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문제 정의
- 특허 데이터로 기술혁신을 측정하고 11개 사회지표로 사회진보를 측정할 것이다. 따라서 본 연구는 두 변수군의 상관관계를 분석하는 것이다. 사회과학의 특성때문에 많은 연구가 다변량 분석을 해야 하며, 정준상관분석(canonical correlation analysis; CCA)으로 두 변수군의 상관관계를 분석할 수 있다 (Onwuegbuzie와 Daniel, 2003).
- 이러한 상황에서, 기술의 진보와 혁신이 사회변화에 미치는 영향을 정량적이고 객관적으로 분석, 정리 그리고 예측하는 연구가 절실히 요구되고 있다. 본 논문에서는 미국특허청에서 제공하는 데이터베이스를 사용하여 기술의 진보와 혁신이 사회변화에 미치는 영향을 정량적으로 측정하는 다양한 분석방법론에 대해서 소개하고자 한다.
- 본 논문에서는 특허빅데이터를 분석하여 기술혁신과 사회변화의 관계를 조망할 수 있는 다양한 분석 방법을 소개하였다. 특히, 특허빅데이터 분석에 군집분석, 네트워크 분석 그리고 정준상관분석 등이 어떻게 사용되어질 수 있는지를 간단하게 설명하였다.
- 본 연구는 기술혁신과 시회진보를 각각 지표화한 다음 둘 간의 상관관계를 정량적으로 분석하고자 한다. 특허 데이터로 기술혁신을 측정하고 11개 사회지표로 사회진보를 측정할 것이다.
- 본 연구에서 특허 데이터로 기술혁신을 측정하고자 한다. 매년 미국특허청에 등록한 특허수로 한 국가의 기술혁신 정도를 측정한다.
- Bottazzi와 Peri (2003)는 기술혁신의 지역적 확산에 대하여 연구를 하였는데, 소지역 단위로 분석을 시행하였다. 본 연구에서는 국가단위로 기술혁신의 패턴을 분석하여, 지역적인 특성 이외에 문화적 특성이 기술혁신에 미치는 영향도 살펴보고자 한다.
- 본 절에서는 미국 등록 특허데이터베이스 자료를 이용하여 국가별로 기술혁신의 패턴을 파악하고, 이를 바탕으로 지역적/문화적으로 기술혁신의 패턴이 어떻게 연결되어 있는지를 파악하고자 한다. 즉, 문화적/지역적으로 상관이 높은 국가들의 기술혁신 패턴도 비슷한지에 대한 실증적 분석을 통하여, 지역/문화적 특징이 기술혁신에 미치는 영향을 파악하고자 한다.
- 우리는 이런 질문을 할 수 있다: 정량적으로 기술과 사회 간의 관계는 어떤가? 본 절에서는 이 문제에 대한 답을 줄 수 있는 자료분석 방법론을 소개한다. 특히, 기술혁신과 사회진보를 각각 정량화한 다음에 둘 간의 관계에 대해서 정준상관분석을 통하여 분석하는 방법론에 대해서 설명한다.
- 특허가 출원될 때에는 출원자, 또는 심사관이 다른 특허를 인용하는데 이러한 구조는 특허 인용 네트워크를 생성할 수 있게 한다. 일반적인 네트워크 분석 방법을 이용하여 특허 인용 네트워크에 대한 여러 가지 분석이 가능한데, 본 절에서는 중요한 특허 기술군을 찾는 방법을 소개한다. 특허에는 여러 분야, 즉 여러 기술군이 있지만 서로 다른 중요도를 가지고 있다.
- 본 절에서는 미국 등록 특허데이터베이스 자료를 이용하여 국가별로 기술혁신의 패턴을 파악하고, 이를 바탕으로 지역적/문화적으로 기술혁신의 패턴이 어떻게 연결되어 있는지를 파악하고자 한다. 즉, 문화적/지역적으로 상관이 높은 국가들의 기술혁신 패턴도 비슷한지에 대한 실증적 분석을 통하여, 지역/문화적 특징이 기술혁신에 미치는 영향을 파악하고자 한다. Bottazzi와 Peri (2003)는 기술혁신의 지역적 확산에 대하여 연구를 하였는데, 소지역 단위로 분석을 시행하였다.
- 이 분석에서는 Google의 PageRank Algorithm (Page 등, 1999)을 이용하여 중요한 기술군을 찾는 방법을 소개한다. 추가적으로, 네트워크 분석에서 주로 쓰이는 여러 vertex centrality와 어떤 차이가 있는지 알아본다. 본 분석에 대한 구체적인 방법 소개는 Lee 등 (2016)의 내용을 참고하였다.
- 2장에서는 먼저 미국특허법의 변천사를 간략히 살펴본다. 특히, 특허법의 개정과 특허의 양적/질적 변화의 관계를 파악하여 특허의 양적/질적 변화 중에서 특허법의 개정으로 생긴 부분을 고찰하고자 한다. 3장에서는 국가별 특허 등록수를 바탕으로 국가별 기술의 진보 및 혁신의 패턴을 비교한다.
- 단순히 등록특허의 수 뿐 아니라 등록특허의 질을 평가하는 방법을 개발하고 이를 적용하여 각 기술 분야 별 질적 평가를 수행한다. 특히, 특허인용정보를 바탕으로 특허의 중요도를 측정할 수 있는 다양한 네트워크 분석방법들을 소개한다. 5장에서는 각 국가의 사회발전을 파악할 수 있는 다양한 지표를 조사하고 이를 바탕으로 국가별 사회발전 패턴을 파악하며, 정준상관분석을 이용하여 특허자료로부터 파악한 국가별 기술진보 패턴과 국가별 사회발전 패턴과의 상관성을 분석하여 기술진보가 사회발전에 미치는 영향을 정량적으로 파악한다.
가설 설정
- 이러한 네트워크에서는 각 웹페이지의 PageRank가 유일하게 정의되지 않을 수 있다는 문제점이 있다. 따라서 PageRank 알고리즘에 random surfer 개념을 도입하게 되는데, 이를 이해하기 위해 웹 서핑을 하는 random surfer가 있다고 가정해보자. 이 사람은 현재 웹페이지에서 다른 웹페이지로 가고자 할 때, 현재 웹페이지에서 링크된 웹페이지 중 하나로 이동할 수도 있고, 링크되지 않은 웹페이지 중 임의로 선택된 하나로 이동할 수도 있다.
- 본 논문에서 소개한 방법 외에 특허빅데이터를 분석하여 유용한 정보를 얻는 방법은 무수히 많을 것이다. 유망기술 발굴, 발명자 네트워크 분석, 특허 키워드 분석, 분쟁특허 예측 등은 많은 분야에서 관심을 가지고 있는 주제들이며, 특허빅데이터를 분석하여 이러한 주제들에 대한 답을 제공할 수 있을 것이다.
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