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专利分析和预警

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2011年高性能计算机芯片指令专利分析和预警
来源: 国家知识产权局知识产权发展研究中心   时间:2011-4-26 17:35:11   被阅读次数: 4145

    指令系统是决定计算机芯片性能的基础要素,其处于芯片产业链的上游,是我国半导体产业实现突破的重要环节,是涉及国家安全和下游产业协同发展的关键技术,其发展受到产业生态环境等因素的影响。此外,芯片及其指令系统集聚大量的市场价值、技术高度密集、知识产权严密覆盖、多种知识产权类型复合、全球专利诉讼频发且涉案金额巨大。可见,指令系统属于知识产权敏感领域。

    云计算、移动终端等信息技术新形态、新应用在促进芯片产业变革的同时也指令系统专利突破带来机遇。我国芯片行业目前正面临着战略发展路径选择的关键时期。选择何种指令系统,在产业战略上具有决定产业发展方向与发展空间的重要作用。特别需要注意的是,基础性技术的知识产权布局将对整个产业链的发展空间产生源泉性的控制作用。为此,国际主流处理器企业,如Intel、AMD、ARM、高通、苹果经过多年的努力,在营造成熟的产业环境的同时,围绕计算机指令系统建立了强势的知识产权布局。

    在知识产权保护方面,指令集技术具有不同于传统技术的复杂性。一方面,各种指令集、指令手册因具有表达性因而能够以著作权的形式加以保护,另一方面,涉及指令系统的技术方案还可以通过专利权进行保护。其中,不同的指令集通常由不同的著作权保护,而不同的指令集则可能落入一个相同的专利权的保护范围。因此,获得某类指令集的著作权许通常可以避免著作权侵权纠纷,但却仍然可能存在专利侵权的风险。

    本课题在对以往预警课题研究模式与经验借鉴的基础上,以产业发展战略性问题为核心,将专利分析方法与多因素决策的典型模型相结合,提出了包括“问题切入、因素分解、逐因素分析、因素综合、典型企业风险与对策分析、解决路径概括”等环节的差异化的研究方法,并尝试从多个角度,尤其是专利的视角对这些问题进行分析,给出倾向性观点,并力求给出专利预警信息的同时,也提供关于“解决路径及方案”的建议。以便更好地体现“服务于政府决策”的课题定位,利于研究结果更深入地与产业结合。

    针对国内指令系统产业中急待解决的战略性问题,本课题从产业生态、侵权风险、可控性、技术发展、成本、自身产能几个角度入手,综合考虑了几种主流架构在“软硬件兼容、市场占有程度、国外专利壁垒强度、国内专利保有对比、主流公司是否被诉、授权后自主扩展的自由度、是否开源、技术发展趋势、获得架构授权的成本、难易程度、国内CPU研发人才、国内企业产业化程度”等因素上的优劣势,提出了发展建议。(具体建议内容在此略去)

    此外,本课题还对涉及指令系统的20221项全球申请和1374项在华申请进行了系统梳理;重点根据被引证次数、同族情况、分案情况、系列申请情况、专家推荐意见、是否代表技术发展方向、保护范围宽窄、与国内技术是否存在交织等情况,从在华申请中确定了166件重点申请;并对INTEL、IBM、高通、ARM、威盛、清华大学等十多个在华重点申请公司的“申请的整体趋势”、“主要技术主题的申请状况”和“重要专利情况”进行深入分析;从而在宏观上勾勒出国内指令系统领域所面临的专利风险与机遇。

    就风险而言,课题组进一步根据国家重大专项所涉及的申请人提供的指令技术,针对重点专利中与国内技术存在交织的43项进行了侵权分析,撰写了5万多字的侵权分析报告。对于可能带来侵权风险的重点专利,课题组从当前权利要求的稳定性、技术替代方案、同族的审查情况等多角度进行分析,并给出规避侵权风险的建议;认为不构成侵权的,课题组给出具体的权利要求与指令技术的差异。此外,课题组结合具体企业的知识产权保护策略,在操作层面归纳出企业应对专利侵权风险压力下的一些有效对策。上述具体研究成果对于企业的知识产权保护策略或者技术调整具有现实的参考意义。

    就机遇而言,课题组结合芯片及其指令技术的发展趋势、相关申请的整体数据趋势以及重点专利的分布情况,提出关于未来指令系统的研发与申请热点预测:即多核异构的编程模型和编译技术、内存管理与共享技术、对由锁保护的相同数据的访问和任务调度算法、以及能源管理技术、多线程内核技术、和三栅极3-D晶体管芯片的适应性指令技术。上述技术领域与通信技术发展的新技术密切相关,已有的申请较少,因此如果能够把握时机进行前瞻性的专利布局,则对于我国在未来指令技术与产业发展中获得先机和竞争优势具有现实与长远意义。

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