博舍

2023年人工智能专利综合指数报告 人工智能相关数据统计图表怎么做

2023年人工智能专利综合指数报告

前言

人工智能(ArtificialIntelligence,简称AI),是研究人类智能活动规律,构造具有一定智能的人工系统,国际数据公司IDC将真正具备学习能力的系统称之为人工智能系统。自二十世纪五十年代提出“人工智能”概念,经过七十多年的发展,人工智能现已广泛应用于医药、金融、零售、制造等行业。

中国的人工智能产业在2015年国务院印发《关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》后迎来新拐点,《意见》明确提出将人工智能作为主要的11项重点行动之一。产业在政策、资本、市场需求的共同推动和引领下高速发展,2016年-2020年中国人工智能市场规模持续增长,市场规模从2016年的154亿元增长至2020年的1280亿元,年复合增长率达到69.79%,预计在2025年将超过4000亿元。

中国人工智能技术主要应用在政府城市治理和运营(城市运营,政务平台,司法公安,环保与监所)。其次是互联网与金融行业对于人工智能技术的使用位列前茅,目前这些行业主要使用的还是数据分析可视化,风险控制等。预计在未来五年,这一行业格局会发生变化,由于不同行业人工智能技术发展的差异性,不同行业对于人工智能的把控会发生变化。以至于不同的行业开始接受与接入智能。

为了研究人工智能领域的企业创新能力,智慧芽创新研究中心将专利作为评价创新能力的重要指标,建立专利综合模型,发布了《2021年人工智能专利综合指数报告》。其中,平安集团以70.41分位居榜首,三星电子以65.23分位居第二,其余8家公司均低于65分。

全球人工智能专利申请情况

当前产业智能化转型已成为不可逆转的趋势,产业界已应用的AI技术能力主要有图像技术、人体与人脸识别、视频技术、语音技术、自然语言处理、知识图谱、机器学习和深度学习。随着人工智能技术在医药、金融、零售、制造等行业的落地应用,近年来相关专利申请数量也大幅增加。

过去4年(2018~2021年10月),全球共申请了65万件人工智能相关专利,其中企业申请占比最高,申请量为44.8万件,院校/研究所为16.5万件,个人为3.3万件。

可以发现,专利申请主要集中于企业,占比达到68.9%,院校/研究所的专利申请量排名第二,占比25.3%,个人申请占比排名第三占比为5.1%。我们发现,在人工智能领域专利申请中,个人申请占比较低,低于科技领域个人申请的平均水平,说明人工智能领域的技术仍然赖于团队完成;院校/研究所占比第二,说明人工智能的原始创新还处于非常活跃的阶段,预计在未来的3-5年里还将有更多的人工智能基础技术产生。

图1:2018~2021年10月人工智能专利的申请人类型

在过去4年里,全球超过100个国家和地区有人工智能的专利申请,其中申请数量最多的3个国家分别为中国、美国和日本,专利申请量分别是44.5万件、7.3万件和3.9万件。值得一提的是,这4年内,中国专利的申请量一直以超出第二名1~2倍的速度高速增长着。

图2:2018~2021年10月人工智能目标市场国/地区排名

在过去4年中,受理人工智能专利最多的6个国家和地区分别为中国、美国、世界知识产权组织、韩国、日本、欧洲专利局。

图3:2018~2021年10月人工智能专利授权量排名前6的国家

技术来源国指的是,技术第一次提出申请的国家,代表了技术来源哪些国家,代表了一个地区对人工智能的创新能力和活跃程度。

图4:2018~2021年10月人工智能技术来源国占比情况

从2018年起,中国已经是人工智能专利申请的大国,远远超出第二名的美国。我国人工智能相关专利不仅只集中于个别企业手中,企业间的专利申请数量差距相当,说明人工智能是科技发展的一大趋势。其中,平安集团的人工智能研发团队是全球人工智能专利申请人中申请专利数量最多的,单个团队近4年共申请了785件专利,其申请的专利主要集中于智慧金融、智慧医疗和智慧城市三大重点领域。

图5:2018~2021年10月人工智能专利集中的IPC领域

2021年人工智能专利综合指数

根据专利数据统计,在过去4年人工智能领域全球专利申请数量最多的10家公司分别是平安集团(中国)、三星电子株式会社(韩国)、腾讯科技(深圳)有限公司(中国)、国际商业机器公司(美国)、北京百度网讯科技有限公司(中国)、谷歌有限责任公司(美国)、LG电子株式会社(韩国)、OPPO广东移动通信有限公司(中国)、微软技术许可有限责任公司(美国)、佳能株式会社(日本)。其中,有6家公司来自国外,4家来自中国。

表6:人工智能相关专利申请量Top10企业排名情况

从专利申请量来看,平安已经超过所有的竞争对手,为了更进一步分析当前人工智能企业的科技创新综合能力,智慧芽创新研究中心针对人工智能领域专利申请量排名前10的企业在近4年的专利数据进行分析。本次指数共分成5个一级指标和32个二级指标,其中一级指标分别为专利基础、技术宽度与质量、专利质量与布局、当前及未来影响力和自研能力,5个一级指标总分100分,其中专利基础占30分、技术宽度和质量占15分、专利质量与布局占20分、当前及未来影响力占20分、自研能力占15分。

本次发布的指数是专利的综合指数,分别从5大维度考量一家企业的专利综合能力,本指数从专利基础和专利质量与布局出发,并通过专利来判断企业技术宽度和质量、当前及未来影响力、自研能力等三方面的得分,综合获得企业的专利综合指数,对专利的综合能力的评价更加的客观和公正。

根据专利综合指数得出结果,可将这10家公司分为3个梯队。

第一梯队:平安集团(中国),以70.41分排名第一。

第二梯队:三星电子株式会社、腾讯科技(深圳)有限公司、国际商业机器公司、谷歌有限责任公司(美国)和微软技术许可有限责任公司(美国),分数在55-66分之间。

第三梯队:LG电子株式会社(韩国)、北京百度网讯科技有限公司、OPPO广东移动通信有限公司(中国)和佳能株式会社(日本),分数为45-51分。

表1:2021年人工智能TOP10企业专利综合指数

专利基础、技术宽度与质量、专利质量与布局、当前及未来影响力和自研能力五大方面,平安集团之所以领先三星、腾讯、谷歌等国内外企业,其核心竞争力主要体现在专利基础、当前及未来影响力和自研能力。

表2:2021人工智能TOP10企业专利基础指标排名

专利基础

作为每家企业的基本申请情况,分别包含专利申请数量、非外观专利申请数量等6个指标,在一定程度上代表了一家企业的专利基本情况。近4年内,平安集团的科研投入重点在人工智能领域,因此相关专利申请的数量也明显增加,专利申请量排名第一,三星电子排名第二。平安在人工智能领域投入是全面的,专利申请稳定性也位居全球第一,PCT申请总量也位居全球第一,平安在人工智能的人才上的投入,目前已经实实在在的转化为技术的积累。

表3:2021人工智能TOP10企业技术宽度和质量指标排名

技术宽度和质量

技术宽度和质量是通过专利技术集中度、专利技术广度等8个指标综合计算所得,可了解公司主要技术专利的全球占比和企业技术质量。在过去4年,谷歌以11.141的得分排名第一,IBM和LG排名分别位列第二、第三。从客观条件来看,国外企业经过常年的积累,在技术宽度和质量方面的评分高于中国企业,但是经过4年的积累,中国企业在部分技术上已经取得了突破,平安和腾讯在专利集中度上分别排名第一和第三,专利集中度是指在主要研究方向上,专利的累计数量,集中度越高累计量越大,相信在未来的3-5年后,中国企业可以在技术宽度和质量的指标上全面超越国外企业。

表4:2021人工智能TOP10企业专利技术集中度排名

表5:2021人工智能TOP10企业专利质量与布局指标排名

专利质量与布局

专利质量与布局是通过有效发明专利总量、有效发明专利占比、平均专利家族规模、专利家族授权比例、平均引证率、专利地理分布等6个指标综合计算所得。专利规模以及平均引证率,不仅可以说明该公司对技术的保护情况,也体现出该企业技术领先情况。以一级指标评判,谷歌的专利质量与布局指数最高,总计15.45分,其次为三星和腾讯。平安集团专利申请时间较晚,不少专利正处于18个月专利审核期内并未完全公开,所以检索到的授权专利数量较少,在该维度没有明显优势,排名第九。非常值得注意的是,在过去4年,平安集团在平均引证率和专利家族授权比例两方面迎头赶上,分别排于第三和第四,这表明平安集团的专利属于行业内较为领先的技术。

表6:2021人工智能TOP10企业当前及未来影响力指标排名

当前及未来影响力

当前及未来影响力是通过审中专利情况、专利预期寿命、平均剩余年限、当前影响力、平均被引次数、核心专利被引用次数、核心专利被引用占比、被引最多前10项专利的质量等8个指标综合计算所得。专利能够被其他公司甚至是海外企业引用,不仅可以说明该专利具有很强的社会影响力,同时也是外界对该企业认可的一种体现。平安集团在过去4年申请的人工智能专利中,有3个子指标排名均为第一,分别为审中专利数量、专利预期寿命和核心专利引用占比,核心专利被引用占比越高说明核心技术代表的专利可能成为未来主流技术的可能性越大。单模块以13.278的分数居于榜首。百度与腾讯分别位列第二、第三。

表7:2021人工智能TOP10企业自研能力指标排名

自研能力

自研能力是通过活跃发明人规模、专利自引率、专利联合申请量、联合申请人等8个指标综合计算所得。作为一家人工智能行业的公司,研发团队是其核心资产,也是支撑企业持续发展的核动力。IBM的活跃发明人指数得分较高,领先其他公司;而公司自主研发的延续性和稳定性也是必不可缺的,平安集团则以较高的专利自引率指数和联合申请人指数领先其他企业。不得不提的是,平安人寿AI团队曾在世界级人工智能领域大赛中获得多项世界第一。从自研能力上来看,平安已经和微软达到相同的等级,仅仅以0.05分的差距在自研能力排行中排名第二。

纵观整个人工智能相关的企业专利综合指数排名,中国有4家企业进入前10榜单,并且在3个一级指标榜单中有着不俗表现,这说明中国在人工智能行业的起步虽晚,但是发展速度惊人,且在专利布局、创新影响力等方面形成了独特优势。而第一梯队的平安集团与第二梯队各企业相比总评分有明显的差距,其原因在于,虽然三星、谷歌、IBM等公司在技术宽度和质量上略微领先,但论及技术创新影响力和企业的自研能力,平安集团的优势更明显。

从一级指标来看,以平安集团为首的国内企业在“当前及未来影响力”方面超出微软等国外企业1.28分之多,说明平安集团的专利技术未来潜力发展态势明显。在平安的专利库中,平安集团的核心专利被引用占比最高,说明平安的专利中的创新思维已经被业内广泛认可,并有大量的研究成果成为业内科技的参考基础。

中国人工智能创新

从整体来看,我国在人工智能方面的专利不仅仅在申请量上占有优势,在当前及未来影响力上也是处于全球第一梯队,中国的企业也在全球的人工智能的专利综合指数中占有举足轻重的地位。我们将着重分析上榜的中国企业——平安集团和腾讯。

平安集团:构建AI+生态系统,打造全新“平安式”智能生活

对于平安集团来说,人工智能是其重点关注、布局的领域之一。平安科技是平安集团旗下科技解决方案专家,致力于运用智能认知、人工智能、区块链、云技术等前沿科技,赋能集团生态圈建设,打造全新智能科技生活。

平安在技术上的投入更加强调应用落地,这也是平安集团发展人工智能的独特优势。平安将人工智能技术与金融、医疗、城市治理等传统业务板块深度结合,有效实现各业务环节的“三提两降”,即提效率、提效果、提用户体验、降风险、降成本。通过人工智能技术及业务解决方案的研发应用,完善智能技术平台和方案中台的建设,形成规模化拓展AI应用的能力,,让人工智能得到真正的落地应用,也因此形成独特的平安“AI+”生活方式。

比如,平安科技推出了智能闪赔、平安声纹、平安智能坐席、平安票据OCR识别、平安医疗影像、平安金融风险智能预警系统等众多人工智能领域的尖刀产品。其中智能闪赔利用深度学习神经网络技术,以及大数据挖掘逻辑规则,通过车损图片,在风险可控的前提下,自动计算损失项目、损失程度和损失价格。从出险到理赔,最快仅需133秒,全程实现"无人操作",定损、审核等多个理赔环节中实现流程自动化与智能化,客户最快仅需3步即可完成理赔全流程,相比传统理赔平均时效提升了34%,通过智能图片定损应用+数字化反渗漏规则,实现自动理算案件99.7%,定损速度提高4000倍。

在医疗领域,探索搭建医疗健康生态圈,打造覆盖诊前、诊中、诊后全流程端到端智慧医疗一体化解决方案,实现医、患、政、产多维度互联互通,全面提升行业服务与管理的智慧化水平。开发的新冠肺炎胸部CT影像分析及辅助诊断系统,实现10秒内快速检测肺炎症状,准确率97%以上,为医生提供定量信息辅助诊断,已覆盖上千家医疗机构应用,阅片数量达到数百万张。

目前,人工智能技术正在我国蓬勃发展,平安科技也在AI领域不断崭露头角,专利申请数量相应稳定增长。如今,平安AI已经向生活场景深入地全方位落地,赋能金融、医疗、城市治理等传统业务板块的同时,也不断推出创新服务,在音乐、娱乐、翻译等细分领域都有不俗的成就。

由此可见,平安集团以“AI+”模式成功将人工智能技术落地进入人们生活的各领域,未来还将持续夯实关键技术和业务壁垒,赋能实体业务,解决实际痛点,在智能化生活方向探索更长远。

腾讯:聚焦用户体验,攻坚“通用人工智能”终极目标

腾讯拥有丰富的应用场景,遍布文娱、互联网、社交网络、媒体等日常生活的各个领域。其在社交网络、媒体等业务的深耕,加上QQ和微信庞大的用户体量,使其在AI开发上更关注用户体验的问题。

在人工智能技术储备方面,AILab、腾讯优图、WeChatAI是腾讯三大人工智能实验室,主攻机器学习、计算机视觉、语音识别、自然语言处理(NLP)等四大方向。而后,腾讯又以AILab和机器人实验室RoboticsX作为“AI+机器人”双基础部门,连接虚拟和真实世界,并合力攻坚“通用人工智能”这一终极目标。

除了基础技术研究,腾讯在AI应用场景上,主要聚焦内容、社交、游戏和医疗。其中,医疗是腾讯人工智能技术应用的最重要场景。腾讯推出了AI+医疗产品“腾讯觅影”,他在医疗领域的两项核心能力分别是AI医学影像分析和AI辅诊。“腾讯觅影”利用AI医学影像分析可以辅助医生筛查食管癌、肺结节、糖尿病视网膜病变、结直肠肿瘤、乳腺癌、宫颈癌等疾病;同时,利用AI辅诊引擎可以辅助医生对700多种疾病风险进行识别和预测,辅助临床医生提升诊断准确率和效率。

“AI+游戏”,游戏是腾讯的主营业务,是腾讯AI率先落地的领域。大量的游戏AI研究,也有助于腾讯对于人、智能体和环境之间复杂交互关系的研究,从而提升AI的用户体验。在游戏AI的研究上,腾讯AILab已从围棋AI“绝艺”等单个AI的完全信息类游戏,转移到规则不明确、任务多样化、情况复杂的游戏类型,如《星际争霸》和《Dota2》等复杂的即时战略类RTS游戏或多人在线竞技类MOBA游戏。

而在企服平台方面,不得不提腾讯云。腾讯云倾力打造了“腾讯云小微”,这是一个智能服务开放平台,可以让硬件快速具备语音和视觉感知能力。同时,腾讯云小微又是一种智能解决方案,可以赋予硬件更多的能力扩展,从而构建一个丛云到端的“智能云生态”。腾讯云旗下深度学习平台DI-X,平台集数据开发、训练、预测和部署于一体,适用于图像识别、语音识别、自然语言处理、机器视觉等领域。

结束语:厚积薄发,未来可期

随着人工智能技术的发展以及科技进步的赋能,中国人工智能应用的市场规模将进入高速增长阶段。现在,人工智能已被列入十四五规划,面向2035年,科技创新型国家会趋向为一种人工智能驱动的社会。中国人工智能终将进入高速发展阶段,市场必然迎来新的机遇,当前中国企业也在持续的研发投入中,专利质量及技术质量都具有长足的进步,未来将是一个可以预见的AI时代。

国家的大力引导,企业家们的砥砺前行,更有千万的中国研发工程师的日以继夜,使得我国的人工智能技术积累大幅提升,期待在不久的将来中国的企业在人工智能领域大放异彩。

关于智慧芽创新研究中心

智慧芽创新研究中心致力于在科技创新领域提供独立的研究数据、研究报告、排行榜、研究洞察等各类内容。研究中心基于智慧芽强大的数据能力,包括知识产权数据、创新研发数据、市场数据、投资并购数据等各类数据;研究中心还运用人工智能分析产业和数据,结合定制数据模型,打造智慧芽科创力报告和科创力指数,为创新产业发展赋能。

免责声明:该文章系我网转载,旨在为读者提供更多新闻资讯。所涉内容不构成投资、消费建议,仅供读者参考。【责任编辑:钟经文】

人工智能的历史、现状和未来

如同蒸汽时代的蒸汽机、电气时代的发电机、信息时代的计算机和互联网,人工智能正成为推动人类进入智能时代的决定性力量。全球产业界充分认识到人工智能技术引领新一轮产业变革的重大意义,纷纷转型发展,抢滩布局人工智能创新生态。世界主要发达国家均把发展人工智能作为提升国家竞争力、维护国家安全的重大战略,力图在国际科技竞争中掌握主导权。习近平总书记在十九届中央政治局第九次集体学习时深刻指出,加快发展新一代人工智能是事关我国能否抓住新一轮科技革命和产业变革机遇的战略问题。错失一个机遇,就有可能错过整整一个时代。新一轮科技革命与产业变革已曙光可见,在这场关乎前途命运的大赛场上,我们必须抢抓机遇、奋起直追、力争超越。

概念与历程

了解人工智能向何处去,首先要知道人工智能从何处来。1956年夏,麦卡锡、明斯基等科学家在美国达特茅斯学院开会研讨“如何用机器模拟人的智能”,首次提出“人工智能(ArtificialIntelligence,简称AI)”这一概念,标志着人工智能学科的诞生。

人工智能是研究开发能够模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学,研究目的是促使智能机器会听(语音识别、机器翻译等)、会看(图像识别、文字识别等)、会说(语音合成、人机对话等)、会思考(人机对弈、定理证明等)、会学习(机器学习、知识表示等)、会行动(机器人、自动驾驶汽车等)。

人工智能充满未知的探索道路曲折起伏。如何描述人工智能自1956年以来60余年的发展历程,学术界可谓仁者见仁、智者见智。我们将人工智能的发展历程划分为以下6个阶段:

一是起步发展期:1956年—20世纪60年代初。人工智能概念提出后,相继取得了一批令人瞩目的研究成果,如机器定理证明、跳棋程序等,掀起人工智能发展的第一个高潮。

二是反思发展期:20世纪60年代—70年代初。人工智能发展初期的突破性进展大大提升了人们对人工智能的期望,人们开始尝试更具挑战性的任务,并提出了一些不切实际的研发目标。然而,接二连三的失败和预期目标的落空(例如,无法用机器证明两个连续函数之和还是连续函数、机器翻译闹出笑话等),使人工智能的发展走入低谷。

三是应用发展期:20世纪70年代初—80年代中。20世纪70年代出现的专家系统模拟人类专家的知识和经验解决特定领域的问题,实现了人工智能从理论研究走向实际应用、从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统在医疗、化学、地质等领域取得成功,推动人工智能走入应用发展的新高潮。

四是低迷发展期:20世纪80年代中—90年代中。随着人工智能的应用规模不断扩大,专家系统存在的应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、缺乏分布式功能、难以与现有数据库兼容等问题逐渐暴露出来。

五是稳步发展期:20世纪90年代中—2010年。由于网络技术特别是互联网技术的发展,加速了人工智能的创新研究,促使人工智能技术进一步走向实用化。1997年国际商业机器公司(简称IBM)深蓝超级计算机战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫,2008年IBM提出“智慧地球”的概念。以上都是这一时期的标志性事件。

六是蓬勃发展期:2011年至今。随着大数据、云计算、互联网、物联网等信息技术的发展,泛在感知数据和图形处理器等计算平台推动以深度神经网络为代表的人工智能技术飞速发展,大幅跨越了科学与应用之间的“技术鸿沟”,诸如图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术实现了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术突破,迎来爆发式增长的新高潮。

现状与影响

对于人工智能的发展现状,社会上存在一些“炒作”。比如说,认为人工智能系统的智能水平即将全面超越人类水平、30年内机器人将统治世界、人类将成为人工智能的奴隶,等等。这些有意无意的“炒作”和错误认识会给人工智能的发展带来不利影响。因此,制定人工智能发展的战略、方针和政策,首先要准确把握人工智能技术和产业发展的现状。

专用人工智能取得重要突破。从可应用性看,人工智能大体可分为专用人工智能和通用人工智能。面向特定任务(比如下围棋)的专用人工智能系统由于任务单一、需求明确、应用边界清晰、领域知识丰富、建模相对简单,形成了人工智能领域的单点突破,在局部智能水平的单项测试中可以超越人类智能。人工智能的近期进展主要集中在专用智能领域。例如,阿尔法狗(AlphaGo)在围棋比赛中战胜人类冠军,人工智能程序在大规模图像识别和人脸识别中达到了超越人类的水平,人工智能系统诊断皮肤癌达到专业医生水平。

通用人工智能尚处于起步阶段。人的大脑是一个通用的智能系统,能举一反三、融会贯通,可处理视觉、听觉、判断、推理、学习、思考、规划、设计等各类问题,可谓“一脑万用”。真正意义上完备的人工智能系统应该是一个通用的智能系统。目前,虽然专用人工智能领域已取得突破性进展,但是通用人工智能领域的研究与应用仍然任重而道远,人工智能总体发展水平仍处于起步阶段。当前的人工智能系统在信息感知、机器学习等“浅层智能”方面进步显著,但是在概念抽象和推理决策等“深层智能”方面的能力还很薄弱。总体上看,目前的人工智能系统可谓有智能没智慧、有智商没情商、会计算不会“算计”、有专才而无通才。因此,人工智能依旧存在明显的局限性,依然还有很多“不能”,与人类智慧还相差甚远。

人工智能创新创业如火如荼。全球产业界充分认识到人工智能技术引领新一轮产业变革的重大意义,纷纷调整发展战略。比如,谷歌在其2017年年度开发者大会上明确提出发展战略从“移动优先”转向“人工智能优先”,微软2017财年年报首次将人工智能作为公司发展愿景。人工智能领域处于创新创业的前沿。麦肯锡公司报告指出,2016年全球人工智能研发投入超300亿美元并处于高速增长阶段;全球知名风投调研机构CBInsights报告显示,2017年全球新成立人工智能创业公司1100家,人工智能领域共获得投资152亿美元,同比增长141%。

创新生态布局成为人工智能产业发展的战略高地。信息技术和产业的发展史,就是新老信息产业巨头抢滩布局信息产业创新生态的更替史。例如,传统信息产业代表企业有微软、英特尔、IBM、甲骨文等,互联网和移动互联网时代信息产业代表企业有谷歌、苹果、脸书、亚马逊、阿里巴巴、腾讯、百度等。人工智能创新生态包括纵向的数据平台、开源算法、计算芯片、基础软件、图形处理器等技术生态系统和横向的智能制造、智能医疗、智能安防、智能零售、智能家居等商业和应用生态系统。目前智能科技时代的信息产业格局还没有形成垄断,因此全球科技产业巨头都在积极推动人工智能技术生态的研发布局,全力抢占人工智能相关产业的制高点。

人工智能的社会影响日益凸显。一方面,人工智能作为新一轮科技革命和产业变革的核心力量,正在推动传统产业升级换代,驱动“无人经济”快速发展,在智能交通、智能家居、智能医疗等民生领域产生积极正面影响。另一方面,个人信息和隐私保护、人工智能创作内容的知识产权、人工智能系统可能存在的歧视和偏见、无人驾驶系统的交通法规、脑机接口和人机共生的科技伦理等问题已经显现出来,需要抓紧提供解决方案。

趋势与展望

经过60多年的发展,人工智能在算法、算力(计算能力)和算料(数据)等“三算”方面取得了重要突破,正处于从“不能用”到“可以用”的技术拐点,但是距离“很好用”还有诸多瓶颈。那么在可以预见的未来,人工智能发展将会出现怎样的趋势与特征呢?

从专用智能向通用智能发展。如何实现从专用人工智能向通用人工智能的跨越式发展,既是下一代人工智能发展的必然趋势,也是研究与应用领域的重大挑战。2016年10月,美国国家科学技术委员会发布《国家人工智能研究与发展战略计划》,提出在美国的人工智能中长期发展策略中要着重研究通用人工智能。阿尔法狗系统开发团队创始人戴密斯·哈萨比斯提出朝着“创造解决世界上一切问题的通用人工智能”这一目标前进。微软在2017年成立了通用人工智能实验室,众多感知、学习、推理、自然语言理解等方面的科学家参与其中。

从人工智能向人机混合智能发展。借鉴脑科学和认知科学的研究成果是人工智能的一个重要研究方向。人机混合智能旨在将人的作用或认知模型引入到人工智能系统中,提升人工智能系统的性能,使人工智能成为人类智能的自然延伸和拓展,通过人机协同更加高效地解决复杂问题。在我国新一代人工智能规划和美国脑计划中,人机混合智能都是重要的研发方向。

从“人工+智能”向自主智能系统发展。当前人工智能领域的大量研究集中在深度学习,但是深度学习的局限是需要大量人工干预,比如人工设计深度神经网络模型、人工设定应用场景、人工采集和标注大量训练数据、用户需要人工适配智能系统等,非常费时费力。因此,科研人员开始关注减少人工干预的自主智能方法,提高机器智能对环境的自主学习能力。例如阿尔法狗系统的后续版本阿尔法元从零开始,通过自我对弈强化学习实现围棋、国际象棋、日本将棋的“通用棋类人工智能”。在人工智能系统的自动化设计方面,2017年谷歌提出的自动化学习系统(AutoML)试图通过自动创建机器学习系统降低人员成本。

人工智能将加速与其他学科领域交叉渗透。人工智能本身是一门综合性的前沿学科和高度交叉的复合型学科,研究范畴广泛而又异常复杂,其发展需要与计算机科学、数学、认知科学、神经科学和社会科学等学科深度融合。随着超分辨率光学成像、光遗传学调控、透明脑、体细胞克隆等技术的突破,脑与认知科学的发展开启了新时代,能够大规模、更精细解析智力的神经环路基础和机制,人工智能将进入生物启发的智能阶段,依赖于生物学、脑科学、生命科学和心理学等学科的发现,将机理变为可计算的模型,同时人工智能也会促进脑科学、认知科学、生命科学甚至化学、物理、天文学等传统科学的发展。

人工智能产业将蓬勃发展。随着人工智能技术的进一步成熟以及政府和产业界投入的日益增长,人工智能应用的云端化将不断加速,全球人工智能产业规模在未来10年将进入高速增长期。例如,2016年9月,咨询公司埃森哲发布报告指出,人工智能技术的应用将为经济发展注入新动力,可在现有基础上将劳动生产率提高40%;到2035年,美、日、英、德、法等12个发达国家的年均经济增长率可以翻一番。2018年麦肯锡公司的研究报告预测,到2030年,约70%的公司将采用至少一种形式的人工智能,人工智能新增经济规模将达到13万亿美元。

人工智能将推动人类进入普惠型智能社会。“人工智能+X”的创新模式将随着技术和产业的发展日趋成熟,对生产力和产业结构产生革命性影响,并推动人类进入普惠型智能社会。2017年国际数据公司IDC在《信息流引领人工智能新时代》白皮书中指出,未来5年人工智能将提升各行业运转效率。我国经济社会转型升级对人工智能有重大需求,在消费场景和行业应用的需求牵引下,需要打破人工智能的感知瓶颈、交互瓶颈和决策瓶颈,促进人工智能技术与社会各行各业的融合提升,建设若干标杆性的应用场景创新,实现低成本、高效益、广范围的普惠型智能社会。

人工智能领域的国际竞争将日益激烈。当前,人工智能领域的国际竞赛已经拉开帷幕,并且将日趋白热化。2018年4月,欧盟委员会计划2018—2020年在人工智能领域投资240亿美元;法国总统在2018年5月宣布《法国人工智能战略》,目的是迎接人工智能发展的新时代,使法国成为人工智能强国;2018年6月,日本《未来投资战略2018》重点推动物联网建设和人工智能的应用。世界军事强国也已逐步形成以加速发展智能化武器装备为核心的竞争态势,例如美国特朗普政府发布的首份《国防战略》报告即谋求通过人工智能等技术创新保持军事优势,确保美国打赢未来战争;俄罗斯2017年提出军工拥抱“智能化”,让导弹和无人机这样的“传统”兵器威力倍增。

人工智能的社会学将提上议程。为了确保人工智能的健康可持续发展,使其发展成果造福于民,需要从社会学的角度系统全面地研究人工智能对人类社会的影响,制定完善人工智能法律法规,规避可能的风险。2017年9月,联合国犯罪和司法研究所(UNICRI)决定在海牙成立第一个联合国人工智能和机器人中心,规范人工智能的发展。美国白宫多次组织人工智能领域法律法规问题的研讨会、咨询会。特斯拉等产业巨头牵头成立OpenAI等机构,旨在“以有利于整个人类的方式促进和发展友好的人工智能”。

态势与思考

当前,我国人工智能发展的总体态势良好。但是我们也要清醒看到,我国人工智能发展存在过热和泡沫化风险,特别在基础研究、技术体系、应用生态、创新人才、法律规范等方面仍然存在不少值得重视的问题。总体而言,我国人工智能发展现状可以用“高度重视,态势喜人,差距不小,前景看好”来概括。

高度重视。党中央、国务院高度重视并大力支持发展人工智能。习近平总书记在党的十九大、2018年两院院士大会、全国网络安全和信息化工作会议、十九届中央政治局第九次集体学习等场合多次强调要加快推进新一代人工智能的发展。2017年7月,国务院发布《新一代人工智能发展规划》,将新一代人工智能放在国家战略层面进行部署,描绘了面向2030年的我国人工智能发展路线图,旨在构筑人工智能先发优势,把握新一轮科技革命战略主动。国家发改委、工信部、科技部、教育部等国家部委和北京、上海、广东、江苏、浙江等地方政府都推出了发展人工智能的鼓励政策。

态势喜人。据清华大学发布的《中国人工智能发展报告2018》统计,我国已成为全球人工智能投融资规模最大的国家,我国人工智能企业在人脸识别、语音识别、安防监控、智能音箱、智能家居等人工智能应用领域处于国际前列。根据2017年爱思唯尔文献数据库统计结果,我国在人工智能领域发表的论文数量已居世界第一。近两年,中国科学院大学、清华大学、北京大学等高校纷纷成立人工智能学院,2015年开始的中国人工智能大会已连续成功召开四届并且规模不断扩大。总体来说,我国人工智能领域的创新创业、教育科研活动非常活跃。

差距不小。目前我国在人工智能前沿理论创新方面总体上尚处于“跟跑”地位,大部分创新偏重于技术应用,在基础研究、原创成果、顶尖人才、技术生态、基础平台、标准规范等方面距离世界领先水平还存在明显差距。在全球人工智能人才700强中,中国虽然入选人数名列第二,但远远低于约占总量一半的美国。2018年市场研究顾问公司CompassIntelligence对全球100多家人工智能计算芯片企业进行了排名,我国没有一家企业进入前十。另外,我国人工智能开源社区和技术生态布局相对滞后,技术平台建设力度有待加强,国际影响力有待提高。我国参与制定人工智能国际标准的积极性和力度不够,国内标准制定和实施也较为滞后。我国对人工智能可能产生的社会影响还缺少深度分析,制定完善人工智能相关法律法规的进程需要加快。

前景看好。我国发展人工智能具有市场规模、应用场景、数据资源、人力资源、智能手机普及、资金投入、国家政策支持等多方面的综合优势,人工智能发展前景看好。全球顶尖管理咨询公司埃森哲于2017年发布的《人工智能:助力中国经济增长》报告显示,到2035年人工智能有望推动中国劳动生产率提高27%。我国发布的《新一代人工智能发展规划》提出,到2030年人工智能核心产业规模超过1万亿元,带动相关产业规模超过10万亿元。在我国未来的发展征程中,“智能红利”将有望弥补人口红利的不足。

当前是我国加强人工智能布局、收获人工智能红利、引领智能时代的重大历史机遇期,如何在人工智能蓬勃发展的浪潮中选择好中国路径、抢抓中国机遇、展现中国智慧等,需要深入思考。

树立理性务实的发展理念。任何事物的发展不可能一直处于高位,有高潮必有低谷,这是客观规律。实现机器在任意现实环境的自主智能和通用智能,仍然需要中长期理论和技术积累,并且人工智能对工业、交通、医疗等传统领域的渗透和融合是个长期过程,很难一蹴而就。因此,发展人工智能要充分考虑到人工智能技术的局限性,充分认识到人工智能重塑传统产业的长期性和艰巨性,理性分析人工智能发展需求,理性设定人工智能发展目标,理性选择人工智能发展路径,务实推进人工智能发展举措,只有这样才能确保人工智能健康可持续发展。

重视固本强基的原创研究。人工智能前沿基础理论是人工智能技术突破、行业革新、产业化推进的基石。面临发展的临界点,要想取得最终的话语权,必须在人工智能基础理论和前沿技术方面取得重大突破。我们要按照习近平总书记提出的支持科学家勇闯人工智能科技前沿“无人区”的要求,努力在人工智能发展方向和理论、方法、工具、系统等方面取得变革性、颠覆性突破,形成具有国际影响力的人工智能原创理论体系,为构建我国自主可控的人工智能技术创新生态提供领先跨越的理论支撑。

构建自主可控的创新生态。我国人工智能开源社区和技术创新生态布局相对滞后,技术平台建设力度有待加强。我们要以问题为导向,主攻关键核心技术,加快建立新一代人工智能关键共性技术体系,全面增强人工智能科技创新能力,确保人工智能关键核心技术牢牢掌握在自己手里。要着力防范人工智能时代“空心化”风险,系统布局并重点发展人工智能领域的“新核高基”:“新”指新型开放创新生态,如产学研融合等;“核”指核心关键技术与器件,如先进机器学习技术、鲁棒模式识别技术、低功耗智能计算芯片等;“高”指高端综合应用系统与平台,如机器学习软硬件平台、大型数据平台等;“基”指具有重大原创意义和技术带动性的基础理论与方法,如脑机接口、类脑智能等。同时,我们要重视人工智能技术标准的建设、产品性能与系统安全的测试。特别是我国在人工智能技术应用方面走在世界前列,在人工智能国际标准制定方面应当掌握话语权,并通过实施标准加速人工智能驱动经济社会转型升级的进程。

推动共担共享的全球治理。目前看,发达国家通过人工智能技术创新掌控了产业链上游资源,难以逾越的技术鸿沟和产业壁垒有可能进一步拉大发达国家和发展中国家的生产力发展水平差距。在发展中国家中,我国有望成为全球人工智能竞争中的领跑者,应布局构建开放共享、质优价廉、普惠全球的人工智能技术和应用平台,配合“一带一路”建设,让“智能红利”助推共建人类命运共同体。

(作者:中央人民政府驻香港特别行政区联络办公室副主任、中国科学院院士)

人工智能专业:就业前景分析(附图表)

资料来源:允能智库、中商产业研究院整理

各城市人工智能发展实力

根据2018年《中国人工智能产业发展城市排行榜》,从企业规模、政策基础、学术技术、产业基础、和资本环境五个层面测评市场发展人工智能的实力和前景。北京、上海两地人工智能产业发展较为领先,深圳的各项指标表现优异,位居全国第三。在良好的发展环境下,深圳的人工智能产业发展已经初具规模,尤其是在技术落地,实现商业化方面具有先发优势。

数据来源:中商产业研究院整理

各城市人工智能人才需求

人工智能本身就是多技能的高度融合,不仅有传统技术与数据科学的融合,还有从数据采集,到数据存储、分析、应用、自动控制等过程的融合。随着人工智能落地应用的深化和进阶,技能的碰撞将不断增加,要求人工智能人才掌握多种技能、复杂维度解决问题不再是偶然。

BOSS直聘数据显示,2018年八成人工智能岗位集中在北京、上海、杭州、深圳和广州五大城市。北京以40.3%的占比遥遥领先,较其他城市有数量级优势;上海以14.5%位列第二;杭州以10.7%排名第三,略领先深圳的10.5%占比。广州占比4.1%,成都、南京分别占比2.7%和2.5%。

数据来源:BOSS直聘2018、中商产业研究院整理

人工智能行业市场广阔就业前景大好

近年来,我国在人工智能领域密集出台相关政策,更在2017、2018以及2019年连续三年的政府工作报告中提到人工智能,可以看出在世界主要大国纷纷在人工智能领域出台国家战略,抢占人工智能时代制高点的环境下,中国政府把人工智能上升到国家战略的决心。截至2018年11月,全国已有15个省市发布人工智能规划,其中12个制定了具体的产业规模发展目标。通过一系列政策与资金扶持,各省市不断强化当地人工智能的技术研发与应用,为人工智能产业提供了广阔发展前景。

资料来源:中商产业研究院整理

我国政府高度重视人工智能的技术进步与产业发展,人工智能已上升国家战略。《新一代人工智能发展规划》提出“到2030年,使中国成为世界主要人工智能创新中心”。人工智能市场前景巨大,随着人工智能技术的逐渐成熟,科技、制造业等业界巨头布局的深入,应用场景不断扩展。2018年中国人工智能市场规模约为238.2亿元,增长率达到56.6%。预计2019年,中国人工智能市场规模将超300亿元,到2020年这一规模将近500亿元。

数据来源:中商产业研究院整理

发展趋势

当前,我国人工智能产业发展的基础条件已经具备,未来十年内都将是人工智能技术加速普及的爆发期。人工智能专用芯片有望成为下一个爆发点,智能语音产业链逐渐成形,产业规模大幅提升。同时,人工智能具有显著的溢出效应,将带动其他相关技术的持续进步,助推传统产业转型升级和战略性新兴产业整体性突破。未来,人工智能将呈现四个主要发展趋势。

1、人工智能技术进入大规模商用阶段,人工智能产品全面进入消费级市场。

2、基于深度学习的人工智能的认知能力将达到人类专家顾问级别。

3、人工智能实用主义倾向显著,未来将成为一种可购买的智慧服务。

4、人工智能技术将严重冲击劳动密集型产业,改变全球经济生态。

更多请关注韦加教育官方网站返回搜狐,查看更多

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容,一经查实,本站将立刻删除。

上一篇

下一篇