陈立新 张琳 黄颖：中美欧日韩五局专利报告3083.doc

█武汉大学科教管理与评价研究中心 陈立新 张琳 黄颖

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第六部分 2021年中美欧日韩五局专利对比分析报告

45 中美欧日韩五局专利数据对比及主要国家、企业的专利数据对比

45.2 中美欧日韩五局专利的领域对比——中国专攻制造技术美国擅长信息技术

在细分技术领域上，中美欧日韩五局专利亦有很大的不同。例如，在农业和食品领域，2021年中国局授权的发明专利总数为28109项，美国局为7830项，欧洲局为3101项，日本局为5856，韩国局为6818项，五局的相对份额之比为2.3:1.0:1.7:1.6:2.3。这表明在专利技术领域的构成中，与美国局相比，中欧日韩专利局在农业和食品领域上授权的发明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、韩国专利局在农业和食品领域上的专利份额要比美国局高出1.3倍至0.6倍。例如在半导体组件与集成电路领域，2021年中美欧日韩五局专利授权数量分别为8784、14610、955、3858、3386，五局相对份额之比为0.4:1.0:0.3:0.6:0.6，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局专利。

表45.2-1  2021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：在54个技术领域中，将美国局专利的相对份额设置为1，以美国局的专利份额为基准进行变换。同时将美国局各领域专利2018-2021年的平均增长率设置为0%进行变换，例如在图像通信领域，中国局的专利年均增长率为19%，美国局为-1%，欧洲局为-4%，日本局为-8%，韩国局为6%，则中国局增长率比美国局高20个百分点，欧洲局比其低3个百分点，日本局比其低7个百分点，韩国局比其高7个百分点，最终变换为20%、0%、-3%、-7%、7%。

与美国局专利相比，中国局专利在构成上更倾向于以下领域：材料化学与纳米、化工、农业和食品、分离和混合加工作业、有机高分子化合物、成型加工作业、建筑和采矿、纺织、造纸和印刷、电池、材料测试、包装和储运、生物化学、物理测量。在这些领域上的专利相对份额相是美国的2.5到1.5倍。

中国的相对劣势领域是：半导体零配件、信息存储、基本电子电路、计算机接口、半导体组件与集成电路、医学诊断与外科、半导体元件、控制器和运算器（CPU）、半导体制造、无线通信业务、计算机安全、电热与等离子体，这些领域上的专利相对份额仅是美国的25%到58%。

从2021年中国局授权专利在54个技术领域的相对份额（美国局为基准1）来看，中国的技术构成还是以材料、化工、成型加工等初级工业技术为主，而半导体、医学等领域的专利相对不多。

图45.2-1 2021年中美欧日韩五局专利在54个领域的相对份额（以美国为基准）

图45.2-2 2021年中美欧日韩五局专利在54个领域的相对增长率（以美国为基准）

图45.2-3 中国局授权专利的技术领域构成（在54个领域的相对份额，以美国局为基准）

图45.2-4  2021年中国局授权专利在54个技术领域的相对增长率（以美国为基准）

可以看出我国专利的技术构成主要是以材料、化工、加工制造业等领域的传统技术为主，半导体、医疗、电子信息等领域的技术构成相比美国还很低。值得欣慰的是我国的半导体、医疗、电子信息、通信技术类的专利增长很快。例如在计算机模式体系架构（人工智能）领域，中国局的专利增长率在2021年达到了111%，增长率比美国高90个百分点。

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、通信、医疗为主，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、化工、汽车为主，其在互联网、计算机软件和半导体领域上的相对份额很低。

表45.2-2  2021年五局在三个领域授权的专利数量

日本局授权专利的技术构成主要是以光学、生活用品、印刷、电池、物流、汽车为主，其在互联网、计算机软件和通信技术上的相对份额很低。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（主要涉及互联网和云计算技术），日本局授权的专利数量极其少，仅为32和59项，中国局为1.2万项，美国局为1万多项，欧洲局为1千项左右，韩国局为几十项。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，2021年腾讯在中国局获得了526和523项专利，华为获得了439和518项专利，阿里巴巴为136和139项。IBM在美国局获得了670和807项专利，亚马逊为314和283项，微软为359和344项。日本、韩国、欧洲在这两个技术领域的专利数量少，表明其技术实力差。尤其是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。韩国和欧洲也同样没有发展出有影响力的互联网公司。

韩国局授权专利的技术构成主要是以高分子化学、电池、半导体为主，其在计算机软件和互联网技术上的相对份额很低。

总体来看，美国局专利在计算机、互联网、半导体、通信技术方面的构成比例远高于中国局专利和欧洲局专利，即企业更愿意在美国获得信息技术方面的专利。欧洲局专利在交通、机械、医学、药学方面的构成比例远高于中国局专利和美国局专利，即企业更愿意在欧洲持有汽车、药学等方面的专利。中国局专利在成型加工、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、印刷、生活用品、物流、化学、电池、电气设备为主，其在计算机软件和互联网技术领域上的相对份额很低，专利数量极少。韩国局授权专利的技术构成主要是以高分子化学、电池、半导体、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、电气设备、汽车、电池等高端电子机械制造产业为主，韩国以半导体、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、大连理工大学丁堃教授、大连理工大学杨中楷教授对本报告的大力支持与帮助。同时，向以不同形式对本报告提出意见和建议的专家学者们表示诚挚的感谢。

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