DIAMOND诉DIEHR案的解读－美国计算机软件专利保护的转折点

四川英济律师事务所蔡新华
  
  1981年美国最高法院对DIAMOND诉DIEHR一案进行调卷审理，法官最终以5：4通过决定，维持海关和专利上诉法庭（CCPA）的判决：被上诉人DIEHR的一项包括用数学公式实现或将该公式运用于一种构造或工序的权利要求，由于该工序作为一个整体考虑时，实施了专利法设想所要保护的功能（如将一种物质改变或缩减为一种不同的状态或东西），因此这种权利要求满足了美国专利法第101节的要求 [，属于专利保护的范围]。本案中的数学公式实际上是一个在通用计算机上运行的计算机软件，但在此之前，美国最高法院都曾拒绝对涉及计算机软件的申请授予专利权（如Gottschalk v. Benson; Parker v. Flook），因此，本案被认为是美国计算机软件专利保护的转折点。而后，美国联邦巡回上诉法庭于1998年对State Street Bank案作出的判决和1999年对AT&T Corp. v. Excel Communications, Inc.案作出的判决，更是大大推进了计算机软件的专利保护。两个判决宣示美国专利审查的重点从技术性转向了实用性，以前计算机软件的专利申请侧重于工程性的机器、装置或方法，现在公司的经营策略、管理方针、投资模式等商业方法，曾经一度认为是“抽象的概念”、“智力活动的规则”，一旦与机器相结合，进而都可能获得专利保护，正所谓“太阳底下人类的一切创造事物都是可获专利保护的”，“process”的含义也从其“技艺”、“工序”变得更加名符其实的成为“方法”。因此，DIAMOND诉DIEHR一案又具有承前启后的性质，从而认真解读该判决的含义，对我国在计算机软件上是否或如何提供专利保护都具有重要意义。
  
  一背景介绍
  
  本案申请人DIEHR公司提出的一件方法发明的专利申请，是一种将自然性态的、未经熟化的合成橡胶，加工成型为熟化的精确产品的工序。该工序使用了一个模具，在热力和压力的作用下，将模具中未经熟化的材料精确成型，然后将这个合成橡胶熟化，这样成型之后，该产品既保持了形状同时又达到了功能效果。
  
  其基本的原理是利用已知的时间、温度和熟化关系，通过阿列纽斯（Arrhenius瑞典化学家，1903年诺贝尔化学奖得主）方程，计算出打开模具的时间，然后取出熟化的产品。由于工业界一直不能精确测量模具内的温度，因此很难作出必要的计算以确定合适的熟化时间。传统工业的作法是，假定一个合理的在装载和卸载期间模具打开的时间，再计算出该产品的所有部分都熟化无误时的最短时间，然后作为该模具的熟化时间。这种作法的缺点是明显的，那就是过犹或不及。本专利申请的贡献是不间断地测量模具内的实际温度并自动馈入计算机，通过该方程反复重新计算熟化时间，当重新计算出的时间等于从模具挤压闭合后开始计量流逝的那段时间时，计算机给一个装置发出信号，打开该挤压模具。
  
  美国的专利审查员拒绝了这个申请，唯一的理由是该申请不是美国专利法第101节（35 U.S.C. 101）规定的可授予专利的主题范围。审查员认定，权利要求中在存储的程序控制下由计算机执行的那些步骤，根据本法庭Gottschalk v. Benson一案的判决，不属于美国专利法立法规定的专利保护主题的范围，而其余的装填橡胶、接下来的模具闭合的步骤，对于该工序而言，既是常规的又是必要的，不能成为可专利性的基础。审查员认定的含义很清楚，就是该工序如果撇开数学公式或计算机软件，就没有剩下什么应该保护的东西，而数学公式不是专利保护的主题。因此审查员得出结论：DIEHR公司的权利要求是描述并寻求对打开挤压成形装置的计算机程序的专利保护，因此不能申请专利。美国专利和商标局上诉委员会同意这个结论，而CCPA反对。
  
  二CCPA的判决
  
  CCPA判决，DIEHR公司的专利申请陈述的主题符合美国专利法第101节的规定。也就是说DIEHR公司可以对该工序申请专利。以下是CCPA裁决的三点内容和作者的分析。
  
  (a)根据第101节的目的，CCPA把“工序”解释为作用于专利主题的一种行为或者是一系列的行为，这种行为将专利主题改变或缩减为一种不同的状态或东西。例如化工产品是可以获得专利保护的，或者是专利保护的主题。将化工原料改变成化工产品的一系列行为就是工序，这种工序是专利保护的主题。CCPA认为，如果工序是新颖的、实用的，这工序就同机器一样是可获得专利的。简单地说，用于可获专利 [产品]领域的工序属于第101节授予专利的范围。重要的是，CCPA进一步指出适于实施工序的机器是否是新颖的或可否获得专利与此无关。这一点非通过具体的事例才能体会其重要性：例如，本案的控制系统（运行阿列纽斯方程的通用数字计算机）如果采用模拟电路实现，工序的可专利性没有多大问题，现在如果将模拟电路对应的控制函数采用计算机程序来实现，用通用数字计算机替换模拟电路，那么虽然通用数字计算机不能获得专利，难道工序不能申请专利吗？因此，工序的可专利性与运行计算机程序的通用计算机本身的可专利性无关。CCPA的第一点结论是，象DIEHR公司那样，在工业上将自然性态的、未经熟化的合成橡胶改变成一种不同的状态或东西的工序，历史上一直能够获得专利法的保护。言下之意是，总不应该因为使用了更为进步、先进的计算机就不受专利法的保护。
  
  (b)但是如果与机器无关，剩下的东西岂不就是数学公式或数学算法，难道数学公式可获专利？这正是本案中的疑问。当然不能！CCPA承认数学公式就如自然界的法则一样，不能是专利的主题，诚如Gottschalk v. Benson和Parker v. Flook两案所确立的原则。但是CCPA作出区分指出，DIEHR公司并不是要求对数学公式进行专利保护，而是对治疗用的合成橡胶的工序进行专利保护。CCPA仔细分辨说，虽然DIEHR公司的工序使用了公知的数学方程，但是他们并未要求这种方程使用的先占权利，除非是与他们权利要求中的工序的所有其他的步骤发生了联系。一种立法规定的专利主题并不会仅仅因为使用了数学公式、计算机程序或数字计算机就排除在立法规定的范围之外。CCPA进一步解释说，权利要求必须作为一个整体考虑，在分析中将权利要求分割为旧的和新颖的部分，然后忽略旧的部分的存在是不合适的。应将授予专利权的范围和授予专利权的条件区别开来，CCPA指出本案的问题是，一个特定的发明是否满足美国专利法第102节（35 U.S.C. 102）要求的“新颖性”或美国专利法第103节（35 U.S.C. 103）所要求的“非显而易见性”，并不影响确定该发明是否落在美国专利法第101节规定的可获专利保护的主题范围内。这里CCPA通过区分专利权的主题范围和专利权的授予条件，将计算机软件引到专利保护的大门，再通过将非专利主题与专利主题作为一个整体考虑，从而将计算机软件引入专利保护的圣殿。
  
  (c)CCPA的结论是，当一个权利要求含有数学公式，而这种数学公式被用于实现或运用于一种构造或工序，该构造或工序作为一个整体实现了一种功能，而这种功能是专利法立意保护的对象（如将一种物质改变或缩减成一种不同的状态或东西），那么这种权利要求满足第101节的要求。
  
  三最高法院的分析和结论
  
  美国专利和商标局上诉委员会认为CCPA的判决与美国最高法院的先例不一致，由于这问题 [关系到是否对计算机软件授予专利权]]的重要性，最高法院决定调卷审理。
  
  美国宪法第1条第8款第8项规定：“为了促进科学和实用技术的发展，”国会有权“保障作者和发明者在有限的时间内就他们各自的作品和发现享有专有权利。”该条款是美国国会制定版权法和专利法的宪法依据，一般称为“版权与专利条款”。因此，虽然美国是普通法系国家，但由于美国宪法明确将制定专利法的权力授予了美国国会，所以美国法官对专利保护的主题范围的理解，应该首先以国会制定的专利法为依据的。对专利法保护的范围或主题，美国专利法第101节是这样规定的：
  
  “凡发明或发现任何新颖而实用的方法、机器、产品、物质合成，或者其他任何新颖而实用之改进者，可按本法所规定的条件和要求获得专利。”
  
  其中process（方法）是在1952年国会修改专利法时替换的，以前用的词是art（技艺）。这个词的含义应该是很宽泛的，最高法院的解释是，国会一个委员会的报告论及立法的专利主题是“包括太阳底下人类创造的一切事物。”
  
  以前的用词是art（技艺），现在的用词是process（方法），那么国会的立法是否发生了重大变化？或者说以前只保护art（技艺）而不保护process（方法），art（技艺）和process（方法）根本就是两个不同的东西。美国法官当然可以根据国会立法和委员会的报告直接处理这个问题，但这不是美国法官的传统。美国虽然是个历史很短的国家，但美国或美国的法官特别遵从历史，当然这也是普通法又称习惯法的原因，这和大陆法系国家形成一个比较鲜明的对比。解读这个术语要注意，美国国会现在用方法替代了技艺，并不是说以前方法不受专利保护，或者说引入了新的专利保护主题。最高法院引用1877年的Cochrane v. Deener案，说明历史上方法作为技艺一直受到专利保护，而且对方法进行专利保护的分析并未随着这个术语的增加而发生变化。最高法院指出，在1972年的Gottschalk v. Benson案中法庭重申了1877年的Cochrane v. Deener案对方法的定义，“方法是可专利性的，与使用工具的特殊形式无关，”“方法是处理一定的材料产生给定结果的方式。”“方法是作用于专利主题之上，将其改变或缩减为一种不同的状态或东西的一种行为或一系列的行为。方法如果是新颖和实用的，就如同一部机器一样是可专利性的。用专利的语言讲，方法就是技艺。适于实施专利的机器可能是也可能不是新颖的或可专利性的，但方法本身可能整个是新的，并且产生一个全新的结果。”“方法要求某种物质以一定的次序产生一定的东西，但在作这件事的过程中使用的工具是次要的。”最高法院在Gottschalk v. Benson案中增加的是，“将一种物质改变或缩减为一种不同的状态或东西，是不包括特殊机器的方法权利要求的可专利性的关键。”
  
  按照普通法遵循先例的原则，根据以上的分析，最高法院得出结论，DIEHR公司的专利申请符合第101节，属于美国专利法保护的专利主题范围。
  
  但是本案申请专利的方法中的几个步骤涉及到数学方程和编程的数字计算机，人们一般认为它们都不是专利保护的范围，而且给人印象深刻的是，DIEHR公司的专利申请最核心、最重要的是计算机软件，前述专利审查员一针见血地指出了这一点，最高法院不能视而不见。对此，最高法院旗帜鲜明地表明自己的态度，认为自己的结论不受这些事实的影响。最高法院指出，法庭毫不怀疑第101节的限制，而且承认不是每个发现都落入立法保护的范围，排除保护范围之外的有：自然法则、自然现象和抽象的概念。本案中的数学方程应当归入抽象的概念，因此，最高法院对排除对象三者当中的最后一个进行了解释，对美国专利和商标局上诉委员会认为CCPA的判决与美国最高法院的先例不一致的问题进行了回答。
  
  对Gottschalk v. Benson案，最高法院裁定，将一个二进制编码的十进制数转换成一个纯二进制数的算法不是可获专利保护的权利要求，因为这个算法唯一的实际运用是与通用数字计算机的编程相关的。这样的算法或数学公式就象自然法则一样，不是专利的主题。
  
  在Parker v. Flook案，权利要求是计算“报警值”的方法。最高法院的分析是，为了计算这个报警值，“这个应用既没有解释其他变量是如何确定的，也没有包括与运行的化学过程有关的任何信息，过程变量的监测，或者设定和调节这个报警系统的方法。”提供的全部东西就是计算校正报警值的公式。
  
  对比之下，最高法院指出，DIEHR公司并不是要寻求对数学公式的专利保护，而是要对熟化合成橡胶的方法寻求专利保护。他们使用了一个公知的数学公式，但是他们并未寻求对该方程的先占使用权利，他们仅仅是寻求排除他人将该方程与他们工序中的其他步骤一起使用。最高法院着重指出，在确定DIEHR公司的方法专利申请是否落入第101节的主题范围，权利要求必须作为一个整体考虑。在分析过程中将权利要求分割成旧的部分和新的部分，然后忽略旧的部分的存在是不合适的。这在方法权利要求中尤其如此，因为即使方法中的所有要素都是公知的，而且都是常识性的使用，一种方法中步骤的全新组合也是可获专利的。最高法院进一步推论说，在确定一个权利要求的主题是否落入第101节可能的专利主题类别时，方法中的步骤或要素的新颖性甚至方法本身都没有关系。
  
  最后，最高法院澄清了美国专利和商标局上诉委员会的疑虑，Gottschalk v. Benson案不对数学公式授予专利保护的原则，不应理解为限制数学公式应用于特定技术环境使用的可专利性。 在Parker v. Flook案，类似地考虑是，无关紧要的后解决活动（insignificant postsolution activity）不会将一个不可专利的原则转换成一个可专利的方法。而在本案，最高法院对DIEHR公司的专利申请的权利要求的理解是，DIEHR公司并不是要寻求对数学公式的专利保护，而是对合成橡胶成型的工业工序进行专利保护，这也是CCPA的判决结论。因此，当一个数学公式被用于实现或运用于一种构造或工序，该构造或工序作为一个整体实现了一种功能，而这种功能是专利法立意保护的对象（如将一种物质改变或缩减成一种不同的状态或东西），那么这种权利要求满足第101节的要求。
  
  
  四一点思考
  
  应该说，在对数学公式或计算机软件（作为整体的方法）提供专利保护方面，美国的专利法并没有发生变化：数学公式或计算机软件本身是不受专利法保护的，不属于美国专利法第101节规定的专利主题。但是“虽然科学真理或科学真理的数学表达不是专利保护的发明，借助于科学真理知识创造的新颖的、实用的构造却可能是专利保护的对象。”数学公式或计算机软件虽然本身不受专利法保护，但将它们运用于实践，形成的技艺、工序、方法是专利法保护的主题，在认识上应当说已经得到了澄清。
  
  虽然，美国宪法第1条第8款第8项规定制定专利法的目的是：“为了促进科学和实用技术的发展，”而且美国专利法第101节规定：“凡发明或发现任何新颖而实用的方法、机器、产品、物质合成，或者其他任何新颖而实用之改进者，可按本法所规定的条件和要求获得专利。”美国法院的司法判例确认的原则也是：专利法不保护“自然法则、自然现象和抽象的概念”。然而，当专利保护主题的内涵，从技艺发展到方法，从模拟发展到数字时，抽象的概念与具体的方法也越来越难以区分。专利保护与版权保护的一个重大区别是：专利法保护的是发明者的创造，而版权法保护的是作者的原创；专利法保护的是发明者的构思（技术）方案，而版权法保护的是作者的思想表达。一句话，专利法提供的是一种强保护，版权法提供的是一种弱保护。因此，CCPA和美国最高法院与时俱进，作出和维持DIAMOND诉DIEHR一案的判决，从根本上说进一步加强了美国发明人的技术优势地位，其政策价值取向是非常明显的。
  
  对我国来讲，是否或如何对计算机软件提供专利保护，既是一个法律问题更是一个重大的国家政策问题，这从美国的专利法是由国会立法主导，而不是由美国法院的判例主导亦可说明问题，虽然作为普通法系的美国法官可以对立法进行非常灵和的解释，或者甚至依据宪法创制法律，但是对美国的专利法来说毕竟是解释，国会的意图更加重要。作者的一点认识是，我们已经从模拟时代进入了数字时代，而网络则更加突显数字时代的威力，如果说专利法以前对方法的保护，因为处于模拟时代的环境，更类似于（发明工匠的）技艺，工业时代的工序，那么现在我们身处数字网络时代，专利法对方法的保护，更类似于发明家的构思，真正的是一种（纯粹的）方法。我们身处全球化的时代，我们中国人从来不笨，我们必须迎接挑战。当然根本的问题是：我们如何迎接挑战！