Dado un conjunto de insumos, una innovación tecnológica debe traer consigo un aumento de la producción. Mientras no se satisfagan completamente los deseos materiales de los seres humanos, siempre habrá demanda de tecnologías nuevas, mejores y más rentables... Si el cambio tecnológico no se produce, el problema no se deriva de una falta de demanda, sino de un fallo en la oferta... lo que realmente distinguió a la Revolución Industrial de otras épocas de estallidos de innovación en la historia de la humanidad, como la de la China de los siglos VIII a XII, fue su ritmo sostenido, elevado y acelerado de innovación tecnológica... la cuestión es por qué la velocidad de la innovación tecnológica no se aceleró después del siglo XIV, a pesar del elevado ritmo de innovación tecnológica de China en el periodo anterior al siglo XIV....
La clave de esta cuestión puede residir en las diferentes formas en que se descubren o inventan las nuevas tecnologías:... en la época premoderna, las invenciones se basan fundamentalmente en la experiencia, mientras que en la época moderna se basan principalmente en la experimentación y la ciencia. China fue pionera en tecnología porque, en el proceso de invención tecnológica basado en la experiencia, el tamaño de la población es un factor determinante del ritmo de invención. En la era moderna, China se quedó rezagada con respecto a Occidente porque no pasó del proceso de invención basado en la experiencia a la innovación basada en la experimentación y la ciencia, mientras que Europa lo hizo gracias a la revolución científica del siglo XVII.
Una tecnología puede definirse como un conjunto de conocimientos sobre cómo combinar un conjunto de insumos para producir un determinado producto. El producto neto, medido en términos de valor, producido por una tecnología determinada se define como la productividad de la tecnología. Una tecnología mejor significa una tecnología con mayor productividad. La oferta de tecnología procede de la actividad inventiva... La adopción de una tecnología mejor a la producción se denomina innovación tecnológica... Un aumento del stock de conocimientos científicos de un inventor incrementa la media de su función de distribución de invenciones, mostrada en la figura 2B... Por lo tanto, con un nivel tecnológico dado en una economía, el aumento de los conocimientos científicos de un inventor mejora la probabilidad de que invente una tecnología mejor.... Podemos asumir que el genio está repartido aleatoriamente entre la población... y que cambios en las materias primas disponibles también cambian la función de distribución de las invenciones (la productividad de un arado de hierro es en general superior a la de un arado de bronce y la de este superior al de un arado de piedra...
Es importante para nuestro debate distinguir dos tipos de ensayo y error... El ensayo y error basado en la experiencia se refiere a la actividad espontánea que un campesino, artesano o calderero realiza en el curso de la producción. El ensayo y error basados en el experimento se refiere a la actividad deliberada e intensa de un inventor con el propósito explícito de inventar una nueva tecnología. La nueva tecnología obtenida a partir de la experiencia es prácticamente gratuita, mientras que la obtenida mediante la experimentación es costosa. Sin embargo, en un solo periodo de producción, un artesano o un agricultor sólo puede hacer una prueba, mientras que un inventor puede realizar muchas pruebas mediante experimentación... (1) La probabilidad de inventar una tecnología mejor es una función positiva del número de ensayos y (2)... una función negativa de la mayor productividad de las anteriores (el nivel de la tecnología existente). (3) El aumento de los conocimientos científicos y la mejora de la calidad de los materiales disponibles aumentan la probabilidad de que un inventor encuentre una tecnología mejor... Cuando la experiencia es la principal fuente de las invenciones tecnológicas, el tamaño de la población... es un factor determinante de la tasa de invención y del nivel tecnológico de su economía... lo que explica por qué las grandes civilizaciones de la antigüedad se situaron en Mesopotamia, Egipto e India, donde valles fértiles con ríos permitían una agricultura intensiva y podían mantener a una población de gran tamaño... China tenía el doble de población que Europa hasta el año 1300... por lo que cabe esperar que... tuviera una mayor probabilidad de descubrir nuevas tecnologías. En los siglos VIII a XII, el estallido de las invenciones en China probablemente se debió al aumento de la población y, en parte también, a la emigración de la población del norte al sur...
Tras un descenso de la población durante los siglos XII a XIV, la población de China empezó a crecer exponencialmente, excepto durante el breve periodo comprendido entre 1600 y 1650. Según la primera hipótesis del modelo de invención, una mayor población implica que hay más ensayo y error y, por tanto, más invención. Sin embargo, la segunda hipótesis predice que, dada una curva de distribución de la invención, los retornos marginales a la probabilidad de invención de una población mayor acabarán disminuyendo. La experiencia posterior al siglo XIV en China parece apoyar la implicación de la segunda hipótesis. Tras el estallido de invenciones tecnológicas de los siglos VIII al XII, el nivel tecnológico se desplaza hacia el extremo derecho de la curva de distribución de invenciones basada en la experiencia. La invención seguía siendo posible y de hecho siguió apareciendo, pero la probabilidad de que se produjeran grandes avances era cada vez menor. La mayoría de las invenciones adoptaron la forma de pequeñas modificaciones. El cambio tecnológico no podría recuperarse hasta que se produjera un desplazamiento hacia la derecha de la curva de distribución de las invenciones, posible gracias a la aplicación de la física galileana-newtoniana, la genética mendeliana y las ciencias biológicas, químicas, vegetales, animales y del suelo contemporáneas.
El método experimental elimina las limitaciones que impone el tamaño de la población a la invención tecnológica. El número de ensayos que un inventor puede realizar en un laboratorio en el plazo de un año puede ser tanto como el que podrían realizar miles de agricultores o artesanos a lo largo de su vida. Sin embargo, si sólo se hubieran aplicado métodos experimentales, el resultado habría sido un único estallido de invenciones tecnológicas, como en los siglos VIII a XII en China. Poco después, Europa se habría enfrentado al agotamiento gradual del potencial de invención y a una ralentización del ritmo de innovación, como le ocurrió a China después del siglo XIV. Por lo tanto, más importante que la popularización del método experimental es el continuo desplazamiento hacia la derecha de la función de distribución de la invención por la creciente integración de la ciencia con la tecnología... al menos a mediados del siglo XIX, la ciencia ya había empezado a desempeñar un papel importante en la invención tecnológica.
En fin, los más inteligentes de cada época no tenían incentivos para dedicarse a las matemáticas y la Ciencia en China por la existencia del sistema de selección del funcionariado, meritocrático y que ofrecía las posibilidades más atractivas de ascenso social. Estos exámenes exigían seis años de memorización, a razón de 200 caracteres diarios. Después de memorizar los clásicos, los estudiantes debían leer comentarios varias veces más extensos que los textos originales y escudriñar cuidadosamente otras obras filosóficas, históricas y literarias, necesarias como base para escribir poemas y ensayos en los exámenes. Debido al plan de estudios estrictamente definido para los exámenes, la mayoría de las personas, incluidos la mayoría de los genios de la sociedad, no habrían tenido el incentivo de dedicar tiempo y recursos antes de aprobar los exámenes al tipo de capital humano necesario para la investigación científica. Además, una vez aprobadas las oposiciones, estarían ocupados con las exigencias de la función pública y con el ascenso en la escala oficial, por lo que, en su mayoría, seguirían sin tener tiempo ni incentivos para adquirir ese tipo de capital humano.
Justin Yifu Lin,The Needham Puzzle: Why the Industrial Revolution Did Not Originate in China,Economic Development and Cultural Change, Vol. 43, No. 2 (Jan., 1995), pp. 269-292
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