陈立新：中美欧日韩五局专利报告1462.docx

51 中美欧日韩五局专利数据的对比分析

51.2 中美欧日韩五局专利的技术领域对比——中国以制造技术为主而美国以信息技术为主

在细分技术领域上，中美欧日韩专利亦有很大的不同。与美国专利相比，中国专利在构成上更倾向于以下领域：材料化学与纳米、化工、成型加工作业、有机高分子化合物、纺织造纸和印刷、农业和食品、分离和混合加工作业、建筑和采矿。在这12个领域上的专利相对份额相比美国高出1.7到0.9倍。中国的劣势领域是计算机体系架构、信息存储、电子商务和管理系统、无线通信业务、基本电子电路、计算机一般零部件、半导体零配件、医学诊断与外科、半导体组件与集成电路，这些领域上的专利份额仅是美国的27%到49%。例如，在农业和食品领域，2019年中国授权的发明专利总数为13205项，美国为8664项，欧洲为3984项，日本为4845，韩国为6180项，五方的相对份额之比为1.9:1:1.8:1.4:2.7。这表明在专利技术领域的构成中，除美国之外，中欧日韩的农业和食品领域的专利数量均相对较多。即在专利的技术领域构成上，中国、欧洲、日本、韩国在农业和食品领域上的专利份额要比美国高出0.4到1.7倍。

表51.2-1  2019年中美欧日韩五局专利54个领域的相对份额和相对增长率（以美国为基准）

注：本表以美国局的专利为基准。在54个技术领域中，将美国专利的相对份额设置为1。并将美国专利近几年（2014-2018）的年均增长率变换为0%。例如，在数据传输控制程序，中国专利的年均增长率为30%，美国为49%，欧洲为33%，则中国增长率比美国低19个百分点，欧洲比其低16个百分点。

从2019年中国局授权专利在54个技术领域的相对份额（美国为基准1）来看，中国的技术构成还是以初级工业技术为主，例如材料、化工、成型加工等的专利相对份额是美国的两倍，而信息存储、医学诊断、集成电路仅为美国的34%到49%。

图51.2-1  中国局授权专利的技术领域构成（在54个领域的相对份额，美国为基准）

可以看出我国的技术构成主要是传统的加工制造业技术，电子信息技术相比美国还很落后。值得欣慰的是我国的电子信息和通信技术类的专利增长很快，例如无线通信网络专利在2019年已经达到了美国的86%，2018年为66%，增长率比美国高19个百分点。

例如在半导体组件与集成电路领域，中国授权专利6275项，美国为16161项，欧洲为1072项，日本为3959项，韩国为2367项。五方相对份额之比为0.5:1:0.3:0.6:0.5，表明在半导体组件与集成电路领域，企业更愿意获得或持有美国专利。并且在该领域，美国局授权专利有更高的增长速度，比中国局授权专利的增长率高出2百分点，比日本局高出28个百分点，比韩国局高出7个百分点，但是比欧洲局低14个百分点。

图51.2-2  2019年中国局授权专利在54个技术领域的相对增长率（美国为基准）

与美国专利相比，中国专利在构成上更倾向于以下领域：材料化学与纳米、化工、成型加工作业、有机高分子化合物、纺织造纸和印刷、农业和食品、分离和混合加工作业、建筑和采矿。在这12个领域上的专利份额相比美国高出1.7到0.9倍。中国的劣势领域是计算机体系架构、信息存储、电子商务和管理系统、无线通信业务、基本电子电路、计算机一般零部件、半导体零配件、医学诊断与外科、半导体组件与集成电路，这些领域上的专利份额仅是美国的27%到49%。例如，在农业和食品领域，2019年中国授权的发明专利总数为13205项，美国为8664项，欧洲为3984项，日本为4845，韩国为6180项，五方的相对份额之比为1.9:1:1.8:1.4:2.7。这表明在专利技术领域的构成中，除美国之外，中欧日韩的农业和食品领域的专利数量均相对较多。即在专利的技术领域构成上，中国、欧洲、日本、韩国在农业和食品领域上的专利份额要比美国高出0.4到1.7倍。

从2019年中国局授权专利在54个技术领域的相对份额（美国为基准1）来看，中国的技术构成还是以初级工业技术为主，例如材料、化工、成型加工等的专利相对份额是美国的两倍，而信息存储、医学诊断、集成电路仅为美国的34%到49%。

图51.2-3  美国局授权专利的技术领域构成（在54个领域的相对份额，中国为基准）

图51.2-4  2019年美国局授权专利在54个技术领域的相对增长率（中国为基准）

图51.2-5  欧洲局授权专利的技术领域构成（在54个领域的相对份额，中国为基准）

图51.2-6  2019年欧洲局授权专利在54个技术领域的相对增长率（中国为基准）

图51.2-7  日本局授权专利的技术领域构成（在54个领域的相对份额，中国为基准）

图51.2-8  2019年日本局授权专利在54个技术领域的相对增长率（中国为基准）

图51.2-9  韩国局授权专利的技术领域构成（在54个领域的相对份额，中国为基准）

图51.2-10  2019年韩国局授权专利在54个技术领域的相对增长率（中国为基准）

与中国局授权专利的技术领域构成相比，美国局授权专利的技术构成主要是以电子信息和通信为主，并且增长速度较快，而传统的加工制造技术的相对份额很低。

欧洲局授权专利的技术构成主要是以医药、发动机、汽车为主，其在计算机软件和半导体领域上的相对份额很低，但是在半导体领域的专利增长速度很高。

日本局授权专利的技术构成主要是以光学、生活用品、半导体制造、汽车、电池为主，其在计算机软件和数据识别领域上的相对份额很低。特别是在数据传输控制协议和数据传输控制程序两个技术领域，日本局授权的专利数量极其少，仅为61和84项，中国为6千多项，美国为1万多项，欧洲为上千项，韩国也有数百项。当前数字信息传输中的控制程序和控制协议是信息技术竞争中热点的热点，也是全世界信息技术竞争的焦点，这两个技术领域是云计算、大数据、互联网、物联网和区块链的核心技术基础，总之是互联网技术的核心。例如，腾讯在中国获得了297和342项专利，阿里巴巴为184和187项。IBM在美国获得了830和1007项专利，亚马逊为429和380项，谷歌为233和275项，微软为417和503项，脸书为170和288项，思科为344和261项。华为在中国获得了225和190项专利，在美国获得了237和217项专利，在欧洲获得了132和73项专利。三星电子在中国获得了25和32项专利，在美国获得了307和256项专利，在欧洲获得了90和74项专利。爱立信在中国获得了39和23项专利，在美国获得了184和130项专利，在欧洲获得了134和58项专利。日本在这两个技术领域的专利数量少，表明其技术实力差，日本没有发展出来华为、三星电子、爱立信这样的通信设备公司，没有发展出IBM、思科这样的网络设备公司，也没有发展出亚马逊、谷歌、微软、脸书、腾讯、阿里巴巴这样的互联网公司。另外，日本局专利授权数量逐年下降，这或许也表明日本的技术研发能力已经在逐渐下滑。

韩国局授权专利的技术构成主要是以半导体、显示、信息存储等为主，其在计算机软件和互联网技术上的相对份额很低。近年来，韩国局专利授权数量增长缓慢，低于中国、美国、欧洲的增长速度，高于日本的专利增长速度。

表51.2-2  2019年五局在两个领域授权的专利数量

总体来看，美国专利在计算机、半导体技术、通信技术方面的构成比例远高于中国专利和欧洲专利，即企业更愿意在美国获得信息技术方面的专利。欧洲专利在交通、机械、医学、药学方面的构成比例远高于中国专利和美国专利，即企业更愿意在欧洲持有汽车、药学等方面的专利。中国专利在加工作业、化工、材料方面的构成比例远高于美国专利和欧洲专利，即企业更愿意在中国获得加工制造业相关的专利，以使该类技术有可能获取最大的商业利益。日本专利的技术领域构成主要以光学、生活用品、半导体、汽车、电池为主，其在计算机软件和数据识别领域上的相对份额很低，在数据传输控制协议和数据传输控制程序两个技术领域的专利数量极其少。韩国局授权专利的技术构成主要是以半导体、显示、信息存储等为主，其在计算机软件和互联网技术上的相对份额很低。

中美欧日韩五方专利的技术领域构成正对应了其经济产业结构：中国以初级加工制造产业为主，美国以互联网信息产业为主，欧洲以汽车、飞机、医疗设备和机床等高端制造产业为主，日本以光学、半导体、汽车、电池等高端电子机械制造产业为主，韩国以半导体、显示、信息存储等高端电子产业为主。可见，一国的产业结构决定了该国专利的技术领域构成。因此，按照该国的产业结构来申请相关专利可以获得最大的利益和保护，并且也有可能会获得较多的专利许可费或转让费。

总之，中国专利在结构上与目前的产业结构是高度吻合的。但是优化产业结构和进行产业升级就必须依靠技术。因此，技术研发是产业结构调整和升级的先决条件。从这一点上讲，我国国内的专利结构是不合理的，即新兴技术，如计算机、半导体和通信技术方面的专利数量相对偏低，难以支撑我国广大地区的产业结构调整和优化升级的重任。可喜的是，我国在美国和欧洲获得的大多是信息技术方面的专利，并涌现出华为、中兴、京东方等技术实力较强的大公司，构建了我国大力发展信息技术产业所必须的技术基础。这为我国企业的技术研发做出了榜样，也为我国今后主要依靠信息技术来转变经济增长方式和优化升级产业结构带来了希望和保障。

致谢

感谢大连理工大学刘则渊教授、河南师范大学梁立明教授、科技部中国科学技术发展战略研究院武夷山研究员对本报告的支持、帮助、建议和意见。同时也感谢对本报告做出贡献的一些审阅者和讨论者，包括武汉大学张琳教授、武汉大学黄颖副教授等学者。