Opastusta high tech -keksintöjen patentointiin

Eurooppapatenttiasiamies Matti Brax käsitteli Papula-Nevinpatin järjestämässä webinaarissa uusien teknologioiden patentoimista kvanttilaskennan näkökulmasta.

High tech -innovaatioiden ja -keksintöjen patentoinnissa tiede kohtaa bisneksen. Aihe voi olla haastava, koska patenttihakemusten laatimisessa ja arvioimisessa huomioon otettava tunnettu tekniikka on usein hyvin hajanaista. Asian tekee entistä monimutkaisemmaksi se, että uraauurtavien teknologioiden yhteydessä teollisoikeudet ulottuvat monesti useille eri tekniikan aloille.

“Tieteen ja taloudellisten näkökohtien välillä pitää olla jonkinlainen syysuhde, että olisi kannattavaa lähteä patentoimaan,” sanoo Brax, joka on ollut IPR-alalla vuodesta 1995. “Jotkut tieteenalat eivät vielä lähde nousuun kaupallisessa mielessä, mutta niillä on kuitenkin merkittävää patentointitoimintaa ja potentiaalia disruptiivisen vaikutuksen tuottamiseen ja skaalautuvuuteen. Kvanttilaskenta on yksi tällainen ala.”

Kun informaation perusyksikkö on perinteisen tietokoneen toiminnassa bitti, jonka arvo on joko 0 tai 1, kvanttilaskennassa perusyksikkönä on kubitti, joka voi olla tilojen 0 ja 1 superpositio yhtä aikaa. Tämä kvanttilaskennan olennainen ilmiö voidaan selittää ainoastaan kvanttifysiikan periaatteilla, ja se mahdollistaa täysin uudenlaisten koneiden kehittämisen monimutkaisten ongelmien simulointiin ja ratkaisemiseen.

“Jos kaikki kvanttilaskennan tarjoamat lupaukset toteutuvat, laskentatehossa voi tapahtua valtava kasvu, joka tulee mullistamaan monia aloja ja avaa suuria mahdollisuuksia maailmanlaajuisesti,” Brax sanoo. “Kvanttitietokoneet voivat tuottaa paljon isompia ongelmia kuin me pystymme kuvittelemaan. Toivottavasti ne osaavat myös ratkaista niitä!”

Patentteja eri teollisuuden aloilla

Kvanttilaskennan sovelluksia voidaan hyödyntää esimerkiksi numeerisessa optimoinnissa (parhaan mahdollisen ratkaisun löytämiseksi johonkin ongelmaan, jossa suuri joukko muuttujia voi vaikuttaa toisiinsa monin eri tavoin), molekyylien mallintamisessa (kuten lääkekehityksessä), monimutkaisten järjestelmien simuloinnissa (esimerkiksi sään mallintamisessa) ja kryptografiassa (digitaalisten tietojen tallentamiseksi ja lähettämiseksi turvallisesti).

Vuoteen 2015 asti kvanttilaskentaan liittyviä patenttihakemuksia jätettiin alle 200 vuodessa. Sen jälkeen hakemusten määrä on kasvanut jyrkästi, ja vuonna 2021 jätettiin jo yli 1600 hakemusta. Brax odottaa kasvun jatkuvan.

“Vielä ei varmasti edes tiedetä, mihin kaikkiin aloihin tällainen perusteellinen muutos laskennassa tulee vaikuttamaan,” Brax sanoo. “Kvanttilaskentaan liittyviä patentteja tuottavien yritysten on tärkeää tunnistaa oma sijaintinsa teknologian arvoketjussa.”

Brax huomauttaa, että kvanttilaskenta koskee monia muitakin tekniikan aloja kuin vain kvanttiprosessorien valmistusta. Kvanttitietokoneita rakentavat yritykset tarvitsevat avukseen esimerkiksi kryojäähdytinten valmistajia.

Tämän kvanttilaskennalle ominaisen piirteen johdosta viime vuonna jätettiin yli 1000 patenttihakemusta, joiden otsikossa esiintyy sana “cryogenic”, kun vuonna 2010 vastaavia hakemuksia jätettiin 651 kappaletta. Tämä on vain yksi esimerkki kvanttilaskennan ympärillä kasvavan patenttimaiseman kompleksisuudesta.

“Kvanttilaskennan patenttiluokka on melko hyvin määritelty, mutta kvanttijärjestelmissä välttämättömän jäähdytyksen alalla keksinnöt jakautuvat monesti useampiin patenttiluokkiin, mikä hankaloittaa kehityksen seuraamista,” sanoo Brax.

Hajauta panokset

Kvanttilaskentapatentit kattavat laitteistoja (kubitit, piirit ja prosessorit) sekä ohjelmistoja, jotka koskevat esimerkiksi kvanttialgoritmien, simuloinnin ja kvanttilaskennalle ominaisia virheenkorjauksen periaatteita. Braxin mukaan ohjelmistojen ja matemaattisten kaavojen patentoiminen on paljon hankalampaa kuin laitteistojen.

“Jos haluaa erikoistua kvanttiohjelmistoihin, niin ensimmäiseksi kannattaa kysyä itseltään, onko oma toiminta patentoitavissa. Jos se on, niin seuraavaksi pitää määritellä, miten pystyy osoittamaan kilpailijan tekemän loukkauksen. Tämä voi olla erityisen vaikeaa, jos ohjelmiston toiminta tapahtuu syvällä kvanttitietokoneen ytimessä,” Brax sanoo.

“Kvanttilaskennassa – kuten muissakaan edistyksellisissä teknologioissa – ei välttämättä pysty tietämään, millä patentilla peli voitetaan. On siis vain tehtävä paljon hakemuksia,” opastaa Brax.

“Jos haluaa voittaa, pitää asettaa panokset ja sitten vain hyväksyä asiaan kuuluva suuri epävarmuus. Kvanttilaskenta on malliesimerkki tekniikan alasta, jossa yksi avainpatentti voi lopulta osoittautua arvokkaammaksi kuin sata muuta. Etukäteen ei vain pysty tietämään, mikä se on.”

Englanninkielisen webinaariesityksen pääset katsomaan täältä.