大數據時代背景下的技術創新研究

陳月華，劉國新

（湖北大學，湖北武漢430062）

大數據時代背景下的技術創新研究

陳月華，劉國新

（湖北大學，湖北武漢430062）

我國目前已經初步建立起了知識產權服務體系，為我國企業技術創新和知識產權戰略的實施提供了大量的知識產權服務，是我國企業開展技術創新和知識產權活動的重要輔助力量。如何讓我國技術創新管理研究工作迅速適應大數據環境，更好的利用大數據技術創新，保護知識產權，并有效利用大數據環境產生的空前機遇與挑戰，發展我國技術創新研究，是我國科研工作者不可避免并必須慎重考慮、深入研究的重要問題。深入研究大數據環境下技術創新的新變化與新思路，思考并探索如何讓我國技術創新管理工作迅速適應大數據環境，并有效促進我國的技術創新發展。提升我國基于對知識產權的保護下技術創新研究在大數據環境下不斷前進的能力，并使得我國的技術知識產權成為國家利用科技優勢，利用大數據科技進步利益的工具，提高國家間技術先進性的競爭能力。

大數據；技術創新；知識產權

一、引言

隨著知識經濟時代的不斷發展，技術創新能力已經成為國際、區域乃至城市之間的重要競爭因素。我國正致力于構建國家創新體系和建設創新型國家，這關系到中華民族的前途和命運，各級地方政府為配合國家技術創新計劃，相繼推出了“科技攻關”、“星火”“火炬”等一系列計劃構成技術創新的多層管理體系。而大數據研究就是技術創新中的重要組成部分。而在技術創新過程中，必然伴隨著創新成果的產生，若不運用知識產權制度獎這些創新成果加以保護，就會使研發者花費大量人力、物力、財力開發出的技術成果，并且很快被國內外的同行或競爭者仿制或使用，不僅使得研發者的市場競爭力大大減弱，還將損失技術貿易的收入。

在即將進入21世紀時，隨著信息產業的飛速發展，數據庫在發達國家信息產業中的重要性日益突出，在經濟發展中的地位也日益重要。歐盟認為，為數據庫設立一種特殊的財產權制度是非常必要并且迫切需要實施的，因此率先著手強化對數據庫的知識產權保護。當今國際通行的知識產權制度，通過維護人類創造特權促進技術創新的一種最有效的法律制度，它的核心是根據國家法律，通過授予知識產權所有人一定時期的獨占權來鼓勵智力技術創造活動。知識產權制度根植于市場經濟，以知識成果的產權明確界定和有效保護為主要特征，為技術創新提供了一種內在的動力機制和一個外部公平競爭法律環境，對促進技術創新具有重要作用。

我們從大數據中解讀技術創新、知識產權的情況，是很有必要的。因此，從我國大數據研究背景的實際情況出發，根據我國學者在大數據背景下研究出的技術創新成果，如何進行知識產權的良好的管理，從而保護研究出的技術創新成果。如圖1基于知識產權的大數據背景下的技術創新模型。這是本文的立足點，也是本文強調的重點。故首先了解我國目前大數據的技術創新情況、知識產權的基本點，在此基礎上強調我國應重視在大數據背景下基于國家層面的技術創新科研成果的管理，從而促進我國技術創新的不斷發展。

圖1 基于知識產權的大數據背景下的技術創新模型

二、研究背景

1、大數據的興起

美國奧巴馬政府于2012年3月正式開取“大數據研究與發展”計劃。該計劃涉及美國國防部、國防部高級研究計劃局、能源部（DOE）、國家衛生研究院、國家科學基金會、地質勘測局6個聯邦政府部門，投資2億多美元，大力推進大數據收集、訪問、組織和開發利用等技術的發展，大幅提高從海量復雜的數據中提煉信息和獲取知識的能力和水平。這是繼1993年9月美國政府啟動“信息高速公路”計劃后又一次大的行動，必將產生深遠影響。

該項計劃的提出將“大數據”研究上升到美國國家戰略的最高層，以國家政府為核心的全球“大數據”戰略爭正式拉開序幕。

維克托·邁爾.舍恩伯格在《大數據時代》一書中指出，大數據研究與過去的數據密集型研究有三大不同：更多，不是隨機樣本，而是所有數據；更雜，不是精確性，而是混雜性；更好，不是因果關系，而是相相關系。實際上，取名“大數據”的一個原因也是想區別于過去通過“小數據”采樣做統計的數據處理方法。大數據研究不是簡單地延伸傳統的統計方法和人工智能方法，而需要探索新的科學技術。大數據需要特殊的技術，以有效地處理大量的數據。技術是大數據價值體現的手段和前進的基石。從某種程度上說，大數據是數據分析的前沿技術。換言之，就是從各種各樣類型的數據中，快速獲得有價值信息的能力，就是大數據技術。這一點非常重要，也正是這一點使得該技術具備走向眾多企業的潛力。

2、基于技術創新的知識產權背景

對于知識產權的保護，美國一直以來給予高度重視，原因就是它是世界上最大的技術輸出國。當前，由于知識產權制度對于技術創新的促進及規范作用，為國際技術轉移提供了制度保障，并且，健全的知識產權背景會有利于本國的技術引進與技術創新，同時創造了良好的制度環境。

對于知識產權制度，典型的例子是，美國德克薩斯儀器公司是世界上第一塊集成電路的創新者。當時，還未對知識產權提出重視。其后，日本對此項技術模仿改進再創新，日本電子企業使得不少美國廠商垮臺，并占領市場。之后，美國德克薩斯儀器公司對日本及韓國多家企業提出起訴，最終獲得6.8億美元專利許可費。知識產權的壟斷性對率先創新者形成了積極保護的作用，提高了模仿者的創新成本和進入門檻，給所在國家帶來巨大的利益，并且回收技術創新所耗費的投入，我們國家應予以重視起來。

三、我國大數據的技術創新研究

數據是與自然資源、人力資源一樣重要的戰略資源，掌控數據資源的能力是國家數字主權的體現。大數據研究和應用，是現有產業升級和新產業崛起的重要推動力量，如果落后就意味著失守戰略性新興產業的制高點。大數據也正在引發科學思維與研究方法的一場革命。

大數據與智慧產業有本質的聯系，智慧城市的關鍵技術就是大數據的獲取與分析。只有“讓數據說話”，才能做出明確的決策。企業的大數據應用正是從過去的“商業智能”（businessintelligence）發展起來的。大數據技術本質上是機器學習等人工智能技術的深化與推廣。

而大數據在技術創新基礎上的研究，首先，信息采集成本的降低，智能移動終端的普及，以及物聯網、智慧城市的推廣，使得網絡上數字化數據爆炸性增長；其次，微處理器芯片、存儲器、計算機和網絡設備的性能按摩爾定理呈指數性增長，計算機集群的處理能力每年可增長100（超級計算機的性能每10年增加1000倍），遠遠超過數據量每年增長40～50的發展速度，信息系統應有可能存儲和處理前所未有的巨量數據[4]。但是，現有的數據庫軟件、數據分析算法和計算機體系結構主要是針對結構化數據的事務處理和科學計算設計的，應對不了源源不斷產生的海量復雜數據，數據存儲和處理的迫切需求呼喚新的理論、方法和技術，“大數據”應運而生。

IDC公司有預測，2020年以前全球數據量將保持每年40以上的速度增長，大約每兩年翻一倍。預計2017年全球數據量將達到7.9澤字節（zettabyte，10的21次方字節），2020年將突破35澤字節，是2008年的70倍。到2017年，全球大數據技術和服務市場的規模將從2010年的32億美元增長到169億美元，年復合增長率可達到39.4。

此圖表為賽迪顧問對于我國的大數據應用市場規模的研究。大數據應用市場規模的逐年增加，可見其大數據發展的浪潮勢不可擋。

圖2 至2016年我國大數據應用市場規模研究

四、大數據環境下技術創新影響及知識產權重視

1、大數據環境下技術創新的研究

大數據環境下，蘊含著豐富潛在信息的海量數據大量涌現，任何一種可能改變經濟社會結構與現有技術水平的新興技術或者任何一次可能產生技術創新的新思維、新想法都可能存在并以某種形式表征在大數據中。在國家技術創新管理工作中，如何掌控潛在新興技術的發展動態，挖掘可能促進技術升級的核心技術，監測競爭對手相關技術領域的最新進展，并針對這一切可能情況做出及時并有效的反應，正是我們對基于知識產權的大數據背景下的技術創新模型所希望達到的最終目的。

我們了解到，一方面，包含科技文獻（期刊、專利）、技術研究報告與統計數據等在內的科技數據是作為傳統數據挖掘方法的核心數據源之一；另一方面，作為“大數據”環境賴以生存的網絡環境是考慮“大數據”數據源問題時不可忽視的問題，因此，本模型采納了網絡數據中的輿情數據與社交網絡動態數據（博客、微博客等），這部分數據也是“大數據”環境下實現實時監測并預警的數據基礎。此外，本模型還把政府政策數據、市場動態與企業數據以及金融交易數據等信息囊括在技術競爭情報分析的數據源中。

大數據技術的創新與應用實踐。大數據時代，在創新資源相關數據的獲取和融合效率方面面臨新的機遇與挑戰。圍繞大數據環境下的企業技術創新與管理決策，應構建起大數據環境下的技術創新與決策的技術框架體系，依據技術創新“雙向決策模型”，通過數據的在線收集與預處理、大數據存儲與預處理技術體系、創新資源數據的可視化技術與決策技術方法和創新應用工具的實施，結合企業研發與技術創新實踐，幫助企業實現更加精準的技術創新決策。

技術創新推動大數據發展，大數據的發展有利于我國的技術創新，兩者相互促進，相鋪相成。

發展大數據產業需要突破大數據存儲、處理和應用的關鍵技術，大幅度提高從大數據中發現價值的能力，力爭大數據系統的性價比和性能功耗比均提高100倍以上，擺脫壟斷商業軟件和硬件的制約。應啟動“大數據創新實驗平臺及示范應用”重大科技項目，可先在國家網絡信息安全、金融、醫療健康、生物信息學等基礎研究和政府開放數據的語義互聯等領域構建實驗平臺。

大數據研究可能導致科研范式的變革，從“假設驅動”變革到“數據驅動”，學術界稱為科研的“第四范式”。PB級以上數據使我們可以做到沒有模型和假設也可以分析數據，大數據分析可能提供理解世界的另一條新途徑。對研究領域的深刻理解和數據量的積累應該是一個迭代累積的過程。也許有些領域可以先用第四范式，等領域知識逐步豐富了再過渡到其他范式。

2、技術創新與知識產權相關性的研究

隨著經濟全球化趨勢不斷加強，國家間的競爭越來越突出地表現在創新能力和市場壟斷能力的競爭，而這兩者都與知識產權戰略密切相關。知識產權制度改變了人類對科技進步平等享受的法律格局。知識產權成為發達國家利用科技優勢，控制和壟斷科技進步利益的工具，國家間技術先進性競爭演變為技術壟斷性的競爭。而對于發展中國家，識產權與發展的沖突日益明顯，發展中國家被迫應對知識產權帶來的挑戰，被迫集中有限的資源進行創新。2005年國開始啟動國家知識產權戰略制定的研究，2006年在國家中長期科技發展規劃中提出建設創新型國家的目標，表明我國開始從以往的制造型經濟向創新型濟轉變。本文從國家發展的角度討論知識產權戰略的重要性及其定位。

韓國是一個依托知識產權由發展中國家迅速崛起的典型。盡管韓國在1961年才開始實施專利制度，但是，在短短幾十年時間內，韓國的技術實力得到快速的提高。從20世紀后期開始，韓國不斷加大高技術領域的研發與應用方面的投入，并仿效發達國家制定知識產權戰略，促進知識產權創造和應用，其創新水平和知識經濟發展水平大幅度的提高，從一個依靠模仿和技術引進謀發展的亞洲小國，成為在知識產權領域舉足輕重的世界強國。并且大多韓國的學者提出，對現在韓國技術創新發展而言，韓國政府重視知識產權的保護，更有利于保護本國利益。我們根據國際國情發展和查閱的資料了解到，發展中國家科技發展落后，掌握知識產權數量少，在競爭中處于劣勢[10]。建立在知識產權基礎上的新的國際競爭秩序對發展中國家提出了更為嚴峻的挑戰。沒有技術創新能力和核心技術的知識產權，發展中國家的科技發展、產業發展乃至國家經濟安全受到嚴重制約和威脅。故我們在充分引進國外技術的基礎上，保護好國內技術創新知識產權，是發展中國家要考慮的。

五、總結

大數據最大的魅力在于其隱藏的價值十分稀疏，但一旦找到就價值連城。刻畫和挖掘大數據的應用價值，是大數據產業關注的焦點。從科學技術角度看，從數據到價值的基本思路是，獲取海量數據，通過復雜精致的大數據計算，揭示并展示數據之間、數據與人之間、數據與物件之間的時空及語義相關性，從而產生經濟與社會價值。

本文正是以大數據發展為突破口，鑒于國內外研究團隊在大數據領域的多年積累以及在“大數據”研究中的深入思考，并充分結合在技術創新管理領域的豐富項目經歷與研究經驗，提出大數據環境下面向技術創新的管理，即對于知識產權的重視，構建適用于我國技術創新研究管理的新方案，旨在提升我國技術創新管理研究工作，應對大數據環境，有效并快速提取知識與觀點的能力，并最終促進我國核心技術創新與升級，在激烈的國際競爭中立于不敗之地。

大數據發展，對于國家的技術創新發展有著重要的作用，而我們利用知識產權的法律作用保護大數據背景下的技術創新，如前所述，如何讓我國技術創新管理研究工作迅速適應大數據環境，更好的利用大數據技術創新保護知識產權，并有效利用大數據環境產生的空前機遇與挑戰，使得我國的技術創新不斷探索和完善，不斷發展前進。

[1]中國工程科技發展戰略研究院：中國戰略性新興產業發展報告[M].北京：科學出版社，2014.

[2]李國杰、徐志偉：大數據產業發展分析[A].中國戰略性新興產業發展報告2014[C].科學出版社，2014.

[3]HeyT，TansleyS，TolleK.ThefourthParadigm：Data-IntensiveScientificDiscovery[D].Microsoft，2009.

[4]邁爾-舍恩伯格、庫克耶、盛陽燕譯：大數據時代[M].浙江人民出版社，2013.

[5]華鷹：企業技術創新與知識產權戰略[M].科學出版社，2013.

[6]張毅強：面向全球科技創新中心的政府創新管理機制變遷[M].上海財大學出版社，2014.

[7]WeissR，ZgorskiL.ObamaAdministrationUnveils‘Big Data’Initiative：Announces$200MillionInNewR&DInvestments[R/OL].[2012-03-29].

[8]傅家驥、雷家骕：技術經濟學前沿問題[M].經濟科學出版社，2003.

[9]朱東華、汪雪鋒：大數據環境下技術創新管理方法研究[J].科學學與科學技術管理，2013（34）.

[10]張平：國家發展與知識產權戰略實施[J].中國發明與專利，2008（8）.

（責任編輯：楊青）