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Innovazione cumulativa e brevettiBozza Capitolo 6 di “Economia di Internet e dell’Information Technology”
1 dicembre 2010
Innovazione cumulativa 2
Indice
6.1 Introduzione . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
6.2 Brevetti e altri meccanismi di appropriazione degli investimenti in ricerca 6
6.2.1 Un tour guidato all’ufficio brevetti . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
6.2.2 Le funzioni del brevetto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
6.2.3 Altri meccanismi di appropriazione . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
6.2.4 Proliferazione e utilizzo strategico dei brevetti . . . . . . . . . . . 13
6.3 Sulle spalle dei giganti . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
6.3.1 Il brevetto ottimale in presenza di innovazione isolata . . . . . . . 20
6.3.2 Innovazione cumulativa: il modello di Green e Scotchmer . . . . . 23
Politica brevettuale nel caso di simmetria informativa . . . . . . . 26
6.3.3 Asimmetria informativa e il problema dell’hold-up . . . . . . . . . 32
6.4 Selve di brevetti e la tragedia degli anticommons . . . . . . . . . . . . . 38
6.4.1 Contratti di licenza e selva di brevetti . . . . . . . . . . . . . . . . 39
6.5 Brevetti deboli, quali le conseguenze? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
6.5.1 Il modello di Farrell e Shapiro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
Perizia dell’ufficio brevetti e benessere sociale (analisi ex-post) . . 56
Brevetti deboli ed incentivi all’innovazione (analisi ex-ante) . . . . 59
6.6 Appendice matematica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
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6.1 Introduzione
Molti dei prodotti e delle tecnologie che costituiscono la grande famiglia dell’Information
& Communication Technology presentano un elevato grado di complessita. Prendiamo
ad esempio il nostro telefono cellulare. Oltre ad essere uno strumento di comunicazione,
esso ci permette di effettuare una serie di molteplici operazioni, quali ad esempio scattare
una fotografia o annotare i nostri appuntamenti come se fosse un’agenda elettronica; nel
caso di un modello piu sofisticato, lo possiamo utilizzare persino come lettore di brani
musicali in formato MP3 scaricati da Internet, o come un computer palmare connesso
alla rete. Grazie al progresso tecnologico, alla convergenza nei servizi di comunicazione
ed alla digitalizzazione dell’informazione e stato cosı possibile riunire all’interno di un
unico prodotto, il telefono cellulare, tutta una serie di funzionalita e di servizi che sono
stati sviluppati in passato da vari soggetti economici per altre piattaforme tecnologiche.
Analogamente, la tecnologia di compressione dei dati dei formati audio e video digitali
nota con l’acronimo MPEG (Motion Picture Expert Group), e la combinazione di piu
tecnologie sviluppate da una molteplicita di soggetti diversi. Nella sua versione di base, la
tecnologia MPEG incorpora una serie di brevetti di cui sono titolari oltre venti istituzioni
ed imprese differenti: si va dalla Columbia University, ad imprese attive nella telefonia,
da operatori del settore informatico fino a veri e propri giganti dell’elettronica quali LG
Electronics e Philips.1
Questi due semplici esempi evidenziano come nelle moderne economie, e nei settori
legati all’Information & Communication Technology in particolare, il processo innov-
ativo si discosti sensibilmente dal modello tradizionale, caratterizzato da innovazioni
isolate ed indipendenti le une dalle altre. Al contrario, nelle ICT, la dinamica delle
innovazioni ha sempre piu una natura che viene definita cumulativa, ossia caratterizzata
da una sequenza di innovazioni nella quale le invenzioni successive rappresentano dei
miglioramenti di tecnologie o di prodotti in precedenza sviluppati da altri.
La forte cumulativita del processo innovativo ha delle importanti conseguenze circa il
funzionamento e l’efficienza dinamica dei sistemi economici. Da un lato, le “innovazioni
iniziali”, quelle che si collocano nelle prime fasi della sequenza innovativa, hanno un
elevato valore sociale: esse contribuiscono al benessere della societa non solo direttamente
ma anche indirettamente in quanto ispirano e creano un terreno fertile per le invenzioni
di generazione successiva; in assenza delle prime, le successive innovazioni avverrebbero
con ritardo o, addirittura, non vedrebbero mai la luce.
Dall’altro lato, la cumulativita del processo innovativo richiede sempre piu spesso che
gli innovatori che sviluppano tecnologie o prodotti di generazione successiva stabiliscano
1Si fa riferimento in particolare alla versione MPEG-2; per maggiori dettagli si veda Serafino (2007).
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delle relazioni contrattuali con gli inventori che li hanno preceduti. Come si evince dai
due esempi citati in apertura, questo fenomeno e particolarmente marcato nei settori
legati all’elettronica e all’informatica dove spesso un nuovo prodotto incorpora un nu-
mero molto elevato di componenti, aspetto che richiede, oltre a competenze specifiche,
anche il controllo o l’accesso alle molteplici tecnologie alla base delle componenti; solo
raramente, infatti, accade che un’impresa abbia un controllo proprietario su tutte le
componenti incorporate nei prodotti da essa realizzati. Nell’esempio del telefono cellu-
lare da cui siamo partiti, l’impresa produttrice del telefono difficilmente sara titolare dei
brevetti relativi alla macchina fotografica, ai protocolli di trasmissione, al software per
la navigazione in rete, al software per l’agenda elettronica, e cosı via; dunque, essa dovra
necessariamente ottenere la licenza d’uso da coloro che controllano tali tecnologie.
Questo ed il prossimo capitolo sono dedicati ad analizzare alcuni degli aspetti salienti
del processo innovativo di tipo cumulativo. Nel presente capitolo concentriamo l’atten-
zione sul ruolo dei brevetti. Come documentiamo nelle prossime pagine, questo stru-
mento legale sta assumendo un ruolo sempre piu centrale nelle economie moderne. Oltre
a rappresentare uno mezzo attraverso il quale le imprese si appropriano degli investi-
menti in ricerca e sviluppo, negli ultimi anni, ed in particolare nelle industrie altamente
innovative, ha assunto sempre di piu una valenza di tipo strategico. Questo nuovo ruo-
lo svolto dai brevetti e strettamente legato a quanto detto sopra. In un contesto di
innovazione cumulativa, spesso accade che un’impresa si trovi nella necessita di dover
contrattare con altri operatori i termini di uso delle reciproche tecnologie; in questi casi,
l’aver accumulato consistenti portafogli di brevetti garantisce all’impresa una piu forte
posizione negoziale che le puo permettere di spuntare condizioni piu vantaggiose durante
le contrattazioni.
Dopo aver fornito delle evidenze circa la proliferazione del numero di domande di
brevetto e la crescente importanza strategica di questo strumento legale, presenteremo
un’analisi formale che ci permettera di discutere della politica brevettuale ottimale in
un contesto di innovazione cumulativa. Successivamente, ci occuperemo piu nello speci-
fico delle negoziazione degli accordi di licenza tra innovatori di generazione successiva
affrontando alcuni dei temi piu discussi dalla letteratura economica. Nel prossimo capi-
tolo ci occuperemo di altri strumenti, diversi dai brevetti, attraverso i quali le imprese
si appropriano degli investimenti in ricerca e sviluppo. In particolare ci occuperemo di
modelli alternativi di innovazione, i cosiddetti modelli di innovazione “aperta”, o open
innovation.
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6.2 Brevetti e altri meccanismi di appropriazione
degli investimenti in ricerca
Prima di addentrarci nella discussione degli aspetti salienti del processo innovativo di
tipo cumulativo, e utile iniziare questo capitolo discutendo dei meccanismi attraverso
i quali le imprese possono appropriarsi dei risultati dei loro investimenti in ricerca e
sviluppo. In questa sede dedichiamo particolare attenzione ai brevetti; nelle pagine che
seguono richiameremo brevemente obiettivi e finalita istituzionali di questi strumenti
legali. Inoltre, grazie al ricorso ad alcune recenti statistiche, vedremo come nella realta
a queste finalita ed a questi obiettivi se ne sono affiancati altri che possono essere definiti
come non propriamente istituzionali.
6.2.1 Un tour guidato all’ufficio brevetti
Iniziamo con una breve descrizione delle caratteristiche istituzionali dei brevetti. Il
nostro intento non e quello di fornire una presentazione esaustiva del sistema brevettuale
e del suo funzionamento ma, piu semplicemente, di evidenziarne gli aspetti piu rilevanti
ai fini dell’analisi che andremo a svolgere nei paragrafi seguenti.2
Il brevetto e uno strumento giuridico che conferisce al suo titolare un monopolio
temporaneo per lo sfruttamento dell’invenzione. Nello specifico, al titolare del brevetto
e attribuito il diritto esclusivo di impedire l’utilizzo, la commercializzazione, o l’impor-
tazione del prodotto, o l’implementazione del processo produttivo oggetto della pro-
tezione brevettuale. Quindi, per mezzo del brevetto, il titolare ha la possibilita di im-
pedire a terzi non autorizzati l’utilizzo dell’invenzione; per questa ragione, spesso si dice
che un brevetto conferisce un “diritto negativo” al suo titolare. Questa considerazione,
che potrebbe apparire irrilevante e, al contrario, molto importante nel caso dell’Informa-
tion & Communication Technology. Come detto, le tecnologie e i prodotti dell’ICT sono
caratterizzati da un’elevata complessita e non sono rari i casi in cui essi sono coperti da
una molteplicita di brevetti sovrapposti. In tali circostanze, nessuno dei soggetti titolari
di brevetto ha la possibilita di utilizzare la tecnologia o commercializzare il prodotto
senza aver prima concordato una licenza d’uso con gli altri titolari. Nella letteratu-
ra economica questa situazione e indicata con il termine di blocking patents in quanto
ciascun titolare di brevetto ha, di fatto, un diritto di veto sull’utilizzo della tecnologia.
Ma andiamo con ordine e vediamo come si dovrebbe comportare un’inventore che
2Seppur i principi ispiratori e le norme fondamentali siano sostanzialmente comuni, le legislazionibrevettuali dei diversi paesi presentano alcune differenze; in questa sede facciamo principalmente riferi-mento al caso italiano. Una presentazione esaustiva della legislazione brevettuale italiana, alla quale ciispiriamo in queste pagine, e fornita in UIBM (2009).
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desiderasse brevettare la propria innovazione. Il primo passo e quello di depositare la do-
manda presso l’ufficio brevetti del paese presso il quale si vuole richiedere la tutela.3 La
domanda di brevetto deve essere corredata da una serie di informazioni, le piu rilevanti
sono la descrizione dell’invenzione e le “rivendicazioni”(spesso indicate con il termine an-
glosassone di claims). Nella descrizione, il richiedente deve illustrare dettagliatamente il
funzionamento dell’invenzione; in particolare, la descrizione deve essere cosı approfondi-
ta e chiara da permettere, ad una persona con comprovata esperienza tecnica nello stesso
settore, di ricostruire e mettere in pratica l’invenzione sulla sola base delle informazioni
specificate nella domanda di brevetto. A loro volta, le rivendicazioni definiscono che
cosa e oggetto di tutela brevettuale; esse sono dunque fondamentali in quanto stabilis-
cono l’ambito di tutela del brevetto e quindi concorrono a determinarne la cosiddetta
“ampiezza”.
Ricevuta la domanda, l’ufficio brevetti valuta se sono soddisfatti i requisiti necessari
per concedere il brevetto. I principali requisiti oggetto di indagine da parte dell’ufficio
sono quelli di seguito elencati. In particolare, per essere brevettabile, un’invenzione deve:
- avere come oggetto una materia brevettabile;
- essere nuova (requisito di novita);
- implicare un’attivita inventiva (requisito di non ovvieta);
- essere atta ad avere una applicazione industriale (requisito di industrialita o
utilita).
L’articolo 45, comma 2, del codice della proprieta intellettuale (CPI) stabilisce che
non tutte le materie possono essere oggetto di brevetto. In particolare, sono escluse: le
scoperte, le teorie scientifiche e i metodi matematici, nonche i programmi di elaboratore
ed altre attivita intellettuali e ludiche.4
I requisiti di novita e non ovvieta sono i piu difficili da verificare e richiedono una
preparazione tecnica specifica da parte dell’esaminatore dell’ufficio brevetti. Un’inven-
zione e da considerarsi nuova “se non e compresa nello stato della tecnica” (art. 46
del CPI). Per valutare la sussistenza del requisito di novita l’ufficio brevetti deve pro-
cedere ad un accurato studio dello stato dell’arte da intendersi come tutto quell’insieme
di informazioni rese accessibili al pubblico, in qualunque parte del mondo, e attraverso
3In Italia ci si deve rivolgere all’Ufficio Italiano Brevetti e Marchi. E anche possibile rivolgersi agliuffici sovra-nazionali, come, ad esempio, lo European Patent Office.
4I successivi commi 4 e 5 stabiliscono che sono altresı escluse dalla possibilita di ottenere brevetto imetodi per il trattamento chirurgico, terapeutico e di diagnosi, nonche le razze animali e procedimentibiologici per l’ottenimento delle stesse.
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qualsiasi mezzo, dunque altri brevetti, altre domande di brevetto ma anche letteratura
scientifica ed altre pubblicazioni.
Il requisito di non ovvieta stabilisce che un’invenzione per essere brevettabile deve
implicare un’attivita inventiva. Nello specifico, l’art. 48 del CPI chiarisce come ci sia
attivita inventiva quando, per una persona esperta del settore, l’invenzione non risulta
in modo evidente dallo stato della tecnica. L’ultimo dei requisiti elencati e quello di in-
dustrialita. Come risulta chiaro dalla parola stessa, affinche l’invenzione sia brevettabile
e necessario che essa sia suscettibile di fabbricazione o utilizzazione in qualsiasi genere
di industria, compresa quella agricola.
La durata della fase istruttoria dell’ufficio brevetti e in genere piuttosto lunga; spesso
possono passare anche due o tre anni tra il momento in cui la domanda e depositata ed
il momento in cui il brevetto viene concesso (o negato). In questa fase e possibile che
l’ufficio ritenga necessari degli incontri con il soggetto che ha depositato la domanda;
durante tali incontri e poi possibile che l’ufficio richieda una modifica dei termini della
domanda come, ad esempio, una diversa specificazione delle rivendicazioni.
Una volta concesso, il brevetto tutela l’invenzione per vent’anni a partire dalla data
del deposito della richiesta, sempre che il titolare continui a versare, con cadenza plurien-
nale, i diritti di rinnovo. Come detto, durante il periodo di validita, il brevetto conferisce
la facolta di impedire a terzi non autorizzati di utilizzare l’invenzione. Cio significa che,
nel caso ritenga che altri stiano abusivamente utilizzando la sua invenzione, il titolare ha
la possibilita di rivolgersi al tribunale per bloccare tale comportamento e per ottenere
il risarcimento del danno eventualmente subito. La durata del dibattimento puo essere
molto lunga e, onde evitare il perpetrarsi del comportamento (potenzialmente) abusivo,
il tribunale puo emanare un provvedimento cautelare, immediatamente esecutivo, con
cui impone la sospensione dell’utilizzo dell’innovazione. Ovviamente, a conclusione delle
indagini, il tribunale puo stabilire che non c’e stata violazione del brevetto, chiudendo
la citazione con un giudizio sfavorevole al titolare. Ma il tribunale puo andare oltre;
esso puo assolvere l’impresa accusata in quanto, a suo giudizio, il brevetto e invalido.
In altri termini, il tribunale puo spingersi fino a dichiarare nullo il brevetto qualora es-
so ritenga che sia stato erroneamente concesso ad una invenzione priva dei requisiti di
brevettabilita.
6.2.2 Le funzioni del brevetto
Come appena ricordato, il brevetto determina la creazione di una posizione monopolisti-
ca in capo al suo titolare. Questa posizione rende possibile la realizzazione di profitti che
compensano l’inventore per gli investimenti in attivita di ricerca e sviluppo. In assenza
di brevetto, e la tesi di fondo tradizionale, l’invenzione puo essere facilmente imitata da
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altri operatori concorrenti, portando ad una erosione dei profitti di cui l’innovatore puo
appropriarsi; in questo modo si ridurrebbero gli incentivi a condurre attivita di ricerca.
Dunque, senza un sistema di tutela brevettuale, si assisterebbe inevitabilmente ad una
diminuzione degli investimenti in ricerca e sviluppo da parte degli agenti economici; le
conseguenze potrebbero essere estremamente negative per la societa nel suo complesso
che si vedrebbe privata di investimenti altamente desiderabili dal punto di vista sociale.
Inoltre, attraverso lo strumento brevettuale si assicura una adeguata circolazione della
conoscenza; infatti, non solo l’invenzione diviene di pubblico dominio allo scadere dei
venti anni di protezione brevettuale, ma anche, fin da subito e durante la fase di validita
del brevetto, la descrizione dettagliata del funzionamento dell’invenzione richiesta all’at-
to del deposito della domanda garantisce una significativa diffusione dell’informazione
relativa all’innovazione.
Ma queste non sono le uniche finalita dei brevetti. Questi strumenti legali hanno
anche un ruolo importante nel creare un mercato delle innovazioni, in cui un inventore
puo rivendere la sua innovazione ad altri soggetti interessati. Grazie ai brevetti si crea,
dunque, un “mercato delle idee” sulla cui piazza si comprano e si vendono innovazioni;
si parla in proposito di funzione transattiva dei brevetti. In verita, una innovazione
potrebbe essere venduta anche in assenza di un brevetto che ne tuteli la proprieta; tut-
tavia, come osservato da Arrow (1962), un soggetto interessato all’acquisto di una nuova
tecnologia difficilmente sarebbe disposto a comprare l’innovazione “a scatola chiusa”.
Inoltre, anche l’inventore sarebbe a sua volta riluttante ad illustrare nel dettaglio il fun-
zionamento della sua innovazione; se lo facesse, infatti, egli correrebbe il rischio che il
potenziale acquirente, una volta capito il funzionamento, utilizzi/replichi l’invenzione
senza pagare alcunche. In questo contesto, i brevetti facilitano la compravendita delle
innovazioni: infatti, impedendo l’utilizzo di una innovazione in assenza di una specifica
licenza d’uso, il brevetto fa sı che l’inventore possa illustrare nel dettaglio le caratteris-
tiche della propria innovazione senza correre il rischio di essere “truffato” da un’impresa
che utilizzi l’innovazione senza pagare. In altre parole, la presenza dei brevetti favorisce
la cessione delle innovazioni dall’inventore ad altri soggetti utilizzatori, rendendo piu
fluido/efficiente il mercato delle idee.
La funzione transattiva dei brevetti e importante non solo perche facilita la diffusione
della conoscenza all’interno del sistema economico, ma anche perche favorisce la special-
izzazione del lavoro tra agenti economici. Se il mercato delle idee funziona in maniera
adeguata, coloro che sono piu portati o piu interessati all’attivita di ricerca e sviluppo vi
si possono dedicare completamente, ottenendo poi una remunerazione dalla vendita delle
invenzioni ad altri soggetti che invece si impegnano nella fase di commercializzazione. E
questo il caso delle cosiddette fabless firms - letteralmente imprese senza impianto - che
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nell’industria chimica e in quella dei semiconduttori si occupano esclusivamente dello
sviluppo di innovazioni che poi rivendono sul mercato (si vedano Arora e Fosfuri, 2000
e Hall e Ziedonis, 2001).
Riquadro 1 - Il mercato delle idee in Europa
Come evidenziato da Athreye and Cantwell(2005), a partire dagli anni novanta vi e statoun notevole aumento nel volume e nel valoredelle licenze aventi ad oggetto la compraven-dita di tecnologia. In un recente lavoro ap-parso su Research Policy, Gambardella e altri(2007) analizzano i contratti di licenza con-clusi da imprese europee. I dati su cui si basail lavoro dei tre autori sono tratti da una sur-vey condotta su un campione di imprese tito-lari di brevetto in Francia, Germania, GranBretagna, Italia, Olanda e Spagna (la cosid-detta survey PatVal-EU). Il lavoro e diviso indue parti; nella prima parte, gli autori sti-mano un modello probit per stabilire qualisiano le principali determinanti della conces-sione di un brevetto in licenza. I risultati ot-tenuti sono in linea con le previsioni teoricheed evidenziano come la probabilita di con-cedere in licenza un brevetto cresca con la suaampiezza (misurata in termini del numero dirivendicazioni incluse nel brevetto) e decrescacon la dimensione dell’impresa titolare dellostesso (dunque imprese di maggiori dimen-sioni hanno minore propensione a concederein licenza le proprie tecnologie). Inoltre, gliautori trovano che esiste una correlazione pos-itiva tra valore economico del brevetto (ap-prossimato in vario modo fra cui, ad esempio,il numero di Paesi dove il titolare ha chiestouna protezione brevettuale) e la probabilitache esso venga concesso in licenza; quindi,brevetti di maggior valore parrebbero averemaggior mercato.La seconda parte dell’indagine e probabil-mente quella piu interessante. Gli autori in-
fatti osservano che accanto all’11% di brevet-ti che sono effettivamente concessi in licenza,ve ne e un altro 7% che i titolari sarebberodisposti a cedere ma che restano invenduti.Quali sono le ragioni di queste mancate licen-ze? Esistono due possibili spiegazioni alterna-tive: i) i brevetti coprono delle tecnologie discarso interesse e per la quali non c’e una unaeffettiva domanda, ii) la presenza di costi ditransazione legati alla difficolta di individuarecompratori o ad asimmetrie informative divario genere, impedisce la conclusione dei con-tratti di licenza. Per verificare quale sia la sp-iegazione piu verosimile i tre autori studianoquali sono le determinanti della disponibilitaa concedere in licenza il brevetto da parte deltitolare (informazione presente nella surveyPatVal-EU). Gli autori non trovano una sig-nificativa differenza tra le determinanti delladisponibilita a concedere un brevetto in licen-za da quelle che portano all’effettiva conces-sione. Questo risultato sembrerebbe suggerireche gli innovatori valutano in modo analogo ibrevetti che sarebbero disposti a concedere inlicenza e quelli che effettivamente concedono;gli autori interpretano questo risultato comeun’evidenza del fatto che la mancata conces-sione in licenza dei brevetti sia legata non allaqualita dei brevetti stessi ma a delle frizionipresenti nel mercato delle idee. In altre pa-role, il mercato delle idee potrebbe essere qua-si il 70% piu grande di quello che effettiva-mente e se non ci fossero delle frizioni, pas-sando cosı dall’attuale 11% di brevetti con-cessi in licenza, ad una percentuale intorno al18%.
Infine, un’ulteriore e rilevante funzione svolta dai brevetti e quella di segnalazione.
Cosı come documentato in un recente lavoro di Pluvia Zuniga e Guellec (2009), la tito-
larita di uno o piu brevetti facilita l’accesso al credito da parte delle imprese. Infatti,
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e soprattutto per il caso di nuove imprese tecnologiche, la presenza di asimmetria in-
formativa rende particolarmente complicata la relazione con banche o altre istituzioni
finanziarie, spesso incapaci di valutare con sufficiente grado di certezza le qualita dei
soggetti richiedenti un finanziamento. In questo senso, un’impresa puo segnalarsi come
un agente altamente innovativo attraverso la titolarita di un consistente portafoglio di
brevetti, limitando i problemi di asimmetria informativa e facilitando quindi l’accesso al
credito.
6.2.3 Altri meccanismi di appropriazione
Anche se in questo capitolo concentriamo la nostra attenzione sui brevetti, va sotto-
lineato che questo strumento legale non rappresenta l’unico meccanismo attraverso il
quale un’impresa puo ottenere una adeguata remunerazione per i propri investimen-
ti in ricerca e sviluppo. A questo proposito, e interessante il lavoro di Cohen e altri
(2000). I tre autori hanno condotto uno studio che ha coinvolto 1.478 imprese mani-
fatturiere statunitensi impegnate in attivita di ricerca e sviluppo. I risultati ottenuti
ed illustrati nella Tabella 6.1 evidenziano come gli imprenditori intervistati non vedano
il brevetto come lo strumento piu efficace per assicurarsi adeguati ritorni commerciali
dalle proprie innovazioni. Nello specifico, Cohen e altri (2000) considerano sei possi-
bili meccanismi attraverso cui le imprese possono appropriarsi del valore generato dalle
proprie innovazioni: il segreto industriale (Secrecy), i brevetti (Patents), altri strumenti
legali (Other legal), il vantaggio di essere i primi a giungere con il prodotto sul mercato
(Lead time) e la possibilita di vendere servizi (Comp. Sales/serv.) o prodotti (Comp.
Sales/prod.) complementari.
Secrecy Patents Other Lead Comp. Sales Comp. SalesSecrecy Patents legal time services production
Food 58,54 18,26 21,18 53,37 39,83 51,18Textiles 63,7 20 25,87 58,26 55,22 58,26Paper 55 36,94 26,45 47,1 40 39,84Printing/Publishing 32,5 12,08 21,67 48,33 66,25 60,42Petroleum 62 33,33 6,33 48,67 40,33 35,67Chemicals, nec 52,77 37,46 21,62 48,62 44,92 41,31Basic Chemicals 48 38,86 11,57 38,29 45,86 44,71Plastic Resins 55,93 32,96 18,15 38,33 44,63 46,11Drugs 53,57 50,2 20,82 50,1 33,37 49,39Miscellaneous Chemicals 70,69 39,66 25,52 55,52 55,17 48,97Rubber/Plastic 56,86 32,71 10,14 40,86 34,29 37,71Mineral Products 46,11 21,11 12,22 39,72 37,78 40Glass 46,67 30,83 11,67 50 62,5 70Concrete, Cement, Lime 45 30 17,5 38 45,5 40
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Metal,nec 65,83 20 5 50,83 58,33 61,67Steel 37 22 11,5 61,5 34,5 42Metal Products 43,07 39,43 18,18 48,18 37,05 40,11General Purp. Machinery, nec 49,19 38,78 20,88 52,23 41,15 43,65Special Purp. Machinery, nec 45,08 48,83 23,05 59,69 46,33 51,09Machine Tools 61,5 36 9 61 43 34,5Computers 44,2 41 27,2 61,4 40,2 38Electrical Equipment 39,09 34,55 15 33,41 32,27 31,82Motor/Generator 50,91 25,23 19,09 48,86 47,27 45,23Electronic Components 34,04 21,35 20,19 45,58 50 51,15Semiconductors 60 26,67 22,5 53,33 42,22 47,5Communications Equip. 47,21 25,74 20,15 65,59 42,06 41,18TV/Radio 50 38,75 35,63 53,75 24,38 38,75Medical Equipment 50,97 54,7 29,03 58,06 52,31 49,25Precision Instruments 47,29 25,86 20,86 54,14 49,57 45,57Search/Navigational Equip. 48,95 28,68 24,08 46,84 32,89 40,53Car/Truck 42,22 38,89 19,44 65,56 41,67 42,22Autoparts 50,83 44,35 15,65 64,35 44,84 53,06Aerospace 55,1 32,92 16,15 58,02 34,58 46,88Other Manufacturing 49,29 33,81 26,61 63,51 42,56 45,3ALL 51 34,83 20,71 52,76 42,74 45,61
Tabella 6.1: meccanismi di appropriazione dell’innovazione di prodotto, Cohen e altri (2000).
La domanda posta agli imprenditori era la seguente: “nei passati tre anni per quale
percentuale delle vostre innovazioni un determinato meccanismo [segreto industriale,
brevetto ...] si e rivelato efficace nel proteggere il vostro vantaggio competitivo?”
Dall’osservazione dei dati presentati in Tabella 6.1 emergono alcune interessanti con-
siderazioni. Guardando ai vari settori e leggendo i dati per riga e possibile notare come
le imprese utilizzino piu di un meccanismo per proteggere una stessa innovazione, anche
in considerazione del fatto che le diverse fasi attraverso le quali l’innovazione viene im-
plementata possono richiedere l’utilizzo di piu strumenti. Andando a guardare il dato
aggregato (ALL) emerge che i brevetti si trovano al penultimo posto in quanto ad effi-
cacia, mentre sono il vantaggio dall’essere i primi a commercializzare il prodotto ed il
segreto industriale i due meccanismi ritenuti piu efficaci per il mantenimento del proprio
vantaggio competitivo; seguono a ruota la possibilita di vendere prodotti o servizi com-
plementari all’innovazione. Considerando i dati disaggregati per settore, si nota come
solamente nel caso dei prodotti farmaceutici (Drugs) e degli strumenti medicali (Medical
Equipment) i brevetti siano risultati uno strumento di tutela efficacie per almeno il 50%
delle innovazioni.
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6.2.4 Proliferazione e utilizzo strategico dei brevetti
Se si osservano i dati relativi al numero di domande di brevetto depositate presso le
varie sedi degli uffici brevetti negli ultimi cinquanta anni, cio che balza subito all’occhio
e l’esplosione delle domande a partire dalla meta degli anni ottanta (si veda la Figura
6.1).
Figura 6.1: domande di brevetto depositate presso l’USPTO, Hall e altri, (2001)
Anche se si tratta di un fenomeno diffuso e comune a diversi settori dell’economia,
l’aumento dell’attivita brevettuale e principalmente concentrato nei settori emergenti,
fra i quali spiccano i settori dell’ICT e quello farmaceutico-medicale; cosı, tra i primi anni
ottanta e la fine degli anni novanta, negli Stati Uniti il numero di richieste di brevetto
depositate presso l’USPTO - l’ufficio brevetti statunitense - relative alle Computer and
Communication Technology e quintuplicato, ed il loro peso, in percentuale rispetto al
numero complessivo delle domande, e passato dal 5 al 20% (si veda in proposito Hall e
altri, 2001).
Ad una prima lettura, la proliferazione del numero delle richieste di brevetto sembra
difficilmente conciliabile con quella che e l’evidenza empirica circa il ruolo di tale stru-
mento legale come meccanismo di appropriazione dei risultati delle attivita di ricerca e
sviluppo. Come abbiamo ricordato nelle pagine precedenti, lo studio di Cohen e altri
(2000) evidenzia infatti che le imprese tendano a reputare come strumenti piu efficaci
il segreto industriale, il lead time e la possibilita di vendere prodotti e servizi collegati
all’innovazione.5
5Confrontando i dati con quelli di un’analisi simile condotta negli anni ottanta - si veda Levin ealtri (1987) - Cohen e altri (2000) notano come, anche temporalmente, non vi sia stato un significativo
Innovazione cumulativa 14
Riquadro 2 - Uso strategico dei brevetti
L’importanza assunta dai brevetti come stru-mento strategico per competere nei settori adalta intensita tecnologica e supportata ancheda molte evidenze di tipo aneddotico. Di se-guito se ne propongono alcuni esempi.
Il risiko dei telefonini. Un recente esempiodi come i brevetti siano utilizzati con finalitastrategiche ci viene dal mercato della telefo-nia cellulare e dal segmento degli smartphonein particolare. Qui la posizione di leadershipdi Nokia e stata significativamente scalfitada Apple con il suo iPhone. Nell’ottobre del2009, la compagnia di Espoo ha denunciatoalla Corte Federale del Delaware il concor-rente americano per la violazione di diecibrevetti Nokia che coprono degli aspetti cen-trali dei protocolli di Gsm, Umts e Wifi. Lareazione di Apple non si e fatta attendere. Apochi mesi di distanza la contromossa di Cu-pertino e stata quella di denunciare a sua vol-ta Nokia per la violazione di tredici brevettitargati Apple. Non e la prima volta che Applesi trova coinvolta in una guerra di brevetti. Eancora pendente alla Corte distrettuale di SanFrancisco la disputa con la societa taiwaneseElan Microelectronics. Quest’ultima ha de-nunciato Apple per violazione di due suoibrevetti legati alla tecnologia touch-screen;per tutta risposta, Apple ha denunciato Elanper violazione di tre suoi brevetti.
IBM vs Sun Microsystems. Gary Reback, inun articolo apparso su Forbes nel 2002, rac-conta di un utilizzo che potremmo definire“estorsivo” dei brevetti. La storia risale aglianni ottanta ed ha come protagonisti IBMe Sun Microsystems, che era allora una pic-cola impresa. Secondo quanto riportato daReback, IBM imputo a Sun la violazione disette dei suoi brevetti. Alle argomentazionidi Sun in cui si dettagliava per quale motivonon c’era violazione, la replica di IBM fu piuo meno la seguente: “OK, forse non state vi-olando questi sette brevetti, ma noi abbiamo10.000 brevetti; volete che vi portiamo altrisette brevetti che sicuramente violate, op-pure ci staccate un assegno da 20 milioni didollari e chiudiamo qui la contesa?” Rebackriferisce, che dopo brevissime negoziazioni,
Sun stacco l’assegno (si veda la rivista Forbesdel 24 giugno 2002).
Scoprire di avere un Rembrandt in soffitta.Secondo Jaffe e Lerner (2004) il “clima” piufavorevole alla tutela della proprieta intellet-tuale che si e venuto a creare soprattutto negliStati Uniti ha spinto gli operatori di mercatoa tutelare in maniera piu aggressiva i propribrevetti. Accade cosı che alcune imprese in-tentino delle cause giudiziarie per cercare divedersi riconosciuto il pagamento delle licenzee un eventuale risarcimento per la violazionedi brevetti che esse stesse non hanno maiutilizzato e che avevano ormai “dimentica-to in soffitta”. Nel 2000, British Telecomscoprı di possedere un brevetto emesso dal-l’USPTO relativo alle cross-reference negliipertesti. Pur non utilizzando direttamentetale tecnologia, British Telecom cerco di farfruttare il brevetto citando in giudizio Prodi-gy, un Internet Service Provider. Analogo ilcomportamento di Texas Instruments che piuvolte ha portato in giudizio degli operatoriche, a suo dire, violavano alcuni dei brevettisul design di circuiti integrati. Ironicamente,a sottolineare come i titolari di brevetti spes-so cerchino di ottenere dei ritorni commercialida innovazioni di fatto mai utilizzate, Jaffe eLerner parlano di imprese che cercano di farfruttare i “Rembrandt” che avevano dimenti-cato in soffitta.
La strategia di Oracle. Jerry Baker, vicepres-idente di Oracle, sottolineando come sia vir-tualmente impossibile sviluppare dei prodot-ti sofware senza il rischio di violare un buonnumero di brevetti detenuti da altre imp-rese, cosı descrive la strategia di Oracle rel-ativamente alla gestione della sua proprietaintellettuale: As a defensive strategy, Ora-cle has expended substantial money and ef-fort to protect itself by selectively applying forpatents which will present the best opportu-nities for cross-licensing between Oracle andother companies who may allege patent in-fringement. If such a claimant is also a soft-ware developer and marketer, we would hopeto be able to use our pending patent applica-tions to cross-license and leave our businessunchanged.a
aEsempio ripreso da Boldrin e Levine (2008).
aumento nell’efficacia dello strumento brevettuale.
Innovazione cumulativa 15
Secondo i tre autori, pero, questa contraddizione costituirebbe solo apparentemente
un paradosso e si spiegherebbe considerando l’importante funzione strategica che oggi-
giorno svolgono i brevetti. Come abbiamo detto nell’Introduzione, un’impresa che opera
in un settore a tecnologia complessa raramente ha il controllo proprietario su tutte le
componenti tecnologiche che utilizza; dunque, essa deve negoziare degli accordi di licen-
za d’uso con i proprietari di tali componenti.6 Detenere un consistente portafoglio di
brevetti e molto importante per l’impresa in quanto aumenta la sua forza contrattuale
durante questa fase di negoziazione. Spesso oggetto della contrattazione sono accordi di
licenza incrociata in cui due o piu imprese si concedono, vicendevolmente, l’accesso alle
rispettive tecnologie e dove il risultato dell’accordo puo essere fortemente sbilanciato a
favore di chi mette il maggior numero di brevetti sul tavolo delle negoziazioni. Oltre
a potenziare la capacita negoziale, l’accumulo di brevetti puo avere anche finalita piu
difensive, in previsione di eventuali azioni legali intentate da parte di altre imprese, o
offensive, per bloccare o rendere comunque meno agevole l’attivita produttiva di imprese
concorrenti.
Brevetti Brevetti Rapportosoftware totali software/totali
1976 765 70226 1,1%1977 884 65269 1,4%1978 897 66102 1,4%1979 795 48854 1,6%1980 1080 61819 1,7%1981 1275 65771 1,9%1982 1402 57888 2,4%1983 1443 56860 2,5%1984 1939 67200 2,9%1985 2453 71661 3,4%1986 2657 70860 3,7%1987 3530 82952 4,3%1988 3495 77924 4,5%1989 4974 95537 5,2%1990 4704 90364 5,2%1991 5347 96513 5,5%1992 5862 97444 6,0%1993 6756 98342 6,9%
6La distinzione tra settori che utilizzano delle tecnologie “semplici” o “complesse” riguarda il numerodi brevetti che mediamente gravano sul medesimo prodotto o processo produttivo. In questo senso, isettori legati all’ICT e all’elettronica sono considerati esempi di settori a tecnologia complessa; viceversaquello chimico rappresenta un settore a tecnologia semplice in cui sul medesimo prodotto o processoproduttivo tipicamente grava un numero molto piu contenuto di brevetti.
Innovazione cumulativa 16
1994 8031 101676 7,9%1995 9000 101419 8,9%1996 11359 109645 10,4%1997 12262 111983 10,9%1998 19355 147519 13,1%1999 20385 153486 13,3%2000 21065 157595 13,4%2001 23406 166158 14,1%2002 24891 167438 14,9%
Tabella 6.2: brevetti software concessi dall’USPTO, Bessen and Hunt (2007).
La tesi secondo cui i brevetti svolgerebbero un’importante funzione strategica ha
trovato supporto in vari contributi empirici. Di particolare interesse a questo riguardo e
lo studio presentato da Bessen e Hunt (2007) relativo ai brevetti software concessi dal-
l’USPTO tra il 1976 e il 2002. La Tabella 6.2 conferma i dati che avevamo evidenziato
sopra; si nota un chiaro aumento di brevetti software sia in termini assoluti, che in re-
lazione al numero totale di brevetti concessi. L’ultima colonna della tabella evidenzia che
i brevetti software rappresentavano l’1, 1% del totale nel 1976 ed hanno raggiunto una
quota pari al 14, 9% del totale nel 2002. La successiva Tabella 6.3 raggruppa le imprese
che detengono brevetti software per settore di appartenenza. Come si puo notare, ben il
75% dei brevetti software e detenuto da imprese attive nel settore manifatturiero, ed in
modo particolare nel settore dell’elettronica (28%) e dei macchinari industriali e com-
puter (24%), mentre solo il 5% del totale sono i brevetti concessi ai Software publishers,
ossia a coloro che svolgono esattamente l’attivita di commercializzazione del software.
In direzione opposta va il dato relativo alla distribuzione settoriale degli ingegneri e dei
programmatori (colonna (b) della tabella), verosimilmente il personale principalmente
addetto alla scrittura di nuovo software; come si vede, solo l’11% dei programmatori ed il
32% del totale di ingegneri e programmatori trovano impiego nel settore manifatturiero.
Escludendo che la produttivita degli ingegneri e dei programmatori impiegati nel settore
manifatturiero possa essere tanto piu elevata e tale da giustificare una differenza cosı
netta nel numero di brevetti concessi, questo dato suggerisce come ci sia una scarsa cor-
rispondenza tra imprese che creano nuovo software ed imprese che detengono i brevetti.
Piu realisticamente, ed in linea con l’idea di un loro uso strategico, il maggior numero
di brevetti detenuto da imprese attive nei settori dell’elettronica e dei macchinari tro-
verebbe una giustificazione nella maggiore propensione a brevettare da parte di questi
operatori.
Innovazione cumulativa 17
Software Programmers ProgrammersPatents and Engineers
(a) (b) (c)
Manufacturing 75% 11% 32%Chemicals (SIC 28) 5% 1% 2%Machinery (SIC 35) 24% 3% 7%Electronics (SIC 36) 28% 2% 7%Instruments (SIC 38) 9% 1% 4%
Nonmanufacturing 25% 89% 68%Software Publishers (SIC 7372) 5%
33% 18%Other software (SIC 737 exc 7372,IBM) 2%
Tabella 6.3: brevetti, programmatori e ingegneri per settore, Bessen and Hunt (2007).
Una conferma a questa tesi viene fornita dall’analisi proposta dagli stessi Bessen e
Hunt. Sulla base di un approfondito studio econometrico, i due autori concludono che
l’aumento delle spese in ricerca e sviluppo e l’aumento del numero di programmatori
ed ingegneri informatici assunti dai diversi operatori possono spiegare solo una minima
parte della crescita esponenziale del numero dei brevetti software. La spiegazione piu
verosimile e che vi sia stato un incremento della propensione a richiedere il brevetto per
finalita strategiche, come appunto suggerito dai dati della Tabella 6.3.
Secondo molti autori, un altro importante fattore che ha contribuito a stimolare la
corsa al brevetto e stato il continuo e crescente rafforzamento della tutela garantita alla
proprieta intellettuale. Emblematico e il caso degli Stati Uniti dove l’ammissione alla
brevettabilita di nuove materie prima escluse, quali il software, le biotecnologie e persi-
no i cosiddetti business methods,7 nonche una serie di modificazioni procedurali,8 hanno
creato un ambiente piu favorevole ai brevetti, incentivandone quindi l’acquisizione da
parte delle imprese. Tutto cio ha reso piu facile ottenere un brevetto e ne ha aumen-
tato i benefici una volta ottenuto; in altri termini, a parita di investimenti in attivita
innovative, brevettare e diventato piu vantaggioso.
Ma se la corsa al brevetto e un dato acquisito, quali sono le sue possibili conseguen-
ze? Secondo molti osservatori si e assistito ad un serio peggioramento della qualita
dei brevetti concessi; come avremo modo di vedere nella Sezione 6.5, e opinione dif-
fusa che sempre piu spesso venga concessa la tutela brevettuale ad invenzioni che non
7Uno degli esempi piu eclatanti di brevetto su un business method e quello ottenuto da Amazon peril cosiddetto one click shopping di cui riferiamo nel Riquadro 4.
8Ci si riferisce in particolare all’istituzione di un’unica corte competente, in appello, per tutte lecause relative a brevetti, la Court of Appeals of Federal Circuit. A proposito degli effetti delle recentimodifiche al sistema brevettuale statunitense si veda Gallini (2002).
Innovazione cumulativa 18
dovrebbero superare nemmeno la fase istruttoria degli uffici brevetti, se questi agissero
con sufficiente scrupolo. La preoccupazione maggiore e che il combinato disposto del
rafforzamento della tutela brevettuale, nella direzione appena indicata, con la minore
qualita dei brevetti concessi possa minare gli incentivi alle attivita di ricerca sviluppo.
L’argomento e semplice: ai giorni nostri, con tutti i brevetti che ci sono in giro, la prob-
abilita per un’impresa innovatrice di violarne almeno uno e di essere coinvolta in una
lunga e dispendiosa causa o di dover pagare delle ingenti licenze e aumentata e di molto;
si tratta in tutta evidenza di una situazione che puo disincentivare gli investimenti in
ricerca da parte delle imprese in contrasto con le finalita di fondo dei brevetti.
6.3 Sulle spalle dei giganti
La letteratura economica tradizionale analizza il processo innovativo ricorrendo a mod-
elli spesso molto stilizzati nei quali l’innovazione viene rappresentata come un evento
singolo o, in gergo, come innovazione “isolata”. Pur se costituisce un punto di analisi
importante da cui partire, questo modo di rappresentare l’innovazione non descrive in
maniera adeguata la realta dei settori industriali di frontiera. In questi contesti, gli as-
petti salienti del progresso tecnologico sono, da un lato, la sua cumulativita e, dall’altro,
il fatto che alla creazione della conoscenza contribuiscono diverse generazioni di inven-
tori. L’innovazione procede, quindi, lungo una sequenza di avanzamenti incrementali in
cui gli inventori migliorano le tecnologie sviluppate da altri o ne ampliano l’applicabilita,
adattandole a contesti diversi rispetto a quelli per le quali erano state originariamente
concepite. Pensiamo ad esempio al settore informatico. Spesso accade che un nuovo
software necessiti di alcune funzionalita gia presenti in altri pacchetti informatici; in
questi casi, tipicamente, i programmatori evitano inefficienti duplicazioni attraverso il
cosiddetto “riuso”: parti di codice sorgente gia esistenti vengono incorporate nel nuovo
programma. Allo stesso modo, come gia accennato nell’introduzione, nei settori dell’elet-
tronica o dei semiconduttori, a causa della loro complessita, e sempre meno frequente il
caso di imprese dotate del controllo proprietario su tutte le componenti tecnologiche di
cui hanno bisogno. Cio che accade, quindi, e che per la creazione di nuovi prodotti, o per
migliorare i propri processi produttivi, l’impresa debba affidarsi a porzioni di tecnologia
sviluppate da altri.
Questi aspetti del processo innovativo rendono ancora piu complicato il compito delle
autorita di politica economica volto a stimolare in maniera adeguata le attivita di ricerca
e sviluppo. Dal punto di vista dell’efficienza economica, infatti, e necessario che tutti gli
innovatori presenti nella sequenza di innovazioni abbiano i corretti incentivi ad innovare.
Cio complica la definizione della politica brevettuale ottimale in quanto gli interessi dei
Innovazione cumulativa 19
diversi innovatori nella sequenza sono, in generale, confliggenti: un rafforzamento della
tutela brevettuale irrobustisce gli incentivi agli innovatori presenti nelle fasi iniziali della
sequenza, ma cio puo andare a discapito degli inventori di generazione successiva.
Andando un po’ piu nel dettaglio, nel caso di innovazione isolata, per determinare la
politica brevettuale socialmente ottima e sufficiente considerare il trade-off tra incentivi
all’innovazione da un lato e riduzione della perdita secca di benessere sociale derivante
dalla creazione di una posizione monopolistica dall’altro. Quando l’innovazione e cu-
mulativa vi sono due ulteriori aspetti di cui si deve tener conto. In primo luogo, coloro
che innovano nelle fasi iniziali dello sviluppo di una determinata tecnologia creano le
fondamenta sulle quali si baseranno le invenzioni degli innovatori futuri. Come disse
Isaac Newton “se ho visto cosı lontano e perche sono salito sulle spalle dei giganti”;
cio sta quindi a significare che le “fortune” degli innovatori di generazione successiva
si devono anche agli sforzi di coloro che li hanno preceduti.9 Il valore sociale di una
innovazione iniziale risiede quindi non solo nel valore dell’invenzione per se ma anche
nel fatto che essa contribuisce in modo piu o meno sostanziale alle innovazioni future; in
altri termini, le attivita di ricerca e sviluppo dei primi innovatori creano un’esternalita
positiva a favore degli inventori di generazione successiva.
Una maniera per ricompensare un innovatore iniziale per l’esternalita positiva che il
suo investimento genera e quello di concedergli/le un brevetto sufficientemente ampio
e tale da garantirgli/le adeguati introiti derivanti dalla concessione di licenze.10 Infat-
ti, in presenza di un brevetto ampio, per poter commercializzare le loro innovazioni,
gli inventori di generazione successiva dovranno contrattare un accordo di licenza con
l’innovatore iniziale, dividendo con quest’ultimo parte dei benefici derivanti dalla loro
innovazione. Cosı, riprendendo l’esempio dell’introduzione, un innovatore che incorpori
la tecnologia MPEG nei propri prodotti, deve negoziare una serie di accordi di licenza
con tutti i titolari dei brevetti delle tecnologie sottostanti. Questo fatto evidenzia il
secondo importante aspetto che caratterizza un processo di innovazione avente natura
cumulativa: gli inventori di generazione successiva, dovendo dividere i profitti derivanti
dalle loro innovazioni con i titolari di brevetto, possono, a loro volta, avere insuffici-
enti incentivi ad investire in attivita di ricerca e sviluppo; in gergo si dice che si e in
9Anche questo e i paragrafi che seguono sono il frutto di un processo di innovazione cumulativa e lespalle sulle quali poggiano sono molto larghe. Si veda Scotchmer (2004) per una recente ed esaustivadisamina del tema.
10Secondo la teoria economia, la presenza di esternalita positive giustificherebbe un ruolo attivo delGoverno nell’economia e l’utilizzo di strumenti come, per esempio, gli incentivi fiscali, i sussidi allaricerca o il finanziamento pubblico della ricerca di base. In questa sede, focalizziamo l’attenzione suibrevetti e non ci occupiamo di altri tipi di interventi pubblici finalizzati ad incentivare gli investimentiin ricerca e sviluppo.
Innovazione cumulativa 20
presenza del rischio di hold-up delle innovazioni future. Come vedremo nei paragrafi
che seguono, un aspetto cruciale e quello legato all’efficienza della contrattazione degli
accordi di licenza tra innovatori successivi.
Nelle pagine che seguono formalizziamo la discussione appena fatta, iniziando dal
caso di innovazione isolata.
Riquadro 3 - La cumulativita del processo innovativo
Molte ICT sono caratterizzate da un elevatolivello di cumulativita. Si pensi ad esempioad un prodotto che e sotto gli occhi di tutti:il foglio elettronico Microsoft Excel. Si trattadi un applicativo basato sul suo predecessoreLotus 1-2-3 che, a sua volta, attingeva a pienemani da VisiCalc, il primo foglio elettronicoper personal computer che si e diffuso su vastascala. Pur se con prestazioni molto migliorateche li hanno resi molto piu facili da utilizzareanche da mani non esperte, ancora oggi i foglielettronici utilizzano molte delle funzionalitadi base che erano state sviluppate alla finedegli anni settanta dagli ideatori di VisiCalc.
Ma la cumulativita del processo innovativonon e presente solo nel software. E istrut-tivo in questo senso il caso del laser, prob-abilmente una delle scoperte piu importantidel ventesimo secolo e la cui storia e breve-mente ripresa nel libro di Suzanne Scotchmer(si veda Scotchmer, 2004). Il laser fu inven-tato negli anni cinquanta da Charles Townese dai suoi colleghi i quali si basarono sullescoperte scientifiche di Einstein e su una se-rie di ricerche sulla tecnologia radar che er-
ano state portate avanti durante la secon-da guerra mondiale. L’equipe di Townesscoprı la maniera di creare energia attra-verso la “stimolazione” degli atomi; era na-to il maser, il predecessore del laser. Su-perando una serie di difficolta tecniche e permezzo dell’uso di nuovi materiali fu possi-bile sviluppare la tecnologia laser che perme-tte la creazione ed amplificazione della luceattraverso la stimolazione degli atomi.Come riporta Scotchmer (2004), sia il laserche il maser erano delle “scoperte in cer-ca di applicazione”: pur intuendo le poten-zialita delle nuove tecnologie gli inventori nonerano in grado di valutarne le immediateapplicazioni.Al giorno d’oggi, le applicazioni del lasersono le piu svariate; si va dalla medici-na alle telecomunicazioni e dalla lettura diCD e DVD alla scrittura di CD nei mas-terizzatori. Molti brevetti utilizzano la tec-nologia laser; come documentato dal sitohttp://www.patentweb.de/laser/ nel peri-odo 1997-2002, l’ufficio brevetti degli StatiUniti ha rilasciato oltre 1.000 brevetti cheutilizzano la tecnologia laser.
6.3.1 Il brevetto ottimale in presenza di innovazione isolata
Consideriamo un’impresa che ha la possibilita di intraprendere un progetto di ricerca.
Il progetto e rappresentato dalla coppia di parametri {v, c} che hanno la seguente inter-
pretazione: investendo un ammontare di denaro c > 0 in attivita di ricerca e sviluppo,
Innovazione cumulativa 21
6
-.........................................
...
.................
AB
C
E
F
D
MC
pm
MR
qmq
p
.......................qc
Figura 6.2: profitti e benessere sociale - innovazione isolata
l’impresa ottiene un’innovazione il cui valore e v > 0.11 L’innovazione e brevettabile;
inoltre, essa non e basata su una qualche scoperta antecedente e non rappresenta la base
per ulteriori miglioramenti o innovazioni successive. In gergo si dice che l’innovazione e
“isolata”.
Una volta ottenuta l’innovazione, l’impresa passa alla fase di commercializzazione,
ossia utilizza l’innovazione per realizzare un nuovo prodotto destinato ai consumatori
finali. Nel prosieguo normalizzeremo ad 1 la durata della fase di commercializzazione,
ossia il ciclo di vita del nuovo prodotto.
La Figura 6.2 rappresenta il mercato per il nuovo prodotto; la linea MC indica il
costo marginale (e medio) di produzione, mentre D e la domanda di mercato.
Quando non e protetta da brevetto, l’innovazione viene imitata e altre imprese con-
correnti entrano nel mercato. In questo modo, nella fase di commercializzazione, si
configura un contesto perfettamente concorrenziale: il prezzo di equilibrio e pari al costo
marginale di produzione, MC, e la quantita scambiata e qc. Dunque, l’innovatore, cosı
come tutte le altre imprese sul mercato, ottiene profitti nulli, mentre, il benessere sociale,
inteso come la somma tra il surplus dei consumatori e il surplus dei produttori, e al suo
livello massimo. Nella Figura 6.2, il benessere sociale corrisponde all’area del triangolo
ABC e rappresenta il valore dell’innovazione v definito in avvio di questa sezione.
11Di seguito definiamo in maniera piu precisa il significato del parametro v. Come vedremo, v
rappresenta il benessere sociale che si realizza quando l’innovazione viene utilizzata da un’industriaperfettamente concorrenziale.
Innovazione cumulativa 22
Al contrario, quando l’innovazione e protetta da brevetto, il prodotto finale viene re-
alizzato esclusivamente dall’impresa che lo ha inventato. In questo caso, essa agisce come
monopolista e vende la quantita qm (in corrispondenza della quale il costo marginale di
produzione coincide con il ricavo marginale, MR) al prezzo pm. Pertanto, l’impresa ot-
tiene dei profitti pari all’area del rettangolo AEFpm; ovviamente, la concentrazione della
produzione nelle mani di un’unica impresa incide negativamente sul benessere sociale a
causa della tipica perdita secca associata ad una posizione monopolistica. In figura, il
benessere sociale in presenza di brevetto e pari all’area del trapezio AEFC ; dunque, la
perdita secca e data dal dall’area del triangolo EBF.
Per rendere piu agevole quanto andremo ad argomentare nelle prossime pagine, e
utile introdurre la seguente notazione. I profitti di cui si appropria l’inventore quando
l’innovazione e coperta da brevetto sono una frazione x ∈ [0, 1] del valore dell’innovazione
v. Dunque, vx corrisponde all’area del rettangolo AEFpm. A sua volta, la perdita secca
di benessere sociale e pari ad una frazione d ∈ [0, 1] del valore dell’innovazione; dunque
dv corrisponde all’area del triangolo EBF.
Passiamo ora a definire il valore sociale dell’innovazione. Come appena detto, in
assenza di tutela brevettuale, l’innovazione viene imitata e l’innovatore ottiene profitti
nulli. Pertanto, l’esistenza di un sistema di brevetti rappresenta una condizione neces-
saria per incentivare l’investimento nel progetto di ricerca. Coerentemente con questo
fatto, andiamo a definire il valore sociale dell’innovazione condizionato alla presenza di
un brevetto di durata T ∈ [0, 1]. Distinguiamo due periodi. Nella fase finale del ciclo
di vita del prodotto, nel periodo compreso tra gli istanti T ed 1, il brevetto e scaduto e
l’invenzione diviene di pubblico dominio; il mercato per il prodotto finale diviene, per-
cio, perfettamente concorrenziale ed il benessere sociale che si genera e esattamente pari
a v (il valore dell’innovazione viene interamente goduto). Nella fase iniziale del ciclo
di vita del prodotto, ossia fino all’istante T , il brevetto e valido; durante questa fase,
l’innovazione viene sfruttata da una sola impresa che, agendo come monopolista, causa
una perdita secca di benessere sociale che si riduce fino a v − dv.
Da tutti questi argomenti, e ricordando che la realizzazione del progetto di ricerca
richiede il sostenimento del costo c, possiamo derivare il valore sociale dell’innovazione:
T (v − dv) + (1− T )v − c = v (1− dT )− c. (1)
Come anticipato sopra, l’impresa innovatrice ottiene profitti solamente durante il periodo
di validita del brevetto. Nello specifico essa ottiene un ammontare pari a vxT dalla
commercializzazione del prodotto e, dunque, la realizzazione del progetto di ricerca le
frutta un ammontare pari a:12
vxT − c. (2)
12Per semplicita di analisi stiamo ipotizzando che il flusso di profitti che ottiene durante la fase di
Innovazione cumulativa 23
Ma quanto deve essere estesa la durata del brevetto? Per determinare la durata so-
cialmente ottima del brevetto dobbiamo massimizzare il valore sociale dell’innovazione
(1) condizionatamente al fatto che l’impresa trovi conveniente investire in ricerca e
sviluppo o, in termini formali, che l’espressione (2) sia positiva o, al limite, pari a zero.
Svolgiamo la nostra analisi sotto l’ipotesi che la realizzazione dell’innovazione sia so-
cialmente desiderabile.13 Inoltre, ipotizziamo che, data una durata del brevetto sufficien-
temente estesa, l’investimento di c da parte dell’impresa sia profittevole; formalmente,
l’espressione (2) deve essere positiva per qualche valore di T ∈ [0, 1].14
Le espressioni (1) e (2) evidenziano il trade-off esistente tra perdita secca ed in-
centivi all’innovazione. Aumentando la durata T del brevetto, si allunga il periodo di
tempo in cui il benessere sociale e ridotto a causa delle perdita secca; d’altro canto,
un T piu elevato incrementa i profitti di cui si appropria l’innovatore incentivandone
l’investimento nel progetto di ricerca. In questo contesto semplificato, la definizione
della politica brevettuale socialmente ottima (la durata ottima del brevetto) e piuttosto
semplice. Infatti, dal punto di vista sociale, e ottimale fissare T in modo che i profitti
che l’innovatore ottiene nella fase di commercializzazione siano esattamente pari ai costi
necessari per lo sviluppo della sua invenzione. Valori di T piu bassi non sono ottimali
in quanto non inducono l’investimento da parte dell’innovatore; valori di T superiori
non sono ugualmente desiderabili poiche incrementano la durata della posizione monop-
olistica senza incidere sulla decisione se intraprendere o meno il progetto di ricerca. Il
seguente risultato riassume l’analisi fin qui condotta.
Risultato 1. In caso di innovazione isolata, la durata socialmente ottima del brevetto
e T = c/vx, ossia il valore T tale che vxT − c = 0.
6.3.2 Innovazione cumulativa: il modello di Green e Scotchmer
Passiamo ora ad analizzare un processo innovativo di tipo cumulativo.15 In particolare,
supponiamo che vi siano due potenziali innovatori, l’impresa A e l’impresa B, ognuno
dei quali decide se realizzare un proprio progetto di ricerca. I due progetti sono se-
quenzialmente legati; quello dell’impresa A permette lo sviluppo di una tecnologia di
commercializzazione non venga scontato; il fattore di sconto e quindi assunto essere pari a 1.13Formalmente, ipotizziamo che l’espressione (1) sia positiva per una qualsiasi durata del brevetto;
in particolare, dato che v (1− dT )− c e decrescente in T , e sufficiente che la (1) sia positiva per T = 1.14Da notare che quello su cui ci si concentra e il caso di maggior interesse. Ad esempio, se la
realizzazione del progetto non fosse mai profittevole, la conclusione sarebbe semplicemente che l’impresanon investe qualsiasi sia la politica brevettuale.
15In questa sezione presentiamo una versione semplificata del modello di Green e Scotchmer apparsosul RAND Journal of Economics nel 1995.
Innovazione cumulativa 24
base sulla quale l’impresa B puo apportare il proprio contributo, sviluppando una nuova
applicazione. Dunque, quest’ultima impresa non puo dar corso alla sua innovazione se
A ha non ha realizzato la propria.
I progetti di ricerca di ciascuna impresa hanno la stessa natura del progetto visto
nel paragrafo precedente. Entrambi possono essere descritti da una coppia di parametri
valore/costo dell’innovazione, {vi, ci}, dove il pedice i specifica se si tratta del progetto
dell’impresa A oppure B. Entrambe le innovazioni sono brevettabili e, se non sono pro-
tette da brevetto, vengono imitate da un’industria perfettamente concorrenziale. Inoltre,
entrambe le innovazioni hanno un ciclo di vita di durata 1.
Per semplificare l’analisi, supponiamo che la commercializzazione delle due inno-
vazioni avvenga in settori industriali - o in paesi - diversi. Questo fatto implica che i
due innovatori operano su mercati distinti e, quindi, nella fase di commercializzazione,
non sono in concorrenza fra di loro.16
Nel prosieguo concentriamo l’analisi su due dimensioni del brevetto. La prima di-
mensione e la durata, indicata, come nel paragrafo precedente, da T , con T ∈ [0, 1].
La seconda dimensione del brevetto, che diventa rilevante nel contesto di innovazione
sequenziale, e l’ampiezza, indicata dal parametro β, con β ∈ [0, 1]. In particolare, β rap-
presenta la probabilita che la seconda innovazione violi il brevetto posto a tutela della
prima. Se il brevetto ottenuto dall’impresa A e molto ampio, allora esso tutela non solo
l’innovazione per se, ma anche un vasto spettro di applicazioni ed utilizzi; cio implica
che, quanto piu elevata e l’ampiezza, tanto maggiore e la probabilita che la seconda
innovazione violi il brevetto di cui e titolare il primo innovatore.
In caso di violazione del brevetto, per poter commercializzare la propria innovazione,
l’impresa B deve stipulare un accordo di licenza con il primo innovatore.17 Se le parti non
raggiungono un accordo, l’ammontare della licenza e determinato in sede giudiziale da
un tribunale; assumiamo che il tribunale imponga al secondo innovatore un pagamento
pari alla meta dei profitti che questi ottiene durante la fase di commercializzazione
dell’innovazione.
Come nel caso di innovazione isolata, nella fase di commercializzazione, durante il
periodo di validita del brevetto, l’impresa i e in grado di appropriarsi di una quota
x ∈ [0, 1] del valore vi, con i = A,B. Scaduto il brevetto, l’innovazione viene imitata
16Il modello puo essere esteso al caso di competizione fra le imprese, come dimostrato nell’articolooriginario di Green e Scotchmer.
17Da notare che stiamo considerando una situazione in cui entrambe le invenzioni sono sufficien-temente innovative da meritarsi la protezione brevettuale, ma, quando c’e violazione del brevetto, laseconda innovazione non puo essere sfruttata commercialmente senza l’esplicito consenso del primo in-novatore. Relativamente alla seconda innovazione ci troviamo dunque di fronte ad una situazione diblocking patents di cui abbiamo parlato nella Sezione 6.2.1.
Innovazione cumulativa 25
da altre imprese e questo fatto annulla i profitti che l’innovatore ottiene nella restante
fase del ciclo di vita del prodotto, tra T e 1. In conclusione, dalla commercializzazione
della propria innovazione, l’impresa i ottiene complessivamente profitti pari a vixT , con
i = A,B.
Il valore sociale delle due innovazioni. Il valore sociale della seconda innovazione
e del tutto analogo a quanto visto per il caso di innovazione isolata. Anche per l’inno-
vazione dell’impresa B dobbiamo distinguere due periodi. Durante il periodo di validita
del brevetto, l’innovazione genera un valore sociale pari a vB − dvB; alla scadenza del
brevetto, scatta la concorrenza fra le imprese ed il benessere sociale legato alla seconda
innovazione aumenta fino a vB. Formalmente:
T (vB − dvB) + (1− T )vB − cB = vB (1− dT )− cB. (3)
Veniamo ora alla prima innovazione; per definirne il valore sociale dobbiamo tener
conto di due componenti distinte. Infatti, l’innovazione di A ha valore per se e, inoltre,
essa “apre la strada” alla seconda innovazione. La prima componente del valore sociale
dell’innovazione di A, indicata come Valore intrinseco nell’espressione (4), e analoga
all’espressione (3). Il secondo termine, indicato come Esternalita, mette invece in luce
il contributo dell’impresa A all’innovazione successiva. Il progetto del primo innovatore
genera un’esternalita positiva in quanto rende possibile la realizzazione dell’invenzione
dell’impresa B. Formalmente, quindi, il valore sociale della prima innovazione e pari a:
vA (1− dT )− cA︸ ︷︷ ︸V alore intrinseco
+ vB (1− dT )︸ ︷︷ ︸Esternalita′
. (4)
Prima di addentrarci nell’analisi del modello e utile sottolineare che, nel contesto che
stiamo analizzando, il valore dell’esternalita e massimo; infatti, abbiamo ipotizzato che
in assenza della prima innovazione la seconda non si possa realizzare. Astraendo per un
istante dal nostro modello e pensando ad un contesto piu generale, e verosimile che le
innovazioni iniziali non contribuiscano in maniera cosı dirimente a quelle di generazione
successiva; le innovazioni iniziali possono piu semplicemente creare un terreno fertile per
il progresso tecnologico riducendo i costi o i tempi necessari per la realizzazione delle
innovazioni successive, o aumentando la probabilita che un inventore “abbia l’idea” per
sviluppare una nuova applicazione o un miglioramento della tecnologia esistente. In
questi casi, il valore dell’esternalita generata dall’innovatore iniziale e rappresentato
dal minor costo, dalla accelerazione o dalla maggior probabilita con cui l’innovazione
successiva si realizza.
Innovazione cumulativa 26
Il timing del gioco. Riprendendo quanto detto finora possiamo riassumere la
sequenza del gioco in cui sono coinvolte le due imprese come segue:
t1: la prima a “muovere” e l’impresa A. Essa decide se realizzare il proprio progetto
di ricerca {vA, cA} oppure no; se lo fa, allora richiede la tutela brevettuale per la
propria innovazione. Se l’impresa decide di non sviluppare l’innovazione il gioco
termina;
t2: se l’impresa A sviluppa l’innovazione, allora l’impresa B muove. Sapendo se il
proprio progetto di ricerca {vB, cB} viola o meno il brevetto posto a tutela della
prima innovazione, essa decide se investire cB oppure no; nel caso lo faccia, allora
B ottiene l’innovazione che poi protegge richiedendo tutela brevettuale.
Come anticipato sopra, quando la sua innovazione viola il brevetto detenuto da A,
l’impresa B non puo passare alla fase di commercializzazione senza aver prima sotto-
scritto un accordo di licenza d’uso con il primo innovatore. Nelle pagine che seguono,
seguendo la versione originale del modello presentata da Green e Scotchmer (1995), ipo-
tizzeremo che la contrattazione fra i due innovatori avvenga in un contesto di simmetria
informativa: durante la fase di negoziazione le due parti sono a conoscenza del val-
ore e dei costi di entrambe le innovazioni. Detto in altri termini, sia A che B conoscono
{vA,cA} e {vB,cB}. Come risultera chiaro quando presenteremo la Sezione 6.3.3, l’ipotesi
di simmetria informativa e cruciale per i risultati che ci apprestiamo a presentare.
La contrattazione dell’accordo di licenza avviene prima che l’impresa B abbia effet-
tuato l’investimento cB; l’accordo prevede che B corrisponda ad A un pagamento per la
licenza d’uso della tecnologia dell’impresa A. Nel caso non si raggiunga un accordo, e il
tribunale a decidere; esso impone il pagamento vBxT/2 a favore del primo innovatore,
ossia un pagamento pari alla meta dei profitti derivanti dalla commercializzazione della
seconda innovazione. Nel prosieguo indichiamo con il simbolo L(T ) l’ammontare della
licenza pagata dall’impresa B in caso di violazione del brevetto.
L’obiettivo delle prossime pagine e quello di definire la politica brevettuale - durata T
ed ampiezza β - ottima dal punto di vista sociale. Analogamente a quanto fatto nel caso
di innovazione isolata, svolgeremo la nostra analisi supponendo che la realizzazione di en-
trambe le innovazioni sia socialmente desiderabile e che sia possibile definire una politica
brevettuale tale che ad entrambe le imprese sia conveniente investire in innovazione.
Politica brevettuale nel caso di simmetria informativa
Il primo passo necessario al fine di individuare i valori di T e β che massimizzano il
benessere sociale e quello di caratterizzare il comportamento delle due imprese.
Innovazione cumulativa 27
-
vBxT2cBcB
B innovaL(T ) = vBxT/2
B innovaL(T ) = (vBxT − cB)/2
B non innova
......
Figura 6.3: la scelta del secondo innovatore
Iniziamo a considerare che cosa accade una volta che la prima innovazione e stata
sviluppata. Il Risultato 2 evidenzia sotto quali condizioni anche il progetto relativo alla
seconda innovazione viene intrapreso e qual e l’ammontare della licenza che l’impresa B
deve pagare al primo innovatore in caso di violazione del brevetto; la Figura 6.3 fornisce
un’interpretazione grafica del risultato.18
Risultato 2. L’impresa B realizza la propria innovazione se e solo se i profitti ottenuti
durante la fase di commercializzazione superano i costi dell’investimento in ricerca:
vBxT ≥ cB; quando l’innovazione viola il brevetto del primo innovatore, B paga una
licenza:
L(T ) =
{vBxT−cB
2se cB ≤ vBxT < 2cB;
vBxT2
se vBxT ≥ 2cB.
Anche se il risultato appena enunciato puo apparire banale, in realta lo e solamente in
relazione al caso in cui la seconda innovazione non viola il brevetto detenuto dall’impresa
A; in questo caso, infatti, B gode interamente dei profitti derivanti dalla commercializ-
zazione della propria innovazione dunque, affiche il progetto di ricerca venga intrapreso,
e sufficiente che vBxT ≥ cB.
In realta il Risultato 2 e interessante poiche dimostra che tale condizione assicura che
l’impresa B intraprenda il progetto anche quando questo viola la protezione brevettuale
che tutela l’innovazione di A. Questo risultato non e scontato poiche, in questo caso, il
secondo innovatore non gode per intero di vBxT in quanto deve pagare la licenza d’uso
all’impresa A. Come si evidenzia nella dimostrazione in appendice, anche quando vBxT e
appena sufficiente a coprire cB, le due imprese riescono ad accordarsi per un pagamento
L(T ) che renda profittevole per il secondo innovatore la realizzazione del progetto. La
ragione di cio e presto detta. Quando vBxT ≥ cB le due imprese hanno convenienza a
trovare un accordo. Se non lo fanno, infatti, l’impresa B non realizza il proprio progetto
ed ottiene profitti nulli; d’altro canto, se la seconda innovazione non vede la luce, anche
il primo innovatore non ottiene alcun ritorno per la licenza d’uso.
18La dimostrazione formale del Risultato 2 viene presentata nell’appendice matematica.
Innovazione cumulativa 28
Il Risultato 2 e molto importante. Come abbiamo detto all’inizio di questa sezione,
uno degli aspetti rilevanti del processo di innovazione sequenziale e che l’eccessiva pro-
tezione delle innovazioni iniziali possa mettere a rischio la realizzazione di quelle future
dando cosı origine al problema dell’hold-up. Il Risultato 2 implica che, nel contesto che
stiamo studiando, la contrattazione dell’accordo di licenza avviene in maniera efficiente
e cio elimina il rischio di hold-up. Infatti, l’unica condizione rilevante affinche l’impresa
B realizzi il suo progetto e che i profitti complessivi che si ottengono durante la fase
di commercializzazione siano superiori alle spese di ricerca e sviluppo. Per evidenziare
questo risultato enunciamo il seguente corollario.
Corollario 1. La contrattazione tra gli innovatori e efficiente e non c’e mai hold-up
della seconda innovazione.
Vale la pena a questo punto fare una breve riflessione sul ruolo giocato dalle due
dimensioni del brevetto. Come appena detto, in base al Risultato 2, la condizione
vBxT ≥ cB e necessaria e sufficiente a garantire la realizzazione della seconda inno-
vazione e cio indipendentemente dal fatto che ci sia o meno violazione del brevetto
dell’impresa A. Dunque, delle due dimensioni del brevetto solo la durata incide sul-
la decisione del secondo innovatore circa la realizzazione o meno del suo progetto di
ricerca. Al contrario, l’ampiezza incide esclusivamente sulla divisione dei profitti legati
alla seconda innovazione. Un aumento di β porta ad una divisione dei profitti meno
favorevole all’impresa B, senza pero influenzarne la decisione di investimento. Queste
considerazioni sono riassunte nel seguente corollario:
Corollario 2. L’ampiezza del brevetto incide sulla divisione dei profitti fra le due
imprese ma non sulla decisione se realizzare o meno la seconda innovazione.
Concentrando l’attenzione per il momento sulla sola seconda innovazione, le indi-
cazioni di policy che emergono dalla nostra analisi sono chiare. L’ampiezza del brevetto
non influenza la decisione del secondo innovatore se intraprendere o meno il proprio
progetto di ricerca; dunque, β puo essere fissato a un livello qualsiasi. Per quanto
concerne la durata del brevetto, posto che la seconda innovazione vede la luce quando
vBxT ≥ cB, valgono le medesime considerazioni fatte nel caso di innovazione isolata.
Per determinare la durata socialmente ottima del brevetto e necessario bilanciare gli
effetti della perdita secca con gli incentivi ad innovare per l’impresa B. Pertanto, in
analogia a quanto evidenziato dal Risultato 1, guardando esclusivamente al benessere
sociale generato dalla seconda innovazione ed evidenziato nell’espressione (3), la durata
socialmente ottima del brevetto e TB come di seguito definito.
Definizione 1. TB e la durata T tale vBxT − cB = 0.
Innovazione cumulativa 29
La scelta del primo innovatore e la politica brevettuale socialmente ottima.
Definito cio che accade una volta che la prima innovazione e stata realizzata, analizziamo
ora il comportamento dell’impresa A.
Come indicato dall’espressione (5), il primo innovatore gode di due diverse fonti di
profitto: essa ricava vAxT direttamente dalla commercializzazione della propria inno-
vazione (Profitti diretti); inoltre, nel caso in cui anche B sviluppi il suo progetto, allora
con probabilita β ci sara violazione del brevetto e, in questo caso, A riceve da B la cifra
L (T ) sotto forma di pagamenti di licenza (Profitti da licenza). Dunque, dal proprio
progetto di ricerca, l’impresa A ottiene:
vAxT︸ ︷︷ ︸Profitti diretti
+ βL (T )︸ ︷︷ ︸Profitti da licenza
− cA. (5)
Come si puo facilmente verificare, l’espressione (5) e una funzione crescente della durata
e dell’ampiezza del brevetto.
Sappiamo che la cumulativita del processo innovativo rende la realizzazione della
prima innovazione altamente desiderabile dal punto di vista sociale; infatti, solamente
se A realizza il suo progetto la sequenza delle innovazioni ha origine. Come anticipato
sopra, la prima innovazione ha valore non solo per se ma anche in quanto genera un
esternalita positiva rendendo possibile il progetto dell’impresa B. Dunque, durata ed
ampiezza del brevetto devono garantire che la realizzazione della prima innovazione sia
profittevole per l’impresa A.
La determinazione concreta delle due dimensioni del brevetto che risultano ottimali
dal punto di vista sociale dipende dall’entita dei profitti diretti che la prima innovazione e
in grado di generare. In proposito, e possibile delineare due possibili scenari: i) la prima
innovazione a modesto valore commerciale (vA contenuto) e ii) la prima innovazione
genera buoni ritorni commerciali (vA piu elevato).
Se il valore di vA e contenuto ci troviamo di fronte al caso di un primo innovatore
impegnato in attivita di “ricerca di base”; in questo caso e evidente come al fine di in-
durre A ad effettuare l’investimento, i proventi derivanti dall’attivita di licenza devono
essere sufficientemente consistenti. Al contrario, quando vA e maggiore, siamo di fronte
ad un’innovazione che di per se e suscettibile di un proficuo sfruttamento commerciale; i
profitti che A puo ottenere dallo sfruttamento diretto della sua innovazione sono piu ele-
vati e, in tal caso, l’esigenza di garantire al primo innovatore adeguati profitti attraverso
l’attivita di licenza e meno pressante.
Ma andiamo con ordine ed identifichiamo formalmente la politica brevettuale
socialmente ottima. Per farlo, e opportuno distinguere due casi a seconda che la
prima innovazione generi bassi o elevati ritorni commerciali. Un’interpretazione grafica
Innovazione cumulativa 30
-
β = 1T = T > TB
β = 1T = TB
β qualsiasiT = TB
vAxTB
La prima innovazione
genera consistenti profitti
La prima innovazione
genera modesti profitti
...
...
...
...
...
..
...cAcA − L(TB)
...
Figura 6.4: politica brevettuale socialmente ottima
dell’analisi che ci apprestiamo a presentare e fornita dalla Figura 6.4.19
Caso I. La prima innovazione genera modesti ritorni commerciali. Consideriamo il caso
in cui la prima innovazione ha scarsi impieghi commerciali. Riprendendo l’interpre-
tazione data sopra, supponiamo di essere in un contesto in cui il primo innovatore e
impegnato in una attivita ricerca di base; vA ha un valore molto contenuto e il beneficio
sociale derivante dalla prima innovazione e principalmente legato all’esternalita positiva
cui essa da origine. Al fine di incentivare il primo innovatore ad investire nel progetto di
ricerca e necessario garantirgli/le adeguati profitti dall’attivita di licenza. Ma qual e la
maniera socialmente preferibile per aumentare βL(T )? Detto in altri termini, su quale
dei due strumenti, ampiezza e durata del brevetto, e meglio fare leva?
L’ampiezza del brevetto non ha effetti sulla creazione di posizioni di monopolio ma
incide semplicemente su come A e B si dividono i profitti legati alla seconda innovazione.
Inoltre, in base al Corollario 2, un aumento di β non influenza nemmeno la decisione
se realizzare o meno la seconda innovazione. Di conseguenza, aumentare l’ampiezza
del brevetto ha l’effetto (positivo) di incrementare gli incentivi ad investire del primo
innovatore senza avere nessun tipo di controindicazione. Cosı, come indicato nella Figura
6.4, e socialmente ottimo fissare β al suo valore massimo, cioe 1. Al contrario, un
aumento di T incentiva gli investimenti in ricerca ma porta con se l’effetto negativo
di un allungamento del periodo di tempo in cui vi e la perdita secca derivante dalla
posizione di monopolio. Pertanto, T viene fissato al livello minimo che incentiva il
primo innovatore ad effettuare l’investimento.
Come indicato nella Figura 6.4 ci sono due possibili casi da considerare. Quando i
profitti diretti sono cosı bassi che nemmeno un brevetto di massima ampiezza e di durata
19La derivazione formale della politica brevettuale socialmente ottima viene presentata nell’appendicematematica.
Innovazione cumulativa 31
TB, non rende profittevole la realizzazione della prima innovazione, allora l’unica maniera
per indurre l’impresa A ad effettuare l’investimento e quello di aumentare la durata oltre
TB; in questo caso, come indicato nella figura, la durata ottima e T definita come il valore
T che permette all’impresa A di coprire i costi dell’investimento: vAxT +L(T )− cA = 0,
con T (> TB). Viceversa, se i profitti diretti sono sufficientemente elevati e tali che
un brevetto di ampiezza 1 e durata TB rende profittevole la realizzazione della prima
innovazione, allora TB e la durata socialmente ottima. Con una durata piu bassa, infatti,
l’impresa B non investirebbe ed il primo innovatore non otterrebbe profitti dall’attivita
di licenza; aumentare T oltre TB non e auspicabile: aumenterebbe la perdita secca legata
ad entrambe le innovazioni senza influenzare le decisioni di investimento nei progetti di
ricerca.
Dunque quando vA e sufficientemente basso, vale la seguente osservazione:
Osservazione 1. Quando l’innovazione iniziale genera modesti ritorni commerciali, e
necessario garantire al primo innovatore elevati profitti dall’attivita di licenza. A tal fine,
la politica brevettuale socialmente ottima richiede: un brevetto di ampiezza massima e
di durata sufficientemente estesa e tale da incentivare il primo innovatore ad investire
nelle attivita di ricerca e sviluppo.
Casi II. La prima innovazione garantisce consistenti ritorni commerciali. Consideriamo
ora il caso in cui la prima innovazione sia suscettibile di impiego commerciale e i profitti
diretti che genera siano elevati. In particolare, supponiamo che valga la condizione
vAxTB ≥ cA: quando la durata del brevetto e TB i profitti diretti generati dalla prima
innovazione sono sufficienti a coprire i costi dell’investimento in ricerca. In questo caso,
dato che con una durata del brevetto pari a TB entrambi i progetti di ricerca vengono
intrapresi, l’ampiezza e del tutto irrilevante dal punto di vista del benessere sociale.
L’unica funzione di β in questo contesto e quello di influenzare la divisione dei profitti
tra le due imprese. Dunque, la politica brevettuale socialmente ottima e: durata pari a
TB e β qualsiasi.
Osservazione 2. Quando l’innovazione iniziale genera elevati ritorni commerciali, il
primo innovatore investe in attivita di ricerca e sviluppo indipendentemente dai ritorni
che ottiene sotto forma di licenza. L’ampiezza del brevetto puo essere fissata a qualsiasi
livello mentre la durata e definita in modo da bilanciare gli incentivi agli investimenti
da parte delle due imprese con la perdita secca derivante dalle posizioni di monopolio.
Durata ottima del brevetto: innovazione isolata ed innovazione cumulativa.
Prima di concludere la trattazione del modello di Green e Scotchmer, confrontiamo la
durata socialmente ottima del brevetto in caso di innovazione cumulativa, con quello
Innovazione cumulativa 32
che sarebbe il valore ottimale di T nell’ipotesi in cui una sola impresa avesse la pos-
sibilita/capacita di intraprendere entrambi i progetti di ricerca. Questo confronto e
interessante in quanto il caso di un’unica impresa innovatrice coincide, di fatto, con
quello di innovazione isolata: e come se tale impresa avesse la possibilita di realizzare
un progetto di ricerca il cui valore e pari a vA + vB ed il cui costo e cA + cB. Dunque,
attraverso la nostra analisi, possiamo verificare se un processo di innovazione cumulativa
richieda dei brevetti di durata piu o meno lunga rispetto al caso di innovazione isolata.
Il confronto formale e realizzato dal seguente risultato:
Risultato 3. La durata socialmente ottima del brevetto quando i due progetti di ricerca
sono condotti da due imprese distinte e superiore a quella che si avrebbe nel caso di
un’unica impresa innovatrice.
Cerchiamo di capire l’intuizione alla base del risultato appena enunciato, pur senza
darne una dimostrazione formale. Se un’unica impresa ha l’opportunita di realizzare
entrambe le innovazioni, allora, ovviamente, una volta sviluppata la prima procede con
la seconda senza dover pagare alcunche in termini di licenza. I profitti dell’impresa sono
complessivamente pari a vAxT − cA + vBxT − cB. In questo contesto, in analogia con
quanto evidenziato dal Risultato 1, la durata ottima del brevetto e quel T tale per cui
vAxT − cA + vBxT − cB = 0.
Quando ad innovare sono due imprese distinte si ha che, anche in presenza di brevetto
con ampiezza massima, il secondo innovatore riesce ad appropriarsi di una quota dei
profitti relativi alla sua innovazione. Di conseguenza, il primo innovatore ottiene dei
profitti inferiori a vAxT − cA + vBxT − cB; naturalmente, se la durata del brevetto e tale
che vAxT − cA + vBxT − cB = 0, l’impresa A non trova profittevole la realizzazione del
proprio progetto e, pertanto, e necessario aumentare T per incentivarla ad investire.
L’implicazione del Risultato 3 e dunque interessante. La durata ottima del brevetto
in un contesto in cui gli innovatori sono agenti economici distinti (caso di innovazione
cumulativa), e maggiore rispetto al caso in cui l’innovatore e uno solo (caso di innovazione
isolata).
6.3.3 Asimmetria informativa e il problema dell’hold-up
Il modello che abbiamo appena presentato ci ha portato ad una importante conclusione
di policy: in un contesto di innovazione cumulativa i brevetti dovrebbero essere ampi.
Infatti, l’ampiezza del brevetto e uno strumento piu efficiente della durata per incre-
mentare i profitti che ottengono gli innovatori iniziali, ricompensandoli cosı per l’ester-
nalita positiva generata dai loro investimenti. All’aumento dell’ampiezza del brevetto
Innovazione cumulativa 33
non e associato un incremento della perdita secca generata dalla posizione monopolisti-
ca, cosı come invece accade nel caso di una maggiore durata; inoltre, come evidenzia il
Corollario 1, la contrattazione tra gli innovatori e efficiente e, dunque, un aumento di β
non provoca l’hold-up delle innovazioni future.
Molto importante per l’analisi condotta nella sezione precedente e l’ipotesi, che im-
plicitamente abbiamo fatto fin qui, di simmetria informativa tra le parti: durante la fase
di contrattazione dell’accordo di licenza, A e B sono pienamente informate sui costi e
sul valore di entrambe le innovazioni. L’obiettivo di questa sezione e quello di analizzare
con maggior dettaglio il tema della contrattazione tra innovatori al fine di valutare la
generalita dei risultati sinora ottenuti. Nel mondo reale, infatti, molti fattori possono
rendere complicate le transazioni degli accordi di licenza fra innovatori di generazione
successiva. Le imprese potrebbero avere delle valutazioni discordanti circa, ad esempio, il
valore della seconda innovazione o rispetto al fatto che vi sia effettivamente violazione del
brevetto del primo innovatore. Vale la pena sottolineare, infatti, che stiamo analizzando
transazioni relative ad innovazioni che, intrinsecamente, sono difficili da valutare per le
parti. Questa divergenza di opinioni potrebbe ritardare o impedire il raggiungimento di
un accordo mutuamente soddisfacente.
Nel prosieguo analizziamo il caso in cui la difficolta a contrattare i termini dell’ac-
cordo di licenza sia legato alla presenza di asimmetria informativa sull’entita dei costi di
ricerca. Come avremo modo di evidenziare nelle prossime pagine, l’asimmetria informa-
tiva puo rendere inefficiente la contrattazione tra i due innovatori e cio puo modificare
le conclusioni cui siamo giunti nella sezione precedente rispetto alla politica brevettuale
socialmente ottima.
Riprendiamo il modello di Green e Scotchmer appena analizzato e modifichiamolo in
modo da rendere esplicito il ruolo dell’informazione.20 In particolare, ipotizziamo che ci
sia asimmetria informativa relativamente ai costi di ricerca. Formalmente, assumiamo
che per ciascuna impresa i = A, B, i costi ci siano la realizzazione di una variabile casuale
che si distribuisce uniformemente nell’intervallo (0, 1), e che solo l’impresa i osservi tale
realizzazione prima di decidere se intraprendere o meno il progetto di ricerca. In altre
parole, il valore concreto di ci e informazione privata dell’impresa i. Assumiamo inoltre
che le realizzazioni di cA e cB siano statisticamente indipendenti; questo fatto implica
che, osservando la realizzazione di cA, l’impresa A non possa dedurre alcuna informazione
circa il valore assunto da cB e viceversa.
Inoltre, per semplificare l’analisi, ipotizziamo che durante il periodo di validita del
brevetto, l’inventore sia in grado di appropriarsi interamente del valore dell’innovazione.
Formalmente i profitti derivanti dalla commercializzazione dell’innovazione sono dunque
20L’analisi che ci apprestiamo a presentare si ispira al lavoro di Bessen (2004).
Innovazione cumulativa 34
pari a vi;21 nei termini della notazione precedentemente introdotta, stiamo quindi con-
siderando il caso in cui x = 1, ossia il caso in cui il monopolio e efficiente dal punto
di vista sociale (la perdita secca e nulla, d = 0). Da notare che questa ipotesi ci per-
mette di eliminare dal tavolo della discussione il parametro T , relativo alla durata del
brevetto. Infatti, quando la perdita secca e nulla, qualsiasi valore di T che stimoli le
imprese a realizzare i propri progetti di ricerca e ottimale dal punto di vista sociale.
In particolare, nel prosieguo analizziamo il ruolo dell’ampiezza del brevetto supponendo
che la sua durata sia massima: T = 1. Questo fatto implica che i profitti derivanti dalla
commercializzazione dell’innovazione dell’impresa i siano complessivamente pari a vi.
Infine, ipotizziamo che durante la contrattazione dell’accordo di licenza sia l’impre-
sa A a fare una proposta alla controparte. A sua volta, l’impresa B puo accettare o
meno la proposta del primo innovatore; in caso di rifiuto, se c’e violazione del brevetto,
l’ammontare della licenza e stabilito dal tribunale in misura pari a vB/2, in analogia a
quanto abbiamo visto nella sezione precedente.
Contrattazione e hold-up della seconda innovazione. Di seguito verifichiamo se,
come avviene nel caso di simmetria informativa, la contrattazione tra gli innovatori e
efficiente e tale da rendere remunerativo l’investimento dell’impresa B. La prima e impor-
tante osservazione da fare e che, contrariamente a quanto avveniva nel caso precedente
in cui il valore di L(T ) dipendeva da cB (si veda il Risultato 2), quando c’e asimme-
tria informativa non e possibile scrivere dei contratti di licenza che dipendano dalla
realizzazione dei costi di B; infatti, come detto sopra, tale realizzazione e conosciuta
esclusivamente dal secondo innovatore. Pertanto la proposta contrattuale dell’impresa
A puo specificare esclusivamente il pagamento di una quota s ∈ (0, 1) del valore vB della
seconda innovazione. Da notare che deve essere s ≤ 1/2; infatti, proposte contrattuali
che prevedano valori di s superiori verrebbero certamente rifiutate dall’impresa B che
preferirebbe pagare la licenza vB/2 imposta dal tribunale.
Non conoscendo l’effettiva realizzazione di cB, il primo innovatore sa che la proposta
s ≤ 1/2 viene accettata dall’impresa B solamente se, al netto del pagamento della licenza,
essa ottiene dei profitti positivi, ossia se (1− s) vB ≥ cB. Quindi, data l’ipotesi che i
costi si distribuiscono uniformemente in (0, 1), A e in grado di stimare che:
- con probabilita (1− s)vB, B accetta la proposta e paga svB;
- con probabilita 1− (1− s)vB, B non accetta la proposta e non sviluppa il proprio
progetto. In questo caso i proventi da licenza di A sono nulli.
21Ad esempio, possiamo pensare al caso in cui l’inventore e in grado di discriminare perfettamente trai suoi clienti appropriandosi completamente del benessere sociale. In termini della Figura 6.2, i profittidell’impresa corrispondono all’area del triangolo ABC.
Innovazione cumulativa 35
Dunque, data una certa proposta s ≤ 1/2, dalla concessione della licenza il primo
innovatore ottiene un profitto atteso pari a (1− s) sv2B. Dato questo profitto atteso,
qual e il valore ottimale di s per l’impresa A? Grazie ad una semplice massimizzazione,
e facile verificare che per per il primo innovatore e ottimale fissare s = 1/2. Quest’ultimo
fatto ha due rilevanti implicazioni. In primo luogo, la proposta contrattuale del primo
innovatore coincide con il pagamento imposto dal tribunale. La seconda, e piu impor-
tante, implicazione e che la contrattazione tra gli innovatori non e efficiente e quindi non
elimina il rischio di hold-up della seconda innovazione. In particolare, quando il costo
di ricerca dell’impresa B e sufficientemente elevato, formalmente quando cB ∈ (vB/2, 1),
la seconda innovazione, pur se socialmente desiderabile, non viene realizzata in quanto
non profittevole.22
Il risultato che segue riassume la discussione fin qui fatta.
Risultato 4. In presenza di asimmetria informativa, la contrattazione tra gli innovatori
e inefficiente. In caso di violazione del brevetto detenuto A, quando cB ∈ (vB/2, 1) c’e
hold-up della seconda innovazione: B non intraprende il progetto di ricerca anche se la
sua realizzazione sarebbe desiderabile dal punto di vista sociale.
Da notare come, al contrario di quanto avveniva nel caso di simmetria informativa
in cui l’ampiezza del brevetto incideva unicamente sulla ripartizione dei profitti fra gli
innovatori, quando c’e asimmetria informativa, β ha anche un ruolo rilevante nel de-
terminare il rischio di hold-up; infatti, una maggiore ampiezza aumenta la probabilita
con cui la seconda innovazione viola il brevetto della prima, dunque aumenta la proba-
bilita che un’innovazione di generazione successiva venga inefficientemente bloccata. Il
corollario che segue formalizza questo risultato.
Corollario 3. In presenza di asimmetria informativa, l’ampiezza del brevetto incide
sulla divisione dei profitti fra le due imprese ed anche sulla decisione se realizzare o
meno la seconda innovazione. All’aumentare di β aumenta il rischio di hold-up.
Ampiezza brevettuale ottimale. Per definire l’ampiezza ottimale del brevetto e
necessario analizzare il comportamento del primo innovatore. Come sappiamo, nel caso
22Come nelle sezioni precedenti, stiamo considerando il caso in cui la realizzazione delle due inno-vazioni sia socialmente desiderabile. Per quanto concerne la seconda innovazione questo fatto richiedeche vB ≥ 1 (vB deve essere superiore o uguale a cB , con cB ∈ (0, 1)); dunque, quando cB ∈ (vB/2, 1),si ha che la realizzazione della seconda innovazione e socialmente desiderabile ma privatamente nonprofittevole. Da notare inoltre che nel modello da noi discusso abbiamo implicitamente ipotizzato chevB ≤ 2; il caso vB > 2 non e interessante in quanto non ci sarebbe mai rischio di hold-up della secondainnovazione: dato il pagamento imposto dal tribunale, l’investimento da parte di B sarebbe sempreprofittevole.
Innovazione cumulativa 36
di innovazione cumulativa, l’impresa A ha due fonti di profitto: i profitti diretti derivanti
dalla commercializzazione della sua invenzione, e i proventi derivanti dall’attivita di
licenza. Dunque, il primo innovatore intraprende il proprio progetto di ricerca quando:23
vA︸︷︷︸Profitti diretti
+ β(vB
2
)2
︸ ︷︷ ︸Profitti da licenza
− cA ≥ 0. (6)
Valutando l’espressione (6) alla luce del Corollario 3, e possibile evidenziare l’effet-
to di un aumento dell’ampiezza brevettuale. Da un lato, l’aumento di β incentiva la
realizzazione della prima innovazione poiche provoca un incremento dei proventi attesi
dall’attivita di licenza; dall’altro, pero, acuisce il problema di hold-up della seconda inno-
vazione causato dall’inefficiente contrattazione tra le parti. Nel determinare l’ampiezza
ottimale del brevetto il regolatore dovra quindi bilanciare questi due effetti; un esempio
numerico ci aiutera a capire meglio questi argomenti.
Un esempio. Consideriamo un regolatore che ha come obiettivo quello di definire
l’ampiezza del brevetto che massimizza il benessere sociale, W . Coerentemente con il
modello che stiamo studiando, ipotizziamo che il regolatore non conosca la realizzazione
effettiva dei costi di ricerca delle due imprese; l’unica informazione a sua disposizione
e che i costi cA e cB si distribuiscono uniformemente in (0, 1). Il benessere sociale in
funzione di β e dato, dunque, dalla seguente espressione:
W (β) = I(II + III + IV ),
dove:
I = pr
(vA − cA + β
(vB
2
)2
≥ 0
), II = vA − E
[cA|vA − cA + β
(vB
2
)2
≥ 0
],
III = βpr(cB ≤ vB
2
)(vB − E
[cB|cB ≤ vB
2
]), IV = (1− β) (vB − E[cB]) .
Il termine I indica la probabilita che l’impresa A intraprenda il proprio progetto,
dando cosı inizio alla sequenza delle innovazioni; come sappiamo, e un evento che si
realizza quando la condizione (6) e verificata. Il termine II rappresenta il beneficio so-
ciale derivante dalla realizzazione della prima innovazione, pari a vA al netto del valore
23Per quanto concerne i profitti da licenza va notato che: con probabilita βvB/2, ossia quando laseconda innovazione viene realizzata e c’e violazione del brevetto, l’impresa A ottiene il pagamentovB/2.
Innovazione cumulativa 37
atteso dei costi di ricerca condizionati al fatto che l’espressione (6) e verificata. Infine,
i termini III e IV rappresentano i benefici sociali legati alla realizzazione della secon-
da innovazione e distinguono il caso in cui vi e violazione del brevetto (termine III)
da quello in cui non c’e violazione (termine IV ): quando c’e violazione del brevetto,
eventualita che si verifica con probabilita β, la seconda innovazione viene realizzata se
cB ≤ vB/2 e genera un beneficio sociale pari a vB − E[cB|cB ≤ vB/2]; se non c’e vi-
olazione del brevetto detenuto da A, la seconda innovazione viene sempre realizzata e
genera un beneficio sociale pari a vB − E[cB].
Siamo ora in grado di determinare il valore di β socialmente ottimo. Per semplicita
espositiva ipotizziamo che vB sia pari a 1. Utilizzando le ipotesi circa la funzione di
distribuzione che caratterizza i costi delle imprese, si puo verificare che l’ampiezza βW
che massimizza W (β) e:
βW =
{1− vA se vA ≤ 1
0 se vA > 1
Questo risultato ha una sua naturale interpretazione; ricordato che nel caso che sti-
amo qui analizzando d = 0, ossia non vi e perdita secca legata alla presenza del brevetto,
il trade-off rilevante e quello evidenziato sopra: all’aumentare di β si danno maggiori
incentivi alla realizzazione della prima innovazione, ma si rende piu concreto il rischio
di hold-up della seconda. Per incentivare A ad investire quando il valore di vA e molto
contenuto, ossia quando A e impegnata in attivita di ricerca di base con scarsi ritorni
commerciali, e necessario garantirle una consistente remunerazione in termini di licenze
d’uso. L’ampiezza ottimale del brevetto e in questo caso molto elevata. All’aumentare
del valore di vA l’ampiezza ottimale decresce: i benefici commerciali derivanti dalla pri-
ma innovazione sono via via piu elevati e quindi il valore di β viene ridotto per diminuire
il rischio di hold-up della seconda innovazione. Quando vA ≥ 1 i profitti derivanti dal-
la commercializzazione della prima innovazione sono sufficienti a coprire l’investimento
in ricerca, indipendentemente dall’effettiva realizzazione di cA. Pertanto, l’impresa A
investe sicuramente anche se non ottiene nulla dall’attivita di licenza. In questo caso,
dal punto di vista sociale e ottimale fissare β = 0 per non disincentivare la seconda
innovazione.
E opportuno concludere questa parte evidenziando un’importante implicazione della
nostra analisi. In un contesto di innovazione cumulativa in cui la contrattazione fra
le parti e inefficiente, non e sempre vero che una tutela brevettuale piu marcata porti
ad un aumento degli investimenti in ricerca; nel caso in cui vA e elevato e sufficiente a
garantire l’investimento del primo innovatore, una maggiore ampiezza del brevetto ha
esattamente l’effetto opposto in quanto comporta una riduzione della probabilita che la
seconda innovazione venga realizzata.
Innovazione cumulativa 38
6.4 Selve di brevetti e la tragedia degli anticom-
mons
Abbiamo visto come l’accresciuta propensione a brevettare da parte delle imprese abbia
condotto ad una esplosione dei brevetti. Questo fenomeno si e manifestato in modo
particolarmente intenso nei settori dove si realizzano prodotti complessi basati su diverse
tecnologie, spesso protette da brevetti la cui titolarita e diffusa tra una pluralita di
soggetti. Nell’introduzione a questo capitolo abbiamo gia parlato della tecnologia di
compressione dei dati MPEG e di come essa incorpori un elevato numero di brevetti la
cui proprieta e nelle mani di piu di venti diversi operatori. Ancora piu eclatante e il caso
della telefonia cellulare di terza generazione. Come documentato da Goodman e Myers
(2005), il numero di brevetti essenziali che coprono la tecnologia alla base di questi servizi
e pari a ben 7.796! Anche in questo caso la proprieta dei brevetti e diffusa all’interno
di un vasto pool di operatori. Traducendo dall’espressione inglese patent thicket, quello
che accade in questi casi e che la tecnologia e protetta da una “selva di brevetti”.
In uno studio relativo alla ricerca biomedica, Heller e Eisenberg (1998) mettono in
guardia circa i potenziali rischi legati alla presenza di una selva di brevetti su di una
determinata tecnologia. Imprese potenzialmente interessate all’utilizzo della tecnolo-
gia sono costrette a negoziare delle licenze d’uso con tutti i diversi titolari di brevetto.
Ne consegue che i tempi necessari per poter ottenere l’autorizzazione all’utilizzo del-
la tecnologia si allungano enormemente, rendendo eccessivamente dispendioso l’intero
processo di negoziazione dei contratti di licenza. L’elevata frammentazione della pro-
prieta della tecnologia puo dunque comportare una riduzione dell’utilizzo della stessa
e, di conseguenza, un rallentamento del processo creativo. Usando le parole di Heller e
Eisenberg, la presenza di una selva brevetti puo portare alla cosiddetta “tragedia degli
anticommons”.24
A fare da contraltare a queste considerazioni vi e l’interessante osservazione di Licht-
man (2006), secondo cui la frammentazione della proprieta facilita, anziche complicare,
la negoziazione dei contratti di licenza. La ragione e la seguente: quanto maggiore e
la frammentazione della proprieta, tanto piu piccola e la porzione di tecnologia di cui e
detentore il singolo titolare di brevetto; questo fatto porta ad una diminuzione del valore
24La tragedy of the commons, espressione utilizzata da Garrett Hardin in un articolo pubblicato suScience alla fine degli anni sessanta, e quel fenomeno per cui risorse economiche sulle quali non esisteun proprietario che ne regoli l’utilizzo tendono ad essere sovrautilizzate. Gli esempi noti in letteraturasi legano spesso ai casi delle risorse naturali, come ad esempio i commons, pascoli dell’Inghilterra pre-industriale, sui quali di fatto non veniva esercitato il diritto di proprieta e che furono oggetto di eccessivosfruttamento con conseguente depauperamento della risorsa stessa. La tragedia dell’anticommons e ilfenomeno opposto: l’eccessiva frammentazione della proprieta porta ad un sottoutilizzo della risorsa.
Innovazione cumulativa 39
negoziale di ogni accordo di licenza e, di conseguenza, anche il vantaggio, per il titolare
del brevetto, di negoziare in maniera aggressiva risulta piu contenuto. Per questa ragione
l’incremento del numero di brevetti che coprono una determinata tecnologia renderebbe,
in realta, piu celere e meno dispendiosa per l’innovatore la negoziazione relativa ad una
singola licenza.
Quale delle due argomentazioni e esatta? Le selve di brevetti allungano i tempi di
negoziazione riducendo gli incentivi ad investire, oppure e vero il contrario? Si tratta di
un argomento estremamente rilevante soprattutto in relazione ai settori dell’ICT dove
le selve di brevetti e la frammentazione tecnologica sono la norma. Per chiarire questo
argomento facciamo ricorso ad un recente lavoro di Galasso e Shankerman (2010).
6.4.1 Contratti di licenza e selva di brevetti
L’obiettivo di Galasso e Shankerman (2010) e di studiare come la frammentazione della
proprieta della tecnologia incida sul tempo che l’innovatore impiega nello stipulare i
contratti di licenza a lui necessari. In base agli argomenti suggeriti da Heller e Eisenberg
(1998), l’aumento della frammentazione accresce la complessita del processo negoziale
e quindi allunga il tempo necessario alla conclusione delle transazioni. Al contrario,
secondo la tesi di Lichtman (2006), un elevato numero di brevetti riduce l’importanza
della singola contrattazione, portando ad una accelerazione del processo negoziale.
Nello specifico, nel modello di Galasso e Shankerman (2010) si considera un inno-
vatore che desidera sviluppare un progetto di ricerca. Per farlo egli deve utilizzare una
tecnologia gia esistente e sulla quale grava una selva di n brevetti di cui sono titolari
altrettante imprese distinte; per avere accesso alla tecnologia ed intraprendere cosı il
proprio progetto, l’innovatore deve stipulare dei contratti di licenza con i diversi titolari
di brevetto. Pertanto, n rappresenta il livello di frammentazione della proprieta della
tecnologia: piu elevato e n, maggiore e la frammentazione.
Se l’innovatore stipula un accordo di licenza con tutti gli n titolari di brevetto, allora
il suo progetto di ricerca genera profitti pari a v. In caso stipuli un contratto di licenza
solamente con un numero m < n titolari di brevetto, egli puo comunque realizzare il
progetto ma profitti che ottiene sono inferiori. Infatti, non potendo utilizzare le porzioni
della tecnologia legate agli n − m brevetti per i quali non e stato siglato l’accordo di
licenza, l’innovatore sara costretto ad utilizzare delle soluzioni tecniche piu obsolete ma
non coperte da brevetto, oppure, laddove possibile, dovra investire delle risorse per la
realizzazione di tecnologie alternative a quelle brevettate.
Innovazione cumulativa 40
Formalmente, profitti derivanti dal progetto di ricerca sono:{
v se n accordi sono stati stipulati,
vmn
se m < n accordi sono stati stipulati,(7)
dove, come evidenziato da queste espressioni, i profitti ottenuti dall’innovatore sono una
funzione crescente del numero m di brevetti per i quali e stato stipulato l’accordo di
licenza.
Seguendo il modello originale, ipotizzeremo che, al di fuori delle spese relative agli
accordi di licenza, l’innovatore non debba sostenere altri costi per la realizzazione del
progetto di ricerca.
Frammentazione e negoziazione del singolo contratto di licenza. Consid-
eriamo dunque la negoziazione tra uno degli n titolari di brevetto e l’innovatore che
necessita della licenza d’uso della tecnologia. Supponiamo che le parti non sappiano con
certezza se l’innovazione viola il brevetto oggetto di negoziazione oppure no, e che l’inno-
vatore abbia un vantaggio informativo a questo riguardo. Dunque, assumiamo che solo
l’innovatore conosca l’esatta probabilita, p ∈ (0, 1), con cui la propria innovazione viola
effettivamente il brevetto; al contrario, la controparte non conosce il valore puntuale di
p ma solo che esso e la realizzazione di una variabile causale distribuita uniformemente
in (0, 1).
Il timing che caratterizza la singola contrattazione tra le due parti e il seguente:
t1: il titolare del brevetto propone un contratto di licenza all’innovatore. Nello speci-
fico, egli propone di cedere in licenza il proprio brevetto a fronte di un pagamento
pari a L;
t2: l’innovatore puo accettare o rifiutare la proposta. In caso di accettazione, il brevet-
to viene ceduto in licenza dietro il pagamento di L. In caso di rifiuto della propos-
ta, le parti, a fronte di un costo pari a S per spese legali, si rivolgono al tribunale
affinche questi determini le condizioni d’uso della porzione di tecnologia oggetto
della contrattazione.
Con probabilita (1− p) il tribunale verifica che non c’e violazione del brevetto e quin-
di permette l’utilizzo gratuito della porzione di tecnologia. Al contrario, con probabilita
p il tribunale verifica che c’e violazione del brevetto ed impone un pagamento a favore
del titolare. Seguendo Galasso e Shankerman (2010), ipotizziamo che, per la determi-
nazione dell’ammontare della licenza, il tribunale utilizzi la regola dell’arricchimento
indebito: l’innovatore paga alla controparte la differenza tra i profitti ottenuti utiliz-
zando il brevetto e quelli che realizzerebbe se non avesse accesso all’n-esima frazione
Innovazione cumulativa 41
della tecnologia; formalmente, in base all’espressione (7), il tribunale stabilisce un paga-
mento pari a v − v(n − 1)/n = v/n. L’espressione v/n rappresenta quindi il valore del
brevetto per l’innovatore; si noti che tale valore e decrescente in n, ossia si riduce con la
frammentazione della proprieta della tecnologia.
Come detto, l’obiettivo di Galasso e Schankerman e di studiare l’impatto della fram-
mentazione della proprieta della tecnologia sulla durata complessiva delle negoziazioni.
Nel caso le parti si accordino senza andare in tribunale, la negoziazione relativa al sin-
golo brevetto ha durata minima, qui normalizzata a δ = 0. Al contrario, se le parti
non raggiungono un accordo e quindi si rivolgono al tribunale, allora i tempi della con-
trattazione si dilatano; formalmente, in questo caso, la negoziazione relativa al singolo
brevetto ha durata δ = 1.
Consideriamo nel dettaglio la negoziazione. Se accetta la proposta del titolare del
brevetto, l’innovatore paga L. In caso di rifiuto e di ricorso al tribunale l’innovatore,
oltre a dover sostenere le spese legali S, sa che con probabilita p, verificato che c’e
effettiva violazione del brevetto, il tribunale imporra il pagamento v/n. Di conseguenza
l’innovatore accetta la proposta del titolare del brevetto se L ≤ pv/n + S, ossia se:
p ≥ (L− S)n/v. (8)
Cosı espressa, questa condizione indica che l’innovatore accetta la proposta contrat-
tuale della controparte quando sa che la probabilita che il tribunale prenda una decisione
a lui sfavorevole e sufficientemente elevata.
Consideriamo ora il titolare del brevetto; pur non conoscendo l’esatta probabilita
con cui vi e violazione del suo brevetto (l’effettivo valore di p), ne conosce la funzione
di ripartizione ed e quindi in grado di calcolare il suo pay-off atteso. Dunque, data una
certa proposta contrattuale L, il titolare del brevetto ottiene:
π(L) =(1− (L− S)
n
v
)L
︸ ︷︷ ︸Ricavi attesi da accordi di licenza
+
∫ (L−S)nv
0
(pv
n− S
)dp.
︸ ︷︷ ︸Proventi da provvedimento giudiziario
A parole, con probabilita (1− (L− S) n/v), ossia la probabilita che la condizione (8)
sia verificata, l’innovatore accetta la proposta ed in questo caso il titolare del brevetto
ottiene il pagamento L. Con probabilita complementare, ossia quando p e compreso
tra 0 e (L− S) n/v, la proposta viene rifiutata ed il titolare del brevetto ottiene un
pagamento atteso pv/n al netto delle spese legali a suo carico S.
Differenziando rispetto a L l’espressione π(L) e possibile determinare la proposta del
titolare del brevetto; grazie a semplici passaggi algebrici si puo verificare che il contratto
proposto prevede un pagamento L∗ = v/n − S. E interessante a questo punto valutare
l’effetto della frammentazione della proprieta della tecnologia su L∗.
Innovazione cumulativa 42
Risultato 5. Quanto piu frammentata e la proprieta della tecnologia, tanto meno ag-
gressivo e il comportamento negoziale del titolare di brevetto. Formalmente, L∗ e una
funzione decrescente di n.
Al momento di formulare la sua proposta, il titolare del brevetto e conscio del fat-
to che, in caso di rifiuto, le condizioni di licenza verranno stabilite dal tribunale; in
questo caso: egli sostiene le spese legali S ed ottiene il pagamento v/n con probabilita
p. Di conseguenza, all’aumentare della frammentazione tecnologica, il vantaggio di “an-
dare in tribunale”, e vedersi riconosciuto v/n, si assottiglia e il titolare del brevetto
preferisce ridurre le sue richieste al fine di evitare le spese legali. Detto in altri termini,
all’aumentare di n il valore di ognuna delle frazioni che compongono la tecnologia e
piu contenuto; in questo caso, il titolare del brevetto ha meno convenienza a rivolgersi
al tribunale per ottenere tale valore e, di conseguenza, egli negozia in maniera meno
aggressiva chiedendo un pagamento L inferiore.
Determinato L∗ e ora possibile calcolare qual e, in equilibrio, la probabilita di ac-
cettazione della proposta da parte dell’innovatore e, dunque, anche la durata attesa della
negoziazione; si tratta di una valutazione fondamentale per verificare quale fra le tesi di
Lichtman e quella degli anticommons sia maggiormente accettabile.
Sappiamo che le parti si accordano su una licenza senza ricorrere al tribunale se la
condizione (8) e verificata; sostituendo L∗ all’interno della (8), si ottiene che in equilib-
rio le parti raggiungono un accordo senza rivolgersi al tribunale quando il valore di p
osservato dall’innovatore e superiore a p∗ = 1 − 2Sn/v; al contrario, quando p < p∗ le
parti non raggiungono un accordo e le condizioni del contratto di licenza sono stabilite
dal tribunale. Di conseguenza, ricordato che, in caso di intervento del tribunale la ne-
goziazione ha durata δ = 1, mentre ha una durata pari a δ = 0 nel caso di accordo tra
le parti, allora la durata attesa della singola negoziazione e:
E [δ] = 1
∫ p∗
0
1dp + 0
∫ 1
p∗1dp = 1− 2S
n
v, (9)
dove, se p e inferiore a p∗, allora le parti finiscono in tribunale, mentre per p ≥ p∗ la
transazione avviene direttamente fra le parti. Osservando l’espressione (9) e immediato
verificare il seguente risultato:
Risultato 6. La durata attesa della singola negoziazione decresce all’aumentare della
frammentazione della tecnologia; E[δ] e decrescente in n.
Il Risultato 6 e una diretta conseguenza del precedente Risultato 5. All’aumentare
della frammentazione della tecnologia, il valore della singola negoziazione si riduce.
Dunque, il titolare del brevetto abbassa le proprie richieste al fine di evitare le spese
legali e questo comportamento rende piu celere la negoziazione.
Innovazione cumulativa 43
Nel loro lavoro, Galasso e Shankerman testano empiricamente il Risultato 6. L’analisi
e condotta su dati statunitensi relativi a contenziosi giudiziari legati a brevetti. Per ogni
caso di contenzioso, i due autori sono in grado di calcolare la durata della negoziazione
sulla base della differenza temporale fra il momento di apertura e quello di chiusura
della causa di fronte ad una corte distrettuale. La durata della negoziazione cosı definita
rappresenta la variabile dipendente dell’analisi. Fra le diverse variabili esplicative consid-
erate, quella di maggior interesse e quella relativa alla frammentazione della proprieta
della tecnologia definita dagli autori a partire da un’attenta disamina dei documenti
brevettuali. L’analisi empirica conferma il Risultato 6 in quanto mostra come, effettiva-
mente, in presenza di una tecnologia maggiormente frammentata il processo negoziale
tenda a concludersi piu velocemente.
Frammentazione e durata complessiva delle negoziazioni. L’analisi fin qui con-
dotta sembra andare nella direzione suggerita da Lichtman (2006): all’aumentare della
frammentazione, la negoziazione relativa al singolo brevetto diviene piu semplice e spedi-
ta. Per valutare appieno l’effetto della frammentazione tecnologica sulla durata dell’in-
tero processo negoziale dobbiamo pero considerare un ulteriore effetto. Un aumento di n
implica, ovviamente, anche una crescita del numero di accordi di licenza che e necessario
stipulare. In altri termini, anche se la singola negoziazione si conclude in maniera piu
spedita, il processo negoziale potrebbe allungarsi con n a causa dell’aumentato numero
di transazioni che devono essere portate a termine.
Al fine di considerare anche questo secondo aspetto e necessario fare delle ipotesi
circa il timing del processo negoziale. I due scenari estremi sono: i) l’innovatore con-
duce simultaneamente tutte le negoziazioni relative agli n brevetti necessari per la sua
tecnologia, e quindi l’intero processo negoziale ha durata minima, ii) le negoziazioni
avvengono in maniera sequenziale, una alla volta e quindi l’intero processo negoziale ha
durata massima. Con negoziazione simultanea di tutti gli n accordi di licenza, l’espres-
sione (9) rappresenta non solo la durata della singola negoziazione ma anche quella di
tutto il processo negoziale. In questo caso quindi la tesi di Lichtman sarebbe supportata
anche con riferimento al processo di negoziazione nella sua interezza.
Nel caso opposto in cui invece l’innovatore negozia in maniera sequenziale un contrat-
to per volta, la durata attesa delle n negoziazioni e semplicemente pari ad n volte la du-
rata attesa di ciascuna negoziazione: nE[δ]. L’effetto dell’aumento della frammentazione
e quindi dato da:
∂ (nE[δ])
∂n= E[δ]︸︷︷︸
Effetto selva >0
+ n∂E[δ]
∂n.
︸ ︷︷ ︸Effetto Lichtman <0
(10)
Innovazione cumulativa 44
Il primo termine della derivata e positivo e, come indicato in Galasso e Shankerman
(2010), rappresenta “l’effetto selva”: all’aumentare di n aumenta il numero delle ne-
goziazioni e questo, senza alcun dubbio, tende ad accrescere la durata complessiva delle
contrattazioni. Il secondo termine e negativo e rappresenta “l’effetto Lichtman” eviden-
ziato dal Risultato 6. L’impatto complessivo della frammentazione sulla durata delle
negoziazioni e quindi incerto; il segno dell’espressione (10) dipende, infatti, da quale fra
i due effetti prevalga.25
6.5 Brevetti deboli, quali le conseguenze?
E opinione diffusa che alla corsa al brevetto cui si e assistito negli ultimi anni si sia ac-
compagnato un marcato abbassamento del livello qualitativo delle invenzioni cui e stata
concessa la tutela brevettuale. Cosı ad esempio, nell’agosto del 1995, a circa due anni
dal deposito della domanda, l’ufficio brevetti statunitense concedeva il brevetto ad un
nuovo metodo per far esercitare il gatto di casa (brevetto n. 5.443.036). Come mostrato
nella Figura 6.5, tratta dal documento originale, il metodo consiste nel proiettare una
luce laser sul pavimento, sul muro o su altra superficie opaca e di muoverlo in maniera
casuale in modo da attirare l’attenzione dell’animale. Dalla lettura dell’abstract del
brevetto si apprende che questo metodo non solo permetterebbe di mantenere allenato il
proprio gatto, ma sarebbe anche adatto all’allenamento di qualsiasi altro animale dotato
di uno spiccato istinto di caccia!
Questo esempio si commenta da solo; e non e l’unico caso di brevetto davvero biz-
zarro, per non dire altro. Si pensi che ci sono brevetti che proteggono invenzioni che e
difficile non definire sciocche, come un sandwich al burro di arachidi e gelatina, o altri
brevetti concessi a protezione di invenzioni del tutto fantasiose, come quello relativo alla
macchina dal moto perpetuo in grado di sconfiggere la forza di gravita o alla tecnologia
per viaggiare piu velocemente della luce.26 Questi esempi paradossali, e che per certi
versi possiamo accogliere con un sorriso, rappresentano dei casi eclatanti di un fenomeno
di piu rilevanti dimensioni. Secondo molti esperti, sempre piu di frequente si riconosce la
tutela brevettuale ad innovazioni inutili, ovvie, e che non dovrebbero superare il vaglio di
una disamina scrupolosa da parte degli uffici competenti. Usando l’espressione suggerita
25I dati sui quali Galasso e Schankerman sviluppano la loro analisi empirica si riferiscono alla singolanegoziazione, dunque, non e possibile valutare direttamente il segno dell’espressione (10). In ogni caso,sulla base di valutazioni indirette, i due autori sostengono che e presumibile che la frammentazionetenda a rendere piu celere il processo di negoziazione. Per un’analisi piu dettagliata si veda l’articolooriginale.
26Si vedano a questo proposito Jaffe e Lerner (2004) e Lemley e altri (2005).
Innovazione cumulativa 45
da Farrell e Shapiro (2008), possiamo dire che attualmente in circolazione vi e un buon
numero di “brevetti deboli”.
Figura 6.5: il brevetto USPTO n.5.443.036
Ma che cosa e andato storto? Cosa non sta funzionando nell’attuale sistema brevet-
tuale? Da piu parti si e sottolineato come l’aumento delle domande depositate abbia
messo sotto pressione gli uffici brevetti: sottoposti ad un carico di lavoro crescente, gli
uffici non avrebbero la possibilita di dedicare un tempo adeguato alla verifica dei req-
uisiti di brevettabilita. Infatti, anche se dal momento del deposito della domanda a
quello della concessione del brevetto possono passare due o tre anni, si e stimato come
un esaminatore dell’ufficio statunitense dedichi mediamente (solo!) 18 ore per studiare
la richiesta, raccogliere informazioni sullo stato dell’arte, redigere dei report preliminari,
ed, eventualmente, per incontrare il richiedente del brevetto o un suo rappresentante
legale (si veda in proposito Lemley e Shapiro, 2005). Sotto accusa c’e anche il sistema
di finanziamento degli uffici brevetti le cui risorse sono definite in proporzione ai diritti
riscossi per deposito, concessione e mantenimento dei brevetti; questo sistema di remu-
nerazione puo incentivare gli uffici ad aumentare il numero di domande esaminate a tutto
discapito del tempo concretamente dedicato allo studio di ogni singolo caso. Un’ulteriore
Innovazione cumulativa 46
causa del moltiplicarsi dei brevetti di scarsa qualita e poi legata alle difficolta materiali
di verificare i requisiti di novita e non ovvieta dell’innovazione. Questo e soprattutto
il caso dei settori ad alta intesita tecnologica la cui continua evoluzione rende molto
complessa la disamina dello stato dell’arte.
Riconosciuto il fenomeno ed individuate le possibile cause, e naturale chiedersi quali
possano essere le conseguenze della presenza di brevetti deboli e quali gli eventuali rimedi
per eliminare, o perlomeno limitare, il fenomeno stesso. Come osservano Lemley e altri
(2005) dato che e molto improbabile che qualcuno possa essere accusato di viaggiare
piu veloce della luce, il brevetto cui accennavamo sopra e che tutela appunto un metodo
per viaggiare a tale velocita non avra conseguenze pratiche.
Ma si tratta di un esempio estremo che tende a sottovalutare i possibili effetti di
un brevetto debole; differenti possono essere le conclusioni se consideriamo, invece, il
caso piu interessante di un potenziale utilizzatore di una tecnologia coperta da brevetto
debole e la relazione che si instaura fra lui ed il titolare del brevetto stesso. Entrambe le
parti sanno che il brevetto e stato concesso in maniera superficiale e che in caso di con-
tenzioso giudiziario un tribunale, dopo una disamina approfondita del caso, con elevata
probabilita lo dichiarerebbe invalido. Un approccio minimalista al problema porrebbe
l’accento sulle modeste conseguenze di un brevetto debole: poiche tutti sanno che il
brevetto non passerebbe il vaglio piu attento di un tribunale, nessuno sara disposto a
pagare cifre elevate per ottenere la tecnologia in licenza; di conseguenza, anche gli effetti
pratici dell’esistenza del brevetto non possono che essere limitati. In base a questa vi-
sione, la presenza di brevetti di scarsa qualita rappresenta un fenomeno tutto sommato
accettabile: i benefici che potrebbero derivare a seguito di una loro eliminazione sareb-
bero tutto sommato limitati e comunque inferiori ai costi. Infatti, una riqualificazione,
al rialzo, degli standard per tutte le domande depositate comporterebbe un considerev-
ole aggravio nelle spese di gestione degli uffici brevetti. Inoltre, cio porterebbe ad un
ulteriore aumento dei tempi necessari per la concessione dei brevetti, gia eccessivamente
lunghi.27
Non sempre pero questa visione ottimistica trova riscontro nella realta; il caso ripor-
tato nel Riquadro 4 relativo all’annosa controversia legale tra Amazon e Barnes&Noble
testimonia chiaramente i potenziali effetti negativi della presenza di brevetti deboli.
27Come brevemente accennato sopra, tra la richiesta e la concessione di un brevetto passano medi-amente dai due ai tre anni, un tempo davvero spropositato in un mondo dinamico come l’attuale. Siveda in proposito Lemley and Shapiro (2005).
Innovazione cumulativa 47
Riquadro 4 - One click shopping vs express lane
Nell’autunno del 1997 Amazon fece domandadi brevetto per la tutela di un’invenzione no-ta come one click shopping. Tale invenzionefacilita gli acquisti online, richiedendo all’u-tente di registrare una sola volta il proprionome, indirizzo e le informazioni relative al-la carta di credito. Tutte queste informazionivengono registrate sul sito di Amazon e ren-dono piu spediti gli acquisti successivi; infat-ti, in caso di una seconda visita, l’utente nondeve reinserire tali informazioni e puo final-izzare l’operazione di acquisto letteralmenteattraverso un singolo click del mouse.Secondo molti esperti informatici l’invenzionedi Amazon era simile ad altri metodi di paga-mento online e, comunque, era caratteriz-zata da uno scarsissimo contenuto tecnico.
Nonostante cio, a due anni circa dal momentodel deposito della domanda, l’ufficio brevettistatunitense concedette il brevetto.Poche settimane dopo, Amazon cito ingiudizio il proprio concorrente Barnes&Noblecolpevole, a suo dire, di utilizzare il meto-do di pagamento chiamato express lane inviolazione del brevetto di one click shop-ping. L’iter giudiziario fu tutt’altro che rapi-do. Un’ingiunzione del tribunale intimo aBarnes&Noble di non utilizzare express lane.Dopo varie peripezie giudiziarie - ad oltre unanno di distanza la Corte d’Appello annullol’ingiunzione del tribunale - si giunse ad unaccordo extragiuziale che mise la parola finealla tormentata vicenda.
Il quadro che abbiamo sommariamente delineato in queste pagine e estremamente
complesso. E senz’altro vero che un buon numero di brevetti su invenzioni sciocche o in-
verosimili non avranno alcun rilievo pratico ed e quindi condivisibile la posizione secondo
cui non e auspicabile che tutte le numerosissime richieste di brevetto siano esaminate
in maniera scrupolosa da parte degli uffici competenti. La questione e quindi quella
di individuare le invenzioni per le quali e invece importante che il controllo dell’ufficio
brevetti sia particolarmente attento. La soluzione alla questione non e semplice; una
strada da percorrere puo essere quella di coinvolgere maggiormente quei soggetti che
sono in possesso di informazioni rilevanti relativamente all’invenzione, fra cui, in primo
luogo, l’inventore stesso ed i potenziali concorrenti. Una delle proposte sul tavolo e
quella di istituire un doppio regime brevettuale con brevetti che potremmo definire di
“serie A” e brevetti di “serie B”. Un brevetto di serie B sarebbe piu facile da ottenere,
meno costoso per il richiedente ma garantirebbe una tutela piu limitata. Viceversa, un
brevetto di serie A dovrebbe essere concesso dopo un severo controllo dell’ufficio brevetti
ed essere piu oneroso per il richiedente in cambio, pero, di una tutela piu ampia. Questo
sistema a doppio binario dovrebbe poter garantire una maggior efficienza del processo
di concessione dei brevetti; l’inventore, che ha una piu approfondita conoscenza della
propria invenzione, sceglierebbe il brevetto di serie A solo se ritenesse che l’invenzione
possa garantirgli un ritorno adeguato.
Un modo per coinvolgere maggiormente imprese concorrenti o terze parti nel processo
decisionale e quello di potenziare il cosiddetto meccanismo di opposizione. Tale mec-
Innovazione cumulativa 48
canismo permette di impugnare la decisione di concessione di un brevetto. In Europa,
ad esempio, nei nove mesi successivi alla concessione del brevetto, tutti coloro, imprese
concorrenti o altri soggetti, che sulla base di concrete evidenze ritengano che l’inno-
vazione non soddisfi i requisiti per la brevettabilita, possono rivolgersi alla divisione per
le opposizioni dello European Patent Office e chiedere il riesame del caso. A conclusione
del riesame, l’ufficio puo confermare la validita del brevetto, cosı come modificarne la
portata o anche revocarlo.
Molto interessante nel contesto delle conseguenze dei brevetti deboli e il lavoro di
Farrell e Shapiro (2008), che presentiamo nelle pagine seguenti in versione semplificata.
La questione che si pongono i due autori e proprio quella che emerge dalla nostra dis-
cussione: in quali contesti (per quali innovazioni) e auspicabile un controllo piu attento
e scrupoloso da parte dell’ufficio brevetti?
6.5.1 Il modello di Farrell e Shapiro
Farrel e Shapiro (2008) prendono le mosse da due fatti stilizzati che emergono dalla
discussione appena condotta. Il primo e legato al comportamento degli uffici brevetti.
Gli esaminatori di un ufficio dedicano un tempo limitato alla verifica della sussistenza dei
requisiti di brevettabilita; dunque, essi tendono a concedere la tutela anche ad invenzioni
che non la meritano, in quanto gia ricomprese nello stato dell’arte od ovvie.28 Cosı, in
caso di concessione di un brevetto, possono essere accadute due cose:
1. l’innovazione soddisfa i requisiti di novita e non ovvieta (e una “vera” innovazione),
e quindi l’ufficio brevetti, analizzato lo stato dell’arte, non ha trovato invenzioni
simili in quanto effettivamente non ce ne sono;
2. l’innovazione non soddisfa i criteri di brevettabilita (e una “falsa” innovazione) e
l’ufficio non ha trovato altre invenzioni simili in quanto non ha dedicato un tempo
sufficiente allo studio dello stato dell’arte.
Il secondo fatto stilizzato su cui si basa il lavoro di Farrell e Shapiro e che, al contrario
dell’ufficio brevetti, nei casi, certamente meno numerosi, in cui si dovesse giungere ad un
contenzioso giudiziario, la disamina dei tribunali amministrativi e molto approfondita.29
28E verosimile che l’ufficio brevetti possa compiere anche errori di segno opposto: negare il brevettoad invenzioni che in realta lo meriterebbero. Dato pero che il problema empiricamente piu rilevante equello dei brevetti deboli, questo secondo tipo di errori non viene considerato.
29Va ricordato infatti che la percentuale di brevetti che danno origine a contenzioso giudiziario e ridot-ta ed e pari a circa l’1, 5%. Nella maggior parte dei casi il contenzioso viene risolto stragiudizialmente;solo lo 0.1% dei brevetti porta ad una causa risolta in tribunale (dati tratti da Lemley e Shapiro, 2005e relativi all’ufficio brevetti statunitense).
Innovazione cumulativa 49
Di conseguenza, il giudizio del tribunale e piu accurato rispetto a quello dell’ufficio
brevetti.
Innovazioni vere, innovazioni false e scrupolosita dell’ufficio brevetti. Vedi-
amo ora come “tradurre” questi due fatti stilizzati in un modello formale. Consideriamo
una tecnologia per la quale e stata depositata la domanda di brevetto. Supponiamo che
con probabilita θ ∈ (0, 1) la tecnologia sia nuova e non ovvia e rappresenti quindi una
vera invenzione; con probabilita complementare, 1 − θ, la tecnologia replica principi e
funzionalita di altre tecnologie gia esistenti e quindi, non essendo una vera innovazione,
non meriterebbe di ricevere la tutela brevettuale.
La disamina dell’ufficio brevetti e imperfetta. Esso concede il brevetto non solo
quando la tecnologia e una vera innovazione, ma, in taluni casi, commettendo un errore,
lo conferisce anche in caso di falsa innovazione. Nel prosieguo indichiamo con α ∈ [0, 1] la
probabilita che l’ufficio brevetti decida, correttamente, di negare la concessione di tutela
brevettuale ad una falsa invenzione; dunque, 1 − α e la probabilita con cui l’ufficio si
sbaglia e concede erroneamente il brevetto. Il parametro α puo essere quindi considerato
come una misura della perizia con la quale l’ufficio opera: piu elevato e α piu virtuoso e
il suo comportamento. Da notare che, dato che 1 − θ e la probabilita che la tecnologia
non sia una vera innovazione, allora (1 − θ)(1 − α) rappresenta la probabilita di errore
da parte dell’ufficio brevetti.
Da tutto quanto detto segue che a fronte ad una domanda di brevetto, l’ufficio
dovrebbe concedere la protezione con probabilita θ (ossia nel caso di vera innovazione),
mentre, in realta, lo concede con probabilita θ+(1−θ)(1−α). Quindi, condizionatamente
al fatto di aver ricevuto la tutela brevettuale, ricorrendo alla nota regola di Bayes, si ha
che la probabilita che la tecnologia rappresenti una vera innovazione e pari a:
θ ≡ θ
θ + (1− θ)(1− α).
Nel prosieguo faremo riferimento a θ come alla qualita del brevetto, ossia la prob-
abilita che esso sia stato concesso ad una vera innovazione. Chiaramente, quanto piu
e diligente l’ufficio brevetti tanto piu elevata e la qualita del brevetto concesso: all’au-
mentare di α la probabilita θ cresce e quando α = 1, allora la tecnologia che ha ricevuto
il brevetto e sicuramente una vera invenzione, θ = 1.
Al contrario dell’ufficio brevetti, nel caso di contenzioso giudiziario, il tribunale esam-
ina con cura l’invenzione, procedendo ad uno studio esaustivo dello stato dell’arte. Per
semplicita, ipotizziamo che la disamina del tribunale sia perfetta e che quindi esso valuti
sempre correttamente se l’invenzione a cui e stato concesso il brevetto sia effettivamente
tale. Dunque, dato che, con probabilita θ, la tecnologia brevettata rappresenta una vera
Innovazione cumulativa 50
invenzione, allora con la stessa probabilita il tribunale stabilisce che la tecnologia merita
effettivamente tutela e conferma la validita del brevetto; con probabilita 1−θ, il tribunale
individua l’esistenza di tecnologie simili e dichiara invalido il brevetto, sovvertendo la
decisione dell’ufficio.
Seguendo Farrell e Shapiro diremo che il brevetto e “debole” quando α < 1. In questi
casi, l’ufficio brevetti concede la tutela anche a false innovazioni e, quindi, esiste una
probabilita strettamente positiva, 1 − θ > 0, che la sua decisione sia invalidata da un
successivo giudizio del tribunale che dichiara invalido il brevetto. Se α = 1, il brevetto
e “forte”: il tribunale non lo invalidera mai (1− θ = 0), in quanto sicuramente concesso
ad una vera innovazione.
Il modello. Passiamo ora a considerare piu nel dettaglio il modello proposto da Farrell
e Shapiro. Consideriamo un mercato in cui sono presenti due tipologie di operatori: un
laboratorio di ricerca, R, ed n imprese a valle, con n ≥ 1. Il laboratorio ha sviluppato
una tecnologia ed ha ottenuto un brevetto a tutela della stessa. In base a quanto discusso
sopra, il brevetto del laboratorio e di qualita θ ≤ 1. Le n imprese a valle sono interessate
all’utilizzo della tecnologia al fine di produrre un bene per i consumatori finali. Per
semplicita di analisi, ipotizziamo che il laboratorio non sia in grado di produrre il bene e
che pertanto esso non possa vendere direttamente ai consumatori. Assumiamo, inoltre,
che gli unici costi di produzione per le imprese a valle siano quelli relativi alle licenze
che devono pagare al laboratorio per l’utilizzo della tecnologia; infine, supponiamo che
la domanda del bene da parte dei consumatori finali sia p = a− bQ, con p che indica il
prezzo e Q la quantita complessivamente venduta.
Piu nel dettaglio, la sequenza di eventi che caratterizza la relazione tra il laboratorio
e le imprese a valle e la seguente:
t1: il laboratorio offre la propria tecnologia in licenza non esclusiva a ciascuna delle
imprese. Ipotizziamo che la proposta contrattuale di R consista in una licenza a
due stadi L(q) = F +rq, dove F rappresenta un pagamento in somma fissa ed r e la
royalty che l’impresa paga al laboratorio per ogni unita di prodotto che essa vende
ai consumatori; dunque, rq indica l’ammontare complessivo delle royalty dato un
livello di produzione q. Ipotizziamo, inoltre, che il laboratorio sia vincolato a fare
delle proposte non discriminatorie: la tecnologia deve essere offerta a tutte le n
imprese alle medesime condizioni contrattuali;
t2: ciascuna delle imprese a valle decide se accettare o meno la proposta contrattuale
del laboratorio. In caso di accettazione, essa prende le proprie decisioni di pro-
duzione e paga L (q) al laboratorio, come previsto dal contratto stipulato. Nel
Innovazione cumulativa 51
caso di rifiuto della proposta contrattuale, l’impresa puo comunque decidere di
utilizzare la tecnologia; in questo caso pero il laboratorio ha, a sua volta, la pos-
sibilita di citare in giudizio l’impresa per utilizzo abusivo della tecnologia stessa.
Come abbiamo evidenziato sopra, con probabilita θ il tribunale dichiara valido il
brevetto: in questo caso l’impresa non puo piu utilizzare la tecnologia e quindi
deve rinunciare ad operare sul mercato. Con probabilita complementare, 1− θ, il
tribunale dichiara invalido il brevetto, dunque sia l’impresa citata in giudizio che
tutte le altre imprese possono utilizzare la tecnologia gratuitamente;
t3: le imprese a valle prendono le proprie decisioni di produzione; assumiamo che, nel
caso n ≥ 2, esse competano alla Cournot.
Nell’analisi che segue ipotizziamo che sia il laboratorio che le n imprese a valle
conoscano il valore di θ. Inoltre, per semplicita, ipotizziamo che in caso di contenzioso
giudiziario non ci siano spese legali a carico di alcuno. Questa seconda ipotesi ha due ril-
evanti conseguenze; innanzitutto, nel caso di (presunto) utilizzo abusivo della tecnologia,
il laboratorio, non dovendo sostenere alcun costo legale, trova sempre profittevole citare
in giudizio l’impresa. In secondo luogo, in caso di rifiuto della proposta contrattuale,
un’impresa a valle ha sempre convenienza ad utilizzare la tecnologia del laboratorio;
infatti, per l’impresa la scelta e fra non utilizzare la tecnologia, e non ottenere alcun
profitto, ed utilizzarla, ottenendo quindi profitti positivi nel caso il tribunale verifichi
l’invalidita del brevetto. In assenza di costi legali, la seconda alternativa e sempre
preferibile alla prima.
Come detto sopra, l’obiettivo di Farrell e Shapiro e quello studiare le conseguen-
ze della presenza di brevetti deboli per poi verificare se una maggiore scrupolosita da
parte dell’ufficio brevetti (un incremento di α) possa portare ad un miglioramento del
benessere sociale. Ma andiamo per gradi; prima di determinare l’equilibrio di mercato
e utile analizzare il caso benchmark. In particolare, consideriamo il caso in cui vi sia
un’unica impresa che vende ai consumatori finali, la quale sia anche proprietaria della
tecnologia necessaria alla produzione; in altri termini, analizziamo il caso di monopolio
verticalmente integrato.
Benchmark: monopolio verticalmente integrato. La caratterizzazione del com-
portamento del monopolista verticalmente integrato e piuttosto semplice: esso sceglie
la quantita q da produrre in modo tale da massimizzare i suoi profitti (a− bq)q. Ovvi-
amente, essendo proprietario della tecnologia, il monopolista non ha alcuna licenza da
pagare e quindi opera con costi di produzione nulli, come evidenziato dalla funzione
di profitto. In tutta evidenza si tratta di un contesto standard di monopolio come
Innovazione cumulativa 52
6
-......................................................
............................
q
p = a− bq
qm
pm
a
RM
SurplusCons.
SurplusProduttore
Figura 6.6: monopolio verticalmente integrato
rappresentato dalla Figura 6.6; l’impresa massimizza i suoi profitti producendo quella
quantita in corrispondenza della quale il ricavo marginale RM e pari al costo marginale
di produzione, che nel nostro caso e nullo.
Attraverso semplici passaggi algebrici, e facile verificare che la quantita ottima per
il monopolista e il corrispondente prezzo sono:
qm =a
2b, pm =
a
2
A sua volta il surplus del produttore (profitti del monopolista) e SPm = a2/4b, mentre
quello del consumatore e SCm = a2/8b. Dunque, il benessere sociale in caso di monopolio
verticalmente integrato e
Wm = SCm + SPm =3a2
8b.
Equilibrio di mercato e benessere sociale. Torniamo ora al caso generale di n im-
prese a valle e di un laboratorio R a monte. Il primo passo per determinare l’equilibrio di
mercato e quello di definire sotto quali condizioni un’impresa a valle accetta la proposta
contrattuale del laboratorio, posto che le altre (n− 1) imprese l’hanno accettata. Per
farlo dobbiamo calcolare i profitti che l’impresa ottiene nei due casi: quando accetta la
proposta e quando la rifiuta.
Se l’impresa accetta il contratto proposto dal laboratorio, il mercato a valle prende
la forma di un oligopolio alla Cournot in cui tutte le n imprese hanno il medesimo
costo marginale r, ossia la royalty da pagare a R per ogni unita venduta. In questo
Innovazione cumulativa 53
caso, l’impresa sceglie la quantita q al fine di massimizzare i suoi profitti che sono pari
a (a− b (q + Q−i)) q − rq − F , dove Q−i indica la quantita prodotta complessivamente
dalle altre (n− 1) imprese.
Sfruttando il fatto che le imprese a valle sono simmetriche, determiniamo la quantita
prodotta da ciascuna di esse ed il prezzo di mercato. Si puo verificare che entrambe
queste variabili sono funzione di r. Formalmente:
q (r) =a− r
b (n + 1), p (r) =
a + nr
n + 1. (11)
Sostituendo le espressioni appena trovate nella funzione di profitto, si ha che, dati r
ed F , accettando la proposta del laboratorio, l’impresa a valle ottiene profitti pari a:
π(r)− F, dove π(r) ≡ 1
b
(a− r
n + 1
)2
.
Vediamo ora cosa succede quando l’impresa a valle rifiuta la proposta del laboratorio.
Come discusso sopra, in assenza di spese legali, l’impresa utilizza comunque la tecnologia
e il laboratorio la cita in giudizio. Il contenzioso che cosı si apre puo avere due esiti. Con
probabilita θ il tribunale dichiara valido il brevetto, all’impresa viene vietato l’utilizzo
della tecnologia ed i suoi profitti sono nulli. Con probabilita (1− θ) il tribunale dichiara
nullo il brevetto cosicche la tecnologia puo essere utilizzata gratuitamente da tutti gli
operatori a valle.
Formalmente, se il brevetto viene invalidato e come se r ed F fossero nulli. Dunque,
quantita e prezzo che prevalgono sul mercato corrispondono alle espressioni indicate nella
(11) valutate in r = 0; allo stesso modo, dato che F = 0, i profitti netti dell’impresa
a valle sono pari a π(0). Tutto cio detto, i profitti attesi che l’impresa ottiene quando
rifiuta la proposta contrattuale del laboratorio sono pari a θ0 + (1− θ)π (0).
A questo punto siamo in grado di valutare la scelta dell’impresa a valle; essa accetta
la proposta del laboratorio solo se i profitti che cosı ottiene sono maggiori di quelli in
caso di rifiuto:
π (r)− F ≥ (1− θ)π (0) . (12)
Consideriamo ora il laboratorio. Nel definire la propria proposta contrattuale, esso
sceglie i due strumenti a sua disposizione, la royalty r ed il pagamento in somma fissa
F , in modo da massimizzare i ricavi complessivi da licenza, sotto il vincolo che ciascuna
impresa a valle abbia convenienza ad accettare il contratto di licenza offerto (ossia che
la condizione (12) sia soddisfatta). Formalmente il problema di massimizzazione del
Innovazione cumulativa 54
laboratorio e:
maxr,F
n (rq (r) + F )
c.v. π (r)− F ≥ (1− θ)π (0) .
Il laboratorio sa che, una volta accettato il contratto, un’impresa a valle produce
q(r); pertanto, i profitti che ottiene sono pari rq(r) + F per ognuna delle n imprese a
valle. Ovviamente, dato che i suoi profitti crescono con F , il laboratorio pone la parte
fissa della tariffa al livello massimo possibile: F e fissato al livello tale per cui il vincolo
del suo problema di massimizzazione e soddisfatto in termini di uguaglianza:
F = π (r)− (1− θ)π (0) . (13)
Sostituendo questa espressione di F nella funzione di profitto del laboratorio, e pos-
sibile semplificare il problema di massimizzazione vincolata riducendolo alla seguente
ottimizzazione libera:
maxr
n(rq (r) + π (r)− (1− θ)π (0)
).
dove q(r) e π(r) sono quelle precedentemente trovate. Dalla condizione del prim’ordine
si ha che il valore ottimale della royalty e pertanto pari a:
r∗ =a
2− a
2n.
Sostituendo r∗ nell’espressione (13), si ottiene che la parte fissa della tariffa a due
stadi ottimale e pari a:
F ∗ =a2
4
1 + n(2 + n(4θ − 3)
)
n2 (1 + n)2 b.
A questo punto abbiamo tutti gli elementi per determinare prezzo e quantita di
equilibrio, nonche il livello di benessere sociale raggiunto. Sostituendo, r∗ nelle espres-
sioni (11), otteniamo il prezzo di equilibrio e quantita complessivamente venduta.
Formalmente:
p∗ =a
2, e Q∗ =
a
2b.
Il lettore attento avra notato come prezzo e quantita di equilibrio coincidano esat-
tamente con quelli ottenuti nel caso benchmark di monopolio verticalmente integrato.
Conseguentemente, anche il surplus del consumatore e quello del produttore (somma dei
profitti del laboratorio e dei profitti delle n imprese a valle) corrispondono rispettiva-
mente a SCm e SPm calcolati precedentemente, e quindi il benessere sociale e pari a
Wm. Il laboratorio riesce dunque a replicare perfettamente l’equilibrio di mercato che
prevarrebbe nel caso in cui esso fosse anche produttore unico a valle.
Innovazione cumulativa 55
E importante sottolineare come questo risultato di monopolizzazione del mercato a
valle venga raggiunto indipendentemente dalla qualita del brevetto: l’equilibrio con mo-
nopolio verticalmente integrato viene replicato tanto nel caso in cui α e basso (brevetto
estremamente debole, con θ uguale o prossimo a 0), che nel caso in cui α assume valori
prossimi a 1 (brevetto di qualita elevata, con θ uguale o prossimo ad 1).
Risultato 7. Indipendentemente dalla qualita del brevetto (indipendentemente dai valori
di α e θ), il laboratorio fissa L(q) in modo da replicare l’allocazione di equilibrio nel caso
di monopolio verticalmente integrato; il prezzo di equilibrio coincide con pm, la quantita
scambiata coincide con qm ed il benessere sociale e Wm.
Si noti che il Risultato 7 non implica che il laboratorio ottiene gli stessi profitti che
otterrebbe se fosse anche produttore unico a valle. Infatti, una variazione di θ incide
sulla suddivisione del surplus del produttore tra laboratorio e imprese a valle. Come si
puo facilmente verificare, F ∗ cresce con θ e con esso anche la quota di surplus di cui si
appropria il laboratorio a spese delle imprese a valle.
Il Risultato 7 puo essere riletto alla luce della teoria standard relativa alla tariffa a
due stadi in contesti di relazioni verticali; in base a questa teoria, la parte variabile e
quella fissa di una tariffa svolgono due funzioni differenti: con la prima, che influenza
il costo marginale per le imprese a valle, il monopolista a monte incide sul prezzo di
vendita che si forma sul mercato finale, mentre la parte fissa della tariffa viene utilizzata
per estrarre i profitti alle imprese a valle. Dunque, tornando al nostro laboratorio, questi
utilizza i due strumenti, r ed F , nel seguente modo:
i) la royalty viene fissata in modo che il prezzo di equilibrio nel mercato a valle co-
incida con quello praticato dal monopolista verticalmente integrato. Cosı facendo,
R si assicura che il surplus del produttore e massimizzato. Come si puo notare
dall’espressione di r∗, la royalty ottimale e pari a 0 se n = 1 e cresce con la nu-
merosita delle imprese a valle. Infatti, con una sola impresa operante sul mercato
finale ci si trova gia in un contesto monopolistico, dunque con r = 0 si replica pm;
con valori piu elevati di n, il mercato a valle diventa via via piu competitivo e, di
conseguenza, il prezzo di equilibrio tende a ridursi rispetto a pm. Per compensare
questo abbassamento del prezzo rispetto al livello ottimale, il laboratorio fissa una
royalty via via piu elevata; in questo modo, R aumenta il costo marginale di pro-
duzione delle imprese neutralizzando l’effetto sul prezzo della maggior concorrenza
e riuscendo cosı a replicare ancora una volta pm;
ii) massimizzato il surplus del produttore grazie alla royalty, il laboratorio usa la parte
fissa F per appropriarsene della maggior parte. Come abbiamo notato sopra, F ∗ e
Innovazione cumulativa 56
una funzione crescente di θ. Infatti, quando aumenta la probabilita che il brevetto
sia valido, il profitto atteso che le imprese a valle ottengono rifiutando la proposta
del laboratorio, pari a (1 − θ)π(0), decresce; cio spiega perche esse siano disposte
ad accettare proposte contrattuali meno vantaggiose che implicano un pagamento
fisso piu elevato. E interessante inoltre notare che si possono avere casi in cui
F ∗ < 0, ossia casi dove e il laboratorio ad effettuare un pagamento in somma fissa
a favore delle imprese a valle. La ragione per cui cio puo accadere e intuitiva. Come
abbiamo evidenziato nel punto i), quando n e elevato, il laboratorio sceglie una
royalty molto alta per mantenere il prezzo finale al livello desiderato pm; dunque,
al fine di rendere la proposta contrattuale accettabile per le imprese a valle, R puo
essere indotto ad effettuare un trasferimento a loro favore.
Possiamo ora affrontare il quesito centrale posto da Farrell e Shapiro: il benessere
sociale aumenta se la disamina dell’ufficio brevetti e piu approfondita? Di seguito anal-
izziamo il quesito sotto due punti di vista: in un’ottica ex-post, ossia considerando il
caso in cui il laboratorio abbia gia sviluppato la tecnologia, ed in un’ottica ex-ante, ossia
considerando che la tecnologia non sia stata ancora sviluppata.
Perizia dell’ufficio brevetti e benessere sociale (analisi ex-post)
Qual e l’effetto sul benessere sociale di un aumento della perizia con la quale l’ufficio
brevetti svolge il suo compito? Come discusso sopra, all’aumentare di α diminuiscono
i casi in cui l’ufficio concede (erroneamente) il brevetto al laboratorio. Dunque, per
valutare l’effetto di una maggiore scrupolosita dell’ufficio dobbiamo confrontare il be-
nessere sociale che si ottiene in equilibrio quando il brevetto viene concesso e quando
invece viene negato.
Consideriamo il laboratorio R che presenta la domanda di brevetto per un’inno-
vazione che, con probabilita θ, e una vera invenzione. L’ufficio concede il brevetto con
probabilita θ + (1− θ)(1− α) = 1 − α(1 − θ); in questo caso, vale l’analisi condotta
nel paragrafo precedente e, pertanto, il benessere sociale e pari a Wm. Con probabilita
complementare, pari a α(1 − θ), l’ufficio nega il brevetto al laboratorio; in questo ca-
so tutte le n imprese a valle possono utilizzare liberamente la tecnologia. Utilizzando
le espressioni in (11), sappiamo che, in assenza di brevetto, ciascuna impresa produce
q (0) = a/b(n+1) e, di conseguenza, l’equilibrio di mercato e caratterizzato da un prezzo
pari p(0) = a/(n + 1) e da una quantita complessivamente venduta pari a na/b(n + 1).
Attraverso semplici passaggi algebrici e possibile calcolare il benessere sociale che risulta
essere W = [na2 (2 + n)]/[2 (1 + n)2 b].30
30Dall’analisi condotta, sappiamo che una variazione di α incide su θ e, dunque, anche su F ∗ e su come
Innovazione cumulativa 57
Tutto cio detto, si ha che, quando α e la perizia con cui l’ufficio brevetti procede alla
disamina del caso, il livello di benessere sociale atteso e pari a:
E[W ] = (1− α(1− θ))Wm + α(1− θ)W,
dove, come visto, i termini Wm e W non dipendono da α. A questo punto, per val-
utare l’effetto sul benessere sociale di una maggior perizia da parte dell’ufficio brevetti,
deriviamo la funzione E[W ] rispetto ad α:
dE[W ]
dα= (1− θ)(W −Wm).
E immediato osservare che un aumento della perizia con cui l’ufficio analizza le do-
mande di brevetto aumenta il benessere sociale quando W > Wm; infatti, all’aumentare
di α cresce la probabilita con cui si realizza W anziche Wm. Confrontando queste due
espressioni del benessere sociale si ottiene il seguente risultato:
Risultato 8. Una maggiore perizia da parte dell’ufficio brevetti:
a. non ha effetto sul benessere sociale atteso quando n = 1 (e W = Wm);
b. porta ad un incremento del benessere sociale atteso quando n > 1 (e W > Wm).
Si puo facilmente verificare che in presenza di un’unica impresa a valle che utilizza la
tecnologia di R, allora W = Wm; infatti, indipendentemente dalla presenza o meno di
brevetto, l’equilibrio di mercato e sempre quello di monopolio. Pertanto, quando n = 1,
che l’ufficio brevetti sia piu o meno scrupoloso nell’analisi delle domande che gli vengono
sottoposte non ha alcun effetto su E[W ].
E importante sottolineare come questa osservazione abbia valenza ben piu ampia
rispetto a quanto detto sinora. Si puo infatti dimostrare che quand’anche ci fossero piu
imprese a valle interessate all’utilizzo della tecnologia, ma queste operassero in mercati
distinti senza essere quindi in competizione fra loro, allora sarebbe ancora vero che una
disamina piu accurata da parte dell’ufficio brevetti non apporterebbe alcun migliora-
mento al benessere sociale atteso. La ragione di questo fatto e semplice: se le imprese
operano su mercati distinti, allora e possibile considerare ciascuna relazione tra il labo-
ratorio e la singola impresa a prescindere da quanto succede negli altri mercati; in altre
parole, ciascuna relazione laboratorio-impresa risulterebbe a se stante ed equivarrebbe
al caso n = 1 analizzato in precedenza. Il seguente corollario riassume la discussione
appena fatta.
Corollario 4. Se non c’e competizione a valle, una disamina piu accurata da parte
dell’ufficio brevetti non ha effetti sul livello di benessere sociale atteso.
laboratorio e imprese a valle si dividono il surplus del produttore. Essendo questi dei puri trasferimentitra R e le imprese a valle non incidono sul livello di benessere sociale.
Innovazione cumulativa 58
Considerando che nell’analisi compiuta abbiamo implicitamente ipotizzato che una
disamina piu accurata non comporti un aggravio nei costi amministrativi dell’ufficio
brevetti, questo corollario evidenzia che, nel caso non ci sia competizione fra i poten-
ziali utilizzatori della tecnologia, una valutazione piu scrupolosa non e socialmente
desiderabile.
Al contrario, nel caso ci sia competizione nell’utilizzo della tecnologia, una maggiore
perizia da parte dell’ufficio brevetti accresce il benessere sociale, come evidenziato nella
seconda parte del Risultato 8. La ragione di cio e legata alla forma di mercato che prevale
nei casi di concessione e di diniego del brevetto. Se il brevetto viene concesso, sappiamo
che indipendentemente dal numero di imprese a valle, il laboratorio e in grado di replicare
l’equilibrio di monopolio verticalmente integrato (Risultato 7); in caso di rifiuto della
domanda di brevetto il mercato che si sviluppa a valle e, invece, di tipo oligopolistico
caratterizzato da prezzi di equilibrio piu bassi e da un livello di benessere sociale piu
elevato. Sulla base di questo ragionamento deriviamo questa ulteriore osservazione:
Corollario 5. Il beneficio derivante da una disamina piu approfondita da parte del-
l’ufficio brevetti cresce con il grado di concorrenza a valle; formalmente, la differenza
W −Wm e una funzione crescente di n.
Quando n > 1, non solo una disamina piu approfondita da parte dell’ufficio brevetti
e auspicabile, ma lo e tanto di piu quanto maggiore e il numero di imprese che utilizzano
la tecnologia. Come evidenziato sopra, la ragione di questo risultato sta nel fatto che
quando n e grande e non viene concesso il brevetto, il livello di benessere sociale e molto
elevato in quanto il mercato e fortemente concorrenziale. Ovviamente, se si potesse
aumentare la perizia dell’ufficio brevetti senza aggravare in maniera significativa i costi
amministrativi associati alla sua gestione, la situazione ideale si avrebbe quando α = 1,
ossia quando la disamina dell’ufficio brevetti e perfetta.
Nell’introduzione a questa sezione, abbiamo sottolineato come le opinioni circa le
conseguenze legate alla presenza dei brevetti deboli siano estremamente variegate. Sec-
ondo alcuni osservatori, la presenza di brevetti di scarsa qualita puo avere ripercussioni
negative sul funzionamento dei mercati, mentre, secondo una visione piu ottimistica,
tali brevetti non comporterebbero rilevanti conseguenze a livello pratico. I risultati del-
l’analisi di Farrell e Shapiro permettono di far luce su questo dibattito. Reinterpretando
il Risultato 8, possiamo dire che la visione ottimistica trova conferma quando la pre-
senza di brevetti deboli non altera l’equilibrio di mercato. Cio e quanto accade quando
n = 1 o, piu in generale, quando le imprese che utilizzano la tecnologia non sono in
competizione fra di loro. In questo caso, indipendentemente dalla presenza di brevetto,
su ogni singolo segmento di mercato si ha un’equilibrio monopolistico. Una disamina
piu approfondita da parte dell’ufficio brevetti non altera l’equilibrio di mercato ma ha
Innovazione cumulativa 59
il solo effetto di far cambiare la suddivisione dei profitti dell’industria tra laboratorio
e imprese a valle. Al contrario, la visione pessimistica circa gli effetti della presenza
dei brevetti deboli trova conferma quando c’e competizione nell’utilizzo della tecnologia.
In questo caso, il laboratorio impone un contratto di licenza che prevede delle royalty
molto elevate, riuscendo cosı a replicare, in modo surrettizio, l’equilibrio monopolistico.
Una disamina piu approfondita da parte dell’ufficio brevetti e socialmente auspicabile
in quanto, ogniqualvolta il brevetto non viene concesso, si passa da un equilibrio di
monopolio ad uno di oligopolio.
Brevetti deboli ed incentivi all’innovazione (analisi ex-ante)
Nell’analisi appena proposta abbiamo studiato gli effetti sul benessere sociale atteso di
una maggiore scrupolosita dell’ufficio brevetti sotto l’ipotesi che il laboratorio avesse
gia in mano la propria innovazione. Dato che uno degli obiettivi principali dei brevetti
e quello di fornire incentivi alle attivita di ricerca e sviluppo, e interessante estendere
l’analisi muovendosi in una prospettiva ex-ante, ossia prima che l’innovazione abbia
avuto luogo.
Consideriamo, dunque, che il laboratorio abbia la possibilita di investire in un proget-
to di ricerca per lo sviluppo di una innovazione. Se R effettua l’investimento, allora
ottiene l’innovazione che con probabilita θ rappresenta un vero avanzamento nello stato
della tecnica (e una vera innovazione), mentre con probabilita 1− θ essa replica concetti
e tecniche gia esistenti (e una falsa innovazione). Ovviamente, se il laboratorio non
investe nel progetto allora la sua innovazione non si realizza.
In questo contesto, seguendo il lavoro di Farrell and Shapiro (2008), analizziamo
i benefici derivanti dalla presenza di brevetti deboli confrontando il benessere sociale
atteso nei due seguenti scenari: i) presenza di brevetti deboli; ii) assenza di una qualsiasi
tutela brevettuale. Inoltre, per semplificare la nostra analisi, nello scenario i) assumiamo
che l’ufficio brevetti non faccia alcuna attivita di filtro e conceda la tutela a tutte le
domande depositate; nei termini del modello introdotto nelle pagine precedenti, cio
significa porre α pari a zero. Si noti che con quest’ultima assunzione stiamo considerando
il caso pio sfavorevole al regime di brevetti deboli.
Sulla base di queste ipotesi, nello scenario i), il laboratorio effettua l’investimento,31
ottiene il brevetto e, come dimostrato sopra, il mercato perviene sempre ad un equilibrio
di tipo monopolistico. Detto in altri termini, nel regime i), il benessere sociale atteso e
pari a Wm.
31Stiamo implicitamente ipotizzando che i costi di realizzazione del progetto siano sempre inferiori aiprofitti che il laboratorio ottiene dalla vendita della propria innovazione.
Innovazione cumulativa 60
Passiamo ora a considerare lo scenario ii) caratterizzato dall’assenza di tutela brevet-
tuale per le innovazioni. In questo caso, assente ogni tutela contro il rischio di imi-
tazione della propria innovazione da parte di laboratori ed imprese concorrenti, R non
intraprende il progetto di ricerca. Per valutare il benessere sociale dobbiamo distinguere
due casi. Sappiamo che con probabilita θ quella del laboratorio, se realizzata, avrebbe
costituito un vera innovazione; in questo modo, dato che R non investe il benessere
sociale e nullo. Al contrario, con probabilita 1 − θ, l’innovazione del laboratorio non
avrebbe rappresentato alcun miglioramento tecnologico; in questo caso, le n imprese a
valle hanno comunque accesso ad una tecnologia perfettamente equivalente e tale da
permettere loro la realizzazione della produzione. In questo caso il benessere sociale e
pari a W , la cui espressione e stata precedentemente definita. Dunque, in assenza di
tutela brevettuale il benessere sociale atteso e pari a (1− θ)W
Siamo ora nella posizione di poter confrontare i due scenari in termini di benessere
sociale atteso. Un regime con brevetti deboli e preferibile ad uno che non garantisce la
tutela brevettuale alle innovazioni quando Wm ≥ (1− θ)W . Semplici passaggi algebrici
ci permettono di derivare il seguente risultato:
Risultato 9. In un contesto in cui il laboratorio investe nel progetto di ricerca solo in
presenza di tutela brevettuale ed in cui la perizia dell’ufficio brevetti e minima (α = 0),
il regime di brevetti deboli garantisce un miglioramento del benessere sociale atteso se
θ ≥ [2n + n2 − 3]/[4n(2 + n)].
Quello appena evidenziato e un risultato facilmente interpretabile alla luce di tutto
quanto visto fin qui: incentivare l’investimento del laboratorio attraverso un sistema
di brevetti deboli e preferibile dal punto di vista sociale quando la probabilita che R
sviluppi una vera innovazione e sufficientemente elevata.
Da questo risultato segue un’importante osservazione:
Corollario 6. Il valore soglia [2n + n2 − 3]/[4n(2 + n)] evidenziato nel Risultato 9 e:
i) pari a 0 quando n = 1;
ii) una funzione crescente di n.
Quando non c’e competizione nel mercato a valle, allora il valore soglia di θ e nullo:
un regime con brevetti deboli e sempre preferibile ad uno che non garantisce la tutela
brevettuale (parte i) del Corollario 6). Infatti, come discusso sopra, quando n = 1 tanto
in presenza che in assenza di brevetti, l’equilibrio di mercato che prevale e sempre di
tipo monopolistico. In questo caso, dunque, la presenza di brevetti e auspicabile in
quanto incentiva il laboratorio ad effettuare l’investimento. Quando, invece, a valle ci
sono piu imprese in competizione fra loro, oltre all’effetto di incentivare l’investimento,
Innovazione cumulativa 61
il regime brevettuale porta con se anche una conseguenza negativa: nel caso R non
fosse un vero innovatore, allora senza brevetti sul mercato a valle si perverebbe ad un
equilibrio piu concorrenziale. Questa seconda conseguenza della presenza dei brevetti
e tanto piu significativa quanto piu elevato e n e, dunque, quanto piu potenzialmente
concorrenziale e il mercato a valle; per questa ragione il regime brevettuale diventa via
via meno desiderabile all’aumentare competitivita del mercato a valle: il valore soglia di
θ a partire dal quale il regime brevettuale e preferito cresce con n (parte ii) del corollario).
In conclusione, anche quando si considerano gli incentivi che i brevetti danno alle
attivita di ricerca e sviluppo, l’indicazione che deriva dall’analisi di Farrell e Shapiro e
piuttosto chiara: gli effetti di benessere causati dalla presenza di brevetti deboli sono
molto diversi a seconda che ci sia o meno competizione a valle nell’utilizzo della tec-
nologia. Ritornando alla discussione fatta nell’introduzione, sia dall’analisi ex-post (il
laboratorio ha gia ottenuto l’innovazione) che da quella ex-ante (il laboratorio deve an-
cora decidere se investire in attivita di ricerca) emerge una chiara indicazione circa quali
innovazioni debbano essere analizzate con maggiore perizia da parte dell’ufficio brevet-
ti. Posto che analizzare nel dettaglio tutte le domande depositate comporterebbe un
insostenibile aggravio nei costi amministrativi, il suggerimento che deriva dall’analisi
svolta e che l’ufficio brevetti dovrebbe dedicare maggiore attenzione a quelle tecnologie
che potenzialmente sono di interesse di un vasto numero di imprese che si trovano in
competizione fra di loro.
Innovazione cumulativa 62
6.6 Appendice matematica
Dimostrazione del Risultato 2. Se la seconda innovazione non viola il brevetto de-
tenuto da A, allora, banalmente, la condizione vBxT ≥ cB, e sufficiente ad assicurare
che l’impresa B investe nel progetto. Concentriamoci quindi sul caso piu interessante,
ossia quello in cui la seconda innovazione viola il brevetto posto a tutela della pri-
ma. Distinguiamo due sotto-casi a seconda del valore commerciale dell’innovazione: i)
cB ≤ vBxT < 2cB e ii) vBxT ≥ 2cB. Nel primo caso, e facile vedere che, in assenza
di un accordo di licenza con A, l’impresa B non trae profitto dallo sviluppo del suo
progetto. Infatti, in assenza di un accordo, l’ammontare delle licenze da pagare al primo
innovatore e stabilito dal tribunale in misura pari a L (T ) = vBxT/2, dunque, se vale la
condizione i), la parte restante dei profitti di cui si appropria l’impresa B non e sufficiente
a coprire i costi di ricerca e sviluppo, vBxT/2 < cB. Quindi, in assenza di un accordo
esplicito fra le parti B non investe e ottiene profitti nulli; tuttavia, se B non investe, e
non commercializza alcuna innovazione, A non ottiene alcun provento da licenza, una
eventualita che danneggia anche il primo innovatore. Da tutto cio discende che le due
imprese hanno convenienza a trovare un accordo che ripartisca il valore generato da B
in maniera diversa da quanto farebbe il tribunale; in particolare, l’accordo e tale per
cui A e B dividono in parti uguali i profitti derivanti dalla seconda innovazione al netto
pero dei costi di ricerca e sviluppo, cosa che permette a B di coprire i costi del proprio
investimento.
Formalmente, ciascuna parte ottiene la meta di vBxT − cB; in questo modo B
trova conveniente intraprendere il proprio progetto di ricerca ed A ottiene L (T ) =
(vBxT − cB)/2 sotto forma di licenza. In gergo, si dice che l’impresa B e in grado
di “minacciare in modo credibile” il primo innovatore comunicandogli che, in assen-
za di un esplicito accordo di licenza diverso da quello imposto dal tribunale, essa non
svilupperebbe l’innovazione. Tale minaccia e credibile in quanto, effettivamente, senza
accordo, l’impresa B non ha convenienza a sviluppare il progetto; la minaccia e inoltre
vantaggiosa per B in quanto le permette di spuntare un accordo di licenza meno oneroso
rispetto a quello che imporrebbe il tribunale: le imprese dividono in parti uguali non
tutti i profitti derivanti dalla commercializzazione (come imposto dal tribunale), ma i
profitti al netto dei costi di ricerca e sviluppo.
Consideriamo ora il caso ii) in cui vBxT ≥ 2cB. Questa volta, la minaccia dell’im-
presa B di non sviluppare il proprio progetto di ricerca senza un esplicito accordo con
l’impresa A non e credibile, in quanto, anche in assenza di accordo, e quindi pagando
l’ammontare di denaro imposto dal tribunale, la realizzazione del progetto e comunque
profittevole. Anticipando questo fatto, l’impresa A sa che senza accordo ottiene sicu-
ramente il pagamento L (T ) = vBxT/2 e quindi, in fase di contrattazione con B, non
Innovazione cumulativa 63
sara disposta ad accettare un ammontare di denaro inferiore. Dal canto suo, l’impresa B
non e disposta a pagare piu di vBxT/2. In conclusione, abbiamo mostrato che, quando
vBxT/2 ≥ cB, le imprese non stipulano un accordo di licenza diverso da quello imposto
dal tribunale; inoltre, abbiamo mostrato che B realizza il suo progetto di ricerca e, in
caso di violazione del brevetto, paga ad A una licenza pari a L (T ) = vBxT/2.
¥
Definizione della politica brevettuale socialmente ottima nel modello di
Green e Scotchmer (Sezione 6.3.2). L’obiettivo della politica brevettuale e quello
di indurre le due imprese ad investire nel progetto di ricerca, riducendo al minimo la
perdita secca derivante dalle posizioni di monopolio e causata dalla durata del brevetto.
Ricordiamo che TB e la durata minima che rende profittevole l’investimento dell’impresa
B. Di seguito definiamo la politica brevettuale ottima concentrandoci sulle tre regioni
individuate dalla Figura 6.4.
Se vAxTB ≥ cA, allora, con un brevetto di durata TB, la prima innovazione e prof-
ittevole anche senza i proventi dall’attivita di licenza. Dunque, β puo essere fissato a
qualsiasi livello. Per quanto concerne la durata, a seconda del valore dei diversi parametri
del modello, due sono i casi possibili. Nel primo caso, risulta socialmente desiderabile
ridurre la durata de brevetto al di sotto di TB: cosı facendo la seconda innovazione non
viene sviluppata, ma si riduce la perdita secca relativa alla prima innovazione; in questo
caso la durata ottima e il livello di T tale che vAxT − cA = 0. Il secondo caso possibile e
quello in cui il beneficio derivante dallo sviluppo della seconda innovazione sia superiore
al guadagno derivante dalla riduzione della perdita secca relativa alla prima innovazione;
in questo caso la durata ottima del brevetto e TB ed entrambe le innovazioni vengono
sviluppate (e questo il caso su cui ci concentriamo nel testo).
Se cA > vAxTB ≥ cA−L(TB), allora, con brevetto di durata TB, i profitti diretti non
sono sufficienti ad incentivare l’investimento dell’impresa A. Come discusso nel testo la
maniera socialmente preferibile per aumentare i profitti del primo innovatore e quella di
aumentare l’ampiezza del brevetto. Dunque la politica brevettuale socialmente ottima
in questo caso prevede ampiezza β = 1 e durata T = TB in modo da incentivare la
realizzazione della seconda innovazione.
Infine, se vAxTB < cA−L(TB), allora, anche con un brevetto di ampiezza massima, la
durata TB, non rende profittevole per il primo innovatore realizzare il proprio progetto:
vAxTB + L(TB) − cA < 0. Dunque, e necessario incrementare la durata del brevetto
oltre TB. In questo caso la politica brevettuale socialmente ottima e β = 1 e durata T ,
definito come il valore di T tale che vAxT + L(T )− cA = 0.
¥
Innovazione cumulativa 64
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