缩略图

基于专利的广西区块链技术热点研究领域分析

作者

黄福 黄祖添 刘杨 方敏 卢冠廷 李映烨 吴雨晗

桂林电子科技大学 广西 桂林 541004

         

0、引言

区块链技术作为一种多学科交叉的产物,涵盖不同的学科领域。根据区块链技术应用的不同领域,可以将区块链产业分为金融、物流、医疗、供应链管理等多个产业。其中,金融领域包括数字货币、支付系统、智能合约等;物流领域涉及商品溯源、供应链管理等;医疗领域包括电子病历、药品追溯等;供应链管理则涵盖供应链优化、资源分配等。

作为中国西南地区的重要省份,积极响应国家政策。近年来,政府批准发布了多项政策文件和行动计划,如《壮族自治区区块链产业与应用发展规划(2020-2025 年)》,大力推进区块链技术研发和创新成果产业化。相继建成一批区块链技术重大基础设施,数字信息传输、计算安全、供应链管理等一批关键技术取得突破,电子支付系统、网络安全协议分析系统等一批创新产品得到推广应用,产业化项目大幅增加,市场融资、外资利用和国际合作取得积极进展。 区块链技术在的应用和发展,不仅促进了本地经济的发展,还为全国乃至全球的区块链技术创新提供了宝贵的经验和借鉴。 区政府在《壮族自治区区块链产业与应用发展规划(2020-2025年)》中划定了区块链技术发展的多个重点领域和主要任务, 这些领域主 包括数字信息传输、计算安全、供应链管理等[1]。这些领域的发展着力于推动区块链技术在各个行业的应用,提升区块链技术的核心竞争力,加强区块链技术的标准化和规范化发展,推动区块链技术的规模化应用。为更好的掌握区块链技术发展情况以及未来的发展趋势,对在区块链技术领域发表的专利进行了相关的分析。

1、数据与方法

专利作为技术创新的重要指标,其数量和质量直接反映了一个地区在某一技术领域的研发活跃度和创新能力[2,3]。专利不仅是技术创新的重要成果,也是企业市场竞争的关键经济手段。CNIPR 专利信息服务平台是中国专利文献的法定出版单位,同时也是国家知识产权局对外专利信息服务的官方出口。该平台拥有权威且完整的中国专利文献数据库,提供中文、日语、英文三种语言版本,涵盖了全球 100 多个国家和地区的专利数据资源 [4]。CNIPR 平台集成了专利检索、分析、信息管理及预警等功能,是进行专利数据挖掘和制定知识产权战略的重要工具。

研究过程中通过 CNIPR 专利信息服务 术领域的专利信息,包括了 2017-2023 年间专利申请和授权的详尽数据。然后,对 2017-2023 年间区块 申请和授权情况进行分析,揭示了该地区在区块链技术研发上的活跃态势。专利计量学为分析区块链技术的发 量化的方法,首先,通过对专利申请量、授权量、申请人等方面进行深入的统计分析,并结合 IPC 分类体系 的技术发展趋势和创新活动,识别主要的技术贡献者和优势领域。其次,通过专利地图分析工具进行更为 者直观地分析专利的热点研究主题,为技术发展策略和市场布局提供支持。

2、区块链技术领域统计分析

2017-2023 年,区块链技术领域共申请专利 273 件,授权专利 73 件。接下来,对申请和授权专利的年代分布、申请人、IPC 分类等方面进行统计分析。2.1 专利数量统计分析

区块链技术领域发明专利申请量以及同时期专利授权统计分布如图 1 所示。自 2017 年开始,在区块链技术领域的专利申请量明显上升,尤其在 2020 年和 2021 年达到了较高水平,而授权量在时间上有所延迟在 2022 年达到顶峰,显示出在区块链技术趋势的快速响应和技术积累。

图1 2017-2023 年发明专利申请量与授权量统计通过对申请量和授权量的统计可以发现,申请量和授权量均呈现一定的上升趋势。但是相对于申请量授权量的比例相对较低,需要升专利的申请质量。

针对的区块链技术领域中的 273 件专利申请进行申请人分析。其中,前 5 位申请人的专利申请量累积为 75 件,占全部专利申请量的38.86%。在这些申请人中,包含学校、公司等多种组织类型,以下为专利申请量前 5 名的申请人的具体数据如表1 :表 1 申请专利申请人Top5

在专利申请量 Top5 名的申请人中,以 44 件申请量位居榜首,师范大学紧随其后,申请量为 23 件,大学为 18 件,其中与润建股份有限公司为 8 件,电网有限责任公司以及其下属单位共计 11 件,中国 - 东盟信息港股份有限公司 7 件。,在区块链技术领域的专利申请主要集中在网络通信、数据交换、分布式系统、网络资源管理以及信息安全等方面,显示出其在这些领域的研究实力。师范大学,在区块链技术领域的专利申请涵盖了电子支付系统、用户界面设计、供应链管理以及资源分配等多个方面,体现了其在商业和金融领域的应用研究。

通过对授权专利进行分析,授权量 Top3 的申请人的专利授权累积量为 42 件,占全部专利授权量的 57.5%,其他的申请人的授权量均在 1件和2 件,因此统计Top3 申请人的授权量如表2 :

表 2 授权专利申请人Top3

授权专利中区块链技术领域,专利授权活动主要集中在、大学和师范大学,呈现出显著的集中趋势。其中,和师范大学在网络通信、数据交换、网络安全等技术领域展现出较强的研发能力。2.3 专利授权量的 IPC 分析

通过对区块链技术领域申请专利中的IPC 分类统计如表3 所示,授权专利的IPC 分类如表4 所示:表 3 申请专利 Top5 IPC 分类统计

申请专利在 IPC 分类方面,G06F21/64 和 G06F16/27 是区块链技术领域出现频次最高的分类号,可见区块链领域在信息安全和分布式系统两个关键技术点具有较高的研究热度。表 4 授权专利 Top5 IPC 分类统计

授权专利的 IPC 分类的授权统计来看,G06F21/64、G06F21/62 和 G06Q10/06 等分类占据了前三位,这表明计算机的输入 / 输出设备、计算机的存储设备或存储系统和分布式系统和数据挖掘、市场分析、预测方法是区块链技术领域研发的热点。这些领域的专利授权量不仅数量多,而且质量高,反映了在这些方面的技术进步和创新能力。授权与申请专利对比,可以发现对应 IPC 类的申请量大的授权量同样相对较高。

3、热点主题分析

通过对获取的专利信息,进行文本挖掘分析,采用 Citespace 对挖掘的结果进行信息可视化。利用可视化的知识图谱,识别出区块链热点领域主题,对各领域的热点研究主题进行分析。3.1 申请专利主题分析通过对申请的所有专利进行主题分析可以发现,主要的热点研究领域可以划分为4 个主要的主题,可视化效果如图2 所示。

图2 申请专利热点领域可视化图谱

申请专利的热点主题包括了区块链数据保护,区块链技术应用,区块链数据处理,区块链去中心化技术及应用四个领域。(1)区块链数据保护涉及的主题包括分级保护、隐私、数据安全、智能合约等。(2)区块链技术应用涉及的主题包括建筑业、卷烟、雨污水管网、食材、金融、教育资源等应用领域,以及相关的传感器、溯源等相关技术。(3)区块链数据处理主要涉及的主题包括敏感数据、加密、解密、数据存储以及交互和共享等。(4)区块链去中心化技术及应用主要涉及的主题包括电子车牌、智慧交通、控制系统、在线故障分析系统等应用,以及物联网和防篡改等技术。

通过对授权专利进行主题分析可以发现,主要的热点研究领域可以划分为3 个主要的主题,可视化效果如图3 所示。

图3 授权专利热点领域可视化图谱

授权专利的热点主题包括了区块链数据处理,区块链数据安全,区块链数据服务三个领域。(1)区块链数据处理涉及的主题包括数据加密、信息处理、数据变码、哈希运算、多源安全信息等。(2)区块链数据安全涉及的主题包括数据隐私、多重签名、密钥、公钥等等。(3)区块链数据服务涉及的主题包括卷烟、电网、供应链、控制系统等。

4、区块链技术的优势分析与政策

在区块链技术领域的发展已展现出明显的优势,特别是在金融科技、医疗健康数据管理、工业物联网、政务数据资源管理以及教育领域的应用较为显著。这些优势不仅推动了地方经济的发展,还为全球区块链技术的发展提供了重要的参考和借鉴[5]。为了促进区块链技术体系的全面发展,建议可以从以下两个方面着手:(1)加强高校与企业的合作:从专利合作来看,以独立为主,出大学外,其他多维高校独立完成。为推动技术的发展与应用,应加强高校与企业之间的紧密合作,共同开展技术研发项目,建立联合实验室,加快科研成果的产业化进程。(2)深化技术应用与规范制定:通过专利的主题可以发现区块链技术在金融、物流、医疗等领域的广泛应用。但是未有行业标准的制定以及构建完善的安全监管体系,因此,可以激励高校和企业增加研发投入,确保技术的安全性和有效性。

参考文献:

[1] 壮族自治区数字建设领导小组 . 壮族自治区区块链产业与应用发展规划(2020-2025 年)[EB/OL]. http://www.gxzf.gov.cn/html/zwgk/zfxxgkzl_84988 /fdzdgknr/ghxx/zxgh912/t10970145.shtml, 2022-06-15.

[2] 黄日昆, 孙逸玲. 基于专利信息分析的中药产业发展问题研究[J]. 图书情报工作,2009,53(16):90-94

[3] 喻文慧. 人工智能发展水平对中国制造业触控技术复杂度的影响研究 [D]. 湖北: 湖北大学 , 2024.

[4] 中国知识产权网 . 中国知识产权网 CNIPR.com— 知识产权一站式服务平台 [EB/OL]. http://www.cnipr.com/sy/db/gywm/201708/t20170814_219969.html, 2022.05.18