor productivity during the second half of the 20th century

Abstract

This paper analyses the relationship between total factor productivity (TFP) and innovation-related variables during the second half of the 20th century. We perform this analysis for several European countries (France, Germany, the United Kingdom, and Spain) and the U.S., extending Coe and Helpman’s (1995) empirical specification to include human capital. We use a new dataset of patents data for the past 150 years to calculate the stock of knowledge using the perpetual inventory method. Our time series empirical analysis confirms the heterogeneous relationship between innovation variables (domestic stock of knowledge, imports of knowledge, and human capital) and productivity. Our results reveal the extent to which observed differences in technology adoption patterns and the levels of endowment of such resources can explain differences in TFP dynamics across countries. The estimated coefficients confirm the considerable gap that still exists between the European countries and the U.S. in innovation-related variables. Furthermore, we obtain a finding that may have important implications for innovation policies: the higher the level of investment in human capital, the higher the level of investment in domestic innovation, and the higher the response of TFP to a 1% increase in any of the aforementioned variablesEste trabajo analiza la relación entre la productividad total de los factores (PTF ) y las variables relacionadas con la innovación durante la segunda mitad del siglo XX . Este análisis se lleva a cabo en varios países europeos (Francia, Alemania, el Reino Unido y España) y en Estados Unidos, ampliando el trabajo de Coe y Helpman (1995) sobre la especificación empírica para incluir el capital humano. Utilizamos un nuevo conjunto de datos de patentes durante los últimos 150 años para calcular el stock de conocimiento mediante el método de inventario permanente. Nuestro análisis empírico con series temporales confirma la relación heterogénea entre las variables de innovación (stock de conocimiento nacional, importaciones de conocimiento y capital humano) y la productividad. Nuestros resultados ponen de manifiesto hasta qué punto las diferencias observadas en los patrones de adopción de tecnología y los niveles de dotación de esos recursos pueden explicar las diferencias en la dinámica de la PTF entre países. Los coeficientes estimados confirman la brecha considerable que aún existe entre los países europeos y EE.UU. en las variables relacionadas con la innovación. Además, se obtiene un hallazgo que puede tener importantes implicaciones para las políticas de innovación: cuanto mayor sea el nivel de inversión en capital humano, mayor es el nivel de inversión en innovación nacional y mayor será la respuesta de la PTF a un aumento del 1 % en alguna de las variables mencionadas previament