2022年人工智能领域技术创新指数分析报告正式发布

　　人工智能（Artificial Intelligence，简称AI），是研究如何应用计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的技术。自1956年首次提出＂人工智能＂概念，历经70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。
　　中国高度重视人工智能 领域 的技术发展。2017年国务院发布《新一代人工智能发展规划》，对人工智能产业进行战略部署 ； 在2018年-2019年的政府工作报告中，均强调要推动人工智能等技术研发应用，培育新一代信息技术等新兴产业集群、壮大数字经济。2021 年 人工智能已被列入十四五规划-- ＂ 2035年 关键核心技术实现重大突破，进入创新型国家前列＂相关要求，也为我国人工智能前沿理论、核心软硬件等关键短板领域指明了未来十余年的发展方向和目标。
　　为了研究人工智能领域的企业创新能力，智慧芽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《 2022 年人工智能专利综合指数报告》。
　　其中：
　　近 5 年全球人工智能领域专利申请量排名前五的企业依次为：平安集团 (12918 件 ) ，三星电子 (11603 件 ) ，腾讯科技 (10630 件 ) ， IBM(7509 件 ) ，百度科技 (7376 件 ) ；
　　全球人工智能领域专利综合指数排名情况为：平安集团以 75.33 分位居榜首，腾讯科技以 70.69 分位居第二，其余企业均低于 70 分；
　　本次报告还包括人工智能领域细分赛道分析，平安集团在 图像处理 技术、微表情、智能问答三个细分赛道上均具有领先优势。
　　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 等 。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。
　　图1 近5年人工智能领域专利公开及授权情况
　　过去 5 年（ 2018 年 1 月至 2022 年 10 月），人工智能领域一直处于高速发展期，连续 5 年专利公开数量以及专利授权数量均在稳步上升。
　　图2 人工智能领域五大局及国际局专利受理情况
　　过去 5 年（ 2018 年 1 月至 2022 年 10 月），全球超过 50 个国家和地区共申请了 115 万件人工智能领域相关专利。其中专利申请数量最多的 3 个国家分别是中国、美国和韩国，专利申请数量分别是 64.8 万件、 19.1 万件和 5.28 万件。申请量最高的三个子领域依次是图形数据处理（ G06K ）、基于特定计算机模型的计算安排（ G06N ）、电数字数据处理（ G06F ） ，括号内为 I PC 分类号 。
　　2022 年人工智能专利综合指数
　　根据智慧芽专利数据统计，在过去 5 年人工智能领域全球专利申请数量最多的  10  家企业（ TOP 10 ）依次是平安集团（中国）、三星电子株式会社（韩国，后文简称三星电子）、腾讯科技（深圳）有限公司（中国，后文简称腾讯科技）、国际商业机器公司（美国，后文简称 IBM ）、北京百度网讯科技有限公司（中国，后文简称百度网讯）、谷歌有限责任公司（美国，后文简称谷歌）、华为技术有限公司（中国，后文简称华为）、微软技术许可有限责任公司（美国，后文简称微软）、 LG 电子株式会社（韩国，后文简称 LG 电子）， OPPO 广东移动通信有限公司（中国，后文简称 OPPO ）。其中， 5  家企业来自中国， 3  家企业来自美国， 2 家企业来自韩国。
　　图3 人工智能领域专利申请量 TOP 10 企业
　　为了更进一步分析当前人工智能领域企业的科技创新综合能力，智慧芽综合了专家学者、知识产权垂直机构对高质量专利的定义，针对人工智能领域专利申请量 TOP 10 企业在近 5 年的专利数据进行分析。
　　从专利基础、当前及未来影响力、自研能力、技术质量和宽度、专利质量与布局等五个维度对 TOP 10 企业的专利数据进行了评估、打分。
　　1） 专利基础 （权重 30% ）： 专利基础包含专利申请数量等6个指标，在一定程度上代表了一家企业的专利基本情况。
　　2）  当前及未来影响力 （权重21 % ） ：当前及未来影响力是通过审中专利情况、专利预期寿命、平均被引次数等8个指标综合计算所得，可以衡量一家企业的技术现在以及未来对行业的影响力。
　　3）  自研能力 （权重 16% ） ：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4个指标综合计算所得。自研能力反映研发团队实力，而研发团队是科技企业的核心资产，也是支撑企业持续发展的核心动力。
　　4） 技术质量和宽度 （权重 15% ） ：技术质量和宽度是通过专利技术集中度、专利技术广度等7个指标综合计算所得，通过该维度可了解企业主要技术专利的全球占比和企业技术质量。
　　5 ） 专利质量与布局 （权重 18% ）： 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。平均专利家族规模以及平均引证率，不仅可以说明该企业对技术的保护情况，也体现出该企业技术领先情况。
　　根据人工智能领域专利申请量 TOP 10 企业的专利综合指数计算结果，可将 TOP 10 企业分为  3  个梯队。
　　第一梯队：平安集团与腾讯科技，综合评分在 70 分以上，其中平安集团以 75.33 分位列第一，腾讯科技以 70.69 分位列第二。
　　第二梯队：三星电子、谷歌、百度网讯、微软、 IBM 、 LG 电子，综合评分在 50-70 分之间。
　　第三梯队： OPPO 和华为，综合评分在 50 分以下。
　　图4 人工智能领域专利综合指数 TOP 10 企业
　　整体来说，国内外人工智能企业专利综合指数差距不明显，处于第二梯队的企业较多。其中，平安集团在专利基础、技术质量与宽度、自研能力三个维度表现突出；腾讯科技在专利基础、当前及未来影响力两个维度具有一定优势。
　　图5 人工智能领域专利基础维度 TOP 5企业
　　专利基础
　　专利基础反映企业的基本申请情况，包含专利申请数量、非外观专利申请数量等 6 个指标。近 5 年里，随着平安集团在人工智能领域的研发投入持续增加，平安保持着在专利基础维度的领先优势，在该维度下的专利申请数量、发明专利申请稳定性两个指标上均位居全球 第一，反映出平安集团在人工智能领域技术创新非常活跃、知识产权保护力度持续增强。
　　图6 人工智能领域发明专利申请稳定性指标得分排名
　　图7  人工智能领域技术质量和宽度维度排名 TOP 5企业
　　技术质量和宽度
　　技术质量和宽度得分是通过专利技术集中度、专利技术广度等 7 个指标综合计算所得，可了解企业主要技术专利的全球占比和企业技术质量。在过去 5 年，谷歌以 11.28 的得分排名第一，三星电子和 IBM 排名分别位列第二、第三，平安集团位列第四。其中，平安集团在图像技术、语音技术、深度学习技术等方向持续深耕，因此其在技术集中度指标上排名第一。
　　图8 人工智能领域专利技术集中度指标得分排名
　　图9  人工智能领域专利质量与布局维度排名 TOP 5企业
　　专利质量与布局
　　专利质量与布局得分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。平均专利家族规模以及平均引证率，不仅可以反馈企业对技术的保护情况，同时也可体现企业的技术领先情况。以 该维度的各项指标 评判，谷歌在专利质量与布局维度上得分最高 ( 14.82 分 ) ，其次为微软和 IBM 。
　　图10 人工智能领域当前及未来影响力维度排名 TOP 5企业
　　当前及未来影响力
　　当前及未来影响力得分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。腾讯科技在该维度排名第一，另外，平安集团及百度网讯在该维度分别位列第三和第五，说明中国企业在人工智能领域逐步具备较强的世界影响 力。
　　图11 人工智能领域自研能力维度排名 TOP 5企业
　　自研能力
　　自研能力得分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 4 个指标综合计算所得。自研能力反映了企业的研发团队实力，而研发团队是科技企业的核心资产，也是支撑企业持续发展的核心动力。微软在该维度排名第一，谷歌在该维度下的活跃发明人规模指标上排名第一，中国企业在该维度下的专利自引率指标上占较大优势，说明中国企业在人工智能领域中持续改进方案、升级技术、迭代更新旧版本。
　　图12 人工智能领域专利自引率指标排名 TOP 5企业
　　人工智能领域细分赛道分析
　　国家政策的变迁轨迹引导并体现 人工智能 技术产业的发展方向。初期主要集中在体系设计、技术研发和标准制定等方面，奠定基本的框架和技术基础。在第二阶段推出了专门的发展规划，并持续对智能产业和智能生活的重点领域进行细化，开始有所侧重、有针对性。第三阶段是 人工智能 与实体经济深度融合落地的发展阶段，人工智能战略被升级和扩展为 ＂智能 + ＂ ，强调利用 人工智能 为各行各业的转型升级进行赋能。
　　目前 人工智能 作为新技术基础设施的主要支撑之一，背负着带动疫后经济复苏与增长的使命，也将是新一轮产业变革的核心驱动力 。 为此，智慧芽聚焦 人工智能 通用技术和落地的应用场景，分别从 图像处理 技术、微表情、智能问答三大细分赛道对各企业的专利申请情况进行了分析 。
　　细分赛道 1 ：图 像 处理 技术
　　图像处理技术是用计算机对图像信息进行处理的技术 ， 主要包括图像数字化、图像增强和复原、图像数据编码、图像分割和图像识别等。 图像处理 技术 的应用领域 非常广阔， 涉及人类生活和工作的方方面面 ，例如， 航空 航天 技术、生物医学工程、 通信工程 、工业工程、 政务处理 、文化 艺术等。
　　在 人工 智能 图 像处理 技术 赛道，平安集团、腾讯科技、 百度 网讯分别占据前 3 名的位置。平安集团在 图 像处理 技术 赛道上 专利 申请量 稳居第一 ， 侧面反 映了平安集团在 人工智能 领域的研发投入 逐渐 转化为技术的积累。
　　图13 细分赛道图 像处理 技术专利申请量 TOP 10 企业
　　技术制胜，场景为先， 人工智能在传统 行 业的转型升级中 起到重要作用 。比如传统的车险理赔方式，每件小额案件的处理时间可能需要 1.7 天， 而 平安集团应用图像处理技术 做到秒级定损。
　　平安集团旗下的 平安产险 ＂ 智能闪赔 ＂ 运用图像识别技术，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。 其原理是 利用深度学习神经网络技术及大数据挖掘逻辑规则， 通过 1000 万例车险理赔案例积累的图像数据进行训练，该技术每年可以识别十亿级车险图像，识别准确度已经达到了 99% 以上，帮助 ＂ 智能闪赔 ＂ 真正做到秒级定损，提升 4000 倍车险定损速度。节省对应运营成本，并且减少了客户对于繁杂问题的回答， 提升 用户体验。
　　细分赛道 2 ：微表情 技术
　　微表情识别 是 一种新颖的基于人工智能的情绪分析技术，它主要通过深度学习、大数据分析等技术将 AI 能力赋予机器，从而去捕捉人们在微秒瞬间发生的细微面部变化，使其能够辅助人们理解和分析人员的动机，为社会安全 、 风险控制提供预警与决策的潜在线索。该 技术 也可 广泛 应用于金融评估、商业谈判、心理干预等 场景 ，用于对人员的真实情绪进行分析，具有良好的潜在应用价值。
　　在 人工 智能 微表情 技术 赛道，平安集团、腾讯 科技 、 三星 电子 分别占据前 3 名的位置。平安集团在 人工 智能 微表情 技术 赛道的 专利 申请量上占优绝对的势，远超第二名。
　　图14 细分赛道微表情专利申请量 TOP 10 企业
　　通过微表情去识别一个人的心理变化已经不是纸上谈兵，如今平安 集团 已经将该技术应用于多个实际场景中。 例如 ， 平安普惠 O 贷 将 微表情 模式应用于信贷审核 中 ，系统识别出贷款申请人员的情绪、 AU （最小表情动作单元），以辅助信审员判断审查过程中用户的情绪变化，并对这些数据进行深度学习，产出能就骗贷进行风险识别的模型；
　　如今平安 集团 微表情识别技术可实现 30 余个 AU 及 10 种情绪的检测，其中 AU 的最高识别准确度可达 98.1% ，平均 86.3% ；情绪的最高识别准确度可达 98.2% ，平均 92.1% 。值得一提的是，目前撒娇、无奈、烦躁 3 种情绪检测为平安 集团 独有；平安 集团 对 微表情赛道的 技术探索也彰显平安 集团 在 人工智能 领域角力的奋斗决心及全面部署的恢宏战略。
　　细分赛道3：智能问答
　　智能问答系统是人机交互的核心技术之一。通过构建该系统，机器人可以快速找到与用户问题相匹配的答案并自动回答，从而大大减少企业的人力成本； 除此之外，还可以 提供专业领域的问答功能， 以及 实现闲聊、私人助手等问答服务。
　　在 人工 智能 的 智能问答 赛道，平安集团、腾讯 科技 、 百度 网讯 分别占据前 3 名的位置。平安集团在 智能问答专利 的申请量上占优绝对的优势，远超第二名。
　　平安集团的 智能问答 技术 主要 应用于 城市服务 、金融服务 和 医疗服务 等应用场景 。针对看病就医挂号难、就诊环节复杂、健康指导缺失等问题，平安智慧医疗建设了 ＂ AskBob 健康管家项目 ＂ ，该项目 采用最为先进的自然语言处理技术 ， 依托金融级别信息安全保障能力，充分利用脱敏脱密的公共数据，构建服务于 城 市居民的健康管理平台， 7x24 小时在线服务用户，支持多轮会话，通过语义识别精准理解用户表达的内容。
　　同时， 智能客服 AskBob 有着强大的机器学习能力 ，＂ 越训练，越智慧 ＂ ，市民服务随时、随地、随需 ； 相比传统人工客服，效率提升 60% ，语音识别精度达到 97% 以上。
　　如今， 智能问答细分赛道 的 竞争 已 呈现多极化竞争，腾讯 科技 、 百度 网讯 、 阿里巴巴 、 华为 等都铆足了劲奋力拼搏，平安 集团 在 人工智能领域的 这条进化道路上注定不会孤独。
　　备注： 图 1 5 中蚂蚁集团包括支付宝（杭州）信息技术有限公司与创新先进技术有限公司。
　　图15 细分赛道智能问答专利申请量 TOP 10 企业
　　展望未来
　　人工智能是产业升级的重要 依托 ，这已经成为业界共识。当下，国家陆续出台人工智能战略规划，在战略层面进行整体推进，为人工智能技术研发和产业发展提供了广阔空间。另一方面， 我国 人工智能 领域专利申请量呈现指数性增长 ，且 技术贡献主体 对该领域 专利质量 的重视程度与日俱增 。
　　积累核心技术 ， 重视知识产权，不断推动科技成果落地转化， 未来 ， 人工智能 技术 必将 发挥产业领头雁作用，通过与传统产业的深度融合，催生新业态，助力实体经济向数字化智能化转型。