2024年4月10日,国家工业信息安全发展研究中心、工信部电子知识产权中心发布了《新一代人工智能专利技术分析报告》(以下简称“报告”)。
《报告》阐析了新一代AI从“供给侧”带来的全新的范式演变,由算力芯片和软件框架构成的基础层、大模型打造的模型层和以“AI+”为核心的应用层构建形成的全新技术栈生态将成为新一代AI发展的基石。
《报告》定量揭示了新一代中国人工智能技术专利当前的最新发展态势。
一是我国已经成为全球新一代AI技术创新的重要竞争者。当前,我国人工智能创新链不断完善,AI基础层、模型层创新活跃,呈现多线发展,生态联动的创新态势。截止2023年底,新一代AI基础层(AI芯片、AI框架)、模型层中国公开专利达到6.2万件,其中有效专利近2万件,审中3.5万件。2017年以来,专利申请年均增长率超过43%,自然语言处理和计算机视觉占比最高,也是目前发展最为迅速,产业应用较快的技术分支。
图1 新一代AI 基础层、模型层技术专利申请趋势及技术构成
二是我国创新主体展现了积极的创新态势,百度、腾讯、华为等具备新一代AI全栈创新能力的平台企业成为引领发展,打造“智慧底座”的关键力量。《报告》显示,我国申请人新一代AI专利在华申请数量已形成主导优势,百度、华为、腾讯和阿里巴巴等能有效汇聚高质量数据、大规模算力和先进算法的新一代AI全栈型企业正成为AI创新布局的“主力军”。如百度公司依托文心大模型和我国首项开源、产业级深度学习平台(飞桨),实现了自主、可控的AI技术创新生态。目前,百度新一代AI专利申请约1432件,在国内排名首位。《报告》依据“创造力”“保护力”“运用力”“竞争力”和“影响力”五大指标维度对人工智能创新主体进行高价值分析,百度、华为、腾讯、阿里巴巴等高价值专利储备及创新驱动力位居前列。
图2 新一代AI 领域专利申请与授权TOP10创新主体(企业)
表1 新一代AI Top10创新主体专利价值指数(企业)
三是代表性创新主体均展现了较强的战略重视及创新投入,创新质量、创新规模和创新活跃程度等全面发展。《报告》着眼新一代AI技术向前发展,为探索创新势能、分析创新驱动形态,综合9项创新因子,探索构建了主要创新主体的创新潜力测算模型。首先在创新活跃程度方面,百度、腾讯和阿里巴巴等创新主体近三年的专利申请占比十分突出,展现了积极的创新投入态势,华为公司海外专利占比更为明显。其次在创新规模方面,四家创新主体都十分注重专利撰写质量,平均权利要求超过17项,远大于行业均值。最后四家创新主体首先关注的是准确性提高,其次是效率提升,“成本降低”等指标仍显薄弱,意味着推动创新从固定成本走向“边际”,仍需要应用需求的拉动和基础理论、算法的创新引领。
图3 新一代AI 基础层、模型层代表性企业专利创新潜力综合分析
四是AI原生应用正代表着AI技术新的发展方向,生成式搜索、智能文档等技术驱动效用高、模型训练和数据基础相对良好的领域成为首当其冲的落地场景。
生成式搜索领域。在新一代AI技术赋能下,信息检索、挖掘与推荐正从传统的关键词匹配向具备“意图理解”和“内容生成”的生成式搜索新范式发展。生成式搜索具备整合、提炼、串联信息的能力,可以更好地匹配用户习惯、应对开放式问题,将极大拓展人们获取信息的能力。当前,微软推出基于ChatGPT的新Bing和新Edge浏览器,谷歌推出了Google Bard,国内百度基于文心一言大语言模型打造了百度搜索AI对话功能,生成式搜索领域已经成为国内外科技领军企业激烈竞争的应用赛道。截止2023年底,我国生成式搜索公开专利1837件,其中百度、腾讯、阿里及平安科技已经布局较多专利,形成较为丰富的创新储备。
图4 新一代AI 生成式搜索领域专利申请与授权 Top10 创新主体(企业)
表2 新一代AI 生成式搜索领域 Top10 创新主体专利价值指数(企业)
智能文档领域与模型技术具有天然契合性,是当前技术研发较为成熟、竞争较为激烈的应用领域。国内互联网公司融合了自身通用大模型和文档产品,各自推出了智能文档,如新百度文库,金山WPS AI、钉钉斜杠等。截止2023年底,中国公开专利3343余件,主要布局在内容生成、文本处理、数据利用及人机交互等主要领域。这些技术将能更准确地理解用户需求,提高相关文档使用的精确性和准确性,从而提升用户使用体验。基于专利价值分析,百度、腾讯、阿里巴巴和金山公司等主体的高价值专利储备及创新驱动力排名靠前。
表3 新一代AI 智能文档领域 Top10 创新主体专利价值指数(企业)
智慧工业领域。作为新一代AI技术应用的“主战场”,工业中有海量积淀的非流程化知识(经验)、非结构化的文本、图像和视频,与新一代AI技术的结合极具潜力。目前,新一代AI技术在工业领域的应用尚在探索初期,截止2023年底,我国智慧工业公开专利为14485件,多集中布局于跨模态、预测模型、检测模型等技术方向,在应用创新方面主要布局于智能制造、协调优化调度、缺陷检测方法、产能预测方法等应用场景。
从高价值专利分布看,百度、腾讯、阿里、华为结合工业领域,在新一代AI技术应用创新方面已处于先发位置。百度智能云开物工业互联网平台,帮助工业企业快速构建质量管控、安全生产、调度中枢等方面的智能升级;华为推出了盘古矿山大模型,将AI技术与矿山应用场景结合,实现了“经营管理与智能生产分离”“数据不出园区”和“学习分析小样本”等多项创新;国家电网以自身创新需求为依托进行了更多实践场景的应用创新。
图5 新一代AI 智慧工业领域专利申请与授权 TOP10 创新主体(企业)
表4 新一代AI 智慧工业领域 Top10 创新主体专利价值指数(企业)
智慧金融领域。作为数据密集型领域,金融领域积累了从用户画像到交易信息,从财务数据到市场动态大量高质量数据,建设了完善、稳健的数字基础设施,构建形成了坚实的数据与算力基础,成为新一代AI最先落地的重要场景。截止2023年底,智慧金融中国公开专利33301件,百度、腾讯等TOP10创新主体有效专利占比不到五成,说明该领域正处于众多创新主体纷纷入场、创新活跃的发展态势。
图6 新一代AI 智慧金融领域专利申请与授权 TOP10 创新主体(企业)
着眼促进新一代人工智能技术创新,《报告》认为应抓住科技与产业变革宝贵机遇,加快自主创新赋能,加快形成新质生产力。
通过专利分析可以看到,新一代AI技术栈作为“基础设施”的属性逐步完备,基础层、模型层创新渐趋成熟。《报告》建议结合知识产权强国战略,进一步完善全流程、嵌入式知识产权公共服务体系,畅通专利许可转让、价值评估、质押融资等产业化服务供需渠道,推动AI专利转化运用,发挥知识产权“作为”,持续为技术创新提供坚强后盾,助力新一代AI技术创新发展。
今年的政府工作报告首次提出“人工智能+”行动,在政策、市场与技术红利的多方助力下,新一代AI技术创新将加速向广覆盖、深渗透、强融合的普惠化赋能方向发展。新一代AI技术已拉开通用人工智能的发展序幕,是新一轮科技变革、产业变革的重要驱动力量,对抢抓数字经济时代发展先机,推动形成新质生产力具有重要意义。
来源:工信部电子知识产权中心
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