[論文レビュー] Is there a secular decline in disruptive patents? Correcting for measurement bias

Jeffrey T. Macher, Christian Rutzer+1 more|arXiv (Cornell University)|Jun 19, 2023

Innovation Diffusion and ForecastingDecision Sciences被引用数 3

ひとこと要約

この論文は、パークら（2023年）が提唱した、破壊的特許の長期的減少傾向に関する主張の方法論的妥当性と結論を挑戦する。特許の後方引用を1976年以前に制限して除外する「切り捨てバイアス」を是正し、2012年の米国特許法改正に伴い出願中特許出願への引用が可能になったことに配慮することで、表面的な減少傾向は測定誤差に起因するものであり、実際のトレンドではないことが示される。本研究では、2005年以降、特に情報技術分野において破壊的特許の数が増えていることを明らかにする。

ABSTRACT

Despite tremendous growth in the volume of new scientific and technological knowledge, the popular press has recently raised concerns that disruptive innovation is slowing. These dire prognoses were driven in part by Park et al. (2023), a Nature publication that uses decades of data and millions of observations coupled with a novel quantitative metric (the CD index) that characterizes innovation in science and technology as either consolidating or disruptive. We challenge the Park et al. (2023) patent findings, principally around concerns of truncation bias and exclusion bias. We show that 88 percent of the decrease in the average CD index over 1980-2010 reported by the authors can be explained by their truncation of all backward patent citations before 1976. We also show that this truncation bias varies by technology class. We further account for a change in U.S. patent law that allows for citations to patent applications in addition to patent grants-something ignored by the authors in their analysis--and update the analysis to 2016. We show that the number of highly disruptive patents has increased since 1980--particularly since 2008. Our results suggest caution in using the Park et al. (2023) patent findings and conclusions as a basis for research and decision-making in public policy, industry restructuring or firm reorganization aimed at altering the current innovation landscape.

研究の動機と目的

• パークら（2023年）がCDインデックスに基づいて破壊的イノベーションの長期的減少傾向を主張した主張の妥当性を検証すること。
• パークらの方法論における切り捨てバイアス、特に1976年以前の後方引用の除外を特定し是正すること。
• 2012年の米国特許法改正により出願中特許出願への引用が可能になったことに伴う影響を考慮すること。パークらはこれを無視していた。
• 2016年までの更新データと是正された引用慣行を用いて、破壊的イノベーションのトレンドを再評価すること。
• 研究者および政策立案者が、公共政策や戦略的意思決定に誤った指標に依存するのを避けるよう警告すること。

提案手法

• 1976年以前の後方引用を含むすべての後方引用を用いてCDインデックスを再構築し、切り捨てバイアスを是正する。
• 四段階の手法を採用する：(I) パークらと同様の標準的切り捨て（元の方法）、(II) 全ての後方引用、(III) 特許の与与済み出願への引用の含む、(IV) 未与与出願への引用の含む。
• 破壊的潜在力の測定に、特許の先行技術がその特許自体を引用しない引用の割合であるCD5インデックスを用いる。
• 1980年から2016年までの米国特許366万件に、WIPO分野コードによる技術分類を適用して分析を実施する。
• 切り捨てありと切り捨てなしの方法におけるCD5値の分布を比較し、バイアスの影響を定量化する。
• 2016年までに分析を更新し、パークらの分析で除外されていた特許出願への引用を統合する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 1976年以前の後方引用を除外することで、CDインデックスを用いた破壊的イノベーションの測定にどの程度歪みが生じるか？
• RQ2 2012年の米国特許法改正により可能になった出願中特許出願への引用を含めることで、CDインデックスおよび破壊的イノベーションのトレンド認識にどのような影響を与えるか？
• RQ3 1980年から2010年の間に観察された破壊的特許の減少傾向は、測定バイアスを是正した後も依然として成立するか？
• RQ4 切り捨ておよび除外バイアスがCDインデックスに与える影響に、技術分野ごとの差異は認められるか？
• RQ5 是正された方法論により、破壊的イノベーションの減少という結論はどの程度変化するか？

主な発見

• パークら（2023年）が1980年から2010年の間に報告した破壊的特許の減少傾向の88％は、1976年以前の後方引用の切り捨てに起因する。
• 切り捨てバイアスを是正した後、特に情報技術分野において2005年以降に破壊的特許の数が増加していることが判明した。
• パークらの方法では15％であったが、1980年にすべての後方引用を含めた場合、破壊的特許（CD5 > 0.75）の割合は22％に上昇した。
• 未与与特許出願への引用を含めると、CD5インデックスはわずかに低下したが、これは引用のインフレーションに起因するものであり、破壊的イノベーションの実際の減少を反映しているわけではない。
• 是正された方法論（切り捨てなし）におけるCD5値の分布は顕著なシフトを示した：パークらの方法でCD5 > 0.75とされた特許のうち、実際にすべての引用を考慮すると15％しか該当しない。
• 本研究では、2005年以降に破壊的特許の数が増えていることが判明し、長期的減少傾向という主張を覆すものとなった。