La difusión de ideas novedosas es en sí misma una importante fuente de innovación cuando su adopción por parte de otros impulsa mejoras de la idea inicial y/o identifica nuevas aplicaciones. Rosenberg (1982), Dosi (1991) y Hall (2004), entre otros, han subrayado que la difusión de las innovaciones suele ir acompañada de mejoras o nuevas aplicaciones de la innovación original.
Las invenciones derivadas han sido estudiadas en la literatura de economía evolucionista (Dosi 1982), que caracteriza sus trayectorias a lo largo del tiempo. Los estudios empíricos existentes han descrito la difusión de una única aplicación industrial dentro de la comunidad de adoptantes potenciales, como en el caso de los agricultores que adoptaron las semillas de maíz híbrido en el Medio Oeste de EE. UU. (Griliches 1957). Un hallazgo común en estos estudios es que el proceso de difusión suele comenzar lentamente, acelerarse y, finalmente, converger hacia un punto en el que se detiene, bien porque la población de adoptantes se agota, bien porque la nueva idea es abandonada en favor de otras nuevas ideas. Sin embargo, no todas las tecnologías siguen la misma trayectoria de difusión, lo que plantea preguntas difíciles para los investigadores del campo de la innovación. ¿Qué explica la velocidad y el alcance de las invenciones derivadas de una tecnología novedosa? ¿Por qué una tecnología novedosa tarda mucho en despegar, mientras que otras despegan muy rápidamente? ¿Por qué algunas tecnologías novedosas tienen un impacto en un gran número total de invenciones derivadas, mientras que otras solo en unas pocas? Hasta ahora, ningún estudio empírico ha reconstruido las trayectorias de un gran conjunto de nuevas ideas para explicar las diferencias entre las curvas de difusión.
En un artículo reciente (Pezzoni et al. 2019), abordamos este desafío utilizando un conjunto de datos de patentes a gran escala. En concreto, (i) identificamos las ideas de tecnologías novedosas como el uso, por primera vez, de combinaciones de componentes tecnológicos; (ii) trazamos para cada idea de tecnología novedosa su curva de difusión, rastreando todas las invenciones derivadas que reutilizan la misma nueva idea tecnológica, y (iii) identificamos cuáles son los antecedentes de la nueva idea que afectan a su velocidad de difusión inicial y al número total de invenciones derivadas generadas.
Curiosamente, comprobamos que los tipos más arriesgados de ideas de tecnologías novedosas, es decir, aquellas que resultan de la recombinación de componentes tecnológicos dispares, poco familiares y de base científica, si bien tienen un mayor número de invenciones derivadas, requieren más tiempo para arrancar en la fase inicial de difusión.
Identificación de una tecnología novedosa y seguimiento de la difusión de tecnologías novedosas
Para identificar una tecnología novedosa, nos basamos en una idea ampliamente arraigada en la literatura sobre innovación, según la cual la creación de una tecnología novedosa es el resultado de la recombinación de componentes tecnológicos preexistentes (Arthur 2009, Fleming 2001, Verhoeven et al. 2016). Para operacionalizar la medida de novedad, utilizamos datos de patentes y consideramos los códigos de clasificación de patentes utilizados por la Oficina Europea de Patentes (códigos CIP de la OEP) como indicadores de los componentes tecnológicos preexistentes. Definimos una tecnología novedosa como la primera aparición jamás registrada de una combinación de dos códigos en una patente.
Como ejemplo, consideremos la patente de «tecnología de mamíferos transgénicos» que protege la denominada invención del onco-ratón, un ratón modificado genéticamente con probabilidad de desarrollar cáncer y ampliamente utilizado en laboratorios para desarrollar tratamientos oncológicos. La patente del «onco-ratón» combina por primera vez los dos códigos CIP correspondientes a las clases tecnológicas «Aislamiento de genes» e «Inyección de material en animales».
Una vez identificada la primera aparición de una tecnología novedosa incorporada en una invención patentada, rastreamos la difusión de dicha tecnología novedosa en invenciones derivadas, identificando todas las invenciones patentadas posteriores que reutilizan la misma combinación de códigos CIP introducida por la invención inicial. Tras la patente inicial del onco-ratón de 1985, más de 200 patentes derivadas reutilizaron la misma tecnología. Estas patentes protegían las invenciones de otros mamíferos transgénicos con probabilidad de desarrollar diversas enfermedades, desde el Alzheimer hasta la fibrosis quística (Murray 2010). Por ejemplo, el «ratón diabético» fue creado en 1996 en la Universidad Nacional de Seúl y forma parte de la curva de difusión de la tecnología de mamíferos transgénicos.
En nuestra muestra de patentes de la OEP, identificamos 10.782 tecnologías novedosas que generaron 249.103 patentes derivadas distintas. La figura 1 muestra las curvas de difusión estimadas. La línea negra de la figura identifica la tecnología de mamíferos transgénicos.
Figura 1 Curvas de difusión estimadas de las tecnologías novedosas
Nota: muestra de 10.782 tecnologías novedosas exitosas identificadas en todas las patentes presentadas ante la Oficina Europea de Patentes en el periodo 1985-2015.
Para estimar las curvas de difusión de las tecnologías novedosas, ajustamos a la cifra acumulada real de invenciones una curva sigmoide. Esto nos permite captar la curva de difusión mediante dos parámetros cruciales: el tiempo necesario para alcanzar un nivel inicial de difusión, que fijamos en el 10 % y denominamos «tiempo de legitimación»; y el número total, techo, de invenciones derivadas que genera una tecnología novedosa, que denominamos «impacto tecnológico». En promedio, una tecnología novedosa de nuestra muestra tarda unos 6 años en alcanzar la legitimación y llega a su techo con 67 invenciones derivadas. Pero existe una heterogeneidad considerable, con tiempos de legitimación de hasta 17 años y techos de hasta 1000 invenciones derivadas. Nuestro ejemplo del onco-ratón tiene un tiempo de legitimación superior a la media, de 8 años, pero generó un total muy superior a la media, de 267 invenciones derivadas.
Determinantes de la curva de difusión de las tecnologías novedosas
Aprovechando la observación de un amplio conjunto de tecnologías, analizamos las características antecedentes de las tecnologías novedosas como predictores de las distintas trayectorias tecnológicas, reflejadas en su tiempo de legitimación y en su impacto tecnológico. Utilizamos las características de los componentes tecnológicos combinados por primera vez en la tecnología novedosa como rasgos críticos que afectan a la difusión de la nueva idea. Una tecnología novedosa puede resultar de la primera combinación de componentes tecnológicos que son (i) similares o disímiles entre sí (medido según si los componentes pertenecen a la misma clase CIP 3), (ii) familiares o poco familiares para la comunidad de inventores (medido por el número de invenciones previas), o (iii) tienen un contenido más profundamente basado en la ciencia (medido por el número de referencias científicas realizadas).
Nuestros resultados muestran que las nuevas ideas que recombinan componentes similares tienen un tiempo de legitimación más corto, pero al mismo tiempo también un impacto tecnológico menor. De forma similar, comprobamos que recombinar componentes familiares para la comunidad de inventores acorta el tiempo de legitimación a costa de un impacto tecnológico menor. Los inventores que ya están familiarizados con los componentes combinados afrontan un menor riesgo de resultados inesperados, lo que aumenta la confianza en la reutilización de la tecnología novedosa y acorta el tiempo de legitimación, mientras que los componentes ya muy explotados conducen a un menor impacto tecnológico de la tecnología novedosa correspondiente. En cambio, recombinar componentes de base científica conlleva un tiempo de legitimación más largo, pero al mismo tiempo genera un impacto tecnológico mayor. Esto es coherente con que el conocimiento de base científica necesite más tiempo para ser asimilado por la comunidad de inventores, lo que alarga el tiempo de legitimación, mientras que la naturaleza general y abstracta de este conocimiento asegura un mayor número de posibles aplicaciones tecnológicas, lo que se traduce en un impacto tecnológico mayor.
Nuestros resultados apuntan a una compensación entre el impacto tecnológico y la legitimación en el caso del tipo más arriesgado de invenciones novedosas, es decir, aquellas que combinan componentes disímiles, poco familiares y con un mayor contenido científico. Nuestro ejemplo del onco-ratón, con su tiempo de legitimación más largo y su impacto tecnológico superior a la media, lo ilustra: en el caso de «aislamiento de genes» e «inyección de material en animales», se trata de componentes recombinados de forma novedosa que son disímiles, poco familiares y de base científica.
La figura 2 muestra la variación global en el tiempo de legitimación y en el impacto tecnológico de las tecnologías novedosas al cambiar los valores de las características de los componentes tecnológicos. En concreto, mostramos el efecto sobre el tiempo de legitimación y el impacto tecnológico de combinar componentes similares (en comparación con componentes disímiles), de aumentar el contenido de base científica de los componentes combinados desde el primer hasta el tercer cuartil de la distribución, y de aumentar la familiaridad de los componentes combinados desde el primer hasta el tercer cuartil de la distribución.
Figura 2 Variación del tiempo de legitimación y del impacto tecnológico de las tecnologías novedosas al cambiar los valores de las características de los componentes tecnológicos
Discusión
Nuestros hallazgos contribuyen a caracterizar y comprender mejor las trayectorias de difusión posteriores de las tecnologías novedosas, y tienen importantes implicaciones para las empresas y los responsables políticos. Un hallazgo especialmente interesante es la aparente compensación entre el tiempo de legitimación y el impacto tecnológico. Las tecnologías novedosas con mayor impacto tecnológico parecen necesitar más tiempo antes de ser legitimadas. En particular, los tipos más arriesgados de invenciones novedosas, es decir, aquellas que combinan de forma novedosa componentes disímiles, poco familiares y de base científica, si bien tienen un mayor impacto tecnológico, requieren un tiempo de legitimación más largo. Esto plantea interrogantes sobre si el mayor impacto tecnológico que generan estas invenciones novedosas más arriesgadas podría haberse alcanzado con tiempos de legitimación más cortos. ¿Qué causa un tiempo de legitimación más largo en las invenciones novedosas de mayor impacto? ¿Puede acelerarse la reutilización de estos «éxitos»? ¿Y qué tipo de estrategia empresarial o intervención política podría ayudar?
