【量化历史研究】不靠专利，拿什么保护发明？──来自世界博览会的启示

1851年世界博览会

（图片来源于网络）

发明者想从自己的发明中获益，既可以申请专利，也可以选择保守秘密。那么，什么样的发明才会去申请专利呢？这个问题很难，因为既然是秘密，那我们就看不到。我们只能看到已申请了专利的这部分发明，而这些样本可能是有偏差的。Petra Moser 2012年发表于Journal of Law and Economics的研究，用世界博览会数据巧妙地解决了这一问题，收获颇多有趣的结论。

19世纪的下半叶，世博会非常盛大，从以下数据就可以看出来：1851年第一届博览会，英国专门为此建造了水晶宫，是当时世界上最大的封闭式建筑。当时伦敦的居民还不到200万人，参观者却超过600万人。1876年美国世博会，国内参展者超过3万，来自35个不同国家的参观者超过1000万人。1893年的世博会，容纳了超过45名国家的70000名参展者，以及超过2750万名国内参观者。1915年世博会规模稍小，但参观者也接近2000万人。

作者用的数据就来自这四次世博会。新产品、新设备、新工艺，都争相要在世博会上亮相。以英国为例，由于希望参加世博会展览的厂商太多，政府专门组织了一个全国层面的委员会来品评，只有30%的申请最后入围。世博会也确实是个展销的好地方——许多企业、大学和政府机构都借助这个机会采购优质产品，甚至有学校直接买下一座铁桥。因此，世博会的展览内容覆盖了各大行业，不限于专利。这为考察专利在技术进步中的作用提供了绝佳的契机。

作者整理了参展名录中来自英国和美国的发明，共录得8036项，分十大行业。其中，来自英国的展品会直接标明是否已取得专利，来自美国的则没有。因此，作者将美国的展品与专利数据库进行了匹配。作者同时收集了发明产生的地点与发明的质量。后者怎么衡量呢？原来，组委会会给优秀发明发奖章，有1%获金奖，18%获银奖，12%获铜奖。像泸州老窖广告中常常提到的“荣获金质奖章”，就是1915年世博会发给优秀参展品的表彰。

统计分析的第一个发现是：英美发明注册专利的比例差不多，英国是11.1%，美国则是15.3%。这冲击了传统的看法——因为，当时英美两国申请专利的成本差太多了！折算到今天，在英国，申请一项专利的费用平均是37000美元，差不多20万人民币；美国则是618美元，不到4000块钱。即使把在美国申请专利的一些额外开支算上，开支也不会到2000美元。

为什么两国申请专利的比例差距竟然会这么小呢？作者尝试给了一些解释，比如说美国的专利只颁给“真实的首位（first and true）发明人”，而英国的规矩就要宽松一些。此外，两国法庭对专利相关案件的裁决也有所不同，英国法庭相对偏向专利持有人。不过，完整的解答需要更深入的研究。曾有学者将美国的高速发展归于设计良好的专利制度，但来自世博会的证据不支持这一点。尽管英美两国专利制度差别颇大，但技术进步中寻求专利的比例接近。

来自数据的另一发现也挑战了传统的结论。按照Anton和Yao 2002年的研究，企业的最优战略应该是将核心发明作为商业秘密保护，只将不重要的发明拿来申请专利。原因在于专利需要披露，而让对手了解核心发明风险很大，比方说，对手可能借机赶超。但是，文章发现：拿到奖牌的发明，申请专利的比率是15.6%；而没有拿奖的，申请专利比例只有11.1%。并且，这一差距在所有行业中都存在。比如说，农业机械类的发明，获奖者申请专利是40%，而未获奖者申请只有20%。

传统理论的另一假说是：如果周围能够逆向工程的竞争者很多，相比于商业秘密，厂商会更倾向申请专利。按这一点，比起位于乡村的发明家，城市发明家应该更倾向申请专利。数据部分印证了这一点：城市发明家申请专利的比率是12%，而乡村只有7%。不过，城市规模与申请专利的比率，二者似乎不存在明显的关系。此外，美国乡村发明家申请专利的比率较高。

最后，科学进步会改变保护发明的方式。19世纪中叶之前，化学的分析方法还十分粗糙，制造工业充斥着经验、迷信和运气。“独家”配方很难模仿，也难以逆向工程。例如，欧洲人希望仿照印度河谷的红色燃料，但即使是经验丰富的技术间谍，也要在30道秘密工序前望而却步。这也导致藏起秘方、保守秘密，是保护化学发明的最好结果——可口可乐就是这么做的。在所有十个行业中，发动机和机械制造的专利申请率相对较高，化学工业申请率几乎是最低的。

19世纪中叶，分析化学的发展改变了这一切。1865年，凯库勒揭示了苯环的结构；1869年，门捷列夫编制了元素周期表。由口传心授到实验步骤，以染料合成为代表的化学工业逐渐不再神秘。靠秘密来保障不再保险，还不如申请专利。于是，以美国为例，化学领域的专利申请率很快从差不多0%上升到接近20%，同期制造业的专利申请率几乎不变。染料行业变化更加明显： 1860年代的发明者平均要等待28年才去申请专利，而1900年代，这个数字变成了1.4年。

总之，来自世界博览会的数据为我们提供了全新的视角，看到了技术进步的全貌。如果说专利是海面上的冰山顶，商业秘密就是水面下的庞大基座——冰山两部分体积之比差不多是1比8。技术进步方面，秘密也差不多是专利的7-8倍。因此，只用专利数量去反映一个时代的技术进步不全面。激励和技术进步如何互动，不同制度下厂商保护发明的方式如何变化？这些都是相当值得进一步思考的问题。

文章来源：Moser, Petra. "Innovation without patents: Evidence from World’s Fairs." The Journal of Law and Economics 55.1 (2012): 43-74.

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