经济增长是宏观经济理论研究的核心问题，科技进步是影响经济增长的重要因素之一。特别是随着知识经济时代的到来，科技进步与经济增长的关系更为密切，国内外学者对科技进步与经济增长相关问题进行了大量的研究。
一、科技进步与经济增长的界定
1.1 对科技进步的界定
科技即科学技术，按照《现代汉语词典》的解释：“科学是反映自然、社会、思维等客观规律的学科和知识体系”，“技术是人类在利用自然和改造自然的过程中积累起来并在生产劳动中体现出来的经验和知识，也泛指其他方面的技巧”。目前理论界对科技进步内涵的理解并不完全一致。归纳起来主要有狭义科技进步和广义科技进步两种解释。
狭义科技进步是指自然科学和工程技术的进步。
广义科技进步，是指科学的发展和技术的变革相互促进、相互转化的过程。它主要包括以下五方面内容：
（1）提高技术水平；
（2）改革生产工艺；
（3）提高劳动者素质；
（4）提高管理和决策水平；
（5）经济环境的改善。
从另一种意义上说，科技进步是一种存在于一切社会活动中的有目的的发展过程。它不但包括自然科学技术的发展和进步，还包括社会科学技术的发展和进步；不但包括生产技术的变革与进步，还包括管理技术和决策技术的提高与进步；不但包括硬环境的进步，还包括软环境的改善。总之，科技进步是一个系统的、综合的、动态的概念。
1.2 经济增长的界定
1.2.1经济增长概念
经济学家对经济增长的定义有着不同的观点，最常见的有两种相互联系的定义。一种认为，经济增长是指一个国家或地区的实际总产出在一个相当长的时期内的持续增长。比较有代表性的论述是萨缪尔森在《经济学》一书中给出的：“经济增长代表的是一国潜在的 GDP 或国民产出的增加。也可以说，当一国生产可能边界向外移动时，就是实现了经济增长。”另一种定义则认为，经济增长是按人口平均的实际产出，即人均实际产出的持续增长。比较有代表性的论述是刘易斯在《经济增长理论》一书中给出的：“……经济增长是……‘按人口平均的产出的增长’……。”
关于经济增长比较完整的定义是美国经济学家，诺贝尔经济学奖得主库兹涅茨在接受诺贝尔奖金时所发表的演讲中提到的：“一个国家的经济增长，可以定义为给居民提供种类日益繁多的经济商品的能力的长期上升，这个增长的能力，基于改进技术，以及它要求的制度和意识形态的调整”。他又指出：“我们把各国的经济增长看作是通常由人口的增加和广泛的结构变化所伴随的每个人或每个劳动力产值的持续增加”。从上述关于经济增长的论述中，可以看出，经济增长集中体现为国民总产出的持续增加。
1.2.2经济增长方式
经济增长的过程表现为各种生产要素、各种资源的组合和配置。要素的组合方式不同，不同生产要素在经济增长中的作用不同，使经济增长呈现出不同的特征。从而就有了不同的经济增长方式。
经济学界对经济增长方式有多种不同的划分，主要有：从经济增长的效率角度把经济增长方式划分为粗放型经济增长和集约型经济增长。一般认为，粗放型经济增长就是靠大量的资本、劳动力、原材料和能源的投入来推进经济增长，其特点是：片面追求数量、产值和速度，忽视增长的质量和效益；经济增长靠消耗大量资源来支撑，要素生产率的提高对经济增长的贡献不高。集约型经济增长是靠提高活劳动和物化劳动的效率来推进经济增长，特点是：它更注重投入要素的生产效率，要素生产效率的提高对经济增长的贡献大。
从扩大再生产的角度把经济增长方式分为外延型经济增长和内涵型经济增长。这一划分是根据马克思在《资本论》中的论述提出的。马克思说：“如果生产场所扩大了，就是外延上扩大；如果生产资料效率提高了，就是内涵上扩大。”人们据此认为经济增长有两种类型，即外延型经济增长和内涵型经济增长。我国著名经济学家刘国光认为：“所谓外延型扩大再生产是指依靠增加生产要素的数量，即依靠增人、增投资、增材料、扩大生产场所来扩大生产规模……；所谓内涵型扩大再生产是指生产规模的扩大是靠技术进步，靠生产要素的质量、靠提高社会生产效率而取得的”。
根据决定经济增长因素贡献率的不同把经济增长方式划分为主要靠要素投入增加推动的经济增长和主要靠要素生产率的提高推动的经济增长，这是西方经济学的划分方法。这种划分把影响经济增长的因素划分为两类，即要素投入的增加和要素生产率的提高。要素投入的增加是指劳动和资本投入量的增加，要素生产率的提高是由知识发展、技术进步、规模经济、资源配置的改善带来的。随着时间的推移，要素生产率的提高对经济增长的贡献会越来越大。根据上述对经济增长方式的不同解释可以看出，粗放与要素投入、集约与生产率的提高的含义基本上是一致的。
因此在对经济增长方式转变的表述上，存在两种不同的表述方法——从以粗放型经济增长方式为主向以集约型经济增长方式为主和从以外延扩大再生产为主向以内涵扩大再生产为主——两种不同的表述方法是有一定联系的，但不能把二者等同起来。这是因为外延扩大再生产不一定是粗放型经济增长，而内涵扩大再生产也不一定是集约型经济增长。随着科学技术的飞速发展以及管理水平和管理手段等的不断改进，劳动、资本等生产要素对经济增长的贡献份额逐渐下降，要素生产率的提高成为经济增长的主要源泉。从世界经济发展的历史看，科学技术、管理手段等在经济增长中的作用日益重要，国与国之间经济上的竞争在很大程度上表现为技术的竞争、人才的竞争和管理的竞争。因此集约型经济增长方式代表了世界经济发展的方向。从这个意义上，我们认为经济增长方式应该由粗放型向集约型转变。而外延扩大再生产和内涵扩大再生产并没有优劣之分，因为经济的增长不仅要求原有企业不断挖潜改造，更需要建立起现代化的适合时代要求的高技术、高管理水平的新企业，这种外延扩大再生产就不是低水平的重复，而是更高层次、更高水平的新建。因此，把经济增长方式转变表述为由粗放型向集约型更能体现经济增长方式转变的真实含义。
在现实经济中，单纯靠要素投入增加或要素生产率提高来推动的经济增长很少见，最常见的是粗放与集约结合型，即经济增长中既有靠要素投入增加获得的，又有靠要素生产率的提高获得的。在这种情况下，若经济增长中要素投入增加的贡献大于要素生产率提高的贡献，则经济增长以粗放型为主；反之，若要素生产率提高对经济增长的贡献大于要素投入增加的贡献，则经济增长以集约型为主。
判断经济增长方式是粗放型还是集约型的定量标志是：
（1）粗放型：E（P）（X），此时经济的增长主要依据生产要素的投入；
（2）集约型：E（P）>E（X），此时经济增长主要依靠生产率的提高来完成，生产要素的投入已不是主要经济增长动力。
二、科技进步相关理论
2.1 马克思的技术发展理论
马克思通过劳动、工艺等生产和经济过程的分析揭示了：
（1）技术的本质。认为技术是人们在劳动过程中所掌握的各种物质手段，包括机器。
（2）科学属于生产力范畴，但科学只有通过技术这个“中介或桥梁”才能转化为生产力。
（3）生产力的发展水平是由科学技术发展的程度决定的，是以一定的科学技术发展程度为基础的，社会生产对科学技术的产生和发展具有巨大的推动作用；同时，社会经济制度对科学技术具有很强的制约作用。
可以把马克思关于科学技术、社会经济的相互关系的基本观点概括为：科学技术是社会经济发展的基本动力；反过来,社会经济又决定着科学技术的产生和发展，即科学——技术——社会经济的相互依赖、相互促进的辩证发展过程。
2.2 熊彼特的创新理论
熊彼特(J.A.Schumpeter)在1912年出版的《经济发展理论》一书中，首次提出了“创新”的概念及理论。而后在《经济周期》(1939年)中对此作了补充，并在《资本主义、社会主义与民主主义》(1943年)中进一步加以应用和发挥。按照熊彼特的观点，静态均衡、完全竞争等正统经济学假设已经不适用于解释经济发展，经济的根本现象应该是发展而不是均衡。创新是经济发展的动力，企业家是实现创新的主体，信用是企业家以要素新组合的预期收益为担保的支付手段，这三者构成了熊彼特经济发展理论的基石。
熊彼特认为，经济发展是通过经济体系内部的创新来实现的。所谓“创新”，就是实现生产要素和生产条件的一种从未有过的新组合，并将这种组合引入生产体系，或者说是建立一种新的生产函数，只有引入到生产实际中的发现和发明，并能对原有的生产体系和生产方式产生震荡效应的才是创新。熊彼特把“创新”（innovation）一词定义为“建立一种新的生产函数”,即“企业家对生产要素之新的组合”。创新的概念包含五方面:
（1）采用一种新产品,即制造一种消费者还不熟悉的产品, 或一种与过去产品有质的区别的新产品。
（2）采用一种新的生产方法,即采用一种该产业部门从未使用过的方法进行生产。这种方法不一定是建立在科学新发现的基础之上,但可能是商业经营中处理一种产品的新方法。
（3）开辟一个新的市场,即开辟有关国家或某一特定产业部门的以前尚未进入的市场,不管这个市场以前是否存在。
（4）获得新的供应来源,即获得原料或半成品的新的供应来源,不管这种来源是已经存在,还是首次被创造出来。
（5）实现任何一种工业的新组织,即形成新的产业组织形态,创造了垄断地位或打破了一种垄断地位。
根据熊彼特的解释，围绕以上五个方面展开的创新作为一个整体，代表了一项新发明从最初的思维构想，经过研究与开发而获得最后的商业成功的全过程，体现了技术可能与市场机会的有机结合。在结合过程中，市场需要的拉动和技术发展的推动是缺一不可的两个方面，而以有见识有才能敢于冒险的企业家的创造性活动作为中介。这里熊彼特强调的是技术与经济相结合，在其理论体系中创新首先主要是一个经济概念，是指经济上引入某种新东西，是一种不息运转的机制。它与技术上的新发明不能完全等同，一种新的技术或工艺发明只有当它被应用于经济活动并带来利润和潜在的赢利前景时，才成为创新。
2.3 新增长理论
2.3.1索洛的技术进步新古典增长模型
二战后初期，建立于凯恩斯理论之上的哈罗德一多马(R.F.Harrod&E.Domar)增长模型，将人口、资本、技术等因素视为在长期内变化的量，分析它们在连续的时间内与其它变量一起在经济增长中的作用和相互关系。这一模型假设生产技术和资本一产出率不变，经济增长率高低实际取决于储蓄率的大小，强调资本积累是经济增长的决定性因素。然而，运用该模型解释战后各发达国家在相同的资本积累水平下存在相当大的经济增长差异这一现实时，却难尽人意与此同时，各发达国家迅速发展的科学技术对经济增长所起的重要作用日益凸显哈罗德一多马模型的不足和新的经济现象，被索洛等人强调技术进步的新古典增长模型所弥补和关注。
1956年，索洛（R. M. Solow）提出了加速技术决定作用的增长模型。它将原先固定不变的资本一产出率及劳动一产出率以技术变动来表现。该模型表明，经济增长不仅取决于资本增长率和劳动增长率，以及资本和劳动对收入增长的相对作用的权数，而且还取决于技术进步索洛模型的突出贡献就在于，区分了由要素数量增加而产生的“增长效应”（growth effect）和因要素技术水平提高而带来经济增长的“水平效应”（level effect）。在这里，技术进步第一次被视为一个单独的因素，纳入到经济增长理论中给予系统地研究，从而比较完整地描述和解释了经济增长的原因。此后，丹尼森（E.F.benison）等经济学家在经济增长的实证分析中，进一步证实了索洛模型的结论，并进一步提出，在经济增长计量中，总的经济增长远远大于资本和劳动等要素投入的增长率，即出现了一个增长的“余值”。丹尼森明确地把这个无法用要素投入来解释的“余值”归结到技术进步上，并由此得出技术进步是经济增长的主要源泉。
2.3.2曼斯菲尔德的技术创新与扩散理论
曼斯菲尔德认为引起科技进步的主要动力来自于技术创新和新技术的不断扩散。影响技术在同一个部门内扩散的基本因素有三个：
（1）新技术的模仿比例。
（2）新技术的相对盈利率。
（3）新技术所要求投资额。
此外，还有 4 个补充因素，即（1）旧设备被置换前已使用的年数。（2）一定时间内该工业部门销售量的年增长率。（3）该工业部门某项技术初次被某个企业采用的年份。（4）该项新技术初次被采用的时间在经济周期中所处的阶段。
2.3.3技术创新与市场结构关系的理论
美国经济学家卡曼和施瓦茨以垄断竞争理论为依据，研究技术创新与市场结构的关系，将科技进步视为“技术创新”提出：
（1）竞争程度、企业规模和垄断力量是决定技术创新的三个重要因素或变量。竞争引发技术创新的必要性，企业规模影响技术创新，所开辟的市场前景的大小，垄断力量影响技术创新的持久性。
（2）最有利于创新的市场结构是介于垄断市场与完全竞争市场之间的市场结构,既有竞争对手的威胁，又能维持技术创新的持久收益。
（3）与以上两点相一致，技术创新可以分为两类：一类是垄断前景推动的技术创新，即企业因预期能够获得垄断利润的前景而采取的创新。另一类是竞争前景推动的技术创新，即企业担心自己目前产品可能在竞争对手模仿或创新条件下丧失利润而采取的技术创新。
2.3.4罗默新经济增长理论
美国加洲大学经济学家保罗·罗默认为，知识技术是一个重要生产要素，可以提高投资收益。在他看来生产要素有 4 项：资本、非技术的劳动力、人力资本、新思想。他将人力资本的提高和新思想归结为科技进步。
收益递增是新增长理论的核心。罗默的收益递增增长模型除了考虑资本和劳动两个生产要素外，还将知识或技术作为一个内生的、独立的因素纳入到模型之中，知识被当作生产过程中一种特殊的投入。罗默把知识分解为一般知识和专业化知识，一般知识是所有经济主体都可以无偿使用的，可以产生一般的规模经济效益；而专业化知识是以应用性很强的科技创造发明或专利的形式，投入到生产之中，它必然产生要素的递增效益。两种知识的综合和衔接，不仅使知识、技术的人力资本自身具有递增效益，而且也使资本和劳动等其它投入要素的效益递增。此种递增的效益可能形成垄断利润，而获得的垄断效益又可以成为知识创新和研究与开发（R&D）活动的资金来源和动力。
罗默指出:“创新性思维的产物，不同于其他东西，具有自己的特性”。他认为，土地、机器、资本、资源等都是稀缺的，但是思维与创新及其相应的知识则是丰富的。当其扩散时，可以用很低的成本复制。也就是说，收益递减法则即依靠外延扩大来增加经济收益，其比重会越来越小，而应用智力的自主创新所产生的经济增长并不服从上述传统规律。
罗默还从经济投入这一视角提出:知识或技术的生产源于厂商利润极大化的投资决策的努力，它的全面增加必是与人们为其贡献的资源成正比的。换言之，知识或技术的规模取决于研究与开发投入的水平。他认为，在一个投资刺激知识积累，而知识积累又反过来促进投资的良性循环中，投资的持续增加能持久地提高一国的长期增长率。
2.3.5技术进步中的人力资本因素分析
技术进步论的产生是经济学中的一次重大进步，但技术进步因素往往被局限在一定的物质资本中，技术进步中人的因素仍未得到重视。进入20世纪60年代后，美国经济学家舒尔茨（Schultz）将生产的技术因素扩展到人力资本上。他认为人力资本会产生递增的收益，人力资本即人的知识、能力、健康等质量的提高，对经济增长的贡献远比资本和劳动力的增加重要得多，人力资本对经济增长起着关键性的作用。
在同样强调科技作为革命性生产能力的卢卡斯模型中，舒尔茨的人力资本理论被进一步深化。卢卡斯将资本划分为物质资本和人力资本两种形式，同时又将劳动区分为“初始劳动”和“专业化人力贡献”两种类型。并提出，人力资本是经济增长的内生变量，专业化的人力资本由教育和工作岗位上的“干中学”共同构成，正是这种不断积累的专业化人力资本才一能促进经济长期增长。
2.3.6库兹涅茨对知识作用的论述
美国当代著名经济学家库兹涅茨强调现代经济增长的重要因素之一就是知识存量的增长。知识存量，包括技术知识和社会知识的存量，知识存量在不断增加，利用知识存量就成为经济增长的源泉。但知识本身不是直接生产力，由知识转化为现实的生产力要经过一系列中间环节，主要有四个环节:一是通过科学发现，使知识增加；二是通过发明，对现有知识实际运用进行检验；三是通过革新，把发明初步应用于生产；四是通过改良，在发明及其应用过程中进行有益的改进。知识存量，就是通过以上四个环节以及一系列转化过程，最终变成现实生产力。
2.4 对以上理论的评析
无论是马克思主义关于科学是第一生产力的系统观点，还是熊彼特的创新、经济长周期理论及现代经济增长理论的技术进步论，它们都分别从特有的研究角度对科技进步与经济发展进行了考察，直接或间接地反映和凝集了人类迈向工业化进程中，科技进步对经济发展源泉、动力结构发生重大变化的认识渐趋于深化的演进轨迹。特别是熊彼特的创新学说在经济学中独树一帜，能够比较好地解释经济发展过程中质的变化。这一理论中创新就是“要素新组合”的概念，可以被扩展来说明科学技术的内生性，更好地反映科技创新过程的实质，其企业家的概念能反映创新过程中行为主体的本质和特殊性。创新、企业家、信用创造等概念并非仅适用于资本主义，而可以扩展为社会化大生产的共同需要，其理论框架具有实际的指导意义。该理论的局限性主要在于其方法本质上是非量化的，从而难以将它作为创新概念量化的载体。
新增长理论的发展顺应了科技进步在经济增长中作用逐渐显著的潮流，并将技术进步从物的因素扩展到人的因素，由经济增长的外生变量转向内生变量。新增长理论将知识技术进步和专业化人力资本作为经济增长的综合要素来考虑，认为它们不仅能产生递增效益，而且能突破“增长的极限”，从而牵动着整个经济的规模效益递增，保证长期的经济发展。新增长理论的一个重要贡献是:在技术进步的内生性上给出了与实践相一致的阐释，其要素收益递增的新观点，为经济持续、长期增长找到了可靠的源泉和动力。尽管该理论在阐述技术进步的作用方面取得了相当的成功，它采用的生产函数法在一定程度上解决了技术进步累积作用的间接度量问题，但其理论本身，仍存在片面性：第一，该理论多以技术进步而不是技术创新作为分析对象，这是因为，技术进步可以看作是一个宏观的连续的变量，而创新则不能，技术进步可以说是创新的累计效应。显然，在其理论框架中不能解释由创新所带来的质的、革命性的经济变革。第二，企图用资本的异质性来统一技术和资本，如何量化测度技术资本的问题还难以解决。第三，忽视了制度要素，经济制度变量仍是外生的，因而它无法反映制度变量对生产技术和经济发展的影响，难以说明科技作为第一生产力对生产关系的影响及生产关系对科技进步的反作用。
三、科技进步与经济增长的关系研究
影响经济增长的因素很多，诸如科技进步、劳动力、资本、产业结构以及各要素在生产过程中的结合与改进等等。在这些影响经济增长的因素中，科技进步是最重要的，人类经济发展史上每次重大的经济增长都是由科学技术的新突破而引发的，技术进步对经济发展的巨大推动作用已被经济理论和史实所印证。
科技进步对经济增长的影响，是指能够使一定数量的生产要素的组合，生产出更多产品（使用价值）的所有因素共同发生作用的过程。可将其概括为以下四个方面:提高装备技术水平；改革工艺；提高劳动者素质；提高管理决策水平等。即在影响经济增长的诸因素中，剔除了由于增加资金和增加劳动力数量因素以后的部分即为科技进步的因素。所以科技进步对经济增长的作用，是一种内含的扩大再生产。
在科技发展日新月异、经济增长由粗放型向集约型转变的情况下，科技作为一种特殊的人类活动和社会现象，它早已从个人对自然现象的探求，转化为企业、政府的有意识的经济社会活动，科技进步与经济增长的关系越来越密切。一方面，科技进步已成为经济增长的主要动力和决定性制约因素。当今世界，创新能力已经成为经济竞争力的决定性因素。一个国家或地区在科技创新上有多大的作为，就能够在经济社会发展上赢得多大的主动。另一方面，经济的发展为科技进步奠定了必要的经济基础和物质条件，从而使科技进步速度更快、质量更高。
3.1 科技进步是经济增长的源泉
说科学技术是第一生产力，并不是说科学技术是一个独立的生产要素，而是说，科学技术是一种潜在的生产力，它通过提高其他生产要素的使用效率来促进经济的增长。科技对经济社会发展的推动作用体现在：一是科学技术是第一生产力，科技进步可带来生产力的飞跃发展，在科技进步、资本积累和劳动投入三个要素，科技进步是推动经济增长的首要因素；二是科技创新是产业结构调整升级的动力，科技进步通过改变粗放的经济增长方式，对传统产业获得新的生命力具有重要的作用；三是科技进步和创新不断推动高新技术产业集群的产生，不断培育形成新的经济增长点。
3.1.1科技进步，决定世界经济的形成
纵观世界经济发展的历史，从各国生产方式的建立到形成世界市场、从而形成统一的世界经济体系，无不依靠科技进步的作用。近年来出现的经济全球化这一概念，实际上也是由科技进步决定的。随着科学技术的发展，信息技术使信息传递更快、更便捷，促进了全球经济协调机制的形成。当前国际分工的资源基础不断削弱，技术基础大大增强，科技进步的水平成为国际分工的主要依据。受科技进步的作用，当代国际交换的规模、速度和结构都发生了很大变化，各国的生产和消费越来越离不开世界市场。对经济全球化起巨大推动作用的国际投资近年来迅速发展，这也是因为科技进步提高了生产力水平，使国际投资机会大大增加，并使金融、交通、通讯等行业空前发展，为国际投资提供了便利条件。
3.1.2科技进步对经济增长的贡献率不断提高
世界经济作为一个有机整体形成后，虽然存在发展不平衡的问题，但经济总量是不断增长的。从世界科技发展史来看，科学技术在推动经济增长中所占的比重不断上升，对经济增长的贡献率越来越大。美国 1929—1969 年科技进步对经济增长的贡献率逐期提高，由 1929—1941 年的 33.8%提高到 1964—1969年的 71.9%。世界各主要资本主义国家进入 20 世纪 50 年代，科技进步对经济增长的贡献率也都超过了其他生产要素投入量对经济增长贡献。
从我国的经济发展水平看，科技进步对经济增长的贡献率虽然同发达国家相比有较大的差距，但科技进步对经济增长的贡献率也在不断上升。据北方网报道，上海市科技进步对经济增长贡献率 1996 年为 38.71%，1998年接近 44%，2000 年首次突破 50%。
3.1.3科技进步可以大幅度提高各生产要素的生产率
首先，科技进步能大幅度提高劳动生产率。由于科技的不断进步，一方面劳动者的素质得到普遍提高；另一方面劳动力的技术装备水平不断提高，从而大大促进了劳动生产率的提高。包括美国联邦储备委员会主席格林斯潘在内的许多经济界权威人士和经济学家一致认为，20世纪中后期以来，推动美国经济增长的一个重要因素是劳动生产率的提高，其主要推动力是高新技术的广泛应用大大提高了各行各业的生产效率。事实证明，科学技术能使劳动者从体力型向科技型转化，从而提高劳动者的劳动生产率。
其次，科技进步能使生产资料的性能优化，效率提高。科技进步具体表现为：它可以改进产品或工程设计，开发或推广新工艺，改进或更新设备，提高生产工具的使用寿命；可以降低能耗和物耗，提高劳动对象的利用效率；科技进步能够不断地推出新产品，增加产品的附加值，从而在资本投入不变的情况下，提高产出，达到提高资本效率的目的。科技进步始终代表着先进生产力，是提高生产要素效率、优化生产资料性能的决定性因素。
3.1.4科技进步推动经济增长方式的转变
经济增长方式的转变主要是从数量速度型（粗放型）向质量效益型（集约型）的转变。而质量效益型经济增长方式的最大前提就是科技进步。传统的经济理论注重的是劳动力、资本、原材料和能源，认为知识和技术是影响生产的外部因素。而在知识经济中，知识被纳入生产函数之内，知识可以提供投资的回报，而这又可反过来增进知识的积累，人们可以通过创造更有效的生产组织方式以及生产出新的和改进的产品和服务而实现经济的增长。九十年代以来的经济发展，提供了知识作用于经济，从而导致经济持续增长的例子，一些技术先进国家由于计算机、软件业及通信业的长足发展，使经济连年出现高增长率与低通胀和低失业率共存的局面。
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