从中国心到中国芯--贸易战引发的专利选股有效性研究
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摘要
本报告基于专利数据,构建了33个专利选股因子,定义了10个专利属性行业的股票池。研究发现,专利因子与传统选股因子相关性低,且行业市值中性化后其选股有效性显著提升。授权发明类专利因子表现最好,结合研发费用构建的效用比因子在机械行业表现优异。基于专利因子的SmartBeta策略在多个维度上优于市场基准,表现稳健。[page::0][page::3][page::7][page::15][page::21][page::22]
速读内容
研究背景及选股因子构建 [page::0][page::3]
- 贸易战背景下,专利成为关键竞争力,专利数据具备跨行业和创新能力代表性。
- 构建33个专利选股因子,覆盖发明专利、实用新型、外观设计等多个维度。
- 确定家电、电子元器件、汽车、机械、基础化工、通信、电力设备、计算机、医药、建筑共10个专利属性行业作为研究股票池。
专利数据库及指标说明 [page::6][page::7][page::8]
- 数据来自国家专利局及深圳德高行知识产权数据技术有限公司。
- 因子命名规则采用TPXXYYZZ,涵盖专利类型、状态和具体指标,如专利数量、说明书字数、权利要求数等。
- 以过去三年新增专利数据为主,覆盖度高且稳定,28个因子覆盖度均超过80%。
因子有效性测试方法及结果 [page::13][page::14][page::15]
- 采用Rank IC和分位数组合测试方法评估因子有效性,行业市值中性化显著提升因子表现。
- 授权发明类专利因子(TP0104系列)表现最优,行业市值中性化后IC达到0.027,T值6.9。
- 分位数组合测试显示多空组合年化超额收益率高达7%以上,夏普率稳定在1.7以上。

专利因子与传统因子结合研究 [page::17][page::18]
- 专利因子与价值、成长、分析师情绪因子相关性低(0.17以下),表明信息互补。
- Fama-MacBeth回归显示专利因子具有独立显著的选股贡献。
- 等权合成专利因子与传统因子结合后,IC和分位数测试均优于单一因子,增强了整体选股能力。
| 因子组合 | 平均IC | ICIR | T统计量 |
|------------------|--------|-------|---------|
| GrowthFactor | 0.05 | 0.70 | 6.60 |
| GrowthTP0104 | 0.048 | 0.89 | 8.42 |
| ValueFactor | 0.052 | 0.54 | 5.09 |
| ValueTP0104 | 0.049 | 0.66 | 6.26 |
| SentimentFactor | 0.096 | 0.96 | 9.01 |
| SentimentTP0104 | 0.043 | 1.23 | 11.51 |
研发效用比因子构建与行业分析 [page::19][page::20]
- 构建专利因子除以研发表现的投入产出效用比指标。
- 选择医药、机械、电子元器件、汽车等8行业研究,其中机械行业表现最佳。
- 机械行业效用比因子IC值达到0.028,T值3.38,分位数组合表现严格单调,多空组合年化收益率12.3%,夏普率1.03。

专利50选股策略表现 [page::21]
- 在10个专利属性行业股票池中,每月选取TP0104排名前50股票,流通市值加权构建投资组合。
- 策略年化收益率10.4%,Sharpe比率0.35,显著跑赢全市场5.4%的年化收益。
| 股票池 | 总收益率 | 年化收益 | 波动率 | Sharpe比率 | 胜率 | 最大回撤 |
|---------------|----------|-----------|---------|-------------|--------|---------|
| 全市场股票池 | 46.9% | 5.4% | 26.5% | 0.20 | 54.5% | 45.2% |
| 专利50策略 | 106.9% | 10.4% | 29.4% | 0.35 | 54.5% | 50.3% |

基于专利因子的SmartBeta策略构建与表现 [page::22][page::23]
- 构建专利价值、专利成长及其组合的等权合成因子,每季选取因子值最高的50只股票进行投资,设置50只缓冲股。
- 基于专利价值成长的SmartBeta策略年化收益率13.1%,Sharpe比率0.42,远超沪深300(2.9%)和中证500(3.1%)。


深度阅读
从中国心到中国芯——贸易战引发的专利选股有效性研究报告详细分析
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1. 元数据与报告概览
报告标题:《从中国心到中国芯——贸易战引发的专利选股有效性研究》
作者与机构:
- 分析师:任瞳(rentong@xyzq.com.cn)、徐寅(xuyinsh@xyzq.com.cn)
- 研究助理:郑兆磊
- 发布机构:兴业证券经济与金融研究院
- 报告发布日期:2018年12月20日
报告主题与对象:
本报告围绕专利数据在中国A股市场中的应用,特别聚焦于受“贸易战”影响、涉猎专利属性行业的上市公司,并探索专利因子的选股有效性及其与传统财务指标结合后增强Alpha的能力。
核心论点与结论:
报告基于专利的分类、状态与具体衡量指标,构建了33个专利选股因子,将专利覆盖度高的十个行业界定为“专利属性行业”。研究显示,行业市值中性化后,专利因子展现出显著的选股能力,尤其是授权发明类专利。专利因子与价值、成长、分析师情绪等传统因子相关性极低,且通过Fama-MacBeth回归检验其对收益的贡献显著。此外,结合研发费用,构建的效用比因子也表现出较强的选股能力。基于专利和传统因子构建的SmartBeta策略显示出超额收益,投资者可以借此获得市场Alpha。
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2. 逐章深度解读
2.1 专利研究介绍
2.1.1 背景介绍(第3页)
- 报告将2018年中美贸易摩擦升级为技术与专利领域的“芯战”作为背景,强调专利对于企业乃至国家战略的重要性。
- 提出专利作为一种重要的技术创新指标,符合当前以“科技兴国”为主线的投资策略需求,是量化Alpha选股的理想切入点。
- 图表1展示了自2018年3月至7月中美贸易战中重要的加税与禁令事件,给专利选股研究提供了现实政策背景支持。
2.1.2 文献综述(第3-6页)
- 学术界普遍以研发投入(研发费用)与产出(专利)衡量创新,专利因其具有“新颖性、实用性、创造性”三大特征,成为创新产出的核心指标。
- 多项研究表明,专利数量和专利引用量对公司盈利、销售额及市值均有显著正向影响。专利引用尤其能反映专利的经济价值(Hall等,2005)。
- 开发利用型专利(短期、与主营业务相关的改进)普遍对公司营收有积极影响,而探索研发型专利(长期、战略性和非主营业务相关)因周期长、显效慢,其短期影响较小甚至可能拉低市盈率,但其战略指示意义强。
- 专利在资本市场中被视为未来现金流的信号,专利信息相较研发费用具有即时性,被证实能够更加迅速地反映在股价中。
- 其他专利指标(专利授权数量、同族专利数、专利增长率等)亦与公司价值和股价波动正相关,尤其是在专利保护机制完善的行业。
2.2 专利数据库及统计分析(第6-12页)
- 数据来源于深圳德高行知识产权数据技术有限公司,涵盖国家专利局专利数据。
- 专利分类主要分为发明、实用新型、外观设计,且各类专利在申请-公开-审查-授权中存在不同流程。
- 构建了命名体系(TPXXYYZZ)明确分类、状态、指标维度。共设计33个专利选股因子。
- 统计分析发现专利分布呈行业与地域强属性:家电、电子元器件、通信、机械、计算机、汽车等行业专利总量大且稳定增长;北京、广东、山东等经济发达地区专利申报量居前。
- 同时,从截面中位数数据看,行业整体创新实力稳步提升。专利覆盖度(公司拥有专利的比例)也稳定增长,尤其是上述高专利行业,覆盖率接近或超过90%。
- 因此,报告界定专利属性行业共10个,作为后续研究股票池。
2.3 专利因子选股有效性研究(第13-20页)
2.3.1 测试方法简介
- Rank IC(Spearman秩相关系数)衡量因子排序与后期股票收益的相关程度,说明因子预测能力;绝对值越大,预测越显著。
- 分位数组合测试将股票按因子值分5档,测量“多空组合收益”R1-R5,若该收益显著,则表明因子有效。
- 报告还关注因子与市值、行业影响,采用行业市值中性化处理,以消除规模效应对因子的干扰。
2.3.2 因子有效性与覆盖度
- 过去三年的专利因子覆盖度普遍高于过去一年,其中如授权发明、新型专利覆盖度均超过80%。覆盖度低的主因是外观设计、同族专利及后引指标。
- 原始专利因子IC表现平平,尤其未进行行业市值中性化时,但市值和行业影响剥离后,因子表现显著提升,表明专利选股效果在同行业同规模公司内部比较更有效。
- 授权发明类(TP0104)专利因子有效性最强,例如TP010401因子IC平均值提升至0.024,T值6.4,夏普率约1.7,分位数组合表现严格单调递增,且多空净值曲线呈现持续上升趋势。
- 专利因子换手率极低(约为每月1.2%),反映专利指标的稳定性与实盘操作的可行性。
2.3.3 因子与传统因子相关性及叠加效应
- 专利因子TP0104与价值、成长、分析师情绪因子相关性极低(0.17、-0.01、0.0035),说明其代表了独立的信息维度。
- Fama-MacBeth回归显示,在控制传统因子后,专利因子的T统计量依然显著(综合回归T=2.49,单独回归T=5.14),具备显著选股贡献。
- 将专利因子与传统因子等权合成后,IC指标及分位数测试显著优于单独传统因子,表明专利因子对传统因子的增强作用明显。
2.3.4 专利与研发费用结合构建效用比
- 研发费用数据覆盖率在高研发投入行业(医药、机械、电子元器件等)逐年提升,样本选择覆盖覆盖度较好。
- 构建效用比因子UR=专利因子(TP0104)/加权研发费用,该因子用于衡量研发投入的产出效率。
- 在八个行业中,机械行业的效用比因子IC可达0.028,T值3.38,呈现较强选股能力。市场加权及价值中性化后仍有效。
- 分位数组合测试显示机械行业效用比因子年化多空组合收益达12.3%,夏普率约1.03,表现稳健。
2.4 基于专利因子的选股策略构建(第20-23页)
- 以专利因子TP0104为依据,构建“专利50策略”,即每月选取专利因子值最高的50只股票,采用流通市值加权,同时去除ST及涨跌停限制,股票池为专利属性10行业。
- 投资组合在测试期间实现106.9%累计收益,年化收益率10.4%,超出整体市场5.4%的年化收益明显,夏普比率也从0.20提升至0.35。
- 结合专利因子与价值、成长、分析师情绪等传统因子,构建SmartBeta策略,包括专利价值成长、专利价值、专利成长等多种因子结合策略,季度调仓,均表现优异。
- 其中,专利价值成长SmartBeta年化收益13.1%,远高于沪深300(2.9%)及中证500(3.1%),具备扎实的超额收益能力。
- 净值曲线显示策略持续跑赢市场,回撤控制合理,胜率稳定。
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3. 图表深度解读
3.1 图表1(第3页)——中美贸易战关键事件时间轴
- 时间序列形式标注2018年3月至7月期间,美方逐步加征关税及技术禁令的节点。
- 反映贸易摩擦由关税层面逐渐向核心技术与知识产权领域升级,为专利选股研究提供现实背景。
3.2 图表2(第7页)——专利因子命名示意图
- 详细解释TPXXYYZZ编码机制:XX为专利类型,YY为专利状态,ZZ为具体指标。
- 结构清晰,确保后续指标的科学性与系统性。
3.3 图表5、6、7(第9-10页)——专利行业分布及覆盖度分析
- 不同行业专利数量和中位数的发展显示家电、电子元器件、通信等为专利高覆盖行业。
- 覆盖度数据呈高比例(≥80%-90%),表明该领域选股样本丰富且稳定。
3.4 图表12、13(第14-15页)——因子覆盖度均值
- 对比过去一年与三年因素覆盖度显示,三年窗口覆盖度更高,因而选择该窗口。
- 部分因子因专利类型限制覆盖率低。
3.5 图表14(第15-16页)——原始因子与行业市值中性化后IC表现对比
- 行业市值中性化处理后,所有因子IC明显提升,T值均超过3,尤其是授权发明类因子(TP0104)IC可达0.027,显著优于无处理状态。
- 结论明确:剔除规模效应,专利因子具有强选股能力。
3.6 图表15-17(第16页)——授权发明类专利分位数测试
- 展示了多组授权发明类因子不同分位数的年化收益及夏普率,Top组年化收益均超过13%,多空组合收益达到7.7%以上,夏普率稳定在1.7左右,净值曲线稳步攀升。
- 验证该类因子强稳定的选股效果。
3.7 图表18-20(第17页)——换手率与相关性热度图
- 多组因子换手率低,Top组约0.12%,表明因子稳定且操作方便。
- 专利因子间高度相关性支持合成因子建设,合成因子表现优于单一因子。
3.8 图表21-23(第18页)——专利因子与传统因子的回归分析与融合效果
- Fama-MacBeth回归表明专利因子在加入价值、成长、情绪因子后仍贡献显著,单独回归T值超过5。
- 与传统因子组合后的IC与夏普比提升显著,专利因子有效增强因子组合表现。
3.9 图表24-27(第19-20页)——研发费用覆盖率及效用比因子
- 研发费用披露比例逐年上升,尤其在研发密集行业达90%以上覆盖率。
- 效用比因子机械行业IC最高0.028,分位数组合年化收益12.3%,夏普率1.03,稳健表现被重点推荐。
3.10 图表28-29、43-44(第21、27页)——专利50策略收益及净值曲线(流通市值加权与等权配置)
- 专利50策略多种配置均显著超越全市场,年化收益提升近一倍,夏普率提升明显。
- 净值曲线稳步领先基准,验证实盘操作可行性。
3.11 图表30-32(第22页)——基于专利的SmartBeta策略收益
- 专利价值成长复合因子年化收益13.1%,夏普比率0.42,明显跑赢沪深300、中证500及全市场。
- 净值曲线大幅领先体现了策略稳定超额收益能力。
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4. 估值分析
报告篇幅未直接涉及公司估值估算,更多集中于因子有效性与策略构建。估值部分未详细披露,与本研究“专利因子有效性及策略构建”主题相匹配。
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5. 风险因素评估
- 报告首末均提及风险提示:“本报告模型及结论基于历史数据分析,市场环境变化可能导致模型失效风险。”
- 说明专利因子有效性预测依赖过往关系稳健性,面对政策、宏观经济、市场情绪等非系统性冲击存在不确定性。
- 报告未深入讨论专利数据本身潜在风险,如数据延迟、申报审批政策变化等,但从学术严谨性角度推测,行业市值中性化等处理旨在缓释规模及行业偏差风险。
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6. 审慎视角与细微差别
- 报告突出专利因子的独立性和增值效应,但因专利数据固有时间滞后性,短期市场波动与政策环境突变可能影响因子表现。
- 数据覆盖以专业商业专利数据库为来源,数据质量高,但对新业务模式、新兴技术领域专利覆盖的敏感性和前瞻性未详述,可能存在局限性。
- 报告依赖行业市值中性化以剔除规模影响,假设同行业内专利价值横向可比,可能忽略公司内部管理能力、专利质量差异带来的异质性。
- 智能合成因子降低单一指标噪音,但也可能淡化部分个别高价值专利因子的信号。
- 效用比因子机械行业表现亮眼,其他行业表现平平,提示专利投入产出效率因行业而异,需谨慎拓展模型适用范围。
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7. 结论性综合
本报告通过详尽的专利数据维度解析,构建并验证了以专利相关指标为核心的多维选股因子。结论如下:
- 专利因子构建体系科学,包含发明、实用新型、外观设计多分类、多状态和多指标组合,覆盖度高且具有显著行业特征。
- 在专利覆盖率高的行业组(家电、电子元器件、汽车、机械、基础化工等10个行业)内,专利因子经过行业市值中性化处理后,显著提升对股票收益的预测能力。
- 其中授权发明类专利因子(TP0104)表现最为优异,IC达到0.027,T值达6.69,多空组合夏普率约1.7,显著优于市场整体。分位数组合表现呈现结构性单调递增,风格稳定。
- 专利因子与传统价值、成长、情绪因子相关度极低,且在Fama-MacBeth回归验证中对收益贡献独立且显著,搭配传统因子构建的SmartBeta策略均呈现超额收益增强效应。
- 联合研发费用构建的研发效用比(UR)因子在机械行业表现突出,年化多空组合收益率12.3%,夏普率1.03,验证专利产出对研发投入效率的有效衡量。
- 以专利因子为核心构建的实证选股策略(专利50),无论流通市值加权还是等权配置,均实现年化收益10%以上,胜率超54%,超额市场显著,且换手率低,便于实盘推广。
- 综合基于专利和传统指标的SmartBeta策略,收益率提升超过2-3倍市场基准,风险调整收益显著提升,为投资者提供了可行的创新型Alpha获取手段。
总体来看,该报告系统说明了专利数据在中美贸易战黑天鹅事件背景下的重要性,彰显了专利数据作为新兴Alpha因子的巨大潜力与实操价值,具有较强的前瞻性和应用性,为中国市场深度挖掘技术创新因子提供了宝贵的研究范本和策略指引。
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报告支持的图表示例(部分):
- 专利选股策略净值曲线对比:

- 授权发明类专利因子多空净值走势:

- 研发效用比因子在机械行业多空净值曲线:

- SmartBeta策略净值曲线:

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溯源: 以上分析内容均来自原报告所述,引用页码分别为:[page::0, 1, 3-28]。