孟彩霞，宋 清，田 暉

(1.復(fù)旦大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院，上海 200433；2.清華大學(xué) 經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院，北京 100084；3.中南大學(xué) 商學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410083)

一、引言及文獻(xiàn)綜述

黨的十九大報(bào)告指出，我國(guó)經(jīng)濟(jì)已由高速增長(zhǎng)轉(zhuǎn)向高質(zhì)量發(fā)展階段，“量”的增長(zhǎng)不再是衡量經(jīng)濟(jì)發(fā)展的唯一指標(biāo)，而是要將“創(chuàng)新、綠色、開(kāi)放、協(xié)調(diào)、共享”五大發(fā)展理念寓于高質(zhì)量發(fā)展之中，以推動(dòng)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的嬗變升級(jí)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)作為經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)的重要分支，是“轉(zhuǎn)方式、調(diào)結(jié)構(gòu)、優(yōu)動(dòng)能”的關(guān)鍵著力點(diǎn)。產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整升級(jí)并非一蹴而就，是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，郭克莎[1]在解讀“十四五”規(guī)劃時(shí)指出2020—2035年可能是中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)的加速推進(jìn)期，2035—2050 年將是中國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整升級(jí)的相對(duì)穩(wěn)定期。習(xí)近平總書(shū)記提出“以互聯(lián)網(wǎng)為核心的新一輪科技和產(chǎn)業(yè)革命蓄勢(shì)待發(fā)，人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)日新月異，虛擬經(jīng)濟(jì)與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的結(jié)合，將給人們的生產(chǎn)方式和生活方式帶來(lái)革命性變化”，這也為我國(guó)現(xiàn)階段的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了重要的技術(shù)支持，即：以人工智能賦能產(chǎn)業(yè)升級(jí)，打造合理與協(xié)調(diào)的地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。事實(shí)上人工智能已經(jīng)在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)中發(fā)揮重要作用，與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)深度融合，賦能傳統(tǒng)制造業(yè)的集約化發(fā)展，或用于金融、信息等新興產(chǎn)業(yè)，推進(jìn)金融科技、信息技術(shù)的有序發(fā)展。

現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)人工智能和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)系進(jìn)行了初步探討。國(guó)內(nèi)外學(xué)者普遍認(rèn)為人工智能的廣泛應(yīng)用會(huì)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)[2-4]，但路徑各有不同。一是人工智能賦能三大產(chǎn)業(yè)，與傳統(tǒng)的制造業(yè)融合發(fā)展提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和資源配置效率，降低資源、信息的流通成本，加速產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)[5-6]；二是人工智能技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)一步加快了產(chǎn)品和服務(wù)的創(chuàng)新，新產(chǎn)品和服務(wù)的輸出優(yōu)化了消費(fèi)結(jié)構(gòu)進(jìn)而升級(jí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)[7-8]；三是智能化的生產(chǎn)促使企業(yè)進(jìn)行綠色轉(zhuǎn)型，由粗放的資源消耗型生產(chǎn)轉(zhuǎn)型為依靠技術(shù)的集約型生產(chǎn)，減少不必要的資源浪費(fèi)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)向更加優(yōu)化合理的方向轉(zhuǎn)型[9]。但郭凱明[10]指出人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的作用是由不同產(chǎn)業(yè)部門(mén)的產(chǎn)出彈性和替代彈性而定，不能一概而論。人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)作用的發(fā)揮受到多方條件的限制，如復(fù)合型高層次人才儲(chǔ)備匱乏[11]、信息流動(dòng)不充分[12]、戰(zhàn)略性核心技術(shù)研發(fā)還有待加強(qiáng)[13]等。

以上研究為本文探討人工智能與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的關(guān)系提供了有益參考，但也存在進(jìn)一步拓展空間。本文基于2009—2019年中國(guó)東、中、西部的30個(gè)省、自治區(qū)和直轄市(港澳臺(tái)及西藏除外)的數(shù)據(jù)，嘗試將人工智能與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距納入同一框架探討人工智能的廣泛應(yīng)用是否會(huì)造成區(qū)域間以及區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不同步性，進(jìn)而拉大地區(qū)之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。本文的邊際貢獻(xiàn)主要體現(xiàn)在以下幾方面：第一，現(xiàn)有文獻(xiàn)多是從人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的整體影響進(jìn)行研究，缺乏對(duì)區(qū)域異質(zhì)性的深入探討，本文將對(duì)這一問(wèn)題展開(kāi)詳盡說(shuō)明。第二，區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略是全面建成小康社會(huì)的“七大戰(zhàn)略”之一，人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)具有重要意義，但人工智能的應(yīng)用是否會(huì)產(chǎn)生“馬太效應(yīng)”，對(duì)區(qū)域之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距產(chǎn)生何種影響尚未可知。本文利用Dagum Gini系數(shù)測(cè)算區(qū)域間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，探究人工智能的發(fā)展對(duì)東、中、西部?jī)蓛蓞^(qū)域間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的效應(yīng)。第三，進(jìn)一步收縮視角對(duì)區(qū)域內(nèi)部的產(chǎn)業(yè)發(fā)展差距做詳盡分析，探討人工智能的應(yīng)用對(duì)區(qū)域內(nèi)部產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響，以期為中長(zhǎng)期各個(gè)主體優(yōu)化決策提供理論參考，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)角度推進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略的“落地”。

二、理論分析與研究假設(shè)

(一)人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響機(jī)制分析

2013年漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上工業(yè)4.0的概念被正式推出，全球正式進(jìn)入第四次工業(yè)革命時(shí)代，即利用信息化技術(shù)促進(jìn)產(chǎn)業(yè)變革的智能化[14]，產(chǎn)業(yè)變革是智能化變革的體現(xiàn)，智能化變革是產(chǎn)業(yè)變革的途徑，能夠促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)[15-16]。廣義上來(lái)講，數(shù)字化是人工智能作用于產(chǎn)業(yè)機(jī)構(gòu)的重要媒介。一是產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化，人工智能通過(guò)賦能傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，與實(shí)體經(jīng)濟(jì)相融合，提高傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)部門(mén)的勞動(dòng)生產(chǎn)率[17-18]，使產(chǎn)業(yè)在短時(shí)間內(nèi)形成規(guī)模效應(yīng)，進(jìn)而轉(zhuǎn)型升級(jí)；二是數(shù)字的產(chǎn)業(yè)化，人工智能技術(shù)是將專利轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的橋梁，促進(jìn)新興產(chǎn)業(yè)的興起，與金融等虛擬經(jīng)濟(jì)的融合形成金融科技、綠色科技，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)[19]。具體來(lái)看，人工智能對(duì)三次產(chǎn)業(yè)的作用機(jī)制也各有不同。農(nóng)業(yè)方面：通過(guò)升級(jí)生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)工具和生產(chǎn)管理，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)智能識(shí)別進(jìn)行精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和安全農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，由傳統(tǒng)的粗放型農(nóng)業(yè)向生態(tài)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型[20]；工業(yè)方面：以裝備智能化支撐生產(chǎn)智能化和管理智能化的實(shí)現(xiàn)，將智能化技術(shù)應(yīng)用于上、中、下游的各個(gè)環(huán)節(jié)，形成全產(chǎn)業(yè)的AI生態(tài)鏈[21]；服務(wù)業(yè)方面：以人工智能賦能傳統(tǒng)的服務(wù)業(yè)，提升產(chǎn)品品質(zhì)和客戶的服務(wù)體驗(yàn)，促進(jìn)服務(wù)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展[22]。據(jù)此，本文提出如下假說(shuō)：

假說(shuō)1：人工智能的廣泛應(yīng)用對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)具有積極地促進(jìn)作用。

(二)人工智能對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響機(jī)制分析

產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)是產(chǎn)業(yè)形成和發(fā)展的基本支撐，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力決定了地區(qū)產(chǎn)業(yè)的整體素質(zhì)、綜合實(shí)力和核心競(jìng)爭(zhēng)力以及在價(jià)值鏈中所處的位置[23-25]。中央財(cái)經(jīng)委員會(huì)第五次會(huì)議強(qiáng)調(diào)“打好產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)高級(jí)化、產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化的攻堅(jiān)戰(zhàn)”，《中共中央關(guān)于堅(jiān)持和完善中國(guó)特色社會(huì)主義制度、推進(jìn)國(guó)家治理體系和治理能力現(xiàn)代化若干重大問(wèn)題的決定》也提出“提升產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)能力和產(chǎn)業(yè)鏈現(xiàn)代化水平”，進(jìn)一步說(shuō)明了優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建穩(wěn)固且強(qiáng)大的產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)是我國(guó)各地區(qū)未來(lái)的發(fā)展方向。但由于我國(guó)幅員遼闊，經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)各不相同，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的速度也必然不同步。2009—2019年我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展平均指數(shù)為21.19，東、中、西三個(gè)地區(qū)分別為32.18、15.76、15.22，東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展指數(shù)甚至高于中西部之和。

東部地區(qū)工業(yè)化起步早，工業(yè)基礎(chǔ)雄厚，擁有最早的開(kāi)放窗口——深圳，以及第一個(gè)國(guó)家級(jí)新區(qū)——浦東新區(qū)，依靠?jī)?yōu)厚的政策和得天獨(dú)厚的地理?xiàng)l件實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)躍升。在城鎮(zhèn)化與工業(yè)化的推進(jìn)過(guò)程中，東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)逐漸由勞動(dòng)密集型向資本密集型和技術(shù)密集型轉(zhuǎn)變[26]。相較東部地區(qū)，西部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)依然是以傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)為主，采礦業(yè)和資源加工產(chǎn)業(yè)是西部地區(qū)的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)，而資本和技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)尚處于起步階段[27-28]。中部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)以重工業(yè)為主，特別是湖北、湖南地區(qū)的交通裝備運(yùn)輸業(yè)是中部地區(qū)的特色產(chǎn)業(yè)之一。中部崛起戰(zhàn)略的縱深推進(jìn)也加速了地區(qū)產(chǎn)業(yè)由勞動(dòng)密集型向資本和技術(shù)密集型轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。

東、中、西部產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)的不同必然導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)差異，而智能生產(chǎn)時(shí)代由人口紅利向智能紅利的轉(zhuǎn)變會(huì)促使這一產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差異發(fā)生分化[29]。東部地區(qū)憑借經(jīng)濟(jì)、人才、產(chǎn)業(yè)、資本的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)基本實(shí)現(xiàn)了對(duì)人工智能研發(fā)創(chuàng)新的持續(xù)輸出和應(yīng)用場(chǎng)景的全覆蓋，與地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)形成“人工智能促產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)”的良性循環(huán)；中部地區(qū)現(xiàn)階段主要依托本地科研實(shí)力、潛力賽道等優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)人工智能的點(diǎn)狀突破，打造融合人工智能技術(shù)的特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)；西部地區(qū)人工智能起步晚，起點(diǎn)低，缺乏過(guò)硬的技術(shù)、雄厚的資金以及高素質(zhì)人才作支撐，處于人工智能促產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的初級(jí)階段。

以上分析可以看到由于不同地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)不同，人工智能發(fā)揮作用也不同，進(jìn)而導(dǎo)致各地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距發(fā)生變化。首先就東部和中部地區(qū)而言，雖然目前兩個(gè)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化水平相差較大，但中部地區(qū)已經(jīng)出臺(tái)一系列人工智能促發(fā)展的政策推進(jìn)地區(qū)高質(zhì)量發(fā)展。此外，中部地區(qū)重工業(yè)基礎(chǔ)雄厚，與東部地區(qū)地理距離較近，一方面有利于承接?xùn)|部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移[30-31]，另一方面可以充分吸收東部地區(qū)的技術(shù)溢出，人工智能為兩個(gè)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的縮小提供了手段和媒介。其次關(guān)于東部地區(qū)和西部地區(qū)，西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略的實(shí)施促進(jìn)了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，但對(duì)產(chǎn)業(yè)的調(diào)整優(yōu)化作用多體現(xiàn)在能源、礦產(chǎn)等資源消耗而非新興產(chǎn)業(yè)，東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型明顯快于西部地區(qū)[32]，西部產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施的不完善和固有地理距離的存在也使得西部地區(qū)無(wú)法像中部地區(qū)一樣快速承接?xùn)|部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移[33]，無(wú)法充分引進(jìn)東部地區(qū)的人工智能技術(shù)作用于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型，可能產(chǎn)生“馬太效應(yīng)”，從而使得兩個(gè)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距愈來(lái)愈大。最后對(duì)比中部地區(qū)和西部地區(qū)，通過(guò)計(jì)算可知中部地區(qū)和西部地區(qū)在人工智能滲透和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面的差距都較小，但中部崛起戰(zhàn)略的深入推進(jìn)和東部對(duì)中部的技術(shù)溢出效應(yīng)一定程度上加速了中部地區(qū)的發(fā)展，短期內(nèi)可能會(huì)拉大中西部之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，但隨著技術(shù)的成熟和經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，長(zhǎng)期內(nèi)中西部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整模式會(huì)向東中部的產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移模式靠近，地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距縮小。據(jù)此，本文提出如下假說(shuō)：

假說(shuō)2：人工智能的應(yīng)用對(duì)地區(qū)之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展差距具有區(qū)域異質(zhì)性，擴(kuò)大了東西部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，對(duì)東中部和中西部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距分別具有“先擴(kuò)大后縮小”的特征。

(三)人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響機(jī)制分析

我國(guó)幅員遼闊，各地區(qū)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展各異，這種差異不僅體現(xiàn)在東、中、西部區(qū)域間的人工智能和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的不同步，即使是同一區(qū)域內(nèi)各省份的發(fā)展也呈現(xiàn)高低不一致的階梯狀。現(xiàn)階段東部地區(qū)以北京、廣東和上海為主的頭部省市已經(jīng)形成AI生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈，人工智能賦能信息、金融等新興產(chǎn)業(yè)，致力于創(chuàng)新型產(chǎn)業(yè)集群和高級(jí)化、合理化的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。但以河北為代表的東部其他地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，創(chuàng)新能力和人才的吸引力弱，附近中心城市的虹吸效應(yīng)一定程度上造成了地區(qū)的人才流失。短期內(nèi)，東部地區(qū)中心城市利用人工智能技術(shù)優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的步伐加快，擴(kuò)大了東部地區(qū)內(nèi)部發(fā)達(dá)省市和欠發(fā)達(dá)省市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距。但在長(zhǎng)期，隨著人工智能技術(shù)促產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型模式的成熟，技術(shù)擴(kuò)散和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)的經(jīng)驗(yàn)分享，東部地區(qū)欠發(fā)達(dá)省市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化速度和追趕速度加快，地區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距漸趨合理。

西部地區(qū)人口約為全國(guó)人口的27.12%①，但面積占比超70%。從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)角度來(lái)講，西北地區(qū)主要以資源型的重工業(yè)為主，長(zhǎng)期依賴自然資源的開(kāi)采發(fā)展經(jīng)濟(jì)使得西北地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型難度大、速度慢[34-35]。而云貴川渝等西南地區(qū)擁有豐富的旅游資源和人文景觀，第三產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)提供了便利的條件[36]。從產(chǎn)業(yè)發(fā)展程度來(lái)看，西北地區(qū)平均產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化指數(shù)為13.79，西南地區(qū)為16.95，后者比前者高約23%，并且西北地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的水平低于整個(gè)西部地區(qū)的平均水平；從人工智能滲透來(lái)講，西北地區(qū)人工智能滲透指數(shù)僅為1.30，西南地區(qū)的人工智能滲透指數(shù)是3.13，后者約為前者的2.5倍。事實(shí)上，川渝地區(qū)已處于人工智能發(fā)展的第二梯隊(duì)，僅次于北京、上海等中心城市，將人工智能賦能特色產(chǎn)業(yè)形成自身的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)②。而西北地區(qū)由于人工智能尚處于起步階段，產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢(shì)不突出，無(wú)論是在人工智能行業(yè)技術(shù)上，還是應(yīng)用場(chǎng)景方面，都有待推進(jìn)。因此，人工智能的應(yīng)用可能會(huì)進(jìn)一步加大西南地區(qū)和西北地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距。

中部地區(qū)人工智能和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展水平均介于東部和西部之間，整體發(fā)展水平與西部地區(qū)更接近，與全國(guó)平均水平和東部地區(qū)的發(fā)展程度和速度還有較大差距。中部崛起戰(zhàn)略的縱深推進(jìn)為中部地區(qū)人工智能賦能發(fā)展提供了最新機(jī)遇，例如：成功舉辦2021中部(長(zhǎng)沙)人工智能產(chǎn)業(yè)博覽會(huì)，探討人工智能技術(shù)創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)融合創(chuàng)新應(yīng)用的前沿進(jìn)展；以江西為代表的中部各省紛紛出臺(tái)相關(guān)政策規(guī)劃，保障人工智能發(fā)展的各項(xiàng)配套措施完善高效，邁入人工智能發(fā)展的第二梯隊(duì)。此外，從空間分布來(lái)看，中部各省份分布相比東西部地區(qū)更加集中，發(fā)展相對(duì)比較均衡，人工智能的發(fā)展和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化能更加同步進(jìn)行，發(fā)展差距合理。據(jù)此，本文提出如下假說(shuō)：

假說(shuō)3：全國(guó)的人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距影響呈現(xiàn)倒“U”型，但存在區(qū)域異質(zhì)性。

綜合以上分析，對(duì)人工智能對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的理論機(jī)制及相關(guān)影響假說(shuō)加以精煉，如圖1所示。

三、研究設(shè)計(jì)

(一)模型設(shè)定

首先，構(gòu)建模型(1)考察人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響，并建立模型(2)進(jìn)一步對(duì)東、中、西部進(jìn)行區(qū)域異質(zhì)性分析。

lndit=α0+α1AIit+α2pgdpit+α3urbit+α4govit

+α5prdit+α6openit+λi+λt+εit

(1)

圖1 理論機(jī)制分析

lndjt=β0+β1AIjt+β2pgdpjt+β3urbjt+β4govjt

+β5prdjt+β6openjt+λj+λt+εjt

(2)

其中，各下標(biāo)i表示省份，j表示地區(qū)(東部、中部和西部)，t表示時(shí)間，模型(1)中l(wèi)ndit代表i省第t年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)水平；AIit代表i省第t年的人工智能滲透度；pgdpit代表i省第t年的人均GDP；urbit代表i省第t年的城市化水平；govit代表i省第t年的政府規(guī)模，即政府財(cái)政支出；prdit代表i省第t年的技術(shù)環(huán)境，即R&D人員儲(chǔ)備；openit代表i省第t年的對(duì)外開(kāi)放程度，以地區(qū)的實(shí)際利用外資程度來(lái)衡量。此外，為了使模型估計(jì)更加準(zhǔn)確和反映現(xiàn)實(shí)，對(duì)模型中的部分變量分別取對(duì)數(shù)引入模型進(jìn)行估計(jì)，pgdpit、urbit、govit、prdit、openit為取對(duì)數(shù)之后的變量名。模型(2)各變量解釋同模型(1)。

其次，根據(jù)Dagum Gini系數(shù)計(jì)算的區(qū)域間人工智能和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，構(gòu)建模型(3)分析人工智能對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響。

Dindjht=θ0+θ1DAIjht+θ2pgdpjht+θ3urbjht

+θ4govjht+θ5prdjht+θ6openjht+λj+λh+λt+εjht

(3)

進(jìn)一步地，基于區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的庫(kù)茲涅茨曲線分析[37]，人工智能作為一種新的生產(chǎn)要素首先在東部地區(qū)得到廣泛應(yīng)用，一定程度上會(huì)加大東部和其他地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，但隨著技術(shù)的成熟和溢出，中西部地區(qū)對(duì)新技術(shù)的學(xué)習(xí)和應(yīng)用能力加強(qiáng)，人工智能的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)效應(yīng)也得到發(fā)揮，地區(qū)之間逐步向均衡協(xié)調(diào)的方向發(fā)展，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距開(kāi)始縮小。因而，人工智能對(duì)區(qū)域間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整差距極有可能存在非線性關(guān)系，而非單純的加大或者縮小作用，因而，將人工智能的平方項(xiàng)引入模型(4)探討其對(duì)區(qū)域間差距的非線性影響。

+θ5govjht+θ6prdjht+θ7openjht+λj+λh+λt+εjht

(4)

模型(4)中，被解釋變量Dindjht表示j區(qū)域和h區(qū)域第t年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，DAIjht表示j區(qū)域和h區(qū)域第t年的人工智能差距，通過(guò)計(jì)算Dagum Gini系數(shù)得出。各控制變量含義與上述相同。

最后，考慮到中國(guó)幅員遼闊，以西部地區(qū)為例，占全國(guó)27%的人口擁有超70%的土地面積，因此不僅是東、中、西部地區(qū)之間人工智能與產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在發(fā)展差距，各區(qū)域內(nèi)省份之間的發(fā)展也不同步。與上述分析相似，并且基于假說(shuō)3東、中、西部各區(qū)域內(nèi)人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距可能存在非線性影響。因此，本文進(jìn)一步建立線性模型(5)和非線性模型(6)分析東、中、西部各區(qū)域內(nèi)的人工智能應(yīng)用對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響。

Dindjjt=δ0+δ1DAIjjt+δ2pgdpjjt+δ3urbjjt+δ4govjjt

+δ5prdjjt+δ6openjjt+λj+λj+λt+εjjt

(5)

+δ4urbjjt+δ5govjjt+δ6prdjjt+δ7openjjt+λj+λj

+λt+εjjt

(6)

模型(5)～(6)中，被解釋變量Dindjjt代表j區(qū)域內(nèi)第t年的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距；DAIjjt代表j區(qū)域內(nèi)第t年的人工智能應(yīng)用差距，通過(guò)計(jì)算Dagum Gini系數(shù)得出?？刂谱兞亢x與上述相同。

(二)變量說(shuō)明

為避免由于2008年金融危機(jī)和2020年新冠肺炎疫情引起的經(jīng)濟(jì)短期波動(dòng)造成估計(jì)結(jié)果不準(zhǔn)確。本文選取2009—2019年30個(gè)省、自治區(qū)、直轄市(考慮數(shù)據(jù)可獲得性，未包含西藏和港澳臺(tái)地區(qū))作為樣本省份進(jìn)行研究，并進(jìn)一步將30個(gè)省份分為東、中、西部三個(gè)區(qū)域③。數(shù)據(jù)來(lái)源于IFR數(shù)據(jù)庫(kù)、《中國(guó)科技統(tǒng)計(jì)年鑒》、《中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒》以及各省(自治區(qū)、直轄市)的統(tǒng)計(jì)年鑒。本文對(duì)部分變量做取對(duì)數(shù)處理。

1.被解釋變量：產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)水平(Ind)

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)通常包含產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的合理化和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化[38]，本文利用熵權(quán)法對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的高級(jí)化和合理化進(jìn)行賦權(quán)計(jì)算地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)，具體計(jì)算如模型(7)～(10)。

分別對(duì)正向指標(biāo)和負(fù)向指標(biāo)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和無(wú)量綱化處理。

正向指標(biāo)：

(7)

負(fù)向指標(biāo)：

(8)

計(jì)算第j項(xiàng)指標(biāo)的熵值：

(9)

對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)水平進(jìn)行綜合測(cè)度：

(10)

根據(jù)上述熵權(quán)法計(jì)算2009—2019年各區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)總體如圖2所示。

圖2 地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢(shì)

橫向?qū)Ρ葋?lái)看，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展水平最高的是東部地區(qū)，樣本期內(nèi)的平均指數(shù)為32.18，約是中西部的2.04和2.11倍，是全國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)指數(shù)的1.49倍。東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高、信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)、金融業(yè)發(fā)展迅速，部分高耗能，資源依賴型的低端產(chǎn)業(yè)逐步向中西部特別是西部地區(qū)轉(zhuǎn)移，促使東部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)朝著更加合理、高級(jí)的方向發(fā)展。中部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)指數(shù)僅比西部地區(qū)高0.54，二者處于相當(dāng)?shù)陌l(fā)展水平，落后于全國(guó)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)速度，但中部地區(qū)區(qū)域內(nèi)部比西部地區(qū)內(nèi)部發(fā)展更加協(xié)調(diào)。

縱向?qū)Ρ葋?lái)看，2009—2019年我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)整體呈現(xiàn)良好的態(tài)勢(shì)，由2009年的17.83上升至2019年的27.93，增長(zhǎng)了57%。雖然中西部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展水平落后于東部地區(qū)，但在樣本期內(nèi)前者的增長(zhǎng)速度明顯快于后者，表明隨著經(jīng)濟(jì)由高速增長(zhǎng)向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變，區(qū)域結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也日益優(yōu)化和合理。

產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距(Dind)：現(xiàn)有文獻(xiàn)中測(cè)算經(jīng)濟(jì)差距的指標(biāo)主要有極值差率、泰爾指數(shù)、基尼系數(shù)等，本文參考以往文獻(xiàn)利用 Dagum Gini系數(shù)測(cè)算區(qū)域內(nèi)以及區(qū)域間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距[39]，具體計(jì)算如模型(11)～(13)。

全國(guó)總體差距——總體基尼系數(shù)G：

(11)

區(qū)域內(nèi)差距——單個(gè)區(qū)域j的基尼系數(shù)Gjj表示為：

(12)

區(qū)域間差距——任意地區(qū)j和地區(qū)h之間的基尼系數(shù)Gjh。

(13)

2.核心解釋變量：人工智能(AI)

借鑒現(xiàn)有研究[40]，采用工業(yè)機(jī)器人滲透率指標(biāo)作為代理變量刻畫(huà)各省人工智能的發(fā)展水平。工業(yè)機(jī)器人滲透度反映了機(jī)器人在各省份的分布密度，以地區(qū)和行業(yè)的就業(yè)份額作為權(quán)重，對(duì)所有行業(yè)的工業(yè)機(jī)器人密度進(jìn)行加總而得。具體計(jì)算如模型(14)。

(14)

圖3展示了各區(qū)域人工智能滲透度的變化趨勢(shì)，可以看到三個(gè)區(qū)域的人工智能滲透均呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)，需求和應(yīng)用都在同步增加。其中，東部地區(qū)由于有完善的基礎(chǔ)設(shè)施、先進(jìn)的技術(shù)以及頂尖的高校和科研院所為搖籃，人工智能的發(fā)展呈現(xiàn)斷層式的領(lǐng)先。在2009年發(fā)展的初始階段，中西部的人工智能滲透幾乎無(wú)差異，并行發(fā)展，但是在2013年以后，二者出現(xiàn)明顯的差異，并且隨著人工智能的深入發(fā)展，這種差異呈現(xiàn)擴(kuò)大的趨勢(shì)。

圖3 地區(qū)人工智能滲透趨勢(shì)

人工智能滲透差距(DAI)：利用Dagum Gini系數(shù)衡量，具體計(jì)算同產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距(Dind)。

人工智能滲透差距平方項(xiàng)(DAI2)：依據(jù)假說(shuō)2、假說(shuō)3機(jī)制分析建立模型(4)和模型(6)，將人工智能滲透差距平方項(xiàng)引入模型。

3.控制變量

參考現(xiàn)有文獻(xiàn)本文對(duì)以下變量進(jìn)行控制：人均地區(qū)生產(chǎn)總值(pgdp)，用人均地區(qū)生產(chǎn)總值表征。城市化率(urb)，用地區(qū)城鎮(zhèn)人口比重占總?cè)丝诘谋戎乇碚?。政府?guī)模(gov)，用政府的財(cái)政支出表征。人才儲(chǔ)備(prd)用地區(qū)研發(fā)人才來(lái)表征，對(duì)外開(kāi)放水平(open)，用實(shí)際外資表征。

四、實(shí)證結(jié)果分析

(一)基準(zhǔn)回歸結(jié)果

表1采用固定效應(yīng)分析法檢驗(yàn)了人工智能對(duì)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的影響。模型(1)可以看到人工智能對(duì)我國(guó)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)在1%的水平上顯著為正，說(shuō)明人工智能的深入發(fā)展能有效促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。通常來(lái)講，新技術(shù)首先誕生于經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平高的地區(qū)，促進(jìn)了發(fā)達(dá)省份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)，使得這些地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)朝著更加優(yōu)化的方向發(fā)展，短期內(nèi)拉大了區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。但長(zhǎng)期內(nèi)欠發(fā)達(dá)地區(qū)通過(guò)引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)作用于本地區(qū)的發(fā)展，學(xué)習(xí)其他地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)為區(qū)域內(nèi)各省份共享人工智能的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)紅利提供路徑，地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距逐漸縮小，開(kāi)始朝著均衡的方向發(fā)展，可能呈現(xiàn)非線性的影響。模型(6)對(duì)這一非線性效應(yīng)進(jìn)行了實(shí)證檢驗(yàn)，可以看到我國(guó)人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響系數(shù)顯著為負(fù)，呈現(xiàn)倒“U”型，即：樣本期內(nèi)人工智能的蓬勃發(fā)展短期內(nèi)加大了各省市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，長(zhǎng)期內(nèi)隨著技術(shù)運(yùn)用的成熟完善，各省市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距逐漸縮小。

表1 基準(zhǔn)回歸結(jié)果

(二)區(qū)域異質(zhì)性檢驗(yàn)

1.人工智能應(yīng)用對(duì)東部地區(qū)、中部地區(qū)、西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響

由于我國(guó)區(qū)域之間的發(fā)展水平、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)、信息化程度都存在差異，本文對(duì)東、中、西三個(gè)區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了進(jìn)一步分析。表2的實(shí)證結(jié)果表明人工智能應(yīng)用的加強(qiáng)顯著優(yōu)化了東、中、西部三個(gè)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，但人工智能對(duì)三個(gè)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的路徑略有差異。東部地區(qū)擁有雄厚的科技實(shí)力，人工智能的應(yīng)用發(fā)展比較成熟，完善的AI生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)堑貐^(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的重要基礎(chǔ)。此外，東部地區(qū)的金融業(yè)、信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，人工智能作為集數(shù)字化、信息化和智能化為一體的技術(shù)對(duì)東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化更多是通過(guò)引領(lǐng)新技術(shù)的變革實(shí)現(xiàn)。中部地區(qū)則通過(guò)人工智能賦能實(shí)體經(jīng)濟(jì)和傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，將人工智能技術(shù)應(yīng)用于地區(qū)特色產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)以制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型為主的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級(jí)。西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較低，產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，處于人工智能發(fā)展的初期，人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)優(yōu)化升級(jí)的作用更多是體現(xiàn)在工業(yè)機(jī)器人的安裝和使用，“機(jī)器人替代人”的進(jìn)程加快，沖擊傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)受到?jīng)_擊，使其開(kāi)始在震蕩中重構(gòu)，競(jìng)爭(zhēng)中轉(zhuǎn)型。

表2 人工智能對(duì)各區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響

2.人工智能應(yīng)用對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響

以上實(shí)證結(jié)果表明人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有積極的正向作用，人工智能技術(shù)的擴(kuò)散加速產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)，但事實(shí)上由于我國(guó)各地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)存在固有差距，人工智能在各地區(qū)的作用力度和速度也會(huì)有差別，造成各地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化結(jié)果不同。表3基于模型(3)和模型(4)分析了人工智能滲透的差距對(duì)東部-中部、東部-西部、中部-西部地區(qū)間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響。

就東部地區(qū)與中部地區(qū)而言，人工智能對(duì)東-中區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響呈現(xiàn)倒“U”型，初期擴(kuò)大了兩個(gè)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，長(zhǎng)期內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距逐漸縮小?？赡艿脑颍阂皇菛|部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)本身相較中部地區(qū)而言更優(yōu)化和更合理，與中部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有初始差距；二是東部地區(qū)具有先進(jìn)的技術(shù)，國(guó)內(nèi)頂尖的高校、科研院所和機(jī)構(gòu)，為人工智能新技術(shù)的成熟發(fā)展提供智力和資金支持，具有人工智能發(fā)揮作用的先發(fā)優(yōu)勢(shì)。因而，在發(fā)展初期，人工智能的作用加大了東部和中部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，東部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的速度遠(yuǎn)快于中部。但是隨著新技術(shù)的發(fā)展成熟，東部地區(qū)的技術(shù)成果逐漸開(kāi)始向中部地區(qū)擴(kuò)散，中部地區(qū)通過(guò)學(xué)習(xí)、引進(jìn)等方式開(kāi)始了追趕式的發(fā)展，人工智能的作用開(kāi)始縮小東部和中部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距。

就東部地區(qū)與西部地區(qū)而言，非線性模型下人工智能對(duì)地區(qū)間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響系數(shù)未通過(guò)顯著性檢驗(yàn)，線性模型下人工智能對(duì)東西部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響系數(shù)在10%的水平上顯著，說(shuō)明樣本期內(nèi)人工智能應(yīng)用和滲透加大了東部和西部產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的發(fā)展差距。出現(xiàn)上述結(jié)果可能的原因?yàn)椋阂皇俏鞑康貐^(qū)以低端的勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)和資源密集型產(chǎn)業(yè)為主，轉(zhuǎn)型難度大，周期長(zhǎng)，與東部地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的固有差距在短期內(nèi)難以克服；二是西部地區(qū)作為我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展比較薄弱的地區(qū)，人工智能起步晚，技術(shù)的應(yīng)用還處于初級(jí)階段，特別是對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的作用還未充分發(fā)揮，使得東部和西部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距反而越來(lái)愈大；三是相比東部和中部，東西部之間固有的地理距離使得技術(shù)擴(kuò)散和吸收、產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移需要更高的成本和更長(zhǎng)的周期，東部地區(qū)的技術(shù)溢出未能被西部地區(qū)充分吸收消化，進(jìn)而造成二者產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的加大。

就中部地區(qū)與西部地區(qū)而言，人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響系數(shù)在線性模型下為正，非線性模型下為負(fù)，并且都通過(guò)了顯著性檢驗(yàn)，說(shuō)明在初期人工智能的滲透和發(fā)展加大了中西部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，但在長(zhǎng)期人工智能開(kāi)始逐步縮小中西部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。出現(xiàn)上述結(jié)果的可能原因：一方面，西部地區(qū)特別是西北地區(qū)處于產(chǎn)業(yè)鏈的較低端，發(fā)展緩慢，人工智能的滲透更多的是簡(jiǎn)單的“機(jī)器人替代人”，這在一定程度同中部地區(qū)的“以人工智能賦能優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)”形成明顯差異，短期內(nèi)發(fā)展速度和著力點(diǎn)的差異可能會(huì)拉大兩個(gè)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。另一方面，中西部之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展雖然有差距存在，但差距水平處于合理區(qū)間內(nèi)④，中部地區(qū)的資金、技術(shù)、人才能更便捷的向西部地區(qū)流通，人工智能在西部地區(qū)開(kāi)始發(fā)揮重要作用，因而長(zhǎng)期內(nèi)人工智能的普惠性有利于縮小中西部地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。

3.人工智能應(yīng)用對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響。

區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展既要求區(qū)域間的均衡發(fā)展，也要實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)各省份協(xié)同發(fā)展。表4檢驗(yàn)了人工智能對(duì)東、中、西三個(gè)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響。同表3一致，本文將線性影響和非線性影響同時(shí)納入模型進(jìn)行分析。

表3 人工智能對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響

表4 人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響的實(shí)證結(jié)果

東部地區(qū)人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的非線性影響系數(shù)顯著為負(fù)，說(shuō)明人工智能應(yīng)用對(duì)東部地區(qū)區(qū)域內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響呈現(xiàn)倒“U”型，即：人工智能的大規(guī)模應(yīng)用短期內(nèi)擴(kuò)大了東部區(qū)域內(nèi)各省份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，但長(zhǎng)期內(nèi)新技術(shù)的應(yīng)用是區(qū)域內(nèi)各省份協(xié)調(diào)發(fā)展的有效途徑之一。中部地區(qū)人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響系數(shù)為負(fù)且在1%的水平上顯著，說(shuō)明人工智能的滲透和發(fā)展縮小了中部地區(qū)內(nèi)部各省份的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)朝著更加協(xié)調(diào)的方向發(fā)展。西部地區(qū)人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響系數(shù)為正且在10%的水平上顯著，說(shuō)明人工智能的滲透進(jìn)一步拉大了西部地區(qū)內(nèi)部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，可能的原因是：以川渝為主的西南地區(qū)以及陜西省由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度較高，更加重視人工智能與制造業(yè)的融合，打造特色產(chǎn)業(yè)鏈，人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整的正向作用凸顯；而青海、新疆等西北地區(qū)產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，人工智能尚處于起步階段，對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)賦能能力弱，以上導(dǎo)致區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距逐漸加大。

(三)內(nèi)生性檢驗(yàn)

1.內(nèi)生性檢驗(yàn)一：系統(tǒng)GMM方法

由于模型中作為被解釋變量的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)具有慣性影響，即上一期的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距對(duì)當(dāng)期產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距是有影響的，因而需要考慮到被解釋變量的動(dòng)態(tài)效應(yīng)。同時(shí)，為了解決內(nèi)生性問(wèn)題，使用系統(tǒng)GMM方法來(lái)進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)分析，表5和表6分別展示了加入產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距滯后一期的動(dòng)態(tài)面板系統(tǒng)GMM的估計(jì)結(jié)果。一般來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)GMM估計(jì)中若AR(1)檢驗(yàn)的P值小于0.05，說(shuō)明拒絕原假設(shè)，即存在一階自相關(guān)；AR(2)檢驗(yàn)的P值大于0.05，說(shuō)明接受原假設(shè)，即不存在二階自相關(guān)；由表5和表6可以看到產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距變化存在顯著的動(dòng)態(tài)慣性效應(yīng)，即上一期的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距會(huì)對(duì)當(dāng)期產(chǎn)生影響。同時(shí)由表5和表6還可以看出AR(1)檢驗(yàn)的P值都小于0.05，而AR(2)檢驗(yàn)的P值都大于0.05，AR(1)檢驗(yàn)拒絕原假設(shè)，存在一階自相關(guān)，而AR(2)檢驗(yàn)無(wú)法拒絕原假設(shè)，不存在二階自相關(guān)。因此，這里使用動(dòng)態(tài)面板系統(tǒng)GMM模型進(jìn)行克服內(nèi)生性問(wèn)題的回歸設(shè)定是合適的。

表5引入?yún)^(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的滯后一期進(jìn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，人工智能對(duì)東部和中部地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距呈現(xiàn)倒“U”型 影響，東部地區(qū)人工智能的先發(fā)優(yōu)勢(shì)在初期會(huì)拉大兩個(gè)地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，長(zhǎng)期內(nèi)技術(shù)的溢出會(huì)縮小地區(qū)發(fā)展差距；同東-中部地區(qū)相似，人工智能的發(fā)展對(duì)中西部地區(qū)之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距也呈現(xiàn)倒“U”型影響；而人工智能發(fā)展顯著加大了東部和西部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距。由此可知，使用系統(tǒng)GMM方法估計(jì)結(jié)果與前述模型回歸的結(jié)果是一致的，表明估計(jì)結(jié)果是穩(wěn)健的，這進(jìn)一步說(shuō)明在解決內(nèi)生性問(wèn)題后本文的研究結(jié)論仍然是穩(wěn)健的。

表6利用系統(tǒng)GMM方法進(jìn)一步檢驗(yàn)了全國(guó)、東、中、西部區(qū)域內(nèi)人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的影響。結(jié)果表明，人工智能應(yīng)用對(duì)全國(guó)和東部地區(qū)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響均具有“先擴(kuò)大后縮小”的特征，即人工智能的發(fā)展首先對(duì)區(qū)域內(nèi)發(fā)達(dá)省份產(chǎn)生積極影響，拉大了區(qū)域內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，但隨著技術(shù)的成熟，區(qū)域內(nèi)的其他省份逐漸開(kāi)始共享人工智能帶來(lái)的產(chǎn)業(yè)發(fā)展紅利，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)朝著更加協(xié)調(diào)的方向發(fā)展，差距呈現(xiàn)縮小趨勢(shì)。西部地區(qū)人工智能滲透的差異加大了地區(qū)內(nèi)部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，中部地區(qū)人工智能的廣泛應(yīng)用縮小了地區(qū)內(nèi)省市的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距?？梢钥吹皆诮鉀Q內(nèi)生性問(wèn)題之后，得出的結(jié)論與上文一致，進(jìn)一步證明了本文結(jié)論的穩(wěn)健。

表5 人工智能對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響的內(nèi)生性檢驗(yàn)(一)

表6 人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響的內(nèi)生性檢驗(yàn)(一)

2.內(nèi)生性檢驗(yàn)二：滯后一期方法

本文進(jìn)一步將可能存在內(nèi)生性的解釋變量滯后一期作為工具變量采用兩階段最小二乘法進(jìn)行內(nèi)生性檢驗(yàn)。表7展示了利用滯后一期方法人工智能對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的內(nèi)生性檢驗(yàn)結(jié)果。從表中可以看到人工智能對(duì)東部-中部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距影響具有倒“U”型特征，發(fā)展初期拉大了東部地區(qū)和中部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，之后兩個(gè)區(qū)域的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距開(kāi)始進(jìn)入縮小階段。人工智能對(duì)中部-西部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響也具有此特征，而東西部之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展則具有“馬太效應(yīng)”，差距逐漸拉大。以上檢驗(yàn)與本文的研究結(jié)論一致，再次驗(yàn)證了研究結(jié)果的穩(wěn)健。

表8展示了滯后一期內(nèi)生性檢驗(yàn)方法下人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響?？傮w來(lái)看，人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距具有倒“U”型影響，東部地區(qū)人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的調(diào)整也具有此特征。中部地區(qū)人工智能的廣泛應(yīng)用縮小了地區(qū)內(nèi)各省的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，西部地區(qū)人工智能擴(kuò)大了地區(qū)內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。以上檢驗(yàn)再次說(shuō)明本文的研究結(jié)論具有較高的穩(wěn)定性。

五、研究結(jié)論與政策建議

工業(yè)革命4.0開(kāi)啟了智能化生產(chǎn)時(shí)代，經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)朝著更加合理化的方向發(fā)展。但同時(shí)具有技術(shù)先發(fā)優(yōu)勢(shì)的地區(qū)發(fā)展速度可能明顯快于其他地區(qū)，人工智能技術(shù)的應(yīng)用會(huì)對(duì)區(qū)域間以及區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距產(chǎn)生影響。本文基于2009—2019年中國(guó)30個(gè)省、自治區(qū)、直轄市的數(shù)據(jù)，使用固定效應(yīng)模型、系統(tǒng)GMM以及工具變量法實(shí)證檢驗(yàn)了人工智能對(duì)區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距的影響，并進(jìn)行異質(zhì)性分析和內(nèi)生性檢驗(yàn)，主要得出以下結(jié)論：第一，人工智能的廣泛應(yīng)用顯著促進(jìn)了地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)；第二，人工智能應(yīng)用對(duì)東部-西部地區(qū)間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距調(diào)整存在“馬太效應(yīng)”，兩極分化愈加嚴(yán)重，但對(duì)東部-中部、中部-西部地區(qū)之間的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距具有倒“U”型影響，初期擴(kuò)大了東部-中部、中部-西部之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距，隨著技術(shù)的成熟和溢出，最終東部-中部、中部-西部地區(qū)之間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距會(huì)縮小；第三，人工智能應(yīng)用對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距的“馬太效應(yīng)”存在于西部，特別是促使西北地區(qū)和西南地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距越來(lái)越大，對(duì)全國(guó)、東部地區(qū)內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響呈現(xiàn)倒“U”型，短期內(nèi)擴(kuò)大了地區(qū)內(nèi)部的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，長(zhǎng)期內(nèi)促使區(qū)域內(nèi)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)朝著更加優(yōu)化的方向發(fā)展，縮小了中部地區(qū)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距。上述研究結(jié)論為在人工智能如火如荼的發(fā)展下，如何利用智能化技術(shù)調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，縮小地區(qū)發(fā)展差距，推進(jìn)區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施提供了有益參考。對(duì)此，本文提出如下政策建議：

表7 人工智能對(duì)區(qū)域間產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響的內(nèi)生性檢驗(yàn)(二)

表8 人工智能對(duì)區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距影響的內(nèi)生性檢驗(yàn)(二)

第一，深化人工智能對(duì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)的作用機(jī)制。研究表明人工智能對(duì)地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級(jí)具有積極的促進(jìn)作用，因此一方面要加大以人工智能為主的核心技術(shù)研發(fā)，以創(chuàng)新技術(shù)的持續(xù)輸出為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級(jí)提供抓手；另一方面，加強(qiáng)5G、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，充分發(fā)揮人工智能在產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面的優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)集群。

第二，對(duì)癥下藥，加速區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)。研究表明人工智能對(duì)東-中部、東-西部、中-西部的產(chǎn)業(yè)發(fā)展差距具有區(qū)域異質(zhì)性，因此產(chǎn)業(yè)政策的制定要特別考慮區(qū)域之間的發(fā)展差距。持續(xù)推進(jìn)東部地區(qū)人工智能帶動(dòng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢(shì)，加強(qiáng)人工智能技術(shù)的研發(fā)和全場(chǎng)景的應(yīng)用；堅(jiān)持中部崛起戰(zhàn)略，深化中部地區(qū)人工智能與實(shí)體經(jīng)濟(jì)的融合發(fā)展，將人工智能賦能中部特色優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)；堅(jiān)持西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略，擴(kuò)大西部地區(qū)對(duì)人工智能技術(shù)的引進(jìn)和應(yīng)用，加速“機(jī)器人代替人”和“人機(jī)交互”的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)路徑。

第三，因地制宜制定區(qū)域產(chǎn)業(yè)政策，助力產(chǎn)業(yè)升級(jí)。以上研究表明我國(guó)區(qū)域間和區(qū)域內(nèi)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)發(fā)展差距都不同程度地受到地區(qū)人工智能發(fā)展的影響。因此各區(qū)域以人工智能促產(chǎn)業(yè)發(fā)展時(shí)既要有宏觀的頂層設(shè)計(jì)，也要考慮本地區(qū)產(chǎn)業(yè)的具體發(fā)展現(xiàn)狀，堅(jiān)持“一省一策”“一市一策”，甚至更小的行政單位，充分發(fā)揮人工智能的產(chǎn)業(yè)效應(yīng)，縮小地區(qū)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)差距，達(dá)到區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展。

[注 釋]

① 第七次全國(guó)人口普查公報(bào)。

② 《中國(guó)人工智能發(fā)展報(bào)告2020》。

③ 東部地區(qū)包括：北京、天津、河北、廣東、福建、山東、上海、浙江、江蘇、海南、遼寧；中部地區(qū)包括：黑龍江、吉林、安徽、河南、湖北、湖南、江西、山西；西部地區(qū)包括：內(nèi)蒙古、甘肅、寧夏、青海、新疆、陜西、廣西、四川、重慶、云南、貴州。

④ 根據(jù)Dagum Gini系數(shù)計(jì)算差距在0.2～0.3之間。