關(guān)于創(chuàng)新和專利的11個事實(shí)

編譯 許林玉

在本文提到的11個事實(shí)中，我們探索了創(chuàng)新體系的核心特征，包括專利、研發(fā)投資以及科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（STEM）教育。通過分析可知，我們必須重視提高創(chuàng)新制度有效性的機(jī)會，從而促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長。

人們的生活水平并不一定會隨著時間的推移而得到提高，也不會自發(fā)得到改善。更重要的是，生活水平的提高有賴于物質(zhì)和人力資本投入的增加、可能需要投入大量資金的技術(shù)進(jìn)步和精心設(shè)置的機(jī)構(gòu)等。在本文提到的11個事實(shí)中，我們探索了創(chuàng)新體系的核心特征，包括專利、研發(fā)投資以及科學(xué)、技術(shù)、工程和數(shù)學(xué)（STEM）教育。通過分析可知，我們必須重視提高創(chuàng)新制度有效性的機(jī)會，從而促進(jìn)技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)增長。

我們很難夸大技術(shù)進(jìn)步對提高生活水平的重要性。正如圖A所示，阿根廷和奧地利就是這樣的例子。這兩個國家的人均投入（勞動力和資本）水平大致相同，但其經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出卻大相徑庭：奧地利的人均收入是阿根廷的兩倍多。在經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出方面，勞動力和資本發(fā)揮著重要作用，并且可解釋國民收入存在差異的原因，但人均國民收入（換句話說，即國民生活水平）的巨大差異緣于各經(jīng)濟(jì)體利用資源的方式存在差異，而不僅僅是因?yàn)榭捎觅Y源的數(shù)量。

圖A 2014年各經(jīng)濟(jì)體全要素生產(chǎn)率與人均實(shí)際GDP

在增長核算領(lǐng)域，全要素生產(chǎn)率（TFP）是衡量一個經(jīng)濟(jì)體以給定投入獲得經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出的有效方法。發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家人均收入差異的主要原因是全要素生產(chǎn)率存在差異。換句話說，大多數(shù)人均收入的差異并不能用可用資本和勞動力的差異來解釋。此外，隨著時間的推移，人均收入的持續(xù)增長有賴于全要素生產(chǎn)率的增長。如果技術(shù)未能取得進(jìn)步，勞動力和資本的增加對于提高人均收入的潛力會受到限制。

圖A顯示，全要素生產(chǎn)率對于理解人均收入非常重要。在該范圍的一端，德國和美國等國的全要素生產(chǎn)率相對較高。這表明在人力和物質(zhì)資本利用方面，這些國家的效率較高。而在另一端，印度和印度尼西亞等國的全要素生產(chǎn)率較低，這表明它們的勞動力和資本的結(jié)合方式效率較低。

在一定程度上，全要素生產(chǎn)率反映了政策和制度的差異。即使兩個國家采用同樣的技術(shù)，如果其中一個國家有更好的支持其增長的機(jī)構(gòu)，它們的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出將會有所不同。不過，盡管機(jī)構(gòu)和制度構(gòu)成了經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)，并形成了激勵機(jī)制，但在商業(yè)實(shí)踐中，全要素生產(chǎn)率的變化很大程度上反映了技術(shù)和創(chuàng)新的可用性和效率的差異。

在第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束后的10年里，美國的全要素生產(chǎn)率增長迅速，但在1973年左右放緩。從20世紀(jì)90年代中期開始，美國的全要素生產(chǎn)率又出現(xiàn)了短暫增長，但后來增速也有所放緩，而美國最近的生產(chǎn)率增長速度同樣令人失望?？紤]到生產(chǎn)率增長在提高生活水平方面的核心作用，近年來美國全要素生產(chǎn)率的有限增長成為一個嚴(yán)重的問題。值得注意的是，盡管全要素生產(chǎn)率和國民生產(chǎn)總值增長并未得到全面測量，但測量不夠精確并不能成為最近生產(chǎn)率增長放緩的原因。

生產(chǎn)率增長放緩既是因?yàn)榧夹g(shù)進(jìn)步的步伐放緩，也是因?yàn)槿狈Σ捎矛F(xiàn)有技術(shù)所必需的技能。美國最近之所以出現(xiàn)衰退，其中的一個原因是，與前幾代的進(jìn)步（如電力和內(nèi)燃機(jī)等）相比，新技術(shù)創(chuàng)新的數(shù)量和對其的利用都受到限制，而且集中在娛樂、通信和信息處理方面。一些研究人員認(rèn)為，2008的金融危機(jī)減緩了創(chuàng)新活動的實(shí)施，而且不斷變化的人口結(jié)構(gòu)降低了全要素生產(chǎn)率的增長。著名的生產(chǎn)率研究學(xué)者約翰·弗納爾德（John Fernald）發(fā)現(xiàn)，生產(chǎn)率增長的放緩始于2004年，因?yàn)?0世紀(jì)90年代末科技繁榮的影響已經(jīng)消退，而它對后來的金融危機(jī)的作用有限。

圖B 20世紀(jì)30年代至21世紀(jì)前10年全要素生產(chǎn)率和有效研究人員數(shù)量的變化

創(chuàng)新投入的增長使生產(chǎn)率增長速度放緩的難題變得復(fù)雜。布魯姆（Bloom）、瓊斯（Jones）、范·雷南（Van Reenen）和韋伯（Webb）對全要素生產(chǎn)率和研發(fā)投入進(jìn)行了對比（見圖B）。到了21世紀(jì)，全要素生產(chǎn)率增長速度從20世紀(jì)60年代的2.1%下降至1.0%（深色條柱），研究人員的有效數(shù)量——被定義為用每10年研究經(jīng)費(fèi)支出聘請的研究人員的數(shù)量——實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)步增長（淺色條柱）。布魯姆與其合著者將這一模式描述為研究生產(chǎn)率下降的結(jié)果，而新技術(shù)的進(jìn)步需要數(shù)額更大的研究投入。

這一分析意味著，當(dāng)談到創(chuàng)新時，即使生產(chǎn)率的增長速度下降，也需要更多投資。這可能是由于一些綜合因素導(dǎo)致的，這些因素將更簡單的技術(shù)進(jìn)步機(jī)會消耗殆盡，而且創(chuàng)新的效率低下。前者可能是技術(shù)進(jìn)步一個不可避免的特征，但創(chuàng)新的低效問題可以得到解決。

專利和專利制度是消除這種低效并促進(jìn)創(chuàng)新的主要焦點(diǎn)。專利制度的設(shè)計(jì)必須仔細(xì)進(jìn)行調(diào)整，以實(shí)現(xiàn)成本與收益的平衡：一方面，專利幫助創(chuàng)新者從工作中獲得更多回報(bào)，從而增加進(jìn)行昂貴投資的動力。另一方面，專利會限制競爭，可以成為臨時壟斷權(quán)力的源頭。例如，一個競爭者可能被阻止設(shè)計(jì)一個基于專利發(fā)明的新產(chǎn)品。專利訴訟或簡單的訴訟威脅的成本也很高，專利的密集積累同樣如此，它們都可能通過至關(guān)重要但難以量化的方式給創(chuàng)新設(shè)置障礙。

因此，只有當(dāng)它們達(dá)到一定的新穎性、非顯著性和實(shí)用性時才會被授予專利，這一點(diǎn)非常重要。在這些情況下，專利的社會效益更有可能超過社會成本。當(dāng)專利不符合這些標(biāo)準(zhǔn)時，它們只會使專利接收者受益，同時損害其他公司和消費(fèi)者的利益。在一項(xiàng)新的漢密爾頓項(xiàng)目政策提案中，邁克爾·弗雷克斯（Michael Frakes）和梅麗莎·沃瑟曼（Melissa Wasserman）對不允許無效專利授予的美國專利制度推出的改革進(jìn)行了探討。

只有在創(chuàng)新的決定因素被充分理解的情況下，創(chuàng)新中的無效專利和其他挑戰(zhàn)才能被克服。本文首先考察了創(chuàng)新的過程以及一些關(guān)鍵投入，包括研發(fā)投資、STEM教育以及將創(chuàng)新者帶到美國的移民潮。進(jìn)而論述了一些挑戰(zhàn)，包括創(chuàng)新的地域集中性、女性在STEM領(lǐng)域的有限參與度、無效專利的社會成本以及創(chuàng)新的長期滯后，這些都可能使新技術(shù)進(jìn)入市場變得困難。通過應(yīng)對這些挑戰(zhàn)推進(jìn)漢密爾頓項(xiàng)目的核心目標(biāo)，即促進(jìn)廣泛的共享經(jīng)濟(jì)的增長。

事實(shí)1：美國專利局收到的申請數(shù)量是1980年的6倍

專利數(shù)量是衡量創(chuàng)新的一個指標(biāo)。然而，這是一個不完美的衡量標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)椴煌瑢＠闹匾圆槐M相同，有些可能質(zhì)量低劣。在專利標(biāo)準(zhǔn)、市場規(guī)模和何種創(chuàng)新可授予專利方面，各國情況并不一致。由于標(biāo)準(zhǔn)各不相同，因此難以進(jìn)行跨國比較和長期比較。但是，這種比較可以讓我們了解不同國家專利制度的創(chuàng)新和差異。

圖1顯示了三邊專利局（即美國專利商標(biāo)局、日本專利局和歐洲專利局）的專利申請趨勢。自2006年以來，美國在專利申請方面已經(jīng)超過了日本和歐洲。最近之所以出現(xiàn)增長，部分原因是由于美國的外國專利活動更加活躍所致。在美國專利商標(biāo)局，由于數(shù)量增加而導(dǎo)致目前積壓的申請超過50萬份。

幾十年來，美國憑借其國民所提交的國際專利申請，一直是該領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者。當(dāng)一項(xiàng)專利由美國專利商標(biāo)局授權(quán)，并向三邊專利局的三個成員均提出申請時（此類專利被稱為三邊專利族），該專利不太可能會無效或授權(quán)不當(dāng)，尤其是考慮到與美國專利商標(biāo)局相比，日本專利局和歐洲專利局對于專利申請的審查更為嚴(yán)格。

圖1 1980—2015年各國專利局受理的專利申請總量

專利申請數(shù)量的增加也可能產(chǎn)生誤導(dǎo)。如中國的專利數(shù)量（未在圖1中列出）自21世紀(jì)前10年中期以來一路飆升，不過很少屬于三邊專利。此外，中國國際專利申請的引用比例僅占34%，這進(jìn)一步表明中國的專利質(zhì)量較低。

事實(shí)2：專利申請與其他創(chuàng)新活動的措施密切相關(guān)

盡管許多專利對擁有這些專利的個人和企業(yè)來說極具價值，但專利與創(chuàng)新之間是否存在密切關(guān)系可能并不明顯。衡量這一聯(lián)系對于了解專利制度的社會效益和基于專利分析創(chuàng)新的方法的有效性至關(guān)重要。

圖2是各行業(yè)每1 000名員工所產(chǎn)出的專利數(shù)量和本行業(yè)中參與創(chuàng)新活動（產(chǎn)品、服務(wù)或經(jīng)營方法得到改進(jìn)）的企業(yè)所占比例的關(guān)系圖。在沒有專利活動的行業(yè)中，企業(yè)是否參與創(chuàng)新活動方面存在極大差異。相比之下，那些專利活動司空見慣的行業(yè)，包括半導(dǎo)體和基礎(chǔ)化學(xué)品等行業(yè)，創(chuàng)新活動總是居高不下。

重要的是，這項(xiàng)創(chuàng)新措施獨(dú)立于有關(guān)的專利信息，來源于對收集創(chuàng)新活動相關(guān)數(shù)據(jù)的企業(yè)開展的一項(xiàng)調(diào)查。圖2顯示的結(jié)果與發(fā)現(xiàn)專利與創(chuàng)新密切相關(guān)的研究保持一致，專利數(shù)量是最常用的創(chuàng)新手段之一。

圖2 各行業(yè)每1 000名員工授予的專利數(shù)量和參與創(chuàng)新活動的企業(yè)所占比例關(guān)系

事實(shí)3：研發(fā)投入更多的國家產(chǎn)生的專利往往質(zhì)量更高

研發(fā)投入——即用于創(chuàng)新的關(guān)鍵投入——與高質(zhì)量專利（定義為至少向兩個專利局提出申請的專利）的高產(chǎn)出有關(guān)。這種關(guān)系在國家內(nèi)部非常明顯（參見事實(shí)8），而在對不同國家進(jìn)行對比時同樣顯而易見，如圖3所示。

研發(fā)支出相對較低的國家（根據(jù)研發(fā)支出在購買力平價調(diào)整的GDP中所占比例），如意大利和土耳其，很少產(chǎn)出高質(zhì)量專利。研發(fā)支出高的國家，如日本和韓國，往往能夠產(chǎn)出更多高質(zhì)量專利。有趣的是，一些國家的表現(xiàn)會低于或高于其研發(fā)支出的預(yù)期，中國和新西蘭就是典型的例子。在研發(fā)支出方面，中國正逐漸趕上美國，前者目前占全球研發(fā)支出的20%，而美國所占的比例為30%（根據(jù)聯(lián)合國教科文組織2016年數(shù)據(jù)），但中國的高質(zhì)量專利數(shù)量并不多。

圖3 各國的總研發(fā)支出與申請的高質(zhì)量專利

當(dāng)然，研發(fā)可以在不產(chǎn)出專利的情況下產(chǎn)出創(chuàng)新成果。如果兩個國家的企業(yè)對申請國際專利的興趣不同時更是如此，它們在圖3中所處的位置將會有所不同。

此外，各國在分配研發(fā)支出時通常也存在很大差異。例如，美國有超過2/3的研發(fā)支出投入于生物制藥、軟件和技術(shù)硬件領(lǐng)域。而相比之下，歐盟和日本的研發(fā)支出更多地集中在汽車行業(yè)。

事實(shí)4：企業(yè)研發(fā)支出上升的同時，聯(lián)邦研發(fā)支出有所下降

從基礎(chǔ)研究到試驗(yàn)開發(fā)并將新產(chǎn)品推向市場，技術(shù)進(jìn)步的成本越來越高。盡管美國研發(fā)支出占GDP的比例從1953年的1.3%上升至2015年的2.8%，但自20世紀(jì)80年代初以來，這一比例幾乎沒有增加，這意味著研發(fā)支出的美元價值在近幾十年隨著GDP的增長而提高。

然而，研發(fā)支出的構(gòu)成已經(jīng)發(fā)生了變化。聯(lián)邦政府資助的研發(fā)支出并未與GDP的增長保持同步，企業(yè)研發(fā)支出卻在增長。1953年，聯(lián)邦資金占所有研發(fā)支出的54%，企業(yè)貢獻(xiàn)了44%。到2015年，聯(lián)邦政府和企業(yè)的研發(fā)支出所占比重已經(jīng)分別調(diào)整至22%和69%。

由大學(xué)和其他非營利組織資助的研發(fā)活動只占總投資的一小部分。2015年，大約有55%的大學(xué)研發(fā)活動由聯(lián)邦政府提供資助。然而，就像事實(shí)10所顯示的那樣，許多創(chuàng)新活動都在大學(xué)或大學(xué)周邊地區(qū)開展。

鑒于此類投資的社會效益巨大，而聯(lián)邦政府在研發(fā)方面發(fā)揮的作用卻日益下降，這種狀況令人吃驚。通常情況下，企業(yè)無法從研發(fā)支出中獲得所有的回報(bào)，其中一些將會更廣泛地溢出到其他企業(yè)和社會。為了使研發(fā)支出達(dá)到合理水平（即與社會成本和福利相稱的水平），聯(lián)邦政府的作用通常被認(rèn)為恰到好處。重要的是，聯(lián)邦投資傾向于增加其他來源的研究支出，而不是排斥他們。

圖4 1953—2015年美國不同來源的研發(fā)支出

事實(shí)5：近3/4的高質(zhì)量專利申請者擁有研究生學(xué)歷

除了研發(fā)支出，影響專利的另一個關(guān)鍵因素是教育。與大學(xué)輟學(xué)企業(yè)家的固有形象相反，至少以高質(zhì)量的專利活動衡量，創(chuàng)新幾乎完全是由擁有高學(xué)歷的人完成的。大多數(shù)情況下，這需要在本科學(xué)位之后再進(jìn)行一些深造：45%的三邊專利持有者擁有博士學(xué)位、醫(yī)學(xué)博士學(xué)位或同等學(xué)歷，70%的人至少擁有碩士學(xué)位，只有23%的人僅獲得學(xué)士學(xué)位，7%的人沒有完成4年的本科教育。

專利持有者的受教育程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他人群。只有3%的美國成年人擁有博士學(xué)位，但45%的專利持有者擁有博士學(xué)位。而且，盡管90%以上的專利持有者至少擁有學(xué)士學(xué)位，但其中只有27%是美國人。教育在創(chuàng)新活動中的重要性凸顯了受過良好教育的勞動力對經(jīng)濟(jì)的溢出效應(yīng)。隨著時間的推移，創(chuàng)新者的受教育程度似乎有所提高。對這一趨勢的一種解釋是“知識負(fù)擔(dān)”在不斷增加，這就要求新研究人員在開始作出貢獻(xiàn)之前，將更多時間投入到前沿研究。隨著技術(shù)的進(jìn)步，創(chuàng)新需要更高程度的專業(yè)化和團(tuán)隊(duì)合作。

圖5 美國三邊專利持有者的受教育程度

事實(shí)6：聘請更多STEM員工的行業(yè)產(chǎn)出的專利更多

雖然專利可以在所有領(lǐng)域產(chǎn)出，但專利由科學(xué)家或工程師產(chǎn)出的印象基本上是正確的，且擁有更多STEM員工的行業(yè)往往會產(chǎn)出更多專利。在各行業(yè)，STEM員工的分布極不均衡。例如，在食品和紡織行業(yè)，只有不到2%的員工被勞工統(tǒng)計(jì)局認(rèn)定為STEM員工；而在通訊設(shè)備行業(yè)則有超過40%的員工被認(rèn)定是STEM員工。

這種截然不同的情況意味著在一個行業(yè)中，每1 000名員工擁有的專利情況迥然不同——食品和紡織行業(yè)擁有的專利為0到2項(xiàng)不等，而通信設(shè)備行業(yè)則為135項(xiàng)。

擁有眾多STEM員工的行業(yè)獲得的專利也越來越多。從1975年到2007年，計(jì)算機(jī)和電子行業(yè)的專利產(chǎn)出不斷增加。相比之下，在STEM員工所占比例低得多的化學(xué)品和制藥行業(yè)，獲得的專利則幾乎未見增長。然而，其中一些模式可能是由軟件和商業(yè)方法的專利性規(guī)則發(fā)生變化所驅(qū)動，而非創(chuàng)新活動的變化所驅(qū)動。

圖6 各行業(yè)STEM人員比例與專利授權(quán)量

事實(shí)7：超過1/4的高質(zhì)量專利被授予移民

創(chuàng)新通常由人才、教育和資金推動。移民是美國創(chuàng)新人才的主要來源之一，他們對研究和創(chuàng)新作出了突出貢獻(xiàn)，但與其人口數(shù)量卻極不相稱。圖7顯示了美國移民在勞動力、STEM勞動力、擁有博士學(xué)位人數(shù)、高質(zhì)量專利持有者以及諾貝爾獎獲得者中所占的比例。在美國25歲以上的勞動力中，移民僅占18%，但在STEM勞動力和高質(zhì)量專利持有者中，這一比例達(dá)到26%和28%。他們在獲取專利人群中所占的高比例并不令人意外，因?yàn)樗麄儺?dāng)中擁有博士學(xué)位的人太多了。事實(shí)上，美國有31%的博士是移民。

除了直接促進(jìn)創(chuàng)新外，高技能移民為創(chuàng)新體系引發(fā)了積極的溢出效應(yīng)：亨特（Hunt）和高蒂爾-洛伊塞勒（Gauthier-Loiselle）發(fā)現(xiàn)，將上述溢出效應(yīng)考慮在內(nèi)時，大學(xué)畢業(yè)生移民人口每增加1%，人均專利增加9%至18%。1880年至1940年移民發(fā)明家相對活躍的具有典型特征的技術(shù)類型在1940年至2000年間獲得了更多的專利權(quán)和引用數(shù)。

創(chuàng)新成果可以在世界各地傳播，美國經(jīng)濟(jì)也得益于其他國家的技術(shù)進(jìn)步，但移民流入美國似乎增強(qiáng)了這個國家作為全球創(chuàng)新中心的能力。

圖7 移民參與工作、教育和創(chuàng)新的比例

事實(shí)8：研發(fā)投資可帶來新技術(shù)，但通常需要數(shù)年時間

創(chuàng)新需要投入大量的研發(fā)和高技能勞動力。這些投資可能難以實(shí)現(xiàn)貨幣化，因?yàn)樗鼈儗φw經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生了巨大的溢出效應(yīng)。此外，這些投資往往在數(shù)年后才會產(chǎn)生效益，這可能會使投資的組織和融資過程變得復(fù)雜。

圖8摘自波普（Popp）的研究成果，揭示了三種可再生能源技術(shù)不同時期研究投資的回報(bào)。對專利引文而不是對專利授予日期的關(guān)注使我們對發(fā)明新技術(shù)之前的時間有了更好的認(rèn)識。圖8顯示，在專利申請中，專利引用可為非專利文獻(xiàn)提供參考，這是衡量知識從公共研究流動至后期發(fā)明的極好方法。

對于這三種技術(shù)，滯后時間很長，引用的最大概率出現(xiàn)在初始投資的10到12年后。在最初研究階段和最終商業(yè)化階段之間的這段滯后時間，可能會給美國的創(chuàng)新體系帶來困難。在漢密爾頓項(xiàng)目政策建議中，安娜·戈?duì)柎奶梗ˋnna-Goldstein）、皮埃爾·阿祖萊（Pierre Azoulay）、約書亞·格拉夫·茲文（Joshua Graff Zivin）和弗拉基米爾·布洛維奇（Vladimir Bulovi）考慮如何改善能源技術(shù)的創(chuàng)新，他們的建議對提高企業(yè)家將新技術(shù)推向市場的能力的改革予以了考慮，因此可解決投資和技術(shù)部署之間長期滯后的問題。

圖8 額外增加100萬美元能源研發(fā)經(jīng)費(fèi)后專利引用的年度概率

事實(shí)9：女性在整個創(chuàng)新中代表性不足

隨著生產(chǎn)率增長速度放緩，研發(fā)活動變得更加困難，創(chuàng)新的效率低下可能比以往任何時候都更具破壞性。解決這些低效問題可能會帶來巨大的社會效益。有數(shù)據(jù)表明，有改善潛力的一個重要領(lǐng)域是女性對STEM工作的貢獻(xiàn)。

減少女性創(chuàng)新的障礙，改善人才分配，從而使整體經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)增長。類似地，在STEM工作中，更好地利用女性以及來自低收入家庭的少數(shù)族裔和個人的才能，都有助于建立一個更完善的創(chuàng)新體系。女性受教育的程度越來越高于男性，但她們在STEM領(lǐng)域和獲取專利方面的作用卻落后于男性。

圖9顯示，在STEM各階段中女性參與度呈急劇下降趨勢。盡管有57%的學(xué)士學(xué)位獲得者為女性，但只有35%的女性獲得了STEM學(xué)士學(xué)位。參與創(chuàng)新活動的女性人數(shù)甚至更少——僅占STEM勞動力總數(shù)的22%，而她們所獲得的專利只占16%。在很大程度上，這些比例逐漸降低似乎反映了來自STEM領(lǐng)域和創(chuàng)新的消耗，而不是年輕和年長的女性群體之間的差異。例如，在過去的20年里，女性獲得STEM學(xué)士學(xué)位的比例僅增長了約4%，這表明女性在STEM方面的表現(xiàn)一直相對穩(wěn)定。

圖9 選定領(lǐng)域中女性的比重

在STEM領(lǐng)域，女性的代表性不足尤其體現(xiàn)在計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程等數(shù)學(xué)密集型領(lǐng)域，這些工作中的性別差距在大學(xué)畢業(yè)之前就已經(jīng)顯現(xiàn)。到了后期項(xiàng)目中，女性很可能會退出STEM創(chuàng)新活動中。大學(xué)畢業(yè)后，擁有STEM學(xué)位的女性比男性更有可能在教育或醫(yī)療保健行業(yè)工作，而不是進(jìn)入STEM領(lǐng)域。所有這些差異導(dǎo)致女性在科學(xué)探索和專利申請工作中代表性嚴(yán)重不足，因而可能使經(jīng)濟(jì)失去重要的創(chuàng)新機(jī)會。

事實(shí)10：專利申請高度集中于都市區(qū)和研究型大學(xué)周邊地區(qū)

即使在對人口密度進(jìn)行調(diào)整后，創(chuàng)新活動在全美各地仍然分布不均。在2000年至2015年間，美國59%的專利權(quán)授予了居住在20個城市地區(qū)的申請者，而這些地區(qū)的人口只占美國人口的36%。

圖10顯示了大都市統(tǒng)計(jì)區(qū)域的專利授予數(shù)量，圓圈的大小表示該地區(qū)專利數(shù)量所占的比重，大的圓圈表示比重高；菱形表示該地區(qū)擁有一流的研究型大學(xué)。這份地圖的一個顯著特征是在一流研究型大學(xué)或這些大學(xué)的附近地區(qū)，往往都會有專利。阿格（Aghion）等人發(fā)現(xiàn)，對于技術(shù)更先進(jìn)的州來說，在4年制大學(xué)人均投資1 000美元，則平均每人可多產(chǎn)出0.06項(xiàng)專利。當(dāng)大學(xué)位于城市內(nèi)部時，商業(yè)成果尤其顯著。

在一個相關(guān)模式中，城區(qū)內(nèi)受過STEM教育的大學(xué)畢業(yè)生的比例與獲得專利的水平成正比。研究表明，除了美國之外，這種模式在其他國家同樣如此。例如，托伊瓦寧（Toivanen）和瓦瓦阿納寧（Vnen）發(fā)現(xiàn)，通過新建三所技術(shù)大學(xué)，美國專利商標(biāo)局授予芬蘭發(fā)明者的專利數(shù)量增加了20%。

自21世紀(jì)90年代初以來，專利申請的空間集中度有所增加。為了促進(jìn)全美各地生活水平的提高，需要采取措施以確保創(chuàng)新活動的傳播，或者轉(zhuǎn)移到更廣泛的地區(qū)。

圖10 各大都市統(tǒng)計(jì)區(qū)專利授權(quán)量與一流研究型大學(xué)

事實(shí)11：專利訴訟雖昂貴但很常見

專利既是促進(jìn)創(chuàng)新的工具，也是衡量創(chuàng)新的有用指標(biāo)。然而，即使是有效的專利也會帶來巨大的成本。其中一項(xiàng)成本是以專利訴訟的形式出現(xiàn)的，這類訴訟既昂貴又耗時。據(jù)估計(jì)，2015年非專利運(yùn)營實(shí)體（NPE）的專利訴訟讓企業(yè)產(chǎn)生了74億美元的直接成本。NPE是那些積累專利權(quán)但不使用這些專利生產(chǎn)商品或提供服務(wù)的個人或公司，其中有一些被稱為“專利流氓”。相比之下，運(yùn)營公司則是生產(chǎn)依賴于專利的產(chǎn)品或服務(wù)的公司。

圖11 不同原告在2005—2016年間專利訴訟中起訴的被告人數(shù)

圖11顯示了每年在專利訴訟中分別被非專利運(yùn)營實(shí)體和運(yùn)營公司起訴的被告數(shù)量。從2005年到2011年，非專利運(yùn)營實(shí)體在專利訴訟中所占的比例不斷上升，同時整個訴訟案件也在不斷增加。這類訴訟可能會使創(chuàng)新速度放緩。

為了應(yīng)對日益增長的法律成本，美國國會頒布了《2011年美國發(fā)明法》（AIA），該法案對每個案件中被允許的被告數(shù)量設(shè)置了上限。因此，盡管圖11顯示在2010年至2013年間，被告的訴訟數(shù)量相對穩(wěn)定，但在此期間，案件的數(shù)量增加了146%。通過引入成本更低的專利效度審查程序，AIA可能也降低了非專利運(yùn)營實(shí)體的整體訴訟成本。根據(jù)2017年美國知識產(chǎn)權(quán)法協(xié)會（AIPLA）對專利訴訟成本的調(diào)查，在2015年至2017年間，侵權(quán)訴訟費(fèi)用的中值成本下降了47%。