今後数十年、先進国は大きな人口動態の変化と急進的な技術変化に直面する。このコラムでは、イノベーションと自動化の双方を含む人口動態と内生的な技術変化が相互に作用し、将来の成長見通しを損ない、要素所得の分配を変える可能性を示す。イノベーションと自動化の間にはトレードオフがあるため、出生率の低下と人口の高齢化は自動化を進展させる一方、1人当たりGDP成長率と労働所得シェアを低下させる可能性が高い。
生産性と金利の伸び悩み、労働所得シェアの低下は、現代を示すマクロ経済の兆候であり、どうやら今後も続きそうだ。出生率の低下、平均寿命の継続的な伸長、ベビーブーム世代の退職に伴う人口の高齢化といった人口動態の変化は、自然利子率の低下（Aksoy et al. 2019、Carvalho et al. 2016）や長期停滞仮説の再燃（Summers 2014）に関係すると考えられている。一方、過去40年間の人口構成の変化は、成長やイノベーションと負の相関があることが分かっている（Aksoy et al. 2019）。他方、より最近の研究では、人口動態が自動化を促し、それによって生産性の伸びを高めることが示されている（Acemoglu and Restrepo 2018a）。人口動態の傾向は今後も生産性の伸びを押し下げ、過去10年間およびそれ以降の低調な実績の一因となるのだろうか。それとも、高齢化によって促されるデジタル化や新たな自動化の波（ロボティクスと人工知能）がもたらす可能性は、現在の傾向を反転させるのだろうか。
人口動態と技術変化のマクロモデル
人口動態と技術進歩の相互作用が成長と労働所得シェアに及ぼす影響を、私たちは主に次の3つの要素に焦点を当てて研究し、定量化した（Basso and Jimeno 2019）。
出生率、平均寿命、退職年齢によって年齢構成と各部門の労働供給が決まる、単純なライフサイクルの枠組み（Gertler 1999と同様）。
2部門からなる生産構造。一方は資本、中間財、労働を投入する労働集約型部門、もう一方は資本、中間財、ロボットを投入する自動化部門（Acemoglu and Restrepo 2018bと同様）。
研究開発部門は、イノベーション（新たな財の創出）と自動化（労働力を使わずロボットで財を生産できるようにする手順の開発）という2つの活動で構成される。
したがって、成長の主な源泉はイノベーション、すなわち全体的な生産性を高める新しいアイデア（財）の創出である（生産性効果）。新たな財を生み出すことで、イノベーションは新たな雇用機会も創出する（再雇用効果）。やがてロボットの生産性が労働力を上回ると、自動化も生産性を向上させる一方、雇用を失わせる（代替効果）。
この枠組みでは、人口動態の変化はどのような影響を及ぼすのだろうか。私たちは重要な経路を3つ特定した。
第一に、労働供給の変化は要素価格（賃金とロボットの価格）に影響し、労働集約型部門と自動化部門の相対的な収益性を変える。その結果、イノベーションと自動化へのインセンティブも変わる。
第二に、人口動態の変化は貯蓄と金利に影響し、資本蓄積、イノベーション、自動化への投資に利用できる資源の量を変える。
第三に、研究開発の効率が人口の年齢構成に左右される場合、人口の年齢構成が変化すると、新たな財が生まれる頻度にも影響が及ぶ。
長期的な人口増加と高齢化
自動化は生産を労働集約型部門から自動化部門へ移すため、やがて労働とロボットの所得シェアの不均衡を生み、要素シェアが一定の長期均衡成長経路への到達を妨げ、労働が生産の基本的な要素としての役割を完全に失わせる可能性がある。こうした労働なき特異点を防ぐため、ロボット製造の生産性向上を制限し、最終財に対する相対価格を維持する。最終的に、経済が発展して複雑さを増すにつれ、より多様な財の生産で労働を代替できるロボットも、製造が難しくならなければならない。
この制約の下で定義される均衡成長経路に焦点を当てると、分析上重要な結論が2つ得られる。
出生率の低下により、経済は1人当たりGDP成長率が低く、自動化の度合いが高く、労働所得シェアが低い新たな均衡成長経路へ移行する。
高齢人口を抱える経済（生産年齢人口の増加率は一定）の均衡成長経路では、金利が低く、自動化の度合いが高く、労働所得シェアが低くなる。
これらの結果は、イノベーションと自動化のトレードオフから生じる。均衡成長経路では、イノベーションと自動化は同じ率で成長しなければならない。したがって、労働生産性を高める新たな財の創出が、技術変化の主な源泉となる。一方、労働供給の伸びが鈍化すると、イノベーションへのインセンティブが低下し、成長率が押し下げられる。他方、労働供給の伸びの鈍化は自動化へのインセンティブを高めるため、産出に占めるロボット生産のシェアが上昇し、労働所得シェアが低下する。
人口動態の変化――悲観的な見通し
標準的な較正を用い、1993年と2055年の労働者（20～65歳）および退職者（65歳超）の人口比率を踏まえて、米国と「欧州主要国」（ドイツ、フランス、イタリア、スペインの合計と定義される）で今後数十年間に予測される人口動態の変化がもたらす影響を分析する。主な結果を図1に示す。
図1 米国と欧州における人口動態の変化
これらの結果は次のように解釈できる。死亡率が低下すると貯蓄が増え、金利が下がるため、イノベーション、自動化、資本投資に使える資源が増える。出生率が低下すると、労働市場に参入する新たな労働者の集団も縮小し、賃金が上がる一方で労働集約型部門の収益性が低下し、自動化が促進される。ロボットの生産性は労働力を上回るため、生産性は上昇する。この2つのメカニズムはいずれも、当初は産出の伸びを高める。しかし、労働集約型部門の利益が減るにつれ、イノベーションへの投資は減少する。さらに、出生率の低下はイノベーションに携わる労働者の層を縮小させる。新たな財の増加が鈍ると、全体の成長も低下し、将来の自動化の進展が妨げられる。
したがって、出生率の低下と平均寿命の伸長は、米国と欧州の双方で自動化を進展させる。利用可能なロボット密度のデータから観察されるように、その効果は欧州でより大きい。自動化にはプラスの効果があるものの、イノベーションから資源が振り向けられることで、人口動態の変化は中期的に産出の伸びを低下させる。私たちの結果は、人口動態が過去数十年間に観察された3つの傾向、すなわち実質金利の低下、労働所得シェアの低下（Elsby et al. 2013、Karabarbounis and Neiman 2014）、ロボット価格の低下（Graetz and Michaels 2018）を強める一因となり得ることも示している。
この悲観的な結果が生じにくくなる別のモデル設定もある。たとえば、退職年齢の引き上げ、生産部門から研究開発への労働者の移動、ロボットと労働者の生産性格差の拡大、イノベーションへの機械の関与（人工知能）の拡大を想定するシナリオでは、人口動態の変化が成長に及ぼす悪影響が緩和される。一方、自動化が非常に速く進み（「ロボカリプス」）、労働所得シェアと将来の成長を大きく押し下げるシナリオもある。これは、移行期に均衡成長経路の制約が適用されず、自動化の進展とともにロボットもより効率的に生産され、その価格が下がる場合に起こる。
結論
ロボティクスと人工知能がもたらす将来の技術変化の性質には、大きな不確実性がある。とりわけ、それらが過去の技能偏向型技術変化のように労働力を補完するのか、あるいは一部の財やサービス、アイデア（研究開発）の生産において、人間の労働を基本的な投入要素としての役割がなくなるほど代替するのかは、依然として未解決の問題である。それでも、私たちが示した伝達メカニズムが明らかにする人口動態と技術の変化の相互作用は、成長と格差に新たな影響を及ぼしており、学術面と政策面の双方で新たな枠組みの下で対処する必要があるかもしれない。
