疫情与超级都市圈的复杂性红利

不管是东方还是西方，经济发展的引擎都在大都市圈中，这背后的原因是城市的发展遵循超线性的幂律法则，城市越大，生产效率越高。对于大都市人口聚集带来的增益，“自然-人类行为”3月的文章Complex economic activities concentrate in large cities 指出了知识经济中，由于大城市的人口聚集，会带来的更多额外的专利，发明及科研成果。

1）众人拾柴火焰

中国的优势在于工业门类齐全，这是表象，美国也曾经工业门类齐全；中国的优势在于巨大的人口基数，印度同样有，这也不能解释中国的近四十年来的发展。

能解释中国发展迅速的是中国的大城市群越变越大，而当城市变大之后，一个千万人的城市会创造出远比十个百万人的城市多的产出，不管你是拿GDP，还是专利数，科研论文数，下图中横轴是城市的大小，纵轴分别是城市的产出，每个点代表一个城市，黑线代表的情况城市的人口和产出等比例放大，红线代表真实场景。

           

           

           

           

人口和城市产出散点图，分别代表了经济，科学，技术方面的产出，可以看出，大城市在各个方面都大于多个总人口相同的小城市的加和。

2 创新的幂律增益来自复杂度的提升

任何一个发明都不是无源之水，而是来自对诸多领域的已有知识的整合，将一个发明所基于的知识出现的年份平均，定义为该发明的复杂度。越是利用到了最新的技术，复杂度越高。按照行业，考察不同行业的发明展现出的都市聚集幂律系数与其该行业的复杂度的关系，可以对为何出现超线性的幂律效应予以解释。

           

             不同行业的都市聚集幂律系数（纵轴）和该行业的发明平均复杂度（横轴）的散点图

图中右上角的两个点通讯和计算机软件及硬件行业，大都市带来的聚集增益最明显，其复杂度也越高（即基于最新产生的知识），而左下方的行业，例如纺织，冶金，家具等，则大都市带来的增益效应相对较小。这反映了新技术都来源于大城市，例如米国都来自东西海岸，中国都来自北上广深。

从这幅图中，应该得到的启示是，由于新兴技术，因为大城市的人口聚集会带来更大的增益，正反馈作用下，会自然而然地向大城市聚集，因此对于小城市，不是建一个软件园，给足政策就能孵化出高新企业的，发展经济要因地制宜，不可违背客观规律。

3）1加大于2的幅度正在加大

大都市在知识经济中的增益效应，并不是因为这个城市人多，而是因为人多之后，更有机会让不同学科的观点聚集在一起，在科学界，跨学科的文章引用更多，在工业界，将最新产生的子领域整合在一起，才能够让大都市发挥一加一大于2的效能，这意味着大城市不应该将自己封锁起来，尤其是在这个逆全球化的年代。

           

          不同年份发明的复杂度和聚集幂律系数的关系

上图展示的近170年间，发明的幂律系数变化，红色，蓝色和黄色分别代表复杂度最高的25%，最低的25%和平均值。电力革命之后，大都市带来的发明增益越来越明显，而第三次工业革命之后，总的发明复杂度不变，但最复杂的那部分发明（同时也是通信，计算机等新兴行业）显著的聚集在了大城市中，这意味着要想发展高新产业，必须要让城市变大，从而通过大都市带来的超幂律增益吸引更多的人才和投资。

然而大城市也会带来更多的问题，例如环境污染，疾病传播，犯罪率也会随着城市变大而获得超线性的增长，而国家推出的新基建可以看成是应对之道，这些看起来短期不赚钱的基础设施，能够避免大规模城市带来的问题，将全国的人更紧密的连接在一起，从而使全中国可以被看成是一个整合在一起的大城市，从而获得更大的幂律增益。