汤森路透1(1 现更名为科睿唯安(Clarivate Analytics)(译者注)。)基于出版与专利活动发布了一系列全球研究报告,本报告为最新一期。这些报告利用各种知识产权与科技资源,包括Web of ScienceTM和Derwent World Patents Index®,对某一特定地区及其在研究与创新中的活动、关注点及影响力进行揭示。此前的报告,除了研究单个国家,也研究一组国家,如金砖国家和G20。
本报告呈现的是一组国家,即东南亚国家联盟(简称东盟)的成员国。该组织的10个国家虽然地理位置相邻,但国土面积、人口和资源千差万别,所以科研与技术的发展水平差异显著。
作为参照,同时考虑到其在该地区的重要性,本报告将中国香港也纳入考察范围。
东盟国家:文莱、柬埔寨、印度尼西亚、老挝、马来西亚、缅甸、菲律宾、新加坡、泰国、越南。
东盟成立于1967年8月,创始成员国为包括印度尼西亚、马来西亚、菲律宾、新加坡和泰国在内的5国,随后扩展为上述10国,其中于1999年加入的柬埔寨是最新成员。正如东盟宣言所指出的,该组织的成立旨在“加快本地区的经济增长、社会进步和文化发展。”
如今,东盟的总人口已超过6亿(大约占全球人口的9%),其中人口最少的文莱40万,印度尼西亚人口最多为2.5亿。1997年,东盟成立的第30年,成员国起草了一份《东盟愿景2020》,描绘了社会、经济以及科技加速发展的蓝图。各种有关东盟的评价研究都是沿着这些路线开展的。
例如,2011年的研究探索了1991–2010年的科学产出及其与东盟各国“知识经济指数”的关系。新加坡产出最高,占东盟总产出的45%,之后是泰国(21%)、马来西亚(16%)、越南(6%)、印度尼西亚和菲律宾(分别为5%)。鉴于一个国家的知识经济与其科学产出的相关性,以及东盟各国在这方面表现出的不一致性,作者描绘了4个不同的群组:新加坡自成一组,为第1组;泰国和马来西亚为第2组;越南、印度尼西亚和菲律宾为第3组;柬埔寨、老挝、缅甸和文莱为第4组。(T.V. Nguyen, L.T. Pham, Scientometrics, 89 [1]: 107-17, 2011.)
另一项研究对东盟各成员国在1999–2009年的科学、技术和创新的表现进行了评估。结论与上一个研究相似,各国表现不一。新加坡独领风骚,马来西亚紧随其后,印度尼西亚、菲律宾和泰国奋力赶超,文莱、柬埔寨、老挝、缅甸和越南默默尾随。有证据显示,东盟各国在诸如财政与支持、商业研发、人力资源、优秀且富有吸引力的研究体系等方面表现各异。其中,新加坡重视后者,其他各国则重视商业研发投入。(V. Rodriguez, A. Soeparwata, Scientometrics, 92 [3]: 549-73, 2012.)
鉴于本研究涵盖东盟10国与中国香港地区,涉及广泛的个体特征与表现,所以给国家或区域间的直接比较带来一定的挑战。不过,利用汤森路透的知识产权与科技资源,能够全面描绘各国或者地区在研究与创新中的重点及优势领域。
本报告的分析数据主要来自3个数据库:Web of Science™核心合集(包括InCites分析评价工具)、德温特世界专利索引(DWPI)和德温特专利引文索引(DPCI)。Web of Science收录了1.2万多种学术期刊,提供全球最权威的出版物信息和引用数据。DWPI是全球最受信赖的专利信息来源,涵盖50个专利授权机构、2个文献资源(是由科学家和工程师对用29种语言撰写的文摘用通俗语言进行翻译而成的文献库)以及1个已超过5 000万条文献的数据库。DPCI包含超过1 280万条专利同族(发明专利)的引用数据,涵盖来自全球22个专利授权机构的8 940万条被引专利、9 110万条引用专利和2 170万条文献引用。
在文献产出与影响力的评估中,本报告展现了东盟及其各成员国的一系列测度数据。报告追踪了2006–2015年Web of Science收录的各年度论文产出量以及占全球论文的份额。报告还分领域分析了高被引论文的表现情况,即22个主要研究领域的ESI高被引论文比例(指在Web of Science子集Essential Science Indicators中被引频次排名世界前1%的论文)。
报告还分别对各国的合作研究情况进行了分析,展示了与东盟各国合作最频繁的国家(基于Web of Science收录的论文,论文作者中至少有一位隶属于该国机构)。
需要指出的是,无论是对作为一个整体的东盟还是各个成员国,在论文归属的划分中,本报告采用完全统计法而非分数统计法。也就是说,合著论文中出现的任何一个国家、作者或机构都被赋予了同等的发表与引用贡献,与分数统计法试图分配贡献率截然相反。
专利分析的数据来自Thomson Innovation的DWPI和DPCI数据库,必要时以Thomson Innovation Asian的全文收藏和世界知识产权组织(WIPO)的数据作为补充。通常,与其他地区相比,来自东盟专利机构的数据没那么全面完整,所以分析是在现有最好数据的基础上进行的。这就需要在进行时间段分析和专利文献类型分析时采取一些变化,并对每张图表给予详细说明。
将东盟作为一个整体进行测度,并与全球进行对比。比较了东盟和其他地区2005–2014年10年间居民和非居民申请人的年度专利申请量及其全球份额。展示了东盟在特定专业领域的全球份额表现。
为了评估东盟创新活动的相对影响力,用专利公开之后的3年中的引证数除以专利公开年的专利数,再与世界平均水平相比进行归一化处理(设世界影响力为1.0)。数量上的相对影响力通过5年期的全球份额变化量和相对全球影响力得以展现。
报告还对东盟中的某个国家(这些国家的可参考数据充分)进行了深入探讨,如其专利产出情况和重要技术领域等。
基于Web of Science的统计数据,10年来东盟的研究产出增长近2倍,从2006年的13 700篇,占世界总量的1.37%,增至2015年的37 000篇,占世界总量的2.43%(图1)。
过去10年全球的研究产出增长了50%,而东盟增长了两倍。东盟10国在人口、财富和地理条件上各不相同,新加坡、马来西亚和泰国作为该地区的领先者贡献了论文总量的85%,紧随其后的第二梯队包括越南、印度尼西亚和菲律宾。其余各国,如柬埔寨、老挝、文莱和缅甸,虽然增长迅速,但人口过少,论文数量仅占东盟论文总量的1.5%(图2)。
过去10年,东盟各国的研究产出增速都超过了世界平均水平,也超过美国和欧盟,尤其是马来西亚已增至近6倍,越南、柬埔寨、老挝和文莱也翻了两番(图3)。
在研究影响力(相对于世界平均水平的引用率)方面,2006年东盟的相对引用率为0.8,低于世界平均水平(如图4所示,世界平均值为1.0),而2007年则超过世界平均值,虽然2008年又略低于平均值,但之后的7年一直保持在基准线之上。这表明东盟国家研究质量的提升以及其所开展的研究越来越多地受到全球关注。
根据OECD所划分的专业领域,东盟在工程与技术领域拥有相对较高的论文份额(3.00%的世界份额,见图5),其次是计算机与信息科学(2.98%)、农业科学(2.69%)和化学科学(2.38%)。
基于每个专业领域对比东盟的平均引文率与世界平均水平(在图6的雷达图中,世界平均水平为“1.00”),发现东盟在如下领域的表现优于世界平均水平:工程与技术(超出世界平均水平10%)、化学科学(超出世界平均水平5%)及计算机与信息科学(超出3%)。农业科学、数学、物质科学和天文学与世界平均水平接近。
高被引论文是指在Web of Science中被引频次排在各学科前1%的论文。该数据来自基本科学指标数据库(Essential Science IndicatorsSM)。图7给出了东盟高被引论文世界份额排名前列的学科,材料科学排名首位(世界份额为1.94%),接下来是工程(1.67%)、交叉学科(1.67%)和物理学(1.65%)。
新加坡只有500万人口,但过去5年其论文产出超过1万篇/100万人口。如表1所示,文莱也是人口小国,但其人均发文数量远远超过很多人口大国。
新加坡和马来西亚都在研发方面投入巨大,现如今持续增长的论文产出就是骄人的回报。
在测定某国研究产出的影响力时,最有效的方法是测量其在同领域被引频次排名前10%的论文中所占的比例。一组拥有平均影响力分布的论文应该有10%的比例位于被引频次前10%,因此,如果其位于被引频次前10%的论文的比例超过10%,则表明其研究影响力高于世界平均水平。2011–2015年,新加坡、柬埔寨、香港和老挝超过世界平均水平,部分原因可能是某些国家具有很高的国际合作水平。
在2005–2014年的大多数年份里,东盟国家的专利申请量基本保持在每年3万件左右,只有2008年和2011年出现了小高峰。不过,如图10所示,近3年专利申请量增长显著,从2012年的3万件到2014年的4.2万件几乎增长了40%。
东盟国家的专利大部分为非居民专利,表明外国机构对在东盟地区进行创新保护和商业化兴趣浓厚,也表明人们认为这个市场机会巨大。然而,随着时间的推移,居民专利的比例从2005年的不足9%上升到2014年的12.5%,说明东盟国家R&D投入的增加带来了国内创新的增长。
在东盟,政府机构引领着专利活动,如新加坡科技研究局、马来西亚国家信息通信技术研发中心、印度尼西亚科学研究所和印度尼西亚茂物农业研究所都是个中领跑者。
东盟的专利申请全球份额低于亚洲、北美洲和欧洲等其他主要地区,但与拉丁美洲相当(图11)。
2005–2013年,东盟的专利产出全球份额有所下降,从1.8%降至1.3%,不过2014年有所复苏,回升至1.6%。
通过对2010–2014年东盟主要国家(新加坡、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾和越南)的专利申请数量按照国际专利分类号(IPC)进行分析,描绘了东盟全球份额位列前10的技术领域(见图12)。
与亚洲、北美和欧洲等地区相比,在各领域中东盟的专利申请占比相对较小。
2010–2014年东盟专利申请的技术重点在化学、农学和医药行业,对半导体和通讯行业关注较少。
利用德温特专利引用索引(Derwent Patents Citation Index,DPCI)数据库,图13绘制了东盟的专利相对引用影响力。
◆ 由公开之后3年的引用次数决定的全球专利发明的年被引频次(比如对于2005年的专利,要计算其在2005–2007年间的被引频次)。
◆ 由公开之后3年的引用次数决定的东盟国家所有专利发明的年被引频次。
◆ 东盟专利发明相对影响力的计算,首先确定世界和东盟的专利被引比率,然后进行归一化处理,使世界年被引比率为1.0。
2005–2009年,东盟专利发明的影响力基本等同或高于世界平均水平,但是2010–2014年却低于世界平均水平,仅为0.7。
根据中国、韩国、澳大利亚、日本和东盟分别在4个时期(1995–1999,2000–2004,2005–2009,2010–2014)的专利发明数量与相对影响力绘制了气泡图(见图14),一个气泡代表一个国家某个时期的专利发明世界份额。
结果显示,东盟的专利影响力随时间逐渐减弱,从1995–1999年期间世界平均水平的2.0倍降至2010–2014年期间世界平均水平的0.8倍。
尽管1995–2014的20年间东盟的专利发明数量有明显增长,但世界份额却有所下降,原因是同期全球专利的增长量更大,尤其是中国,世界份额从1995–1999年期间的不足3%上升至2010–2014年期间的28%。
中国的专利数量也增长显著,从1995–1999年的不足16.5万件增加至2010–2014年的330万件。
研究产出,相对引用影响力,高被引论文份额,专利产出与顶尖专利权人
随着过去30年R&D投入的持续与稳定增长,新加坡已经成为一个拥有强大的科学基础、拥有世界知名的大学和研究机构的研究和创新中心。如图15所示,2006–2015的10年间,新加坡的WoS论文产出量始终位于东盟首位,从2006年的7 000篇到2015年的1.3万篇几乎翻了一番,2015年在WoS数据库中占比达到了0.87%。新加坡的R&D仍将继续加强,近期宣布的RIE2020计划创纪录地投入了1 900万新加坡元,充分证明了其对持续创新的关注。
如图16所示,过去10年新加坡的相对引用影响力一直高于世界平均水平,并且从2006开始上升,至2012年达到了峰值1.80,高出全球基准80%,令人印象深刻。
图17绘制的是高被引论文份额位居前10的ESI研究领域,新加坡在这10个领域中高被引论文(即同年度同学科领域中被引频次排名前1%的论文)份额均超过1%。由于在石墨烯、纳米结构和其他材料科学领域的巨大经费投入,新加坡高被引论文份额最高的领域是材料科学。
2006–2014年新加坡的专利申请一直稳定在1万件/年左右(图18)。大部分申请来自国外(非新加坡优先权),国内申请(新加坡优先权)占比最高的年份是2006年,为10.6%,2013年降至5.0%,2014年回升至6.3%。
2013年新加坡政府实施的“知识产权中心总体规划(Intellectual Property Hub Master Plan)”使其成为亚洲的全球知识产权中心。诸如知识产权融资计划等举措将继续推动新加坡未来的专利活动。
新加坡专利申请的技术重点是化学和医药行业(图19),也关注生物技术(酶和肽)。另外,在半导体设备、数字数据处理和传输等高科技领域也有重要专利产出。
从专利申请的世界份额上也能看出新加坡侧重化学、生物医学和医药行业,其次是数字/半导体技术(图20)。
表4列出了2005–2014年间新加坡专利申请量排名前10的专利权人。新加坡科技研究局是新加坡国内的创新领导者。其余9家公司均来自海外,其中包括5家医疗保健公司、2家高科技公司和1家石油天然气公司。
虽然,在数据库中马来西亚的总体份额仍然低于世界平均水平,最近一年的数据为0.74%,但从图21可以看到,过去10年该国的世界份额急剧增加,论文数量从2006年的大约1 900篇增加到2015年的11 000多篇,几乎飙升了500%。与此同时,泰国的研究产出也在逐年增长,2015年收录于WoS中的论文已超过7 200篇,占比0.48%。
图22描述了所有领域的整体相对引用影响力(在图中以“1.00”表示世界平均水平),2006年以来泰国在大部分间隔年里都非常接近世界影响力平均值,最后两年呈上升趋势。近几年随着马来西亚研究产出的快速增长,其整体相对影响力也稳步提高,2015年已超过世界基准线。马来西亚有一个雄心勃勃的“宏愿2020(愿景2020)计划”,其中包括建立一个科学和进步的社会。研究产出的增长和影响力的加强是迈向这一目标的重要一步。这一令人印象深刻的进步与马来西亚2005–2014年间强劲的经济增长相吻合,其GDP从1 620亿美元增至3 380亿美元,翻了一番。最近的经济不确定性和政府预算的严重削减可能会影响马来西亚的研究人员。
马来西亚和泰国的研究焦点反映了马来西亚在棕榈油和生物柴油方面的领导地位以及泰国在临床医学方面的优势。有趣的是,泰国是真菌学领域的世界领先者。
2010–2014年,马来西亚的授权专利数量健康增长(图25),与此同时国内专利数量也相应增长,所占比重从2010年的17.5%增加到2014年19.8%。
图26显示的是马来西亚2010–2014年专利授权量较多的技术领域,包括化学和医药行业,还包括半导体设备,数字数据处理、传输与储存以及图像技术等高技术领域。
2010–2014年,与全球专利申请相比,马来西亚在信息存储技术、杂环化合物和直链或碳环化合物方面相对较强(图27)。
在2010–2014年马来西亚排名前10的专利权人中,位居国内机构首位的是MIMOS,其是信息与通信技术、工业电子技术和纳米半导体技术方面最重要的技术提供商是。其余9席由化学、制药、软件、消费电子和无线技术等方面的国际公司占据。
2006年,越南、印度尼西亚和菲律宾的产出水平相似:每年大约有500篇论文,在WoS中占比约为0.05%。如图28所示,近3年,越南的产量显著增加,2015年的产量位居3国之最——论文超过2 800篇,在数据库中占比达到0.20%。与此同时,印度尼西亚的论文份额增长到0.13%,而菲律宾的增长略显缓慢,过去3年的论文份额均为0.08%。
在相对引用影响力方面,虽然3个国家都出现过明显峰值,但一直未达到世界平均水平(图29)。然而,这种模式是很多国家的特点,它们初时弱小,但历经快速成长。随着3国研究产出和国际合作水平的持续增长,对其影响力的评估将会逐步明晰。
图30、31和32分别展示了3个国家的高被引论文份额。越南在空间科学的高被引论文份额最高。而印度尼西亚在Science、Nature和PNAS等多学科期刊上贡献了最多的高被引论文,其次是微生物学。菲律宾在上述两个领域也表现出类似的集中。
越南、印度尼西亚和菲律宾的专利水平相当,但越南,特别是菲律宾在2010–2014年期间呈现增长态势,而印度尼西亚虽有高峰和低谷但整体趋势平缓。
2010–2014年期间,越南、印度尼西亚和菲律宾专利申请的技术重点相似,侧重于医用、牙科用或梳妆用配制品,化合物或药物制剂的治疗活性及杂环化合物,不过印度尼西亚更关注微生物、直链或碳环化合物和食物、食品和非酒精饮料。
从图35可以看出,2010–2014年,越南、印度尼西亚和菲律宾在主要技术领域的专利世界份额方面表现相近,主要集中在杂环化合物、杀虫剂/农药/除草剂(菲律宾较少),医用、牙科用或梳妆用配制品,食物、食品和非酒精饮料。印度尼西亚还显示了对直链或碳环化合物的相对关注,菲律宾还表现出对化学或物理过程的相对关注。
表11显示,越南和菲律宾的前10位专利权人均为海外机构,相比之下,印度尼西亚的前10名单中出现了2家国内机构(一个是Institut Pertanian Bogor,一所国立农业大学,另一个是LIPI,隶属政府的科学和研究机构)。
东盟的最后一组国家体现了该地区固有的国家规模上的强烈对比。如图36所示,柬埔寨、老挝、文莱和缅甸在过去10年论文年产出均未还超过300篇。不过,从图中可以看出稳定的增长态势。柬埔寨的增长最为显著,老挝和文莱的论文总量也有所增加,特别是过去一两年。
进步之外,国家产出规模过小会阻碍对影响力进行有意义的评估,因为一篇或两篇被引频次相当高的论文会承担过大的权重从而错误地提高分值。(如下文所述,各国的专利工作尚不充分,无法进行跟踪)。不过,我们可以展示一些亮点。
如图37所示,柬埔寨在分子生物学和遗传学领域的高被引论文份额最高,其52篇论文中有7篇(14%)达到了阈值,其次是药理学和毒理学,70篇中有6篇(6%)属于高被引论文。同时,老挝在临床医学领域的129篇论文中有3篇达到该领域被引频次前1%,而文莱在环境与生态学领域的69篇论文中有2篇为高被引论文。
尚无充分数据用于分析这些国家的专利表现。
最后,我们用中国香港,一个非东盟成员作为比较,香港在历史和经济快速增长方面与新加坡有许多相似之处,也是新加坡10大研究合作伙伴之一。
图38显示,经过2006和2007年的平静,香港地区的研究产出和世界份额稳步增长,2015年WoS收录的论文总量接近1.4万篇,世界份额最高的领域是计算机与信息科学,达2.27%。
根据图39:香港地区论文(论文作者中至少有一位为香港作者)的整体影响力自2006年以来一直高于世界平均水平,最近的发展轨迹表明上升将持续。
在高被引论文方面,香港在交叉学科领域的份额最高(如前文所述,发表在诸如Science、Nature和PNAS等多学科期刊上的论文代表了一系列专业领域)。在特定领域中,微生物学是一个持续发表高影响力论文的领域,此外,地球科学和材料科学也发表了大量高被引论文。
如表16所示,香港与美国建立了牢固的伙伴关系,合作最为频繁。这种合作产生了大量高影响力的成果,包括500多篇公认的高被引论文。
香港的专利申请量在2012年达到峰值2万多件,之后开始下滑,2015年降至不足1.5万件。下降主要源自外部专利(非香港优先权)的减少,而内部专利(香港优先权)稳定在每年2 000件左右,所以内部专利份额从2012年的9.9%增长到2015年的12.2%。外部专利申请主要来自美国(46.5%),其次是日本(11.6%)、欧洲(9.4%)和中国内地(8.3%)。
香港专利申请的技术重点是治疗与化学领域,其次是生物技术(酶和肽)。在数字数据处理和传输以及无线通信等高科技领域也有重要的专利活动。
从重要技术领域的专利申请世界份额看,香港亦侧重于治疗、化学、生物医学和医药行业,其次是数字/半导体技术。
2011–2015年,香港专利数量位居前10的专利权人见表17。名列榜首的是中国电子商务公司阿里巴巴。其余9家公司均来自香港以外地区,包括5家医疗保健公司及4家高科技公司。
东盟在世界科学与技术领域继续扩大着影响。虽然最显著的增长体现在小国上,如马来西亚和文莱的WoS论文份额10年间增长了500%,但所有成员国的科技产出都有所增加。
此外,专利统计数据表明,在国内创新增长方面东盟取得了很大进步:过去,即2003–2012年期间,与外国实体在东盟国家提交的非居民专利相比,居民专利的比率低于10%,然而现在,居民专利申请量的比率已超过12%,表明东盟国家在研发上面的投入已开始产生效益。
然而,在某些观察家看来,这仍然不够。比如,前东盟名誉秘书长Surin Pitsuwan博士/教授认为,除新加坡外,东盟各国在科学、技术和创新领域过度依赖国外投资,国内投资不足本国GDP的1%。他建议加强东盟成员国之间的合作,优化资源以加强经济。前美国驻东盟使团成员David L. Carden和Montira J. Pongsiri在印度尼西亚期刊Strategic Review(《战略评论》)上发文指出,科学和技术对于解决该地区的问题至关重要,污染、贫困、营养不良以及气候变化的影响,这些问题会继续阻碍经济的可持续增长。
尽管挑战一直存在,但这个关于出版物和专利活动的统计分析表明,东盟的科学和技术指标指向的是正确的方向。
翻译:莫京 孙运涛 审校:马建华
The authors have declared that no competing interests exist.