區塊鏈(Blockchain)是一種安全共享的去中心化的數據賬本。近年來，區塊鏈與大數據、云計算、人工智能、5G等新一代信息技術快速融合發展，應用已延伸到數字金融、物聯網、智能制造、供應鏈管理、數字資產交易等多個領域。隨著參與主體的增多，在技術、模式、專利等維度上的競爭愈發激烈，特別是區塊鏈企業高度重視技術研發和專利布局，相關專利申請出現爆發式增長，專利競爭格局日趨激烈。
全球區塊鏈專利申請
布局情況
通過對有關專利數據庫的檢索統計顯示，2009年1月1日至2022年12月31日，全球區塊鏈領域專利授權量37595件，其中，中國專利授權量22457件，占比59.7%;美國專利授權量8950件，占比23.8%;日本專利授權量1339件，占比3.6%;韓國專利授權量976件，占比2.6%;德國專利授權量604件，占比1.6%;澳大利亞專利授權量453件，占比1.2%;新加坡專利授權量424件，占比1.1%，其他國家和地區的專利授權量占比均低于1%。
全球在華專利授權量1032件，其中，美國309件，占比30.0%;日本120件，占比11.6%;德國32件，占比3.1%。從發展趨勢看，國外專利權人更加重視在中國的專利布局，其中，美國和日本專利權人在華進行了長期的專利布局，韓國、英國、法國、德國等國家的專利權人，近五年內明顯加快在華的專利申請布局。
全球區塊鏈專利權人
排名情況
全球區塊鏈技術重點專利權人以申請發明專利為主，在專利授權量全球排名前十位的專利權人中，中國企業已占據六席。在專利授權量全球排名前二十位的專利權人中，螞蟻集團(4740件)、騰訊公司(3439件)、百度公司(1123件)等3家中國企業位于第一梯隊，專利授權量均超過千件;IBM(663件)、平安科技(425件)、中國聯通(329件)、英國恩鏈(298件)、美國萬事達(243件)、杭州復雜美(202件)等6家企業屬于第二梯隊，專利授權量均在200件以上;美國銀行、美國微軟、美國凈睿存儲等11家企業處于第三梯隊，專利授權量在100—200件之間。
螞蟻集團專利授權量全球排名第一，且布局最為廣泛，中國授權2292件、美國授權898件、新加坡授權242件、德國授權216件、日本授權169件、韓國授權167件、澳大利亞授權138件、加拿大授權97件。騰訊公司已獲得授權的專利中，中國授權3345件、美國授權33件、日本授權33件、韓國授權16件、德國授權5件。百度公司已獲得授權的專利中，中國授權990件、日本授權73件、美國授權36件、韓國授權18件、德國授權1件。IBM已獲得授權的專利中，美國授權618件、日本授權23件、中國授權12件。英國恩鏈、美國微軟、美國萬事達、愛爾蘭埃森哲、美國維薩等國外企業，雖然專利授權量不高，但全球布局較為廣泛。
圖1 全球區塊鏈專利基本布局情況
全球區塊鏈專利權人
專利布局狀況
區塊鏈主流的技術架構分為數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層和應用層等6個一級技術分支，包括數據結構、機密機制、權限管理、計算資源、分布式結構、驗證機制、網絡路由、共識機制、激勵機制、智能合約、接口調用、價值轉移類、存證類、授權管理類等18個二級技術分支。
其中，應用層主要負責適配區塊鏈的各類應用場景，為用戶提供各種服務和應用，其專利授權量最多(8864件)，占該領域內全球專利授權總量的23.6%。其次，數據層全球專利授權量4822件，占比12.8%;網絡層全球專利授權量5118件，占比13.6%;共識層全球專利授權量6369件，占比16.9%;激勵層全球專利授權量5134件，占比13.7%;合約層全球專利授權量7288件，占比19.4%。
圖2 全球區塊鏈專利技術構成
通過對區塊鏈主流技術架構層下的專利授權量統計發現，螞蟻集團和騰訊公司已包攬各主流技術架構層專利授權量的全球第一。其中，螞蟻集團數據層專利授權量973件、共識層專利授權量968件、合約層專利授權量1315件、應用層專利授權量871件、網絡層專利授權量389件、激勵層專利授權量224件，數據層、共識層、合約層和應用層專利授權量位居全球首位，重點布局數據結構、加密機制、權限管理、計算資源等相關技術。騰訊公司網絡層專利授權量516件、共識層專利授權量621件、合約層專利授權量1170件、應用層專利授權量692件、激勵層專利授權量252件、數據層專利授權量188件，網絡層和激勵層專利授權量位居全球首位，重點布局智能合約技術等。
此外，百度公司技術集中在合約層和應用層，其中，合約層專利授權量137件、應用層專利授權量755件，重點布局電子票據等相關技術。IBM公司技術集中在網絡層、共識層、激勵層和合約層，其中，網絡層專利授權量114件、共識層專利授權量148件、激勵層專利授權量151件、合約層專利授權量130件。平安科技技術集中在共識層，專利授權量241件。美國凈睿存儲技術集中在激勵層，專利授權量114件。其他的專利權人各技術架構層專利授權量均低于100件。
圖3 全球區塊鏈主流技術架構層
專利布局基本情況
發展建議
（一）積極突破技術薄弱環節。特別是，在數據層技術架構下，重點關注數據結構技術內有向無環圖DAG、鏈式結構、鏈外存儲等技術的研發布局，例如，加強對DAG結構擴展、安全、并行工作方式等方面的研究，加強對跨鏈通信擴展以及安全性等方面的研究，加強對鏈外數據存儲等方面的研究。此外，還需重點關注加密機制技術內核心加密算法技術的研發布局，提升密鑰安全，加強對節點上鏈、數據上鏈的驗證等方面的研究。
（二）加強核心技術專利布局。持續跟蹤關注IBM、萬事達、NChain、COINPLUG等國外重點企業研發方向和專利布局。特別是，制約我國區塊鏈技術發展關鍵核心技術的研發動向，如前文提到的有向無環圖DAG、鏈式結構、核心加密算法等亟需突破的關鍵技術。此外，還需要重點跟蹤區塊鏈技術標準化制定進程，積極參與標準制定。
（三）提升專利申請文件撰寫質量。雖然國內申請人在專利申請數量上占據了一定優勢，但部分專利申請文件撰寫質量仍需進一步提升。例如，一是可在說明書背景技術部分盡可能詳盡闡述發明點涉及的技術發展脈絡，以及引證反映這些背景技術的文件。二是可明確記載本申請技術方案所要解決的技術問題，闡明背景技術中存在的問題和缺點。三是可清楚完整地記載解決其技術問題的技術方案，使得本領域技術人員能夠實現該技術方案。
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