Information sharing and the stability of cooperation in research joint ventures

The model studies information sharing and the stability of cooperation in cost reducing Research Joint Ventures (RJVs). In a three-stage game- theoretic framework, firms decide on participation in a RJV, information sharing along with R&D expenditures, and output. An important feature of the model is that voluntary information sharing between cooperating firms increases information leakage from the RJV to outsiders. It is found that RJVs representing a larger portion of firms in the industry are more likely to share information. It is also found that when sharing information is costless, firms generally don?t choose intermediate levels of information sharing: they share all the information or none at all. The size of the RJV is found to depend on three effects: a coordination effect, an information sharing effect, and a competition effect. Depending on the relative magnitudes of these effects, the size of the RJV may increase or decrease with spillovers. In response to an increase in leakages, RJV members reduce their R&D spending. In addition, they either increase the RJV size while maintaining information sharing unchanged (when leakages are low), or they reduce both information sharing and RJV size (when leakages are high). The effect of information sharing on the profitability of firms as well as on welfare is studied.Endogenous R&D spillovers, Information sharing, R&D cooperation, Research Joint Ventures

Vertical R&D Spillovers, Cooperation, Market Structure, and Innovation

This paper studies vertical R&D spillovers between upstream and downstream firms. The model incorporates two vertically related industries, with horizontal spillovers within each industry and vertical spillovers between the two industries. Four types of R&D cooperation are studied: no cooperation, horizontal cooperation, vertical cooperation, and simultaneous horizontal and vertical cooperation. Vertical spillovers always increase R&D and welfare, while horizontal spillovers may increase or decrease them. The comparison of cooperative settings in terms of R&D shows that no setting uniformly dominates the others. Which type of cooperation yields more R&D depends on horizontal and vertical spillovers, and market structure. The ranking of cooperative structures hinges on the signs and magnitudes of three competitive externalities (vertical, horizontal, and diagonal) which capture the effect of the R&D of a firm on the profits of other firms. One of the basic results of the strategic investment literature is that cooperation between competitors increases (decreases) R&D when horizontal spillovers are high (low); the model shows that this result does not necessarily hold when vertical spillovers and vertical cooperation are taken into account. The paper proposes a theory of innovation and market structure, showing that the relation between innovation and competition depends on horizontal spillovers, vertical spillovers, and cooperative settings. The private incentives for R&D cooperation are addressed. It is found that buyers and sellers have divergent interests regarding the choice of cooperative settings and that spillovers increase the likelihood of the emergence of cooperation in a decentralized equilibrium. Cet article étudie les externalités de recherche verticales entre des firmes en amont et des firmes en aval. Il y a deux industries verticalement reliées, avec des externalités horizontales au sein de chaque industrie et des externalités verticales entre les deux industries. Quatre structures de coopération en R&D sont considérées: pas de coopération, coopération horizontale, coopération verticale, et coopération horizontale et verticale simultanément. Les externalités verticales augmentent la R&D et le bien-être, alors que les externalités horizontales peuvent les augmenter ou les diminuer. La comparaison des structures de coopération en terme de R&D révèle qu'aucune structure ne domine uniformément les autres. Le classement des structures de coopération dépend des externalités horizontales et verticales, et de la concurrence. Le classement dépend des signes et magnitudes de trois externalités concurrentielles (verticale, horizontale et diagonale) qui captent l'effet de la R&D d'une firme sur les profits des autres firmes. Un des résultats de base de la littérature sur l'investissement stratégique est que la coopération entre concurrents augmente (diminue) la R&D lorsque les externalités horizontales sont élevées (faibles); le modèle montre que ce résultat n'est pas toujours vérifié en présence des externalités verticales et/ou de la coopération verticale. Le papier propose une théorie reliant le degré d'innovation à la structure du marché: la relation entre la concurrence et l'innovation dépend des externalités horizontales, des externalités verticales et de la structure de coopération. Les incitations privées à la coopération en R&D sont examinées; on montre que les vendeurs et les acheteurs ont des préférences différentes quant au choix de structure de coopération et que les externalités augmentent la vraisemblance de l'émergence décentralisée de la coopération.Vertical R&D spillovers, market structure, innovation, vertical R&D cooperation, R&D policy, Externalités de recherche verticales, structure de marché, innovation, coopération verticale en R&D, politique de R&D

Partner Selection in R&D Cooperation

In this paper we extend the R&D cooperation model to asymmetric firms, focusing on the incentives for cooperating with firms characterized by different levels of efficiency. Three firms differentiated by their cost levels invest in cost-reducing R&D before competing in output. Firms may cooperate in R&D, which implies both R&D coordination and perfect information sharing. It is found that firms’ preferences over whom to cooperate with depend on spillovers and on cost differences between firms. With low (high) spillovers, a firm prefers to cooperate with the most (least) efficient among the remaining firms. As the cost differential between firms increases, efficient (inefficient) firms prefer to cooperate with the most (least) efficient firm more often. For very high spillovers, a firm prefers to be excluded from R&D cooperation. The equilibrium configuration is that the most efficient firms cooperate for low spillovers, while all firms cooperate for intermediate spillovers. For high spillovers, the equilibrium is for all firms to cooperate when the cost differential is sufficiently low, but depends on the bargaining mechanism when the cost differential is high. The model constitutes a generalization of the standard R&D model with symmetric firms. Ce papier analyse les incitations à la coopération technologique entre des firmes différenciées par leur niveau d’efficacité. Trois firmes dotées de coûts de production différents investissent dans la R&D visant à réduire leurs coûts de production, avant de se concurrencer en quantités. Les firmes peuvent coopérer en R&D, ce qui implique la coordination des investissements en R&D et le partage d’information. Il est démontré que les préférences quant au choix du partenaire dépendent des externalités de recherche et du différentiel de coûts. Lorsque les externalités de recherche sont faibles (élevées), une firme préfère coopérer avec le partenaire le plus (moins) efficace qui est disponible. À mesure que le différentiel de coûts augmente, les firmes efficaces (inefficaces) préfèrent coopérer avec les partenaires les plus (moins) efficaces plus souvent. Pour des niveaux d’externalités très élevés, une firme préfère être exclue de la coopération en R&D. La configuration d’équilibre est que les firmes les plus efficaces coopèrent lorsque les externalités sont faibles, alors que toutes les firmes coopèrent pour des niveaux intermédiaires des externalités. Lorsque les externalités sont élevées, l’équilibre est que toutes les firmes coopèrent lorsque le différentiel de coûts est suffisamment faible, mais dépend de la structure de négociation lorsque ce différentiel est élevé. Le modèle constitue une généralisation du modèle de concurrence en R&D avec des firmes symétriques.asymmetric firms, R&D cooperation, R&D spillovers, research joint ventures, coopération en R&D, consortiums de recherche, firmes asymétriques, externalités de recherche

Opportunity Costs, Competition, and Firm Selection

The paper questions the standard economic assumptions that competing economic agents have identical reservation utility levels, and that when differences in opportunity costs exit, they can be conveniently represented by fixed costs. Opportunity costs are endogenized by linking them to current efficiency. The effect of this interchangeability of skills is studied in the context of the effect of entry on firm selection in a Cournot setting. It is found that inefficient firms are more likely to crowd out efficient ones when the relationship between current efficiency and opportunity costs is strong, and when the fixed costs of changing markets are high. Moreover, in the long run firms with intermediate cost levels are likely to induce the exit of low and high cost firms. Coûts d'opportunité, concurrence et survie des entreprises. La présente étude remet en question l'hypothèse économique courante voulant que les agents économiques en situation de concurrence aient des niveaux d'utilité de réserve identiques, et que lorsque des différences dans les coûts d'opportunité existent, elles puissent être incorporées dans les coûts fixes. Les coûts d'opportunité sont endogénisés en les reliant au niveau d'efficacité dans l'activité courante. On examine l'effet de cette interchangeabilité des qualifications dans une industrie en concurrence à la Cournot avec entrée potentielle. On montre que les firmes inefficaces ont tendance à remplacer les firmes efficaces lorsque la corrélation entre l'efficacité courante et les coûts d'opportunité est élevée, et lorsque les coûts fixes de changer d'industrie sont élevés. De plus, à long terme les firmes ayant des coûts intermédiaires induisent la sortie des firmes ayant des coûts très bas ou très élevés.Entry, Exit, Efficiency, Firm selection, Entrée, Sortie, Efficacité, Survie des entreprises

The Protection of Innovations

This paper proposes a model where firms invest in secrecy to limit technological spillovers accruing to their competitors, in addition to investing in cost-reducing R&D. The main result of the paper is that increases in spillovers increase secrecy, suggesting that legal and strategic protection are substitutes. Higher product differentiation is associated with higher levels of innovation and lower levels of secrecy. An increase in the size of the market, a reduction in the cost of secrecy, or a reduction in the cost of R&D, all lead to an increase in secrecy. As for the effect of spillovers on effective cost reduction, it is positive when products are sufficiently differentiated, and has an inverted-U shape with low product differentiation. Compared to price competition, quantity competition yields higher levels of R&D, secrecy and effective cost reduction. Le papier propose un modèle où les firmes investissent dans la protection de leurs innovations afin de réduire les externalités de recherche reçues par leurs concurrents, en plus d'investir dans la R&D permettant de réduire leurs coûts de production. Le résultat principal est qu'une augmentation des externalités technologiques augmente l'investissement en protection, ce qui implique que la protection légale et stratégique sont des substituts. Un niveau plus élevé de différenciation des produits est associé avec davantage d'innovation et moins de protection. Une augmentation dans la taille du marché, une réduction des coûts de la protection, ou une réduction des coûts de la recherche, induisent une augmentation de la protection. Les externalités de recherche augmentent la réduction des coûts lorsque le niveau de différenciation des produits est élevé, et ont un effet en forme de U inversé lorsque le niveau de différentiation est faible. La concurrence en quantités génère des niveaux plus élevés de R&D, de protection et de réduction des coûts.secrecy, protection, innovation, technology, spillovers, R&D, appropriability, protection des innovations, innovation, technologie, externalités de recherche, R&D, appropriation des innovations

Information Sharing and the Stability of Cooperation in Research Joint Ventures

The model studies information sharing and the stability of cooperation in cost reducing Research Joint Ventures (RJVs). In a three-stage game-theoretic framework, firms decide on participation in a RJV, information sharing along with R&D expenditures, and output. An important feature of the model is that voluntary information sharing between cooperating firms increases information leakage from the RJV to outsiders. It is found that RJVs representing a larger portion of firms in the industry are more likely to share information. It is also found that when sharing information is costless, firms generally don't choose intermediate levels of information sharing: they share all the information or none at all. The size of the RJV is found to depend on three effects: a coordination effect, an information sharing effect, and a competition effect. Depending on the relative magnitudes of these effects, the size of the RJV may increase or decrease with spillovers. In response to an increase in leakages, RJV members reduce their R&D spending. In addition, they either increase the RJV size while maintaining information sharing unchanged (when leakages are low), or they reduce both information sharing and RJV size (when leakages are high). The effect of information sharing on the profitability of firms as well as on welfare is studied. Le partage d'information et la stabilité de la coopération dans les consortiums de recherche. Cet article examine le partage de technologie et la stabilité de la coopération dans les consortiums de recherche (RJVs) dont le but est la réduction des coûts de production. Dans un jeu à trois étapes, les firmes prennent des décisions quant à leur participation à la RJV, au partage d'information et aux dépenses en R&D, et à leur output. Une caractéristique importante du modèle est que le partage volontaire d'information au sein de la RJV augmente les fuites d'information vers les non-membres. On montre que les RJVs représentant une plus grande proportion des firmes dans l'industrie ont davantage tendance à partager l'information. Lorsqu'il n'en coûte rien de partager l'information, les firmes ne choisissent pas des niveaux intermédiaires de partage d'information: l'information est partagée au complet ou pas du tout. La taille de la RJV dépend de trois effets: un effet de coordination, un effet d'information et un effet de concurrence. Dépendamment de l'importance relative de ces trois effets, la taille de la RJV peut augmenter ou diminuer avec les externalités. Lorsque les fuites d'information vers les non-membres augmentent, les membres de la RJV réduisent leurs dépenses en R&D. De plus, soit qu'ils augmentent la taille de la RJV en maintenant le partage d'information (lorsque les externalités sont faibles), soit qu'ils réduisent la taille de la RJV et le partage d'information (lorsque les externalités sont élevées). L'effet du partage d'information sur la profitabilité des firmes ainsi que sur le bien-être est examiné.Endogenous R&D spillovers, information sharing, R&D cooperation, research joint ventures, Externalités de recherche endogènes, partage d'information, coopération en R&D, consortiums de recherche

The Allocation of Resources to Cooperative and Noncooperative R&D

The precompetitive R&D literature has viewed cooperative and noncooperative R&D as substitutes. In this paper a more realistic approach is taken, where both cooperative and noncooperative R&D are performed in parallel. In the first stage firms determine the optimal investments in both types of R&D, and in the second stage they compete in output. It is found that information sharing between cooperating firms contributes not only to cooperative R&D, but also to noncooperative R&D. The two types of R&D reinforce each other. The level of cooperative R&D may be higher or lower than noncooperative R&D. In a Cournot duopoly, the share of cooperative R&D lies between 20% and 80% of total R&D, and this share increases with spillovers and information sharing. It is always optimal to subsidize half the costs of cooperative R&D, while the subsidy to noncooperative R&D is unchanged form the standard model. Consumers prefer intermediate levels of spillovers and information sharing, while firms prefer higher levels of spillovers, which entail lower levels of information sharing. La littérature sur la R&D préconcurentielle a toujours considéré la coopération et la non-coopération comme des substituts. Dans ce papier, on adopte une approche plus réaliste, où la R&D coopérative et non-coopérative sont effectuées en parallèle. Dans la première étape, les firmes investissent dans les deux types de R&D. Dans la deuxième étape, elles se concurrencent en quantités. Il est démontré que le partage d'information entre les firmes contribue à la R&D non-coopérative, en plus de contribuer à la R&D coopérative. Chaque type de R&D renforce l'autre, impliquant une complémentarité entre les deux. L'investissement en R&D coopérative peut être supérieur ou inférieur à l'investissement en R&D non-coopérative. Dans un duopole de Cournot, la part de la R&D coopérative se situe entre 20% et 80% de la R&D totale, et cette part augmente avec les externalités de recherche et le partage d'information. Il est optimal de subventionner la moitié des coûts de la R&D coopérative, alors que la subvention à la R&D non-coopérative est inchangée par rapport au modèle standard. Les consommateurs préfèrent des niveaux intermédiaires d'externalités de recherche et de partage d'information, alors que les firmes préfèrent des niveaux plus élevés d'externalités, ce qui implique des niveaux très faibles de partage d'information.R&D, cooperative R&D, innovation, R&D subsidies, R&D policy, spillovers, information sharing, R&D, coopération en R&D, innovation, subventions à la recherche, politique de R&D, externalités de recherche, partage d'information

Opportunity Costs, Competition, and Firm Selection

The paper questions the standard economic assumptions that competing economic agents have identical reservation utility levels, and that when differences in opportunity costs exit, they can be conveniently represented by fixed costs. Opportunity costs are endogenized by linking them to current efficiency. The effect of this interchangeability of skills is studied in the context of the effect of entry on firm selection in a Cournot setting. It is found that inefficient firms are more likely to crowd out efficient ones when the relationship between current efficiency and opportunity costs is strong, and when the fixed costs of changing markets are high. Moreover, in the long run firms with intermediate cost levels are likely to induce the exit of low and high cost firms.Entry, Exit, Efficiency, Firm selection

Recovery of bilevel causal signals with finite rate of innovation using positive sampling kernels

Bilevel signal $x$ with maximal local rate of innovation $R$ is a continuous-time signal that takes only two values 0 and 1 and that there is at most one transition position in any time period of 1/R.In this note, we introduce a recovery method for bilevel causal signals $x$ with maximal local rate of innovation $R$ from their uniform samples $x*h(nT), n\ge 1$, where the sampling kernel $h$ is causal and positive on $(0, T)$, and the sampling rate $\tau:=1/T$ is at (or above) the maximal local rate of innovation $R$. We also discuss stability of the bilevel signal recovery procedure in the presence of bounded noises

Research Joint Ventures Cartelization with Asymmetric R&D Spillovers

The paper analyzes the profitability of R&D cooperation under asymmetric spillovers. It is shown that a firm prefers R&D competition to RJV cartelization when its own spillover rate is low and the spillover rate of its competitor is high. While it prefers R&D cartelization to RJV cartelization when the spillover rate of its competitor is sufficiently high. The equilibrium configuration is RJV cartelization for low spillover asymmetries, R&D competition for intermediate asymmetries, and R&D cartelization for high asymmetries.Asymmetric Spillovers