2022年12月，國家工業信息安全發展研究中心、工信部電子知識產權中心發布《AI創新鏈產業鏈融合發展賦能數字經濟新時代—中國人工智能專利技術分析報告(2022)》，這是中心連續第5年就中國人工智能專利技術發展情況發布報告。
在新一輪科技革命和產業變革的大背景下，人工智能創新鏈產業鏈“雙鏈”融合是釋放數字化疊加倍增效應、驅動數字經濟智能化躍升、打造產業綜合競爭優勢的必然路徑。《報告》基于人工智能高價值專利增強創新鏈活力和助力產業鏈升級的角度，對深度學習、智能云、計算機視覺、智能語音、自然語言處理等十大技術領域進行專利申請趨勢和分布構成分析，從“創造力”“保護力”“運用力”“競爭力”“影響力”五大方面對人工智能創新主體進行專利創新評價，研究人工智能專利如何高效助力各類“智慧+”應用場景落地，并對未來新興人工智能技術應用和專利布局趨勢作出研判。
圖1 人工智能創新鏈產業鏈融合發展圖譜
《報告》對人工智能高價值專利如何為創新鏈產業鏈融合發展保障護航進行了定量和定性分析。從行業公認的能夠直觀體現高價值專利的幾個因素來看，自2011年、2012年開始，人工智能領域的中國專利獎占比逐年提高、專利許可轉讓數量呈上升趨勢、專利訴訟遍及多個應用場景，展現了高價值專利對技術產業應用相輔相成的走勢。
十大基礎技術領域的專利數量穩步增長，極大激發AI創新鏈活力。深度學習、智能云、計算機視覺、智能語音、自然語言處理、大數據、知識圖譜、智能推薦、智能芯片、量子計算等智能技術構成了人工智能創新鏈技術底座，也是產業鏈應用的基礎技術。在技術與政策雙紅利的推動下，2016-2021年深度學習專利申請年均復合增長率達到53%，對人工智能的引領作用開始逐步凸顯;相比之下，智能語音、自然語言處理、大數據、知識圖譜和智能推薦領域的專利申請呈現穩步增長的態勢，其中2021年自然語言處理的專利申請量僅次于深度學習、智能云和計算機視覺，發展勢頭強勁;智能芯片和量子計算由于起步相對較晚，相關專利儲備較少，仍處于技術加速積累的階段。國內創新主體也紛紛展開專利布局，不斷增強市場競爭實力。例如百度公司在深度學習、智能云和智能駕駛等多個領域繼續保持領先優勢，寒武紀、浪潮和華為在智能芯片領域展現了充分的專注度和科研實力，清華大學、浙江大學等高校也在計算機視覺和自然語言處理等領域投入更多研發資源，成為基礎攻關的重要力量。
圖2 AI創新鏈十大基礎技術專利申請趨勢和分布構成
AI創新主體展現積極創新面貌，中小企業為產業發展增添新力量。從創新主體的申請量排名上看，百度、騰訊、國家電網、華為位列前四，專利申請數量均突破10000件，是我國AI領域技術創新的主力軍。從專利授權量上看，仍然是上述四家企業位居前列，且百度公司專利申請量和授權專利持有量均排名第一。此外，騰訊專利2017-2020年申請年均復合增長率高達70%，在AI領域前四創新主體中申請量增速排名第一。從授權專利占比上看，申請量排名第七的清華大學和第九的浙江大學，均以45%的授權專利占比排名前兩位。作為技術創新的重要源泉和吸納勞動力就業的重要載體，大量中小企業也積極涌入人工智能賽道，在創新鏈一側，我國人工智能領域企業主體共申請專利超過110萬件，中小企業專利貢獻超過90%。從產業鏈看，AI技術在中小企業中的普及率超過40%，語音識別、智能制造等技術在中小企業應用廣泛，助力中小企業升級改造和智能化應用。
圖3 創新鏈前十創新主體專利申請量和授權量
AI核心技術領域高價值專利集聚明顯，產學研合作穩步推進。當前，智能云和深度學習是高價值專利數量最多的兩個領域，百度得益于更早地投入與布局，展現專利申請數量與質量同步提升的發展態勢。其他創新主體也結合自身業務發展方向，在不同的基礎技術領域進行了有針對性的布局，如國家電網在深度學習和大數據領域，浪潮集團在智能云，阿里巴巴在智能推薦，平安科技在自然語言處理和計算機視覺都保持著創新優勢。高等院校在人工智能領域技術創新活躍，涌現了大量專利成果，并通過與企業成立聯合實驗室和技術研發中心等方式，加快產學研用協同創新進程。截至2022年9月，我國人工智能領域產學研聯合申請專利數量超2萬余件，其中發明專利占比約90%，整體呈上升趨勢增長，產業應用較為廣泛。
圖4 中國AI創新主體高價值專利技術布局
圖5 AI領域產學研聯合申請專利發展趨勢圖
AI專利助力新興應用場景落地，推動產業鏈轉型升級。目前，人工智能創新鏈的產業化應用主要集中在智慧城市、智慧交通、智慧醫療、智慧金融、智慧工業和智慧教育等領域。從技術應用的成熟度來看，不同AI技術在不同場景的應用呈現出階梯式發展的態勢。智慧工業是當前各創新主體主要布局的技術應用場景，AI專利申請量達到65萬余件，其次就是智慧金融，專利申請量為30萬余件。其中也涌現出“海淀城市大腦”“靈醫智惠AI醫療品牌”“智慧交通解決方案TrafficGo2.0”“普惠金融人工智能開放平臺”等眾多優秀實踐案例，推動高端智能技術與行業的融合發展。
“智慧+”場景應用創造出更多產業增長點，新興人工智能技術生成數字經濟發展新動能。AI在城市、交通、醫療、教育及工業等場景的融合應用加速，不斷催生新業態新模式新產業。以智慧工業為例，將工業互聯網、人工智能等在內的智能制造新技術與工具，集成到工業生產流程中，正在引領我國工業數字化新生態。報告顯示，截至2022年9月，我國智慧工業領域申請專利共計65萬余件。百度公司以近9000件專利總數位居第一，國家電網位居第二，其余創新主體專利申請量差距不大，發展潛力較強，各創新主體在智慧工業領域的專利布局積極競爭，難以拉開較大差距。與此同時，基于人工智能的深度學習、內容生成，語音、視覺識別技術越來越成熟，以元宇宙和數字人技術為代表的新興技術，也迎來了專利的快速積累階段，百度、騰訊、華為等企業積極開展前沿專利布局，探索人機交互發展和應用，助力數字經濟高質量發展。
圖6 中國元宇宙專利主要申請人排名
圖7 中國數字人專利技術申請-公開趨勢
《報告》結合當前人工智能知識產權生態建設和全產業鏈專利布局情況，對產業高質量可持續發展提出總結與展望。人工智能是新一輪科技革命和產業變革的重要驅動力量，發展人工智能是支撐科技自立自強、實現高質量發展的重要戰略。黨的二十大報告提出，推動戰略性新興產業融合集群發展，構建新一代信息技術、人工智能、生物技術、新能源、新材料、高端裝備、綠色環保等一批新的增長引擎。當前，人工智能技術與5G、云計算、大數據的融合發展已將成為推動數字經濟發展的動能源泉，今后將進一步與其他數字技術相互碰撞出全新的科技驅動力。隨著人工智能創新發展跨入新的歷史階段，專利申請總量突破百萬件，專利申請趨勢仍在快速增長，技術人才規模不斷擴大，產業融合廣泛深入，應當在底層關鍵技術突破、建設知識產權生態、大中小企業共同完善專利布局、開辟更廣泛應用場景等方面發力，實現創新鏈與產業鏈的協同發展。
(原標題：AI創新鏈產業鏈融合發展 賦能數字經濟新時代——國家工信安全中心、工信部電子知識產權中心發布《中國人工智能專利技術分析報告(2022)》)
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