我们都知道，诺贝尔奖是以奖励科学领域的最高成就而著名。“正宗”的诺贝尔奖包括物理，化学，医学，文学与和平奖，是1901年开始颁发的。其中以前三个奖“含金量”最高。而诺贝尔经济奖是1969年开始颁发的，它是由瑞典中央银行的捐款提供的，全称是“瑞典中央银行纪念阿尔弗雷德·诺贝尔经济学奖”。所以，可以说这个经济奖是来蹭科学奖的热度的。

但是2018年的经济奖却充满了科学元素。首先，它褒奖的工作都与科学有关。一个是研究科学研究对经济的推动作用，另一个是在全球气候变化问题上把科学和经济联系在一起。而且，这两个工作的着重点也是科学性的：建立定量的模型。用经济学的语言说：就是将经济外部性模型化。

在讨论政府在市场经济的作用时，一个经常出现的词是“经济外部性”，或简称外部性（Externality）。它是指经济活动给没有参与和控制的第三者造成的利害，例如工厂生产对周围社区造成的环境污染，或者一个大商店对于周围的人气提升。外部性不能通过市场交易来体现和补偿，但会造成经济运作的扭曲，也就是造成对社会非最优的结果。例如，环境污染是一个负面的外部性，污染者给别人带来成本（例如健康损害或农作物产量降低），但不在市场上付出代价。这样大家就没有降低损害的动力，因而污染者会越来越多。而一个正面外部性的例子是商家为门前的道路扫雪。他的动力自然是为了自家的生意。但隔壁的商店也从他的行为中得益。这时理性的做法就是“搭便车”，也就是让别人去做，反正得益是一样的。结果就是谁都不去做了。所以这种情况下就需要政府来介入。对于负面的外部性需要由政府立法来制止或强制收取补偿。而正面的外部性往往就由政府直接提供，如国防，法制管理，教育科研等。通常我们讲到市场的不完美或市场的失败，很多都与外部性有关。所以对于外部性的认识，在我们的政治和政策讨论中都十分重要。

虽然外部性这个概念在二十世纪初就提出了，但如何用数学来描述它的行为和影响一直是个困难的问题。2018年的诺贝尔经济奖得主罗默（Paul M. Romer）和诺德豪斯（William D. Nordhaus）就是为外部性建立定量模型的开创者。

罗默的研究对象是创新在经济发展中的作用。关于长期经济发展的动力，业界沿用的是索罗（Robert Solow, 1987年诺贝尔经济奖得主）建立的模型。在这个模型中，经济产出是资本投入和人力投入的函数。而经济产出又被分为两部分，一部分是消费，另一部分是第二年的资本投入。显然，经济产出的增长会造成未来资本投入的增长，从而带来新的经济产出增长。但从数学上说，这样的增长有个限度，因为资本增加对经济的促进作用是逐步减少的。如果你花一万元购买机器，会显著提升生产力。如果再多花一万元买更高级的机器，对生产力的提升就不如前一万元。所以资本增加带来的生产力增加会越来越慢。这样下去，我们终究会达到一个点，使得资本投入刚够维持目前的生产水平，而没有继续增长的可能。为了解释我们的经济在几千年内持续增长（即使扣除人口增长的因素），索罗模型引入了一个外加因子，描写人均生产力的持续提高。这样即使人力投入不增加，人力对经济的贡献也在随时间增加。问题是观察表明，各个国家的经济增长率可以差别非常大，即使在同样的经济发展阶段也是如此。怎样解释那个因子在各个国家中的差异呢？另一个问题是：如果人力是经济增长的根本因素，那么人力投入在经济中的重要性应该越来越大。但事实上，随着经济的发达，资本占了越来越重要的地位。所以索罗的模型需要修正。

罗默认为，人均生产力提高的原因是技术创新。而且创新不是外加的，而是经济活动中自己产生出来的。所以索罗的模型需要扩展来包括创新这个因素。但是创新本身就是个复杂的活动，它的模型化自然很困难。罗默的模型抓住了创新活动的三个特征。首先，创新成果和一般的资源不同，它是非消耗性的。也就是说，一个人使用创新成果时，并不妨碍其它人使用同一个成果。所以创新是一种正面的“外部性”。创新成果在经济中传播和分享的程度对于经济增长速度有很大的影响。第二，创新成果也具有一定的排他性。例如，可以通过专利和商业机密等手段来使得只有一个人或一部分人得以享用某一个成果。这种知识产权保护为创新者提供了动力（减少了搭便车效应），但也降低了创新对整个经济的贡献。所以这里需要一个权衡。第三，创新有规模效应。积累的创新越多，经济规模越大，就会产生更大量更有益的创新。所以创新是经济持续增长的一个合适的解释。除此之外，罗默的模型还考虑了创新的生成机制，也就是每个参与者在研发的投入程度上有个理性选择。而这个选择取决于他自己的预期收益。本来索罗模型是纯粹宏观经济的，不考虑个体的选择。所以罗默在这方面扩大了索罗模型的功能。

根据这个模型，罗默发现在纯粹的市场经济中，对于研发的投入会低于最优水平，因为投入者无法收回通过正面外部性产生的价值。所以需要由政府通过政策（如税收优惠）或直接参与（如资助研究）来加大研发投入，促进经济发展。而各个社会在这方面的做法就带来了不同的经济发展速度。

罗默研究的是正面外部性，而诺德豪斯研究的却是负面外部性：环境问题。在上世纪七十年代，诺德豪斯就对二氧化碳排放引起气候变化的问题感兴趣，试图建立一个经济学模型来描述经济，污染和气候变化的相互影响。显然，这是一个非常复杂的问题。诺德豪斯的解决方案是建立四个相互连接的子模型：碳循环对大气中碳含量的影响，大气中碳含量对气温的影响，气温对经济的影响，和经济对碳循环的影响。这最后一个环节可以受到政策的调控。而诺德豪斯的目的就是找到最优的政策，来平衡经济发展和环境。诺德豪斯的模型在国际上被广为采用，为对抗气候变化的努力提供了有效的工具。当然，这四个子模型的每一个都很复杂。初始的模型在几十年中经历了重大的改进。但是这个总的架构仍然有效。这也是诺德豪斯工作神奇的地方。

由于环境问题是一种外部性，诺德豪斯认为政府的干预是必要的。他认为最好的方法是收取碳排放税，来体现污染所带来的经济和社会成本。因为气候变化是全球问题，这个外部性有点大了。除了政府行动外，还需要政府之间的合作。所以诺德豪斯提出将环保政策与贸易挂钩，吸引更多国家加入环保阵营。

这两位经济学家的工作有个共性，就是指出由于外部性的存在，在市场经济下每个玩家的决策不是总体最优的，所以需要政府来介入，扶助正面外部性，制止负面外部性。这个其实不是新闻了。但和以前的“外部性”概念不同的是：他们的工作是定量的，其“最优决策”是假定有个中央计划者，通过政策和投资来把某个效用函数最大化。然后他们证明了光靠市场达不到那个最优点，而且损失了多少也可以计算出来。那么他们的工作是否意味着我们应该走“计划经济”的路呢？其实并非如此。

首先，这些模型还是具有很大的不确定性。就罗默的创新模型来说，创新活动有很多种。有的是提高目前生产过程的效率，得益者是现有的公司，而有的是用新产品或新工艺取代目前的，其结果是现有公司被淘汰出局。而且随着技术和文化的演化，创新活动的形式和规模也在不断变化。所以要精确地把创新活动模型化，至少现在还做不到。目前为止关于罗默模型的量化验证还很初步，谁也不敢说它的定量预言（如果存在的话）是可靠的。而诺德豪斯的气候模型更是在不断发展之中，而且显示了很大的不确定性。例如，如果把折现率（把未来得益换算到当前）从1.5%改成0.1% （两个都是可信的选项），最优的碳排放税水平会相差8.2倍。在估计温度变化对经济的影响时，如何包括人类的自然适应行为（如迁徙，出生率变化和农业结构改变）也是尚未解决的问题。这还不包括碳对气候影响这些科学问题中的不确定性。例如，最新的观点认为主要问题不是气温升高而是灾难性气候现象增加。所以靠这些模型来指导“计划经济”还是不现实的。这些不确定现象是否会随着未来的研究而改进？我本人觉得不乐观。要改善模型的精确度，就需要包括越来越多的因素。目前的研究主要就是这个方向。但包括的因素越多，需要的参数也就越多。而这些参数的评估又带来更多的不确定性。所以理论上是否真的能建立准确的经济模型，我很怀疑。

更重要的是：这些经济模型只关注整体最优化，而不管经济体内部的利益分配。国家干预的结果，不管是研发投资还是碳排放税，对各个群体的人的影响都是不同的，所以各个群体的人也不会都“顾全大局”，而是要根据自己的利益投票。所以，经济模型的结果即使很优美，要转化成政策决定还需要经过混乱丑恶的政治过程，其结果也难以乐观。当然，这个政治过程中的一个重要环节是散布信息和引导民意。为了这个目的，“诺贝尔奖”的光环还是有些帮助的。

而且 “外部性”在整个经济活动中是很小一部分。所以政府介入的必要也是在有限的方面，而不是需要前苏联那样全面的计划经济。政府应该是市场的支持者和补充，而不是市场的主宰。

总之，2018年诺贝尔经济奖所表彰的两个工作代表了经济外在性模型化努力中的两个开创性成果，也代表了目前仍然很活跃的两个研究方向。这两个工作的价值不在于其具体结论，而是为后来研究提供的框架。定量地研究经济外在性，对于引导公共政策有重大的现实意义。但要使公众讨论和政治互动从这些成果得益，特别是在目前这个（至少在美国）煽动重于事实的年代，我们还任重而道远。