美国政府资助形成的专利研究

总第167期 赵云 航空工业信息中心 高级工程师发表,[专利]文章

财政资助专利是指在受到国家、政府或社会组织的科研资助项目中产生的专利。在全球范围内,美国政府资助的专利披露制度最为完善,该制度的设立源于1980年美国国会通过的《拜杜法案》,《美国专利法》则从专利文本格式规范对政府资助项目做了进一步的规定,使之公布于众(一般在专利文本靠前的位置作专门说明,如图1所示)。

 

美国政府资助的专利一般由美国的联邦政府部门资助,如美国国立卫生研究院(NIH)、美国国家航空航天局(NASA)、美国国家科学基金会(NSF)、美国能源部(DoE)、美国国防部(DoD)及其下属机构等,也有来自州政府甚至是基金的资助。自1980年以来,披露的美国政府资助的专利超过17万件[1]。由于美国政府资助的专利数量庞大,涉及到的政府部门众多,本文仅就2019年公开的专利展开分析。统计显示,2019年公开的政府资助专利共有16234件,其中超过16000件专利由美国政府机构资助,少部分由韩国、欧洲,也有若干来自中国政府部门的资助。

本文拟从美国政府资助形成的专利入手,分析2019年公开的专利情况,重点分析美国NIH、能源部等部门详细资助部门以及部分资助对象等的特点,并介绍欧洲、韩国及中国政府资助的概况。

美国政府资助人概况分析

图2为2019年公开专利主要资助机构,有美国卫生和公共服务部(HHS)、美国国防部(DoD)、美国能源部(DoE)和美国国家科学基金会(NSF),上述四个机构独立资助的公开专利数量为13199件,与其他机构联合资助的约有1200件,两者之和约占公开专利总数的88%。仅从政府资助产生的数量来看,可以看出美国政府“花钱”的主要方向:一是公共卫生和公民健康,二是国家安全,三是科学研究。

排名在美国国家科学基金会(NSF)之后的资助机构有美国国家航空航天局(NASA)、美国农业部(USDA)、美国国家标准与技术研究院(NIST)、美国国土安全部(DHS)等,资助数量从数件到300余件不等,如图3所示。

 

美国卫生和公共服务部资助形成的专利分析

美国卫生和公共服务部(HHS)是美国政府专利资助最主要的资助人。在2019年公开的专利中,来自美国国立卫生院(NIH)资助形成的专利最多,达到6045项,约占2019年所有公布专利的37.5%。2019年公开的专利显示,NIH所属21个研究机构,有17个研究机构开展了资助活动。

NIH绝大部分资金用来支持其国内机构开展研究,也有极少数资助其他国家的研究机构开展研究,如意大利理工学院(IT)、比利时根特大学(VIBVZW,GENT,BE)。另外值得注意的是,在2019年公开的专利中,也有一件来自中国的申请人,苏州同力生物医药有限公司在NIH的资助下,于2015年05月29日申请了一件关于脂质纳米粒及其用途(US10238756B2)的专利

美国能源部资助形成的专利分析

美国能源部下设12个项目办公室(如美国能源部高级研究计划署,ARPA-E)、19个行政办公室(如计划管理办公室),管理着21个实验室和科技中心(如阿贡国家实验室)。在2019年公开的专利中,美国能源部管理的5个国家实验室资助形成的专利共有354件,排名前三的分别是劳伦斯利佛摩国家实验室(LLNL)195件、阿贡国家实验室(ANL)115件、桑迪亚国家实验室(SNL)28件。

劳伦斯利佛摩国家实验室与洛斯阿拉莫斯国家实验室(LANL)是美国的两个为了核武设计而建立的部门,位于加利福尼亚州利佛摩。2019年公开的资助专利,主要集中在电数字数据处理技术领域和借助于测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料,如翻译旁视缓冲器动态自适应机制(US20190377688A1)等。

阿贡国家实验室,位于美国伊利诺伊州杜佩奇县,是美国政府规模最大、历史最悠久的科研机构之一,其前身是曼哈顿工程的一部分。在2019年资助公开的专利中,主要集中在用于直接转变化学能为电能的方法或装置,例如合成铂镍纳米笼催化剂涉及合成具有铂壳和镍核的铂镍纳米颗粒(US20190379059A1)、大规模合成多层PT皮纳米颗粒催化剂的系统和方法(US20190372128A1)等。

桑迪亚国家实验室,主要目标是核武器非核部分的发展测试,主实验室位于新墨西哥州的阿布奎基的科特兰空军基地,另一个位于加州的利弗莫尔,在劳伦斯利弗莫尔国家实验室附近。值得一提的是,桑迪亚国家实验室同海军研究所(ONR)、空军科学研究所(AFOSR)、美国国家科学基金(NSF)均开展了合作。

美国能源部高级研究计划署(ARPA-E)始于2005年。ARPA-E以成功的国防高级研究计划局(DARPA,该机构被认为拥有诸如GPS、隐形战斗机和计算机网络等创新技术)为榜样,希望能取得类似的成就。2007年,ARPA-E正式成立,并在2009年获得第一笔4亿美元的拨款[2]。ARPA-E成立至今,共形成专利452件,其申请趋势如图4所示,其中2019年公开专利达138件[3]。除独立资助外,ARPA-E还与美国国家科学基金、美国国防部、NASA、高级研究计划局、国立卫生研究院、海军研究局、空军研究实验室等开展联合资助,可以预见随着ARPA-E的运作越来越成熟,其公开的专利会越来越多。

 

美国国防部资助形成的专利分析

2019年公开的由美国国防部(DoD)资助的专利共3468件。主要参与资助的部门有美国陆军、美国海军、美国空军、高级研究计划局(DARPA)、海军陆战队(MarineCorps)等。

资助公开专利最多的为美国陆军,为854件;其次是美国空军,与美国陆军相差不多,为822件;排名第三的是美国海军,为760件;排名第四的是高级研究计划局(DARPA),为560件。除上述几个机构外,海军陆战队(MarineCorps)等机构有数件到数十件不等的资助专利

美国国防部科研经费资助研究主体如图5所示。从图中可以看出,美国国防部科研经费主要资助对象为军队内部、高校以及工业部门。具体来说,军队内部主要有海军和陆军,分别是295件和93件,排名第一和第六。对于高校而言,排名前18位的有一半受助主体为高校,且在国际上享有盛誉,如麻省理工学院、加州理工学院、哈佛大学、密歇根大学等。对于工业部门的资助主要有UTC、IBM、Intel、雷神(Raytheon)、西科尔斯基(Sikorsky)、GE、波音、BAE系统公司、霍尼韦尔(Honeywell)等。


其他国家政府资助形成的专利情况

除美国外,也有其他国家的专利披露了政府资助情况,如欧洲、韩国等,下面试作简要分析。

欧洲资助情况

2019年公开的有欧盟资助的专利,主要涉及“欧盟第七框架计划(EuropeanUnion'sseventhframeworkprogram)”和“欧盟地平线2020研究与创新计划(EuropeanUnion'sHorizon2020ResearchandInnovationProgramme)”资助产生的专利。两者均是欧盟框架计划的一部分。欧盟自1984年开始实施“研究、技术开发及示范框架计划”,简称“欧盟框架计划”,是欧盟成员国和联系国共同参与的中期重大科技计划,具有研究水平高、涉及领域广、投资力度大、参与国家多等特点。欧盟框架计划是当今世界上最大的官方科技计划之一,以研究国际科技前沿主题和竞争性科技难点为重点,是欧盟投资最多、内容最丰富的全球性科研与技术开发计划,迄今已完成实施七个框架计划,第八项框架计划“地平线2020”正在实施[4]。

欧盟第七框架计划迄今为止共产生专利441件,主要资助对象有牛津大学创新公司、MTU航空发动机、NEC、剑桥等,主要涉及航空发动机、叶片、风扇等。2019年公开的4件专利,就有MTU的“用于涡轮发动机的导叶系统(US10450888B2)”、拜耳公司的“为进行至少一次化学反应而设计的装置的操作方法(US20190196418A1)”等。

欧盟地平线2020研究与创新计划迄今为止已经有390件专利公开,仅在2019年就有14件专利公开,如资助GEAVIOS.R.L.开展了有关航空发动机的研究,形成“燃气涡轮发动机锁紧螺母太阳齿轮(US20190390604A1)”“传递轴承塌陷装置(US20190389562A1)”等专利


韩国政府资助情况

韩国专利制度也注重对于政府资助专利的公开,2019年就公开了31件专利,主要资助部门有韩国国家研究基金(NationalResearchFoundationofKorea)、韩国卫生与福利部、环境部、科学信息通讯部等,主要资助对象有韩国科学技术院、首尔大学。

中国相关情况

2019年涉及中国政府部门资助的专利有7件已公开,详见表1。

从表中可以看出,本土受助人江苏挪贝肽医药科技有限公司交代了被资助的相关情况,境外受助人(波士顿)儿童医院公司完整地交代被中国政府相关机构资助的情况,另外5项专利则均为联合资助,对象均为美国相关研究机构,如亚利桑那大学、南加州大学等。另外也可以看出,资助的领域主要集中于生物制药等领域,涉及到阿尔茨海默病的治疗、肿瘤治疗药物等,中国的出资机构主要是国家自然科学基金、科技部等。

结论和建议

本文从公开的专利文献入手,从政府资助的角度,分析了世界上具有政府资助的专利情况,对具体专利进行了梳理和分析,特别是针对2019年公开的专利进行了分析和解读,重点分析了美国国防部资助形成的专利,可以得出以下结论:

第一,从涉及政府投资或资助的专利文本的公开情况来看,美国的做法最公开、透明;从专利数量而言,美国政府专利资助形成的专利数量巨大。自从上世纪八十年代美国财政资助专利公开制度实施以来,公开的专利超过了17万件,2019年超过了16000件,结合美国拜杜法案颁布的历史背景,该法案对于创新成果的转化转移做出了突出的贡献。

第二,结合美国政府部门的年度预算[5],美国相关机构形成的专利数量与其重要程度(国会拨款)在科研领域基本成正相关关系。最重要的为美国卫生与公共服务部,但是相比而言,国家科学基金和能源部投资产出比更高,即投资相同的情况下,专利产出更多。

第三,美国政府资助对象的范围广泛。从世界500强企业到不知名的小公司,从顶尖大学到普通科研机构,都曾受到美国政府部门的资助,其共同属性是技术研发型机构。从数量上来说,高校等科研机构最多,其次是工业企业,还有部分是政府部门如美国海军等。

第四,美国政府部门之间的联合资助较为普遍。如美国国家科学基金与其他政府部门合作密切,共同资助多项研究。

第五,除美国外,欧盟、韩国政府资助的专利都有相应的说明,而我国的政府资助专利并不健全。2019年公开的由我国相关机构资助的专利,大部分是在美国专利规则下公布的。笔者建议,我国应采取相类似的制度公开政府资助情况,一方面是向社会公示,另一方面可以通过法律规定资助方及被资助方相应的权利,引导促进专利成果的转化与转移。

参考文献:
1.采用德温特世界专利数据库进行检索,辅助美国专利商标局网站www.uspto.gov/公开专利数据,截至2020年9月。
2.https://arpa-e.energy.gov/?q=arpa-e-site-page/arpa-e-budget。
3.专利从申请到公开需要经历一定时间,具有申请日、公开日等时间属性,申请趋势和公开趋势并不一定同步,也导致时间越近,公开的专利越少,造成趋势衰退的假象
4.https://baike.baidu.com/item/%E6%AC%A7%E7%9B%9F%E6%A1%86%E6%9E%B6%E8%AE%A1%E5%88%92/9512913?fr=aladdin,访问日期2020年9月3日。
5.参见美国驻华大使馆博客http://blog.sina.com.cn/s/blog_67f297b00102xni7.html,2016年财年预算;乔慧、彭慧,《美国联邦政府2018财年预算案简析》[J],财政科学,2017(07):153-158; 贾静航、王虎、王 菲,《美国联邦政府2017财年预算案简析》[J],中国财政,2016(16):65-67。



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