AI创新链产业链融合发展 赋能数字经济新时代《中国人工智能专利技术分析报告(2022)》发布******
2022年12月,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《AI创新链产业链融合发展赋能数字经济新时代—中国人工智能专利技术分析报告(2022)》,这是中心连续第5年就中国人工智能专利技术发展情况发布报告。
在新一轮科技革命和产业变革的大背景下,人工智能创新链产业链“双链”融合是释放数字化叠加倍增效应、驱动数字经济智能化跃升、打造产业综合竞争优势的必然路径。《报告》基于人工智能高价值专利增强创新链活力和助力产业链升级的角度,对深度学习、智能云、计算机视觉、智能语音、自然语言处理等十大技术领域进行专利申请趋势和分布构成分析,从“创造力”“保护力”“运用力”“竞争力”“影响力”五大方面对人工智能创新主体进行专利创新评价,研究人工智能专利如何高效助力各类“智慧+”应用场景落地,并对未来新兴人工智能技术应用和专利布局趋势作出研判。
图1 人工智能创新链产业链融合发展图谱
《报告》对人工智能高价值专利如何为创新链产业链融合发展保障护航进行了定量和定性分析。从行业公认的能够直观体现高价值专利的几个因素来看,自2011年、2012年开始,人工智能领域的中国专利奖占比逐年提高、专利许可转让数量呈上升趋势、专利诉讼遍及多个应用场景,展现了高价值专利对技术产业应用相辅相成的走势。
十大基础技术领域的专利数量稳步增长,极大激发AI创新链活力。深度学习、智能云、计算机视觉、智能语音、自然语言处理、大数据、知识图谱、智能推荐、智能芯片、量子计算等智能技术构成了人工智能创新链技术底座,也是产业链应用的基础技术。在技术与政策双红利的推动下,2016-2021年深度学习专利申请年均复合增长率达到53%,对人工智能的引领作用开始逐步凸显;相比之下,智能语音、自然语言处理、大数据、知识图谱和智能推荐领域的专利申请呈现稳步增长的态势,其中2021年自然语言处理的专利申请量仅次于深度学习、智能云和计算机视觉,发展势头强劲;智能芯片和量子计算由于起步相对较晚,相关专利储备较少,仍处于技术加速积累的阶段。国内创新主体也纷纷展开专利布局,不断增强市场竞争实力。例如百度公司在深度学习、智能云和智能驾驶等多个领域继续保持领先优势,寒武纪、浪潮和华为在智能芯片领域展现了充分的专注度和科研实力,清华大学、浙江大学等高校也在计算机视觉和自然语言处理等领域投入更多研发资源,成为基础攻关的重要力量。
图2 AI创新链十大基础技术专利申请趋势和分布构成
AI创新主体展现积极创新面貌,中小企业为产业发展增添新力量。从创新主体的申请量排名上看,百度、腾讯、国家电网、华为位列前四,专利申请数量均突破10000件,是我国AI领域技术创新的主力军。从专利授权量上看,仍然是上述四家企业位居前列,且百度公司专利申请量和授权专利持有量均排名第一。此外,腾讯专利2017-2020年腾讯专利申请年均复合增长率高达70%,在AI领域前四创新主体中申请量增速排名第一。从授权专利占比上看,申请量排名第七的清华大学和第九的浙江大学,均以45%的授权专利占比排名前两位。作为技术创新的重要源泉和吸纳劳动力就业的重要载体,大量中小企业也积极涌入人工智能赛道,在创新链一侧,我国人工智能领域企业主体共申请专利超过110万件,中小企业专利贡献超过90%。从产业链看,AI技术在中小企业中的普及率超过40%,语音识别、智能制造等技术在中小企业应用广泛,助力中小企业升级改造和智能化应用。
图3 创新链前十创新主体专利申请量和授权量
AI核心技术领域高价值专利集聚明显,产学研合作稳步推进。当前,智能云和深度学习是高价值专利数量最多的两个领域,百度得益于更早地投入与布局,展现专利申请数量与质量同步提升的发展态势。其他创新主体也结合自身业务发展方向,在不同的基础技术领域进行了有针对性的布局,如国家电网在深度学习和大数据领域,浪潮集团在智能云,阿里巴巴在智能推荐,平安科技在自然语言处理和计算机视觉都保持着创新优势。高等院校在人工智能领域技术创新活跃,涌现了大量专利成果,并通过与企业成立联合实验室和技术研发中心等方式,加快产学研用协同创新进程。截至2022年9月,我国人工智能领域产学研联合申请专利数量超2万余件,其中发明专利占比约90%,整体呈上升趋势增长,产业应用较为广泛。
图4 中国AI创新主体高价值专利技术布局
图5 AI领域产学研联合申请专利发展趋势图
AI专利助力新兴应用场景落地,推动产业链转型升级。目前,人工智能创新链的产业化应用主要集中在智慧城市、智慧交通、智慧医疗、智慧金融、智慧工业和智慧教育等领域。从技术应用的成熟度来看,不同AI技术在不同场景的应用呈现出阶梯式发展的态势。智慧工业是当前各创新主体主要布局的技术应用场景,AI专利申请量达到65万余件,其次就是智慧金融,专利申请量为30万余件。其中也涌现出“海淀城市大脑”“灵医智惠AI医疗品牌”“智慧交通解决方案TrafficGo2.0”“普惠金融人工智能开放平台”等众多优秀实践案例,推动高端智能技术与行业的融合发展。
“智慧+”场景应用创造出更多产业增长点,新兴人工智能技术生成数字经济发展新动能。AI在城市、交通、医疗、教育及工业等场景的融合应用加速,不断催生新业态新模式新产业。以智慧工业为例,将工业互联网、人工智能等在内的智能制造新技术与工具,集成到工业生产流程中,正在引领我国工业数字化新生态。报告显示,截至2022年9月,我国智慧工业领域申请专利共计65万余件。百度公司以近9000件专利总数位居第一,国家电网位居第二,其余创新主体专利申请量差距不大,发展潜力较强,各创新主体在智慧工业领域的专利布局积极竞争,难以拉开较大差距。与此同时,基于人工智能的深度学习、内容生成,语音、视觉识别技术越来越成熟,以元宇宙和数字人技术为代表的新兴技术,也迎来了专利的快速积累阶段,百度、腾讯、华为等企业积极开展前沿专利布局,探索人机交互发展和应用,助力数字经济高质量发展。
图6 中国元宇宙专利主要申请人排名
图7 中国数字人专利技术申请-公开趋势
《报告》结合当前人工智能知识产权生态建设和全产业链专利布局情况,对产业高质量可持续发展提出总结与展望。人工智能是新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量,发展人工智能是支撑科技自立自强、实现高质量发展的重要战略。党的二十大报告提出,推动战略性新兴产业融合集群发展,构建新一代信息技术、人工智能、生物技术、新能源、新材料、高端装备、绿色环保等一批新的增长引擎。当前,人工智能技术与5G、云计算、大数据的融合发展已将成为推动数字经济发展的动能源泉,今后将进一步与其他数字技术相互碰撞出全新的科技驱动力。随着人工智能创新发展跨入新的历史阶段,专利申请总量突破百万件,专利申请趋势仍在快速增长,技术人才规模不断扩大,产业融合广泛深入,应当在底层关键技术突破、建设知识产权生态、大中小企业共同完善专利布局、开辟更广泛应用场景等方面发力,实现创新链与产业链的协同发展。
青岛农业大学:发挥人才优势,服务乡村振兴******
近日,在青岛绿沃川农业科技有限公司种植大棚内,一排排整齐的草莓长势旺盛,红彤彤的果实点缀于绿叶之间。“得益于青岛农业大学姜卓俊教授研发的草莓超早熟栽培技术,我们的草莓上市早、品质好,回头客很多,供不应求。”青岛绿沃川农业科技有限公司总经理李坤均说。
青岛农业大学姜卓俊教授研发的草莓超早熟栽培技术获得青岛农业企业的一致好评。作为一所“农字号”大学,青岛农业大学充分发挥智力和人才优势,坚持人才下沉、科技下乡,将创新成果送到田间地头,以科技服务助推现代农业发展。
科技小院加速农业科技落地
近日,在位于青岛莱西市店埠镇的胡萝卜科技小院的试验田里,科技小院“院长”赵颖和同学们忙得热火朝天:运肥、称重、撒肥……试验田里呈现出一片繁忙景象。
赵颖是青岛农业大学资源与环境学院一名研二学生。去年研究生一入学,她就跟着导师在胡萝卜科技小院里开展研究,致力于胡萝卜产量和品质的提升。“在科技小院里作研究,让我对课题的理解更深入了。在这里,我们一边学习,一边指导农户科学种田,帮助乡亲们解决农业生产中的难题,每天都过得很充实。”赵颖说。
赵颖的导师陈延玲是中国农业大学张福锁院士以科技小院模式培养出来的第一批研究生。博士毕业后,陈延玲回到本科母校青岛农业大学任职,也将科技小院模式带了回来。2019年7月,在陈延玲的推动下,胡萝卜科技小院在青岛莱西市店埠镇建成,入住小院的青岛农业大学师生针对胡萝卜生产开展科学研究,探索技术服务模式。
除了日常科研和实验工作,科技小院的另一项重要工作就是针对农户需求进行不同形式的技术普及。“我们通过田间党校、夜间培训等形式,对生产过程中痛点、难点进行技术培训。对于没有时间参加线下培训的农户,我们会通过短视频、科普传单等形式,把技术送到他们手上,提升农民科学素质、把当地的农民培养成‘土专家’。”陈延玲说。
近年来,青岛农业大学不断开拓科技小院助农新阵地,派出师生团队驻扎农业生产一线,推广科技服务“小院模式”。青岛农业大学陆续建成了胶州大白菜科技小院、莱西玉米科技小院等,并承担了乐陵小麦玉米科技小院等相关工作。
青岛农业大学每个科技小院都有专攻的特色农产品项目,因地制宜开展技术示范和指导,服务农民需求,打通了农业技术推广应用的“最后一公里”。
目前,青岛农业大学科技小院引进及创新作物高产高效技术20余项,实现作物平均增产12.8%,增效33.4%,增收20.4%。
科技特派员为乡村振兴赋能添智
日前,青岛莱西市沽河街道北张家寨子村农户张许山告诉科技日报记者,由于种植的“阳光玫瑰”葡萄卖出了好价钱,2022年他们一家的收入达到60多万元。“多亏了青岛农业大学的‘葡萄专家’传经送宝,我们的腰包越来越鼓了!”张许山说。
张许山提到的“葡萄专家”,正是青岛农业大学的科技特派员。去年底,由青岛农业大学理学与信息科学学院副院长韩仲志担任团长,山东省科技特派员创新创业共同体青岛葡萄产业服务团成立,为葡萄种植提供科技指导服务。
“专家们经常到葡萄园来,从选种、育苗到结果、采摘,给予我们手把手的指导。”张许山说,在广大果农的心里,青岛农业大学的专家就是大伙儿种植葡萄的“主心骨”,是致富路上的“贴心人”。
这是青岛农业大学科技特派员队伍助力乡村振兴的一个缩影。自国家推行科技特派员制度以来,青岛农业大学建立起具有较高专业知识背景和丰富实践经验的科技特派员队伍。科技特派员们把促进农业增效、农民增收作为工作重点,深入田间地头,为农户送去科技指导和服务。
“学校科技特派员总人数已超过600名,服务区域覆盖山东省全域,辐射至广西、贵州、云南、四川、青海、重庆、内蒙古和甘肃等地。”青岛农业大学校长刘新民介绍,2022年,青岛农业大学实施了科技特派员大会战行动计划,组建了20支科技特派员团队,由“单兵作战”向高水平的“团队作战”转变,由“服务农户技术”向“服务产业需求”转变。
“学校将继续发挥人才、科研优势,以科技小院、科技特派员工作为抓手,进一步打通实验室到田间地头的创新链条,促进成果转化,服务地方产业发展。”刘新民说。(记者王健高 实习记者 宋迎迎 通讯员 刘 琨)