Le progrès technique et la productivité globale des facteurs

Quand Robert Solow décompose la croissance américaine des années 1950, il découvre que 83 % de celle-ci ne s'explique ni par l'augmentation du travail, ni par celle du capital. Ce « résidu » place le rôle du progrès technique dans la croissance au centre de l'analyse économique moderne, et au centre du programme de l'UE 5 du DCG. De la croissance exogène de Solow à la croissance endogène de Romer, Lucas et Barro, en passant par la destruction créatrice de Schumpeter, voici le fil complet de la démonstration.

La PGF : le résidu de Solow

La productivité globale des facteurs (PGF) mesure le gain de production qui ne peut être attribué ni à l'accroissement du volume du capital, ni à celui du volume du travail. On l'appelle « facteur résiduel » ou « résidu de Solow » : c'est la part de la croissance qui reste une fois comptabilisée la contribution des facteurs. Elle traduit l'amélioration de l'efficience avec laquelle les facteurs sont combinés et est généralement assimilée au progrès technique au sens large : innovations, meilleurs procédés, organisation plus efficace.

La méthode de la comptabilité de la croissance, développée par Solow dans les années 1950, décompose le taux de croissance du PIB en trois contributions : travail, capital et résidu. Les résultats sont spectaculaires : 83 % de la croissance américaine des années 1950 relève du résidu. Pour la France, Carré, Dubois et Malinvaud aboutissent à une conclusion comparable : sur les 5 % de croissance annuelle observés entre 1951 et 1969, environ 2,5 points, soit la moitié, sont attribuables au résidu. Dans les pays avancés, la PGF représente souvent plus de 50 % de la croissance.

Les formes du progrès technique

Le progrès technique désigne l'ensemble des améliorations des procédés de production, des produits et des modes d'organisation qui augmentent l'efficacité de la combinaison des facteurs. On en distingue plusieurs formes :

le progrès technique incorporé, intégré dans les biens d'équipement : acheter une machine récente, c'est bénéficier des améliorations accumulées dans le capital ;
le progrès technique désincorporé : savoirs et savoir-faire circulant indépendamment des équipements (brevets, méthodes d'organisation, formations) ;
l'innovation de produit : mise sur le marché d'un bien ou service nouveau ou sensiblement amélioré ;
l'innovation de procédé : adoption d'une méthode de production ou de distribution nouvelle.

Joseph Schumpeter en propose la lecture la plus dynamique : les « grappes d'innovations » lancées par des entrepreneurs audacieux bouleversent périodiquement les structures productives. Cette destruction créatrice élimine les activités liées aux technologies dépassées tout en créant de nouvelles : c'est, pour Schumpeter, le véritable moteur du capitalisme.

Le modèle de Solow : croissance exogène et état stationnaire

Dans le modèle néoclassique formulé par Solow en 1956, l'accumulation de capital par tête améliore la production par tête, mais avec des rendements décroissants : plus une économie a accumulé de capital, moins chaque investissement supplémentaire est productif. L'économie tend alors vers un état stationnaire : le stock de capital par tête devient constant, l'investissement nouveau ne faisant que compenser la dépréciation du capital existant. En l'absence de progrès technique, la production par tête cesse de progresser.

Le résultat central, et paradoxal, du modèle est que l'épargne n'influence pas la croissance de long terme : un pays qui épargne davantage atteint un niveau de capital par tête plus élevé, mais son taux de croissance de long terme reste identique. Seul le progrès technique, que Solow traite comme une donnée extérieure à l'économie (exogène), peut entretenir indéfiniment la croissance du niveau de vie.

Le modèle prédit aussi un effet de rattrapage : les pays moins développés peuvent croître plus vite en important le progrès technique existant sans en supporter le coût d'invention. Cette convergence, vérifiée pour l'Europe de l'Ouest après 1945 ou les Quatre Dragons asiatiques, n'est toutefois pas automatique : elle suppose des institutions stables, un système éducatif efficace et une capacité d'absorption des technologies.

La croissance endogène : quand le progrès technique devient un choix

Le modèle de Solow laisse le progrès technique inexpliqué : il « tombe du ciel ». Or, dans les faits, les entreprises investissent délibérément en recherche et développement, les individus se forment, les États construisent des infrastructures. À partir des années 1980-1990, Paul Romer, Robert Lucas et Robert Barro formalisent la croissance endogène : le progrès technique y est le résultat d'investissements délibérés, qui génèrent des externalités positives et des rendements croissants. Quatre moteurs sont identifiés :

le capital physique et l'apprentissage par la pratique (Romer, 1986) : l'investissement génère un learning by doing qui bénéficie à toutes les firmes ;
la recherche et développement (Romer, 1990) : les connaissances produites sont un bien public partiel, leur partage ne réduit pas leur usage ;
le capital humain (Lucas, 1988) : la formation d'un individu améliore sa productivité et celle de son entourage ;
le capital public (Barro, 1990) : les infrastructures augmentent la productivité des entreprises privées.

La croissance génère ainsi elle-même les conditions de sa perpétuation. Les politiques publiques peuvent stimuler cette boucle vertueuse : financer la recherche fondamentale, subventionner l'éducation, créer des pôles de compétitivité, investir dans les infrastructures, autant de leviers fondés car le rendement social de ces investissements dépasse leur rendement privé.

Exemple chiffré : effort de R&D et croissance de la PGF

Prenons le cas de deux économies avancées. Le pays N, leader technologique, consacre 3,5 % de son PIB à la R&D et obtient une croissance de PGF de 1,8 % par an. Le pays Q, qui n'y consacre que 0,8 % de son PIB, plafonne à 0,2 % de croissance de PGF. La corrélation illustre la prédiction de Romer : l'investissement en connaissances nourrit le progrès technique. Un troisième cas affine l'analyse : le pays P, en rattrapage, n'investit que 1 % de son PIB en R&D mais obtient 1,5 % de croissance de PGF, car il importe des technologies existantes. Ce raccourci s'épuisera près de la frontière technologique : il devra alors bâtir sa propre capacité d'innovation.

Les erreurs fréquentes

Croire que la PGF se mesure directement : c'est un résidu, calculé par différence entre la croissance observée et la contribution des facteurs.
Confondre croissance exogène (le progrès technique est une donnée extérieure, Solow) et croissance endogène (il résulte d'investissements délibérés, Romer, Lucas, Barro).
Oublier le paradoxe de Solow sur l'épargne : épargner plus élève le niveau de vie de l'état stationnaire, pas le taux de croissance de long terme.
Réduire le progrès technique aux seules machines, en oubliant ses formes désincorporées (organisation, savoir-faire, brevets).
Considérer la convergence comme automatique : elle exige institutions stables, éducation et capacité d'absorption des technologies.

FAQ

Pourquoi parle-t-on de résidu pour désigner la PGF ?

Parce qu'elle correspond à la part de la croissance qui reste inexpliquée une fois prises en compte les contributions du travail et du capital. Ce résidu, assimilé au progrès technique, représentait 83 % de la croissance américaine des années 1950 selon Solow.

Qu'est-ce que la destruction créatrice de Schumpeter ?

C'est le processus par lequel les innovations supplantent les techniques existantes : les activités liées aux technologies dépassées disparaissent, tandis que de nouvelles activités et de nouveaux emplois sont créés. Ce cycle permanent est, pour Schumpeter, le moteur fondamental du capitalisme.

Pourquoi la croissance endogène justifie-t-elle l'intervention de l'État ?

Parce que les investissements en R&D, en éducation et en infrastructures génèrent des externalités positives : leur rendement social dépasse leur rendement privé. Le marché seul sous-investit donc dans ces domaines, et l'État est fondé à financer la recherche, subventionner la formation et développer les infrastructures pour rehausser le sentier de croissance.

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Définitions. Dans la croissance exogène (Solow, 1956), le progrès technique est une donnée extérieure à l'économie : les agents ne peuvent pas l'influencer. Dans la croissance endogène (Romer, Lucas, Barro), il est au contraire le produit d'investissements délibérés : R&D des entreprises, formation des individus, infrastructures publiques.

Mécanisme. Chez Solow, les rendements décroissants du capital conduisent l'économie vers un état stationnaire où la production par tête stagne ; seul un flux continu de progrès technique, exogène, permet une croissance indéfinie. La croissance endogène lève cette limite : les investissements en connaissances, capital humain et infrastructures génèrent des externalités positives et des rendements croissants, de sorte que la croissance entretient elle-même sa perpétuation.

Portée pour la politique économique. Si le progrès technique est exogène, aucune politique ne peut durablement élever le taux de croissance. S'il est endogène, les pouvoirs publics disposent de leviers réels : financer la recherche fondamentale, dont le rendement social excède le rendement privé (Romer) ; subventionner l'éducation pour internaliser les externalités de formation (Lucas) ; investir dans les infrastructures productives (Barro). Ce basculement transforme le rôle de l'État : de spectateur d'un progrès technique donné, il devient acteur du sentier de croissance de long terme.