國家知識產權局：2023全球區塊鏈專利狀況研究報告（35頁）.pdf

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1、 全球區塊鏈專利全球區塊鏈專利狀況狀況研究研究 國家知識產權局知識產權發展研究中心國家知識產權局知識產權發展研究中心 2023.4 目目 錄錄 第 1 章 前言.1 1.1 區塊鏈技術架構.1 1.1.1 數據層.2 1.1.2 網絡層.2 1.1.3 共識層.2 1.1.4 激勵層.3 1.1.5 合約層.3 1.1.6 應用層.3 1.2 區塊鏈發展趨勢.4 1.2.1 區塊鏈行業應用加速推進.4 1.2.2 聯盟鏈/私有鏈助力企業降成本、提升協作效率.4 1.2.3 區塊鏈競爭日趨激烈，專利爭奪成為競爭重要領域.4 1.3 區塊鏈專利數據采集說明.5 1.3.1 檢索工具.5 1.3.2

2、 檢索策略.5 1.3.3 數據采集范圍及采集結果.6 第 2 章 全球區塊鏈技術專利狀況.7 2.1 全球區塊鏈專利增速明顯.7 2.2 區塊鏈技術創新集中在中國和美國，中國專利占比 63.3%排名第一.7 2.2.1 全球專利技術目標市場區域分布.8 2.2.2 全球專利技術來源區域分布.9 2.3 全球前十專利權人中中國企業占六席.11 2.4 全球區塊鏈重點專利權人專利布局廣泛.13 2.5 合約層和應用層是全球區塊鏈專利布局熱點.14 2.5.1 全球專利技術主題分析.14 2.5.2 全球專利技術主題發展趨勢分析.15 2.5.3 全球前二十重點專利權人專利布局分析.16 第 3

3、章 中國區塊鏈技術專利狀況.20 3.1 中國專利快速增長，技術含量高.20 3.1.1 中國專利技術授權趨勢.20 3.1.2 中國專利授權類型.21 3.1.3 各省份專利權人分布.21 3.2 國外來華區塊鏈專利申請情況.23 3.2.1 來華布局國家分析.23 3.2.2 來華布局國家專利發展趨勢分析.24 3.3 國內專利權人以本土布局為主.24 3.4 合約層和應用層專利增速最快，國內外布局重點一致.26 3.4.1 中國專利技術主題分布.26 3.4.2 中國專利技術主題發展趨勢分析.26 3.4.3 各省份技術主題分析.27 3.4.4 來華專利技術主題分析.28 3.5 中國

4、前二十專利權人技術專利占比高，應用專利占比普遍低于 20%.29 3.5.1 中國前二十專利權人技術占比分析.29 3.5.2 中國前二十重點專利權人專利布局分析.30 第 4 章 結論與展望.32 1 第第1章章 前言前言 區塊鏈（Blockchain）是一種安全共享的去中心化的數據賬本。區塊鏈技術支持一組特定的參與方共享數據。借助區塊鏈云服務，可以輕松收集、集成和共享多個來源的交易數據。區塊鏈通過單一信息源確保數據完整性，消除數據重復，提高數據安全性。1.1 區塊鏈技術架構區塊鏈技術架構 區塊鏈總共有六個層級結構，自下而上分別是：數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層和應用層。圖 1-1

5、區塊鏈技術架構 區塊鏈技術架構 應用層 合約層 激勵層 共識層 網絡層 數據層 2 1.1.1 數據層數據層 數據層是區塊鏈六大層級結構中的最底層。在數據層上，存放著區塊鏈上所有的數據信息。從沒有記錄交易的創世區塊起，到不斷新增區塊，構成的鏈式結構，里面封裝了哈希值、認證交易的時間戳、交易信息、公私鑰等，確保了數據在全網公開時的情況下所有數據的安全性。1.1.2 網絡層網絡層 區塊鏈的網絡系統，本質上是一個 P2P（點對點）網絡，點對點意味著不需要一個中間環節或者中心化服務器來操控這個系統，網絡中的所有資源和服務都是分配在各個節點手中。所以，區塊鏈的網絡層實際上就是一個特別強大的點對點網絡系統

6、。在這個系統上，每一個節點既可以生產信息，也可以接收信息。1.1.3 共識層共識層 讓高度分散的節點在去中心化的區塊鏈網絡中高效達成共識，是區塊鏈的核心技術之一，也是區塊鏈社區的治理機制。目前主流的共識算法有：比特幣的工作量證明（POW）、以太坊的權益證明（POS）、EOS 的委托權益證明（DPOS）等。3 1.1.4 激勵層激勵層 激勵層主要包括區塊鏈的發行機制和分配機制。比特幣創造性的將經濟激勵機制融入到算法之中，形成了礦工通過算力競爭獲取記賬權，在維護了交易系統的同時發行了新的代幣，新發代幣又成為了分配給礦工的激勵，由此形成了一個穩定、安全的閉環。在這一過程中，比特幣作為電子現金的功能也

7、得以實現。1.1.5 合約層合約層 合約層主要包括各種腳本、代碼、算法機制和智能合約，是區塊鏈可編程的基礎。在區塊鏈中，合約算法一旦激活，就會不可避免地按照原有設置運行下去，而無需任何第三方的干預或推動。通過將代碼嵌入區塊鏈系統上的方式，實現自定義的智能合約。1.1.6 應用層應用層 應用層是整個區塊鏈系統的最上層，包含了該區塊鏈的各種應用場景。對于比特幣區塊鏈來說，比特幣這一具有完整發行、轉賬、記賬功能電子現金系統便構成其“應用層”；而對于以太坊這樣可編程的區塊鏈來說，諸多高級功能、諸多 DApp 共同構成其應用層。4 1.2 區塊鏈發展趨勢區塊鏈發展趨勢 1.2.1 區塊鏈行業應用加速推進

8、區塊鏈行業應用加速推進 近年來，區塊鏈與大數據、云計算、人工智能、5G 等新一代信息技術的快速融合發展，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。1.2.2 聯盟鏈聯盟鏈/私有鏈私有鏈助力助力企業降成本、提升協作效率企業降成本、提升協作效率 未來的區塊鏈應用將脫虛向實，更多傳統企業使用區塊鏈技術來降成本、提升協作效率，激發實體經濟增長，是未來一段時間區塊鏈應用的主戰場。與公有鏈不同，在企業級應用中，大家更關注區塊鏈的管控、監管合規、性能、安全等因素。聯盟鏈和私有鏈這種強管理的區塊鏈部署模式，更適合企業在應用落地中使用，是企業級應用的主流技術方向。1.2.3 區

9、塊鏈競爭日趨激烈，專利爭奪成為競爭重要領域區塊鏈競爭日趨激烈，專利爭奪成為競爭重要領域 隨著參與主體的增多，在技術、模式、專利等多維度競爭越來越激烈，區塊鏈專利申請數量出現爆發式增長，企業在區塊鏈專利上加強布局，專利爭奪將日趨激烈。5 1.3 區塊鏈專利數據區塊鏈專利數據采集說明采集說明 在區塊鏈專利爭奪日趨激烈的背景下，對區塊鏈技術進行專利分析變得尤為重要。在開展專利分析工作前，需要對專利數據進行采集，專利檢索是采集專利數據的重要途徑，檢索使用的工具及策略影響著最終的數據采集結果。1.3.1 檢索檢索工具工具 本報告使用的檢索工具包括：Patsnap（智慧芽）全球專利數據庫、Incopat

10、全球專利數據庫和 Himmpat 全球專利數據庫。三個數據庫在數據范圍上存在一定的相似性，但是由于其檢索功能的不同、數據加工程度不同，三個數據庫聯合使用、互相補充可以有效提高檢索的查全率和查準率。1.3.2 檢索策略檢索策略 本次檢索主要采用“總分式”的檢索思路。從區塊鏈的基本概念入手進行檢索式構建，在總體檢索的基礎上，以區塊鏈的技術架構（即：數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層、應用層）為基礎進行檢索。在數據層，包括“時間戳、隨機數、梅克爾樹、默克爾樹、哈希、公鏈、私有鏈、私鏈、聯盟鏈”等詞進行檢索；在共識層，包括“工作量證明、權益證明、股份授權證明、驗證池、實用拜占庭容錯、投注共識、瑞波

11、共識、授權拜占庭容錯”等詞進行檢索；在合約層，包6 括“智能合約”等進行檢索；在應用層，包括“比特幣、虛擬貨幣、數字幣”等中英文同近義詞進行檢索。1.3.3 數據采集數據采集范圍及范圍及采集采集結果結果 本報告獲取 2009 年 1 月 1 日之后申請，并且在 2022 年 12 月 31日之前公開的區塊鏈專利。全球申請 148062 件，涉及 100612 項專利族，其中，授權專利 37595 件，涉及 27912 項專利族。中國申請 92941件，涉及 85186 項專利族，中國申請量占全球申請量的 62.8%，其中，授權專利 22457 件，涉及 19803 項專利族，中國授權量占全球授

12、權量的 59.7%。7 第第2章章 全球全球區塊鏈技術專利區塊鏈技術專利狀況狀況 2.1 全球全球區塊鏈區塊鏈專利專利增速明顯增速明顯 圖2-1展示了全球區塊鏈技術的專利授權量變化趨勢。如圖所示，2009-2012 年之間，全球區塊鏈技術處于萌芽期，每年專利授權量不足 100 件；2012 年之后，區塊鏈技術進入快速發展期，專利量呈指數增長，2019 年當年專利授權量達到 8719 件。由于專利申請延遲公開、數據庫收錄時滯等原因，2021 年和 2022 年的實際授權量可能高于圖中所示數量。圖 2-1 全球區塊鏈技術專利授權量變化趨勢 2.2 區塊鏈技術創新集中在中國和美國區塊鏈技術創新集中在

13、中國和美國，中國，中國專利專利占比占比 63.3%排名第一排名第一 為了研究區塊鏈專利技術的主要技術來源和所看重的重要市場，對區域分布情況進行分析。8 2.2.1 全球專利技術全球專利技術目標目標市場區域分布市場區域分布 從圖2-2區塊鏈技術全球專利授權目標區域分布情況中可以看出，全球區塊鏈技術專利最主要的目標市場國是中國和美國，中國以22457 件位列第一，美國以 8950 件位列第二，授權量之和占全球總量的 83.5%。其次，在日本授權 1339 件、韓國授權 976 件、德國授權 604 件。圖 2-2 全球專利技術目標國/地區分布 由圖 2-3 區塊鏈技術全球專利布局目標區域分布來看，

14、2009 年至2022 年期間，由中國、美國、日本專利授權量較多，由新加坡、德國、加拿大、澳大利亞專利授權量逐年遞增，其市場地位逐漸增強，受到專利權人的密切關注。9 圖 2-3 全球專利技術目標區域授權趨勢 2.2.2 全球專利技術來源區域分布全球專利技術來源區域分布 為進一步對區塊鏈技術來源區域進行了解，本報告獲取相關數據，得到如圖 2-4 所示的技術來源區域分布情況。從圖 2-4 中可以看出，按照專利來源區域排名，區塊鏈技術創新集中在中國和美國，兩國授權量之和占全球授權總量的 81.4%，其中，中國授權 23791 件，占全球授權總量的 63.3%，排名第一；美國授權6796 件，占全球授

15、權總量的 18.1%，排名第二。日本專利授權 1101件，占全球授權總量的 2.9%，排名第三；其次，韓國和德國的專利授權量分別占全球授權總量的 2.1%和 1.1%，其他國家的專利授權量均低于 1%。10 圖 2-4 全球專利技術來源區域分布 從圖2-5區塊鏈技術全球技術來源區域歷年專利授權量變化趨勢來看，2009-2022 年期間，兩大主要技術來源國中國、美國的專利授權量在世界范圍內的研發力量占上風，是相關專利技術發展的核心力量。日本、韓國、德國、英國區塊鏈技術起步稍晚，專利授權數量雖然不及中美兩國，但保持穩定持續的發展態勢。圖 2-5 全球技術來源區域歷年專利授權量變化趨勢 11 2.3

16、 全球前十全球前十專利權人專利權人中中中國中國企業企業占占六六席席 由圖 2-6 全球區塊鏈技術前二十重點專利權人所示，全球區塊鏈技術重點專利權人以申請發明專利為主，全球前十專利權人中中國企業已占六席，包括螞蟻集團、騰訊公司、百度公司、平安科技、中國聯通、杭州復雜美。螞蟻集團、騰訊公司、百度公司三家公司位于第一梯隊，專利授權量均超過千件。其中，螞蟻集團以 4740 件專利授權量排名第一位，騰訊公司以 3439 件排名第二位，百度公司以 1123 件排名第三位。國際商業機器（IBM）專利授權 663 件，平安科技授權 425 件，中國聯通授權 329 件，英國恩鏈控股授權 298 件，美國萬事達

17、卡授權243 件，杭州復雜美授權 202 件，以上公司屬于第二梯隊，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 家公司處于第三梯隊，專利授權量在 100-200 件之間。12 圖 2-6 全球區塊鏈技術前二十重點專利權人 通過對全球前二十專利權人的專利授權趨勢進一步分析，由圖2-7 所示，螞蟻集團專利授權較早，2009 年授權 4 件，2016 年之后專利授權量大幅增加，2019 年授權最多，達到 1693 件。美國國際商業機器、美國維薩國際協會、美國英特爾專利布局較早，分別在 2010年和 2011 年專利開始授權，2016 年之后專利授權量增多。騰訊集團、百度

18、公司、平安科技、中國聯通、美國萬事達卡等企業在 2014 年才開始出現專利授權，專利授權量逐年遞增。13 圖 2-7 全球區塊鏈技術前二十專利權人發展趨勢 2.4 全球區塊鏈全球區塊鏈重點重點專利權人專利布局專利權人專利布局廣泛廣泛 從圖 2-9 全球區塊鏈技術前二十專利權人在重點國家/地區專利授權情況可以看出，全球區塊鏈技術前二十專利權人中，螞蟻集團、騰訊公司、百度公司、美國國際商業機器（IBM）專利布局量相對較多，其中，螞蟻集團專利授權量全球排名第一，且布局最為廣泛，由中國授權 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

19、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，由中國授權 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，由中國授權 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。14 國際商業機器公司（IBM）已獲得授權的專利中，由美國授權 618件，日本授權 23 件，中國授權 12 件。其他中國企業已獲得授權的專利中，以本土布局為主，在其他國家布局相對較少。此外，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

20、球布局較為廣泛。圖 2-8 全球區塊鏈技術前二十專利權人專利布局 2.5 合約層和應用層是全球合約層和應用層是全球區塊鏈專利區塊鏈專利布局熱點布局熱點 主流的區塊鏈架構分為六層，自下而上分別為數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層和應用層。2.5.1 全球全球專利專利技術主題分析技術主題分析 由圖 2-10 所示，在區塊鏈的 6 個主流技術架構層中，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，應用層授權專利量最多，達到 8864 件，占該領域內全球專利授權總量15 的 23.58%；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

21、 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 2-9 全球專利技術主題分布 2.5.2 全球專利技術主題發展趨勢分析全球專利技術主題發展趨勢分析 由圖 2-11 所示，從全球區塊鏈各技術層和應用層授權專利發展趨勢來看，數據層、網絡層、共識層、激勵層四個技術領域發展較早，2009 年-2016 年之間，每年全球專利授權量在 200 件以內，在 2017年之后快速發展，每年授權專利量超 500 件。合約層技術起步晚，但專利增速最快，在 2018 年單年專利授權

22、量突破 1300 件，遠超其他技術層。其中，智能合約已經成為發展趨勢，智能合約為靜態的底層區塊鏈數據賦予了靈活可編程的機制和算法，并為構建區塊鏈 2.0、3.0 和 4.0 時代的可編程金融系統與社會系統奠定了基礎，顯著提升區塊鏈應用效率。16 隨著區塊鏈技術融合，區塊鏈產業生態已逐漸建立，未來應用不斷深化，應用層授權專利量逐年遞增，2018 年專利授權量破 1000 件，2021 年突破 2000 件。圖 2-10 全球區塊鏈各技術層和應用層授權專利發展趨勢 2.5.3 全球前二十重點專利權全球前二十重點專利權人專利布局分析人專利布局分析 由圖 2-12 全球前二十技術與應用領域專利授權量及

23、占比可知，處于第一梯隊的螞蟻集團、騰訊公司和百度公司中，螞蟻集團的技術領域專利和應用領域專利授權最多，而且技術領域專利數量占比最高，達到 81.62%。據悉，2021 年 7 月，螞蟻集團宣布螞蟻區塊鏈品牌升級為螞蟻鏈，核心技術方面，螞蟻鏈在共識機制、網絡擴容、可驗證存儲、智能合約、高并發交易處理、隱私保護、鏈外數據交互、跨鏈交互、多方安全計算、區塊鏈治理、網絡和基礎實現、安全機制等領17 域取得重大突破，而且其具有獨特的高性能、高安全特性，能夠支撐10 億賬戶10 億日交易量的超大規模場景應用。騰訊公司的區塊鏈技術領域專利授權量占比排名第二，達到79.88%，騰訊公司自 2015 年起便開始

24、關注區塊鏈技術并進行自主研發，技術方面形成了四大技術優勢：交易支持秒級確認、提供海量數據存儲、具備每秒萬級的處理能力，提供豐富的權限策略、安全的密鑰管理體系和用戶隱私保密方案、保障數據安全，豐富的應用開發框架和靈活的部署方式、方便不同類型用戶快速接入，提供全面、實時、可視化的運維管理系統、快速識別系統狀態、滿足多個層級的運營管理需求。百度公司的區塊鏈專利主要集中在應用專利方面，技術專利授權量占比較低，僅為 32.77%，表明百度公司更重視區塊鏈技術應用領域?；陂_源開放的理念，百度打造了免費的超級鏈操作平臺，通過它就能定制、管理自己的鏈，使用體驗不亞于市面上的付費產品。該平臺可為廣大缺乏技術、

25、資金積累的開發者與企業，提供多端互通、多鏈切換的鏈管服務，并共建生態社區，將促進區塊鏈技術在產業界大規模落地應用。18 圖 2-11 全球前二十技術與應用領域專利授權量及占比 通過對區塊鏈主流技術架構層下的專利授權量統計發現，由圖2-13 所示，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

26、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19 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

27、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 2-12 全球前二十專利權人專利技術分布 20 第第3章章 中國中國區塊鏈技術專利區塊鏈技術專利狀況狀況 3.1 中國專利中國專利快速增長快速增長，技術含量高技術含量高 為研究中國區塊鏈專利授權整體發展趨勢，對所采集的數據按照歷年授權量、授權類型等分別進行統計。3.1.1 中國專利技術中國專利技術授權授權趨勢趨勢 從圖 3-1 區塊鏈中國歷年專利授權量可以看到，區塊鏈技術在中國的專利申請從 2009 年開始持續緩慢發展，每年專利授權量不足 100

28、件。自 2016 年開始，相關技術進入快速發展階段，國內專利授權量快速增長，2020 年當年專利授權量達到 5812 件。圖 3-1 全球區塊鏈技術專利授權量變化趨勢 21 3.1.2 中國專利中國專利授權授權類型類型 由圖 3-2 中國區塊鏈授權專利類型所示，中國區塊鏈技術以發明專利為主，共授權發明專利 20069 件，實用新型 2134 件，外觀設計專利 254 件。圖 3-2 中國區塊鏈授權專利類型 3.1.3 各省份各省份專利權專利權人分布人分布 由圖 3-3 區塊鏈國內專利權人在各省份的分布情況所示，廣東、北京、浙江、江蘇四個省份屬于第一梯隊，授權專利量均突破千件，分別為廣東 664

29、4 件，北京 4590 件，浙江 2318 件，江蘇 1191 件。上海、四川屬于第二梯隊，授權專利量超過 500 件。這些省份擁有螞蟻集團、騰訊公司、百度公司、華為公司等大型企業，也說明這些區域在區塊鏈技術的研發方面投入較多，具有較高的研發實力。22 圖 3-3 區塊鏈國內專利權人在各省份的分布 由圖 3-4 區塊鏈技術各省份專利授權趨勢情況所示，重點省份在2009 年至 2015 年之間發展緩慢，專利授權量較少，其中廣東和江蘇發展最早。2015 年之后，廣東、北京、浙江、江蘇、上海、山東專利授權量增長較快。圖 3-4 區塊鏈技術各省份專利授權趨勢情況 23 3.2 國外來華區塊鏈專利申請情

30、況國外來華區塊鏈專利申請情況 為研究區塊鏈技術專利申請國家和地區分布，對所采集的數據按照國外來華專利的申請國別、授權趨勢進行統計分析。3.2.1 來華布局國家分析來華布局國家分析 由圖 3-5 所示，全球來華授權專利共 1032 件，其中，美國 309件，占全部來華授權專利的 30.0%；日本 120 件，占全部來華授權專利的 11.6%；德國 32 件，占全部來華授權專利的 3.1%。來華專利排名前十國別的授權專利量之和占全部來華總量的 60.5%。圖 3-5 區塊鏈技術來華布局國家專利排名 24 3.2.2 來華布局國家專利來華布局國家專利發展發展趨勢分析趨勢分析 由圖 3-6 區塊鏈技術

31、各主要國家來華授權專利趨勢情況所示，美國和日本兩國專利權人在中國進行了長期的專利布局，韓國、英國、法國、德國等歐洲專利權人，近五年明顯加快在中國的布局，這既是區塊鏈技術快速發展的一個時期，也是中國區塊鏈技術加速發展的十年。隨著中國研發實力的增強，國外專利權人更加重視在中國專利布局。圖 3-6 區塊鏈技術各主要國家來華授權專利發展趨勢 3.3 國內國內專利權人專利權人以本土布局為主以本土布局為主 由圖 3-7 中國區塊鏈技術前二十重點專利權人所示，重點專利權人以申請發明專利為主，騰訊公司、螞蟻集團、百度公司三家公司位于第一梯隊，專利授權量均超過 900 件，其中，騰訊公司以 3345 件專利授權

32、量排名第一位，螞蟻集團以 2292 件專利授權量排名第二位，百度公司以 990 件排名第三位。25 平安科技授權專利 418 件，中國聯通授權 329 件，杭州復雜美授權 202 件，杭州趣鏈科技 151 件、深圳前海微眾銀行 144 件、深圳壹賬通 143 件、平安國際智慧城市 120 件，處于第二梯隊，專利授權量均在 100 件以上。江蘇榮澤、深圳比特微電子科技、北京比特大陸、北京郵電大學、清華大學、西安電子科技大學、華為公司等企業、高校處于第三梯隊，專利授權量在 50-100 件之間。結合全球排名來看，螞蟻集團的全球排名高于中國排名（全球排名第一，中國排名第二），說明其較為重視海外布局；

33、百度公司的全球排名與中國排名持平；其余專利權人的全球排名均低于中國排名。圖 3-7 中國區塊鏈技術前二十重點專利權人 26 3.4 合約層和應用層專利增速最快，合約層和應用層專利增速最快，國內外布局重點國內外布局重點一致一致 3.4.1 中國中國專利技術專利技術主題主題分布分布 由圖 3-8 中國區塊鏈各技術層和應用層專利授權量所示，應用層授權專利量最多，達到 5956 件（占中國總量的 26.5%），合約層授權 5486 件（占比 24.4%），共識層授權 3841 件（占比 17.1%），數據層授權 2614 件（占比 11.6%），網絡層授權 2426 件（占比 10.8%）、激勵層授權

34、 2134 件（占比 9.5%）。圖 3-8 中國專利技術主題分布 3.4.2 中國中國專利技術專利技術主題主題發展發展趨勢分析趨勢分析 由圖 3-9 中國區塊鏈各主流技術架構層專利授權趨勢來看，2015年之前，各主流技術架構層發展緩慢，每年專利授權量均在 20 件以內，2015 年之后，各主流技術架構層進入快速發展期，其中，數據層和網絡層授權專利量逐年遞增，網絡層在 2020 年授權專利量達到686 件；共識層、合約層專利增速最快，在 2018 年，兩個技術層的27 授權專利超過 500 件，而且合約層在 2019 年突破 1000 件；激勵層技術趨于成熟，專利授權總量自 2018 年之后每

35、年專利授權總量趨于穩定。區塊鏈技術在國內金融、物聯網、物流、公共服務等應用領域得到大力推廣，促進了應用層專利技術的產出，2020 年中國區塊鏈應用層授權專利超過 1510 余件，2021 年授權專利超過 1886 余件。圖 3-9 中國專利技術主題發展趨勢 3.4.3 各省份技術主題分析各省份技術主題分析 由圖 3-10 各省份技術主題分布可知，廣東、北京在各主流技術架構層進行全面布局，浙江側重布局數據層、共識層、合約層和應用層；江蘇側重布局激勵層、合約層和應用層；上海側重布局共識層、28 合約層和應用層；四川側重布局合約層和應用層；山東側重布局應用層。圖 3-10 各省份技術主題分布 3.4

36、.4 來華專利技術主題分析來華專利技術主題分析 由圖 3-11 來華授權專利技術主題分布可知，來華專利權人技術布局側重點不同，其中美國、日本、英國、德國、愛爾蘭、加拿大在各主流技術架構層進行全面布局；新加坡、法國重點布局數據層、共識層、激勵層、合約層和應用層；韓國重點布局數據層、網絡層、激勵層、合約層和應用層。29 圖 3-11 來華授權專利技術主題分布 3.5 中國中國前二十專利權人前二十專利權人技術專利占比高，應用專利技術專利占比高，應用專利占比普占比普遍低于遍低于 20%3.5.1 中國中國前二十前二十專利權人專利權人技術技術占比分析占比分析 由圖 3-12 中國前二十專利權人技術占比所

37、示，除了百度公司和中國人民銀行加密貨幣研究所，其他專利權人的技術層占比高于應用層專利占比。就授權總量而言，騰訊公司、螞蟻集團、百度公司屬于第一梯隊，其中，騰訊公司的技術層專利授權總量最多，共 2671 件，其中，數據層、網絡層、共識層、激勵層、合約層五個技術層專利占比 79.85%，在第一梯隊中排名第二；螞蟻集團技術層專利授權總量共 1957 件，占比 85.38%，在第一梯隊中排名第一；百度公司技術層專利授權總量共 318 件，占比僅有 32.12%。處于第二梯隊的平安科技、中國聯通、杭州復雜美、杭州趣鏈科技、平安智慧城市、深圳壹賬通的技術層專利授權總量超過 100 件，30 以中國聯通和平

38、安智慧城市的技術層專利授權總量占比最高，分別為91.19%和 93.33%。處于第三梯隊的西安電子科技大學、電子科學大學、南京郵電大學技術層專利占比超過 90%，分別為 98.65%，94.03%和 95.38%。圖 3-12 中國前二十專利權人專利技術占比 3.5.2 中國前二十重點專利權人專利布局分析中國前二十重點專利權人專利布局分析 由圖 3-13 中國前二十專利權人專利技術分布所示，重點專利權人專利布局一致，在 6 個主流技術架構層均有布局。螞蟻集團在數據層授權 346 件，共識層授權 356 件和合約層授權962 件，數據層專利授權量在全國排首位。31 騰訊公司在各技術層和應用層領域

39、布局大量專利，其中網絡層授權 501、共識層授權 593、激勵層授權 245、合約層授權 1146。合約層專利授權量在全國排首位。百度公司技術主要集中應用層，授權 672 件，應用層專利授權量排全國首位。平安科技技術集中在共識層，授權 241 件。其他的專利權人各技術層與應用層專利授權量均低于 100 件。圖 3-13 中國前二十專利權人專利技術分布 32 第第4章章 結論與展望結論與展望（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

40、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。