基于专利分析的人工智能技术发展态势研究

摘 要：通过对Innography数据库收录的人工智能专利数据进行挖掘分析，从专利的申请及授权年度趋势、来源地域、目标市场地域、分类体系分布以及研究机构的角度，分析了人工智能技术的发展态势、最新突破以及技术布局情况等。

关键词：人工智能，专利分析，Innography，发展态势，区域分析

一、专利技术发展趋势分析

1.1　技术发展趋势

在检索到的全球人工智能专利中，授权专利51649件、专利家族40154件，总体授权率分别为39.96%和45.14%，其专利申请、专利家族申请、专利授权和专利家族授权的数量年度变化趋势分析如下：

（1）1955年-1979年阶段，属于人工智能技术发展的起步期，学术研究从控制论的角度解释人工智能，但由于项目失败等原因，一直处于缓慢的发展阶段。

（2）1980年-2005年阶段，属于人工智能技术发展的成长期，学术研究从联结主义的角度解释人工智能，专利的复合增长率均维持20%以上。

（3）2006年-2020年阶段，与前两个发展期相比较，授权比例明显降低，这表明人工智能技术发展进入相对成熟期。

与此同时，中国在人工智能领域一直都有很大的投入，专利申请始于1985年，在三十多年的发展期内，相关专利的申请与授权数量的平均年复合增长率一直保持在14%以上，更一度接近40%。

1.2　专利来源地域分析

全球人工智能相关专利来自于114个国家（地区），主要包括中国、美国、韩国、日本、德国、英国等。中国在专利申请、专利家族申请、专利家族授权的数量上排名第一，在专利授权量上少于美国的21561件。在以上四个方面，中国的全球占比分别达到46.87%、56.81%、41.75%和44.10%；美国全球占比分别为27.32%、20.23%、35.58%和32.24%。在目前全球人工智能技术发展布局中，中美占据绝对的优势。

1.3　专利目标市场地域分析

全球人工智能相关专利的目标市场地域包括64个国家（地区）及组织，主要为中国、美国、世界知识产权组织、韩国、德国等。其中，美国四方面的数量显著高于其作为专利来源地的数量，而中国及其他国家（地区）作为受理地的申请、授权数量明显少于作为来源地的数量，这表明在全球人工智能市场中，美国仍然是最具有吸引力的目标市场国，而中国人工智能市场还没有完全成长起来。

1.4　人工智能相关专利IPC分布情况分析

人工智能相关专利IPC分布于554个子类，主要是G06F子类、G06Q子类、G06K子类，占比分别为28.50%、13.40%、10.50%，总体占比超过50%，表明人工智能相关技术的关键在于对电子数字数据的处理应用。

人工智能相关专利分布在3039个大组中，总体占比排名前三的G06K 9/00组、G06F 17/00组、G06Q组分别是16.40%、13.90%、8.90%，共占比也仅为39.20%。人工智能技术除了顶部大组外，在其他领域的应用较为平均，说明人工智能技术产业应用广泛，已经与各行业产生了应用结合，分布较为均匀。

1.5　国内外人工智能领域机构排名

国外人工智能相关专利申请排名前10的研究机构全部为企业，其中美国公司占60%，其次包含两家韩国企业、一家德国企业、一家日本企业。中国人工智能相关专利申请排名前10的研究机构，除中国科学院作为科研院所以外，其他9所机构都是企业。

二、结论