Valorization of research and technology and implications for economic activity

Abstract

This dissertation explores how scientific knowledge is transformed into technological innovation and, ultimately, economic outcomes. It adopts the principle of relatedness framework, which suggests that diversification in technology, markets or trade is more likely when new activities are close to existing capabilities. Drawing on this theoretical framework, two of the three empirical studies of this dissertation examine how scientific specialization within universities influences their patenting activity and the role of innovation in export specialization. The third study explores the motivations and barriers associated with international patenting. The scope of each of the empirical studies is presented below. Together, the studies offer a multi-level, actor-centered view of how research is valorized. The first study investigates how scientific specialization within universities influences their patenting behavior. Using a unique dataset of publications and patent applications from over 100 US universities, between 2001 and 2015, the study demonstrates that universities are significantly more likely to file and successfully obtain patents in technological fields in which they have developed scientific expertise. The results imply that the proximity between scientific research and technological development enhances the intensity and success of patenting, particularly in fields with greater commercialization potential. The second study broadens the analysis to the national level. It examines how different types of innovation, technological (patents), market-related (trademarks), and design (industrial designs), contribute to the emergence of new export specializations. Using the principle of relatedness, the study examined 76 countries, between 2008 and 2022, finding that technological and market innovation capabilities were strong predictors of export diversification, whereas design innovation plays a limited role. These findings emphasize the distinct contributions of different types of innovation to trade performance and economic development. The third study investigates whether the motivations and challenges faced by inventors when registering patents internationally are the same or different depending on the patent office (European Patent Office (EPO), United States Patent and Trademark Office (USPTO) or World Intellectual Property Organization (WIPO)) or the type of applicant. This study was conducted through a primary survey of 200 Greek inventors who had been granted at least one patent or international application by the EPO, USPTO or WIPO between 2017 and 2022. Ordinary Least Squares (OLS) regression and exploratory factor analysis were employed to identify variations in motivations and challenges among the following four applicant categories: individual inventors; universities/research centers; Small and Medium-sized Enterprises (SMEs); and large firms. The results reveal significant heterogeneity in filing strategies, emphasizing the effect of financial and procedural obstacles, particularly on smaller, less formalized organizations. Together, the three studies provide a comprehensive understanding of the relationship between innovation capabilities and economic performance. They demonstrate that proximity, cognitive, technological or institutional, plays a fundamental role in shaping patenting outcomes, export trajectories and the strategic use of intellectual property. These findings have significant implications for universities, innovation policy and international patent governance, particularly with respect to promoting inclusive participation in global knowledge-based economies.

Η παρούσα διατριβή διερευνά πώς η επιστημονική γνώση μετασχηματίζεται σε τεχνολογική καινοτομία και, τελικά, σε οικονομικά αποτελέσματα. Το θεωρητικό της υπόβαθρο βασίζεται στην αρχή της συνάφειας (principle of relatedness), η οποία υποστηρίζει ότι η διαφοροποίηση σε νέες τεχνολογίες, αγορές ή εμπορικές δραστηριότητες είναι πιο πιθανή όταν οι νέες δραστηριότητες είναι γνωσιακά ή τεχνολογικά κοντινές σε υπάρχουσες ικανότητες. Υιοθετώντας αυτό το πλαίσιο, η διατριβή το εφαρμόζει σε δύο από τις τρεις εμπειρικές μελέτες της, έτσι όπως συνοπτικά παρουσιάζεται παρακάτω. Η πρώτη μελέτη διερευνά πώς η επιστημονική εξειδίκευση επηρεάζει τη συμπεριφορά κατοχύρωσης διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας σε ένα πανεπιστημιακό περιβάλλον. Η μελέτη βασίζεται σε ένα πρωτότυπο σύνολο δεδομένων που συνδυάζει δημοσιεύσεις και αιτήσεις διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας σε περισσότερα από 100 πανεπιστήμια των ΗΠΑ για την περίοδο 2001–2015. Η μελέτη αναδεικνύει ότι τα πανεπιστήμια έχουν μεγαλύτερη πιθανότητα να υποβάλουν και να εξασφαλίσουν διπλώματα ευρεσιτεχνίας σε τεχνολογικούς τομείς που ευθυγραμμίζονται γνωσιακά με την επιστημονική τους βάση. Τα ευρήματα τονίζουν τη σημασία της γνωσιακής συνάφειας μεταξύ επιστήμης και τεχνολογίας για την αποτελεσματική μεταφορά και αξιοποίηση της γνώσης. Η δεύτερη μελέτη επεκτείνει την ανάλυση στο επίπεδο της εθνικής οικονομίας και εξετάζει πώς διαφορετικοί τύποι καινοτομίας, όπως η τεχνολογική (διπλώματα ευρεσιτεχνίας), η εμπορική (εμπορικά σήματα) και η σχεδιαστική (βιομηχανικά σχέδια), συμβάλλουν στην εμφάνιση νέων εξαγωγικών εξειδικεύσεων. Βασίζεται σε δεδομένα από 76 χώρες για την περίοδο 2008–2022. Μέσω της αρχή της συνάφειας (principle of relatedness) αποδεικνύει ότι η τεχνολογική και η εμπορική καινοτομία σχετίζονται έντονα με την εξαγωγική διαφοροποίηση, σε αντίθεση με την περιορισμένη συμβολή του βιομηχανικού σχεδίου. Τα ευρήματα αναδεικνύουν τη διαφοροποιημένη συμβολή των διαστάσεων της καινοτομίας στην εμπορική απόδοση και την οικονομική αναβάθμιση. Η τρίτη μελέτη διερευνά αν τα κίνητρα και οι προκλήσεις που αντιμετωπίζουν οι εφευρέτες κατά την διεθνή κατοχύρωση διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας είναι ίδια ή διαφέρουν στα διαφορετικά γραφεία διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας (EPO, USPTO ή WIPO) και ανά τύπο αιτούντα. Μέσω πρωτογενούς έρευνας σε 200 Έλληνες εφευρέτες, που τους έχει χορηγηθεί τουλάχιστον ένα δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ή διεθνής αίτηση από τον EPO, USPTO ή WIPO για το διάστημα 2017–2022. Μέσω παλινδρομήσεων OLS και ανάλυσης παραγόντων (factor analysis), εντοπίζονται διαφορές στα κίνητρα και τις προκλήσεις που αντιμετωπίζουν τέσσερις κατηγορίες αιτούντων: μεμονωμένοι εφευρέτες, πανεπιστήμια/ερευνητικά κέντρα, ΜΜΕ και μεγάλες επιχειρήσεις. Τα αποτελέσματα δείχνουν σημαντική ετερογένεια στις στρατηγικές κατοχύρωσης και αναδεικνύουν τον ρόλο των οικονομικών και διαδικαστικών εμποδίων, ιδίως για φορείς ή μεμονωμένα άτομα με περιορισμένους πόρους. Συμπερασματικά, η διατριβή αυτή προσφέρει μια πολυεπίπεδη ανάλυση της σχέσης μεταξύ καινοτομικών ικανοτήτων και οικονομικών επιδόσεων. Τεκμηριώνει πως η εγγύτητα είτε γνωσιακή, τεχνολογική ή θεσμική, διαμορφώνει την καινοτομική και εξαγωγική δραστηριότητα, καθώς και τη στρατηγική αξιοποίηση των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας. Τα αποτελέσματα της διατριβής προσφέρουν χρήσιμες ενδείξεις για την πανεπιστημιακή πολιτική, τον σχεδιασμό καινοτομίας, και τη βελτίωση της προσβασιμότητας στο διεθνές σύστημα προστασίας της καινοτομίας, ιδίως για φορείς ή άτομα με περιορισμένη θεσμική υποστήριξη.