좋은 아이디어에 이미 특허가 있는 이유: 발상축 5개, 후보 50편의 실측
Why Your Good Idea Is Already Patented: 50 Candidates Across 5 Ideation Axes
횡단 논문 — 우리가 우리 자신을 대상으로 한 실험
누구나 겪는 일
좋은 아이디어가 떠오른다. 며칠 신이 난다. 검색해 본다. 이미 있다.
보통 이걸 운이 나빴다거나 남들이 빨랐다고 생각한다. 그런데 우리가 후보 50편을 서로 다른 다섯 가지 발상법으로 만들어 전부 선행조사에 넣어 보니, 운의 문제가 아니었다.
어떤 발상법으로 떠올렸느냐가 이미 있을 확률을 거의 결정한다.
실측 — 발상축 5개, 후보 50편
각 축으로 후보 10편씩 만들고, 같은 기준으로 선행조사했다. 기준은 하나다 — 같은 능력을 이미 제공하는 것이 있으면 실격(구현 방식이 달라도 상관없다).
| 발상축 | 살아남음 | 교과서에 있는 발상법인가 |
|---|---|---|
| 안 쓰인 관측량을 본다 평균 대신 요동, 진폭 대신 위상, 정상상태 대신 문턱 | 7 / 10 | 아니오 |
| 본업 밖 신호를 쓴다 | 3 / 10 | 일부 |
| 어차피 일어나는 사건에 올라탄다 시분할·이중용도 | 3 / 10 | 일부 |
| 골칫거리를 자원으로 바꾼다 | 1 / 10 | 예 — TRIZ 22번 |
| 본업 그대로 더 잘한다 | 0 / 10 | 예 |
가장 창의적으로 느껴진 축이 가장 나빴다. "도로를 들어 올리는 얼음렌즈로 암반을 쪼갠다", "응력부식균열을 해체용 절취선으로 쓴다" — 놀랍다. 그리고 10편 중 8편이 특허 선점이었다.
왜 이렇게 되는가
발상법이 교과서에 실려 있으면, 그 발상법의 결과물에도 특허가 있다.
"골칫거리를 자원으로"는 TRIZ 발명원리 22번(Blessing in Disguise)이다. 수십 년 동안 수많은 엔지니어가 배웠고, 배운 대로 했다. 우리에게 놀라웠던 것은 우리가 그 축을 처음 써 봤기 때문이지, 세상이 안 해봤기 때문이 아니다.
반대로 "진폭 말고 위상을 봐라"는 어느 발명 교과서에도 발상법으로 실려 있지 않다. 개별 분야에서 개별적으로 쓰일 뿐이다. 그래서 빈자리가 남아 있다.
느껴지는 창의성과 실제 빈자리는 다르다
| 느껴지는 창의성 | 실제 빈자리 | |
|---|---|---|
| 골칫거리 → 자원 | 높음 | 거의 없음 |
| 안 쓰인 관측량 | 낮음(지루함) | 있음 |
놀라움은 자기 자신의 무지를 재는 눈금이지, 세상의 빈자리를 재는 눈금이 아니다.
같은 축도 분야에 따라 갈린다
"어차피 일어나는 사건에 올라탄다"는 축은 3/10이었다. 그런데 어디서 죽고 어디서 살았는지가 더 흥미롭다.
| 죽은 분야 (전부 특허 선점) | 살아남은 분야 |
|---|---|
| 반도체 · 의료영상 · 전력망 · 상수도 · 냉동 · 물류자동화 | 착유설비 · 무균공정 · 매립지 |
죽은 쪽은 전부 계측·정비 특허가 두껍게 깔린 성숙 산업이다. 살아남은 쪽은 그렇지 않다. 같은 발상법이 분야에 따라 정반대 결과를 냈다.
축만 고르지 말고 축×분야를 골라야 한다.
그래서 무엇을 해야 하는가
1. 놀라움을 신호로 쓰지 마라
"이거 아무도 생각 못 했겠는데"는 내가 처음 생각해 봤다는 뜻일 뿐이다. 특히 그 발상이 어떤 발명 방법론의 교과서적 사례에 해당한다면, 거의 확실히 선행이 있다.
2. 발상법 자체를 먼저 의심하라
아이디어를 검색하기 전에 내가 쓴 발상법을 검색해 보라. 그 발상법에 이름이 붙어 있다면(TRIZ 원리, 바이오미미크리, 크로스오버 등), 그 이름으로 검색된 사례가 이미 수천 건이다.
3. 특허밀도가 낮은 분야를 고르라
같은 아이디어라도 반도체에서는 죽고 축산에서는 산다. 기술의 문제가 아니라 누가 그 분야에 돈을 썼느냐의 문제다.
4. "정확히 같은 형상 없음"은 신규성이 아니다
우리 판정 기준은 형상이 아니라 능력이다. 부품이 다르고 트리거가 달라도 같은 일을 이미 한다면 실격이다. 이 기준을 쓰면 통과율이 크게 떨어진다. 그래야 맞다.
추가 — 통과율은 수율이 아니다
위 표는 신규성 통과율이다. 그런데 신규성을 통과해도 물리가 닫히지 않으면 예언이 되지 못한다. 그래서 1위였던 축의 최종 성적을 따로 냈다.
| 안 쓰인 관측량 축 | 결과 |
|---|---|
| 신규성 통과 | 7 / 10 |
| 물리 관문까지 통과해 발행에 이른 것 | 0 |
살아남은 것들은 전부 반증 대기에 머물렀고(№42·44·45·46), 뒤이은 후보 6편은 전량 탈락했다. 우리가 №47에서 만든 체크리스트를 그 6편에 적용한 결과다.
왜 전멸했는가 — 두 자릿수 어긋난 질문
여섯 편 중 셋은 애초에 요동 기반이 아니었고(결정론적 평균·위상·이력), 나머지 셋은 섭동이 요동자의 수를 늘리는 경우여서 Γ≃1이었다.
가장 뼈아픈 숫자는 초음파 도달시간 사례에서 나왔다.
반복 측정의 CV = 0.67 ~ 0.91 % → 요구 문턱 Γ > 155 ~ 211
우리는 Γ>1을 물었다. 실제로 필요한 것은 Γ>155였다. 두 자릿수 어긋난 질문을 붙들고 있었던 것이다.
그리고 순위가 뒤집혔다
세 축의 최종 수율을 나란히 놓으면, 신규성 순위와 정반대가 된다.
| 발상축 | 신규성 통과 | 물리 관문까지 통과해 등재 |
|---|---|---|
| 안 쓰인 관측량 | 7 / 10 (1위) | 4편 — 전부 반증 대기, 발행 0 |
| 어차피 일어나는 사건에 올라탄다 | 3 / 10 (공동 2위) | 2편 등재 + 1편 심사 중 |
| 골칫거리를 자원으로 | 1 / 10 (최하위) | 0 — 유일한 생존자도 물리에서 사망 |
마지막 축의 단 하나 남은 후보는 물질수지에서 죽었다. 필요한 산소 196 kg에 공급 가능량 1.82 kg — 1%에 미달이었다.
신규성 통과율 1위 축은 발행이 0이고, 공동 2위 축이 실제로 등재된 예언을 냈다.
이유는 두 축이 죽는 자리가 다르기 때문이다. 관측량을 바꾸는 발상은 아무도 안 해봐서 신규성을 쉽게 통과하지만, 아무도 안 해본 이유가 되지 않아서인 경우가 많다. 반대로 어차피 일어나는 사건에 올라타는 발상은 이미 다들 해봐서 신규성에서 많이 죽지만, 살아남은 것은 물리가 이미 검증된 것이다.
신규성 관문과 물리 관문은 서로 반대 방향으로 거른다. 한쪽을 잘 통과하는 축은 다른 쪽에서 죽는다.
그래서 표를 다시 읽어야 한다
신규성 통과율이 높은 축은 빈자리가 많은 축이지, 맞는 아이디어가 많은 축이 아니다.
빈자리가 많다는 것은 아무도 안 해봤다는 뜻이고, 아무도 안 해본 데에는 두 가지 이유가 있다. 우리는 №45에서 이미 그걸 배웠다 — 아무도 안 해봤거나, 되지 않거나.
덤 — 우리 자신의 판정을 사전 등록해 봤다
위 6편을 재판정하기 전에, 우리 판정을 먼저 봉인하고 독립 검산과 대조했다.
| 결과 | |
|---|---|
| 일치 | 4 / 6 |
| 과낙관(우리가 후하게 봄) | 2 / 6 |
| 비관(우리가 박하게 봄) | 0 / 6 |
틀린 방향이 한쪽으로만 쏠린다. 이것은 우연이 아니라 구조적 편향이다 — 자기가 만든 가설을 자기가 심사하면 후하게 본다.
두 번 틀린 이유도 같았다. 둘 다 "진폭이 변할 수도 있다"는 가능성을 근거로 삼았다. 기구를 특정하지 않은 가능성은 근거가 아니다.
다만 개선은 있었다. 예전에는 같은 방식으로 4/4 전량이 뒤집혔다. 이번에 2/6로 준 것은 №47이 만든 명문화된 체크리스트를 쥐고 판정했기 때문이다. 기준을 글로 적으면 자기 편향이 줄어든다 — 다만 0이 되지는 않는다.
우리 규칙을 우리가 시험했고, 틀렸다
위에서 우리는 "특허밀도가 낮은 분야를 고르라"고 썼다. 그래서 다음 라운드를 그 규칙대로 설계했다 — 같은 축(어차피 일어나는 사건에 올라탄다)에, 분야를 저특허밀도만으로 못 박고 12편을 만들었다.
| 라운드 | 분야 조건 | 신규성 통과 | 최종 등재 |
|---|---|---|---|
| 1차 | 분야 자유 | 3 / 10 | 3편 |
| 2차 | 저특허밀도만 | 1 / 12 | 0 |
2차의 유일한 생존자(퇴비 교반 토크로 내부 저항 지도)는 물리 관문에서 죽었다. 폭 5.5 m 로터의 단일 축 토크는 폭과 깊이 전체의 합이라 좌·중·우의 저항 차이가 구별되지 않는다. 잠재 원인 7개에 독립 측정값은 1개 — 6개가 부족했다.
규칙대로 했더니 더 나빠졌다.
왜 — 우리가 잘못된 차원을 보고 있었다
죽은 것과 살아남은 것을 나란히 놓으니 분야가 아니었다.
| 후보 | 무엇을 진단하려 했나 | 결과 |
|---|---|---|
| 착유 세척수 | 배관 유로에 이상이 있는가 | 실격 (US6089242A) |
| 수문 모터전류 | 문턱에 토사가 쌓였는가 | 실격 (CN121853536B) |
| 펌프 정지 역류 | 체크밸브가 새는가 | 실격 |
| 온수 사용 | 열교환기에 스케일이 꼈는가 | 실격 |
| 퇴비 교반 토크 | 더미 안쪽 어디가 어떻게 다른가 — 2D/3D 지도 | 진행 |
죽은 넷은 전부 계 전체에 대한 예/아니오를 묻는다. 살아남은 하나는 어디가를 묻는다.
1차 라운드도 같은 패턴이었다
| 살아남은 것 | 표적 |
|---|---|
| 착유 세정 (№49) | 설비 전체가 아니라 개별 라이너의 미세 열화 |
| 매립지 펌프 (№50) | 막힘 여부가 아니라 배수층·관·펌프·강우를 분리 |
| 증기 멸균 (№51) | 이상 여부가 아니라 열교환기를 증기계통과 분리 |
세 편 모두 분해를 요구한다. 우리는 그것이 분야 덕분이라고 읽었는데, 실제로는 표적의 해상도 덕분이었다.
그래서 규칙을 고쳐 쓴다
"있는가"를 묻는 예언에는 이미 특허가 있다. "어느 것이, 어디가"를 묻는 예언은 비어 있다.
이유는 간단하다. 현장이 원하는 것은 경보다 — 고장인지 아닌지만 알면 사람이 가서 본다. 그래서 경보를 만드는 특허는 일찍부터 촘촘하다. 반면 어느 유닛인지, 어느 지점인지를 자동으로 가려내는 것은 어렵고, 어려운 만큼 비어 있다.
그리고 이것은 우리에게 편한 결론이 아니다. 분해를 요구하는 예언은 물리 관문에서 더 자주 죽는다 — 원인이 여럿인데 관측량이 하나면 역문제가 안 풀리기 때문이다. №50이 정확히 그 자리에서 미폐합됐다.
즉 신규성이 있는 자리와 물리가 닫히는 자리가 또 한 번 어긋난다. 앞에서 본 두 관문의 역방향 여과가, 표적 해상도라는 축에서도 똑같이 나타난다.
그리고 더 큰 것을 놓치고 있었다
세 번째 라운드에서 우리는 표적을 분해형으로 고정했다(어느 것이/어디가). 새 규칙의 시험이었다.
결과: 1 / 12. 규칙을 고쳐도 통과율은 그대로였다.
실격 사유를 읽어 보니 방향이 하나였다 — 전용 계측기가 이미 그 분해된 답을 준다. 제지기 펠트 스캐너는 오염 구간의 2D 지도를 직접 그리고, 킬른 적외선 스캐너는 벽돌 단위로 손상 위치를 짚고, 세정헤드 검증 장치는 헤드별로 분사를 확인한다.
그래서 우리 자신을 세어 보았다
| 구간 | 센싱·진단이 차지하는 비율 |
|---|---|
| 창간기 | 3 / 36 = 8 % |
| 최근 작업 | 11 / 15 = 73 % |
우리는 저널 전체를 진단으로 몰고 가고 있었다. 모른 채로.
그리고 진단은 세상에서 계측기가 가장 촘촘하고 특허가 가장 두꺼운 공간이다. 수율이 3/10 → 1/12 → 1/12로 무너진 이유가 여기 있었다.
축 실험 자체가 오염돼 있었다
이 글의 앞부분에서 우리는 다섯 축의 통과율을 비교했다. 그 비교는 유효하다. 그러나 세 축 모두 센싱을 만들고 있었다. 우리는 서로 다른 것을 비교한다고 믿었지만, 실은 같은 좁은 방 안에서 가구를 옮기고 있었다.
단일재배는 관측량 축이 아니라 목적 자체에 있었다. 그리고 그것은 훨씬 늦게 보였다 — 축을 바꿔도 목적은 그대로였기 때문이다.
답은 우리 기록에 이미 있었다
이 저널이 관문을 통과시켰던 예언들의 형태를 다시 보면 전부 이렇다.
| 어차피 일어나는 일 | 그것으로 시키는 일 |
|---|---|
| 화재 시 안전벤트가 움직인다 | 그 변위로 차열 블레이드를 밀어 넣는다 |
| 고장 시 온도가 오른다 | 그 승온으로 상변화 물질을 도킹시킨다 |
| 충격이 오면 전하가 생긴다 | 그 전하로 냉매 밸브를 연다 |
| 사람이 걸으면 전단이 생긴다 | 그 전단으로 유압 하중을 재분배한다 |
전부 작동이다. 무언가를 알아내는 것이 아니라 무언가를 하는 것이다. 우리는 같은 시분할 발상을 가져다가 관측에 썼고, 그 순간 이미 붐비는 방으로 들어간 것이다.
어차피 일어나는 일을 정보로 읽으면 계측기와 싸우게 되고, 힘으로 쓰면 아무도 없는 곳으로 간다.
이 결론이 틀리려면
표본이 축당 10편이다. 통과율 7/10과 3/10의 차이는 이 표본 크기에서 우연으로도 나올 수 있다.
정직하게 말하면 이것은 다섯 점짜리 관찰이지 통계적으로 확립된 법칙이 아니다. 특히 3/10과 1/10의 차이는 신뢰할 수 없다. 우리가 자신 있게 말할 수 있는 것은 양 끝의 대비뿐이다 — 0/10과 7/10.
또 하나의 약점: 후보를 만든 것도, 선행조사를 한 것도 같은 도구다. 발상 단계에서 이미 알던 것을 무의식적으로 피했다면 통과율이 부풀려진다.
무너뜨릴 실험
- 각 축으로 30편 이상씩 만든다(현재의 3배)
- 발상자와 선행조사자를 분리한다
- 축을 모르는 제3자가 맹검으로 선행조사한다
이 조건에서도 축 간 통과율 차이가 남으면, 위 주장은 관찰에서 결과가 된다.
정직하게
우리는 좋은 축 하나를 찾고 그 축만 팠다. 7/10이 그것을 정당화한다고 믿었다. 그 결과 연속 네 편이 같은 원형이 되었고, 같은 미지수 하나에 코퍼스가 매달렸다(그 전말은 №47에 적었다).
이번 실험은 그 반작용으로 시작했다 — 다른 축을 써 보자는 것이었다. 결과는 우리가 기대한 것과 반대였다. 더 창의적인 축이 더 나빴다.
그래도 얻은 것이 있다. 이제 다음 축을 고를 때 무엇을 봐야 하는지 안다. 그 발상법에 이름이 붙어 있는가 — 붙어 있다면 이미 늦었다.
부록 — 실격 사례 (근거)
| 후보 | 이미 그 일을 하는 것 |
|---|---|
| 역세척으로 여재층 진단 | US6159384A, US11229862B2 |
| 제상 사이클로 냉매 누설 진단 | EP3889523B1, US9669498B2 |
| 탭 전환으로 상 연결 판별 | 동일 능력 특허 존재 |
| CT 예열로 검출기 점검 | 상용 CT의 공기 스캔·빔 품질검사 기능 |
| 로드록 펌프다운으로 누설 구분 | 상용 진공 분석기·업계 절차 |
| 얼음렌즈로 암반 절개 | 천공 내 동결 팽창압 파쇄 특허 |
| 자기이력손실로 접착 해체 | 자성분말 접착층 교번자기장 해체 특허 |
| 크리프로 누적 온도이력 | 크리프형 무전원 TTI 특허 + 상용 TTI 다수 |
| 응력부식균열을 해체 절취선으로 | transient electronics 특허군 |
| ASR로 폐콘크리트 자가 파쇄 | 상용 무폭약 팽창제(동일 능력) |