中國(guó)人工智能專利申請(qǐng)狀況及上市公司人工智能專利狀況分析【圖】

    一、 人工智能專利整體概況

    1、全球人工智能專利申請(qǐng)主要國(guó)家

    人工智能技術(shù)研究已有六十年歷史，相關(guān)專利申請(qǐng)超過二十年，截至到 2017 年 8 月底，全球人工智能相關(guān)專利超過 10 萬件（約為 6.5萬個(gè)專利族）。在 1998 年之前，全球涉及計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、自然語言理解等關(guān)鍵技術(shù)的專利申請(qǐng)已經(jīng)上千件，特別是自 2011 年起，隨著全球高科技企業(yè)和研究機(jī)構(gòu)對(duì)人工智能關(guān)鍵技術(shù)研究投入力度的加大，專利申請(qǐng)量出現(xiàn)爆發(fā)性增長(zhǎng)。

    雖然美國(guó)和日本是人工智能研究最早的國(guó)家，但中國(guó)近年來在人工智能領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量呈現(xiàn)了爆發(fā)性增長(zhǎng)，總體數(shù)量占到全球總量33%，成為申請(qǐng)數(shù)量最多的國(guó)家。美國(guó)申請(qǐng)量占總量 20%，日本占16%，韓國(guó)占 8%。此外，我國(guó)臺(tái)灣省、德國(guó)、加拿大等也有較多的專利申請(qǐng)。

人工智能領(lǐng)域的專利申請(qǐng)量占比

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    相關(guān)報(bào)告：智研咨詢網(wǎng)發(fā)布的《2018-2024年中國(guó)人工智能行業(yè)市場(chǎng)深度調(diào)研及未來發(fā)展趨勢(shì)報(bào)告》

    2、人工智能關(guān)鍵技術(shù)專利分析

    人工智能技術(shù)體系龐大，包括了多項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，本文著重對(duì)計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、自然語言理解和深度學(xué)習(xí)四個(gè)關(guān)鍵技術(shù)分支的專利布局情況進(jìn)行初步分析。

    計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)—我國(guó)具有專利數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)，人臉識(shí)別、生物識(shí)別、圖片識(shí)別為熱點(diǎn)計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)是人工智能感知環(huán)節(jié)的關(guān)鍵技術(shù)，中國(guó)在該分支技術(shù)上的專利申請(qǐng)主要集中在近十年，受理量超過 2 萬件，全球占比最高。人臉識(shí)別技術(shù)是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域目前比較成熟的技術(shù)之一，其已經(jīng)被探索應(yīng)用到金融、安全、人員管理等多個(gè)領(lǐng)域，在計(jì)算機(jī)視覺專利整體占比中，人臉識(shí)別相關(guān)專利約為 9400 余件，占整個(gè)計(jì)算機(jī)視覺分支的 21%，屬于新興的熱點(diǎn)技術(shù)。此外，指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別等生物特征識(shí)別技術(shù)和文本及圖片識(shí)別均已較成熟并廣泛應(yīng)用，相關(guān)專利密度很高，分別占 26%和占 23%。

計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)相關(guān)專利各分類占

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    語音識(shí)別技術(shù)—我國(guó)企業(yè)技術(shù)上達(dá)到先進(jìn)水平，但專利數(shù)量薄弱語音識(shí)別是人工智能感知環(huán)節(jié)的另一關(guān)鍵技術(shù)，目前全球相關(guān)專利超過 3.8 萬件（超過 1.9 萬項(xiàng)同族專利）。 IBM 和微軟公司在語音識(shí)別領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)深厚，專利儲(chǔ)備均在 1300 件以上。目前微軟宣布已將對(duì)話語音識(shí)別錯(cuò)誤率降至 5.9%，識(shí)別系統(tǒng)的準(zhǔn)確性達(dá)到了人類水平； IBM 更是通過長(zhǎng)短期記憶、 WaveNet 語言模型和三個(gè)強(qiáng)聲學(xué)模型將語音識(shí)別錯(cuò)誤率降低至5.5%。我國(guó)自 2010 年之后在語音識(shí)別技術(shù)上發(fā)展迅速，年度專利申請(qǐng)數(shù)量已超過美國(guó)，百度、科大訊飛等企業(yè)在技術(shù)研究上已取得突破，進(jìn)入全球領(lǐng)先行業(yè)，但在專利總量上與 IBM、微軟等科技巨頭企業(yè)相比尚有較大差距。

    自然語言理解——國(guó)外企業(yè)保持優(yōu)勢(shì)，我國(guó)領(lǐng)先企業(yè)申請(qǐng)量進(jìn)入世界前列自然語言理解是人工智能認(rèn)知環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵技術(shù)，全球涉及自然語言理解相關(guān)專利申請(qǐng)量約 2.4 萬件（1.3 萬項(xiàng)同族專利）。自然語言理解領(lǐng)域的各類技術(shù)中，涉及對(duì)語言數(shù)據(jù)的語法分析的專利申請(qǐng)量最多，全球有 6900 余件，自然語言處理與轉(zhuǎn)換的專利 5800 余件，機(jī)器翻譯相關(guān)的專利 3600 余件，占 15%，自然語言模型占 5%。目前機(jī)器翻譯是自然語言理解領(lǐng)域中較熱的應(yīng)用，東芝、微軟、三菱、谷歌、 IBM 等公司具有較多專利儲(chǔ)備。

自然語言理解相關(guān)專利各分支占比

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    3、國(guó)外人工智能巨頭企業(yè)專利布局對(duì)比

    谷歌、微軟和 IBM 公司是國(guó)外典型的人工智能巨頭企業(yè)。谷歌公司是AlphaGO 的研發(fā)者，是全球深度學(xué)習(xí)和人工智能研究領(lǐng)域的翹楚，谷歌公司以深度學(xué)習(xí)為依托全方位布局人工智能產(chǎn)業(yè)，在芯片、無人駕駛、物聯(lián)網(wǎng)、視覺、語音、技術(shù)開源、機(jī)器人和智能搜索等領(lǐng)域開展研究；微軟公司成立有微軟研究院和 AI 研究院，涵蓋了機(jī)器學(xué)習(xí)算法與理論、語義理解、計(jì)算機(jī)視覺等多個(gè)研究方向，在包括深度學(xué)習(xí)研究等多個(gè)領(lǐng)域的 AI 技術(shù)處于世界頂端； IBM 公司在人工智能領(lǐng)域具有長(zhǎng)期的技術(shù)積累，擁有 IBM Watson認(rèn)知計(jì)算平臺(tái)和 System ML 機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)， IBM 在技術(shù)開源、芯片、自然語言理解、智能助理等領(lǐng)域開展研究，在金融證券和醫(yī)療領(lǐng)域開展了大量的投資、收購(gòu)與合作。

    谷歌、微軟和 IBM 三家公司中， IBM 公司專利申請(qǐng)最高，在計(jì)算機(jī)視覺、語音識(shí)別、自然語言理解和深度學(xué)習(xí)幾個(gè)人工智能關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域均有非常多的積累，特別是在自然語言理解和智能語音技術(shù)上的專利申請(qǐng)量非常高，在關(guān)注的四個(gè)領(lǐng)域中，三家企業(yè)在計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的專利數(shù)量較為平均，數(shù)量差距不大

谷歌、微軟和 IBM 公司專利申請(qǐng)量對(duì)比

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    從三家公司專利申請(qǐng)的地域分布看（圖 8），谷歌、微軟、 IBM 除在美國(guó)本土的專利申請(qǐng)量最高外，中國(guó)是他們?cè)诤Ｍ獾牡谝荒繕?biāo)國(guó)家，近年來，隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)成為全球重要的信息化產(chǎn)品市場(chǎng)，三家公司非常重視中國(guó)市場(chǎng)及其未來在人工智能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

谷歌、微軟和 IBM 專利申請(qǐng)地域分布

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    通過對(duì)比分析， IBM 在多個(gè)技術(shù)分支上具有專利領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，其在語音圖像信息檢索、語音分析與合成、自然語言處理與轉(zhuǎn)換和自然語言語法分析等關(guān)鍵分支上的申請(qǐng)量是三家公司里最高的，微軟公司除了在上述幾個(gè)分支僅次于 IBM 之外，在圖形字符識(shí)別分支上的專利是三家企業(yè)里最多的。在三家企業(yè)內(nèi)部， IBM 公司在語音圖像信息檢索方面的申請(qǐng)量最多，其次是自然語言語法分析和語音分析與合成，在圖形字符識(shí)別分支上相對(duì)較少；微軟公司與 IBM 相近，在語音圖像信息檢索方面的申請(qǐng)量最多，自然語言語法分析次之，在圖形字符識(shí)別分支上的申請(qǐng)量是三家公司中最多的；谷歌公司專利申請(qǐng)?jiān)诟鞣种陷^均衡，各分支均有布局。

    二、中國(guó)人工智能領(lǐng)域?qū)＠暾?qǐng)情況分析

    中國(guó)人工智能領(lǐng)域投資統(tǒng)計(jì)中，2014年開始，人工智能領(lǐng)域投資金額。數(shù)量、投資機(jī)構(gòu)數(shù)量都大幅增加。2015年我國(guó)投資人工智能的機(jī)構(gòu)數(shù)量達(dá)48家，同比增長(zhǎng)71.4%，投資次數(shù)高達(dá)43次，同比增長(zhǎng)65.4%，與2012年相比增長(zhǎng)近5倍，投資額為14.23億元，同比增長(zhǎng)75.7%。

    中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)業(yè)潮在2014年開始，2015年涌現(xiàn)了相當(dāng)一部分優(yōu)秀的創(chuàng)業(yè)公司。2016年資本開始回歸理性，但人工智能創(chuàng)業(yè)熱情并沒有太大的減退，可見，人工智能作為前沿技術(shù)，隨著商業(yè)化場(chǎng)景的拓展，人工智能的產(chǎn)業(yè)前景依然值得期待。

    據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，對(duì)中國(guó)168家以人工智能為驅(qū)動(dòng)技術(shù)或業(yè)務(wù)的非上市公司的信息整理，其中，34.5%的人工智能創(chuàng)業(yè)公司于2015年成立，20.8%成立于2014年，16.7%的人工智能創(chuàng)業(yè)公司成立于2016年。

    中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)業(yè)潮在2014年開始，2015年涌現(xiàn)了相當(dāng)一部分優(yōu)秀的創(chuàng)業(yè)公司。2016年資本開始回歸理性，但人工智能創(chuàng)業(yè)熱情并沒有太大的減退，可見，人工智能作為前沿技術(shù)，隨著商業(yè)化場(chǎng)景的拓展，人工智能的產(chǎn)業(yè)前景依然值得期待。

    據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，對(duì)中國(guó)168家以人工智能為驅(qū)動(dòng)技術(shù)或業(yè)務(wù)的非上市公司的信息整理，其中，34.5%的人工智能創(chuàng)業(yè)公司于2015年成立，20.8%成立于2014年，16.7%的人工智能創(chuàng)業(yè)公司成立于2016年。

    數(shù)據(jù)顯示，在中國(guó)人工智能創(chuàng)業(yè)公司所屬領(lǐng)域分布中，計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域的占比排行第一，為20.8%，服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域位居第二，占比為19.6%，排在第三的是以占比為10.7%的語音及自然語言處理領(lǐng)域，智能醫(yī)療、機(jī)器學(xué)習(xí)、智能駕駛等也是相對(duì)較熱門的領(lǐng)域。

    隨著人工智能的快速發(fā)展，大量資本進(jìn)入該領(lǐng)域，融資時(shí)間也逐漸增多。

    數(shù)據(jù)顯示，2016年人工智能創(chuàng)業(yè)公司發(fā)生融資時(shí)間為77起，其中包括商湯科技1.2億美元、碳云智能10億元等大額融資，其中，獲A輪融資的企業(yè)占比排行第一，為39.3%；未獲投的企業(yè)占比為27.4%排行第二，排在第三的是以占比為21.4%的獲得天使輪融資的企業(yè)。

中國(guó)人工智能創(chuàng)業(yè)公懷當(dāng)前融資輪次占比情況

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    三、我國(guó)上市公司人工智能專利狀況分析

    截止2018年1月18日，滬深A(yù)股人工智能企業(yè)（以下簡(jiǎn)稱為A股人工智能企業(yè)）上市類型如圖1所示。在這些企業(yè)中，創(chuàng)業(yè)板企業(yè)最多，為31家；中小企業(yè)板和主板企業(yè)數(shù)量相等，都為26家。這說明目前中國(guó)的新技術(shù)已經(jīng)重新煥發(fā)活力，中小新創(chuàng)型企業(yè)孕育新技術(shù)，符合時(shí)代發(fā)展潮流。

A股人工智能企業(yè)上市類型

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    創(chuàng)業(yè)板企業(yè)大多數(shù)屬于信息服務(wù)行業(yè)或信息設(shè)備行業(yè)，共23家，占創(chuàng)業(yè)板數(shù)量的74%，如同花順、東方網(wǎng)力等軟硬件人工智能公司。中小板企業(yè)多屬于信息服務(wù)和機(jī)械設(shè)備行業(yè)，共15家，占比58%左右，如川大智勝、科大訊飛等人工智能公司。主板企業(yè)與創(chuàng)業(yè)板類似，也多屬于信息服務(wù)和信息設(shè)備行業(yè)，共14件，占比54%，如紫光股份、中興通訊、浪潮信息等人工智能公司。綜上所述，人工智能公司集中在信息服務(wù)、信息設(shè)備以及機(jī)械設(shè)備行業(yè)。

A股人工智能企業(yè)所屬行業(yè)創(chuàng)業(yè)板企業(yè)數(shù)量

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A股人工智能企業(yè)所屬行業(yè)中小企業(yè)板企業(yè)數(shù)量

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A股人工智能企業(yè)所屬行業(yè)主板企業(yè)板企業(yè)數(shù)量

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    2017年，A股人工智能企業(yè)專利申請(qǐng)公開量為11828件專利，同比降低4%。中興通訊的專利申請(qǐng)公開量排在第一位，是5780件，占2017年總量的49%，同比增長(zhǎng)22%。四川長(zhǎng)虹排在第二位，申請(qǐng)公開量為1351件，同比增長(zhǎng)11%。?？低暽暾?qǐng)公開量為725件，同比增長(zhǎng)85%。綜上所述，A股人工智能企業(yè)專利申請(qǐng)公開總量下滑，但專利高度集中在個(gè)別大企業(yè)，如中興通訊、四川長(zhǎng)虹、?？低?，三家企業(yè)申請(qǐng)公開量占全部數(shù)據(jù)的66%以上，同比增長(zhǎng)15%。

    2017年，A股人工智能企業(yè)專利授權(quán)量7514件，同比增長(zhǎng)2.8%。其中排名前10的企業(yè)依次為：中興通訊（2550件）、視源電子（890件）、四川長(zhǎng)虹（814件）、長(zhǎng)安汽車（772件）、?？低暎?57件）、浪潮電子（238件）、奧飛娛樂（213件）、巨星科技（153件）、廣電運(yùn)通（134件）、航天信息（127件）。排名中主板企業(yè)與中小板企業(yè)平分秋色、各占5席

專利授權(quán)量排名前十企業(yè)上市類型

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    2017年，A股人工智能企業(yè)有效專利量為7609件，同比增速達(dá)到7.6%。其中排名靠前的企業(yè)以主板企業(yè)一馬當(dāng)先，中小板企業(yè)次之。中興通訊（2550件）以絕對(duì)優(yōu)勢(shì)領(lǐng)先全行業(yè)，這源于中興多年前已經(jīng)開始積極布局人工智能。長(zhǎng)安汽車（772件）和四川長(zhǎng)虹（814件）并駕齊驅(qū)，勢(shì)頭強(qiáng)勁。

    致力于夢(mèng)想引領(lǐng)未來的視源股份（890件）近年來大力投入到人工智能領(lǐng)域的研究，有效專利量同比增長(zhǎng)550%，潛力無限；締造出諸如巴啦啦小魔仙、超級(jí)飛俠、喜羊羊等小朋友們的明星的奧飛娛樂（555件）也有意將動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)與人工智能相結(jié)合，有效專利布局效果顯著。

    2017年，A股人工智能企業(yè)PCT專利申請(qǐng)公開量為3235件，同比下降29%。其中，中興在PCT申請(qǐng)公開量上可以說一枝獨(dú)秀，遠(yuǎn)超其他企業(yè)，這與中興公司的海外布局戰(zhàn)略息息相關(guān)。匯頂科技、?？低?、廣電運(yùn)通分別排名二至四名，均有數(shù)十件PCT申請(qǐng)。其他企業(yè)沒有或很少有PCT申請(qǐng)。

    綜合來看，目前，人工智能技術(shù)仍然被中興等巨頭企業(yè)占據(jù)，專利數(shù)量占比較高，但存在大量中小企業(yè)已經(jīng)開始涉獵該技術(shù)領(lǐng)域?qū)で笸黄?，海外申?qǐng)量少，且大部分集中于通訊巨頭公司。