人工智能深度学习领域专利分析报告

人工智能深度学习领域专利分析报告 一、人工智能现状 近年来，人工智能技术来呈现出集中爆发态势，在智能机器人、自动驾驶、智能搜索、智能制造等领域得到了前所未有的重视，成为产业界力夺的前沿领域。目前全球科技巨头纷纷在人工智能领域加强技术创新和专利布局，积极引领人工智能技术发展的方向。数据显示，2017年中国人工智能市场规模达到152.1亿，增长率达到51.2%。预计2018年中国人工智能市场规模有望突破200亿元大关，达到238.2亿元，增长率达到56.6%。 二、人工智能的技术体系图1人工智能技术体系架构 人工智能涉及算法模型、感知、认知和控制等多项技术，其技术体系架构主要包括算法理论层面和关键技术层面（图1），其中算法理论是人工智能的核心，根据人工智能技术的发展历程，人工智能算法的演进经历了推理算法（如回归算法、基于实例的算法、贝叶斯方法、正则化方法等）、知识工程（如专家系统）和学习算法（如决策树学习、人工神经网络和深度学习）几个过程，深度学习算法是基于多隐层神经网络，利用了海量数据训练并提取特征，大大提高了预测的准确度，是当前人工智能算法研究和应用的热点。本专利分析报告对作为人工智能的基础和关键技术的深度学习领域从申请态势、地域分布、主要申请人和技术分类等几个维度做初步的分析。 三、深度学习领域专利分析 深度学习是近年来人工智能研究的热点，主要包括深度学习算法、模型框架以及深度学习在不同领域的应用。 3.1深度学习专利申请趋势图2深度学习相关专利全球申请趋势 当前全球涉及人工智能深度学习算法架构和应用的专利申请超过7302件，近年来一直呈快速增长态势。图2显示全球主要国家在深度学习领域的相关专利申请情况，从图中可以看出，涉及深度学习的专利申请在2004年左右开始出现。2006年深度学习概念提出后，中国、韩国等国家的专利申请量开始增长，其中美国的增长量最大。2012年左右中国也在深度学习领域呈现了高速增长态势，远远高于美国和其他国家/地区。 3.2深度学习专利地域分布图3深度学习相关专利全球地域排名 中国和美国是深度学习相关专利申请量最高的国家。图3显示深度学习相关专利地域分布的情况，其中美国受理的专利申请量最高，约为3126件，中国其次1093件，WO的申请量为857件位居第三。此外，加拿大、澳大利亚、印度、新加坡等国家均有一定的申请量。 3.3深度学习相关专利主要申请人图4深度学习相关专利全球申请人排名 图4显示深度学习相关专利全球申请人情况，QUALCOMMINC、AT&TMOBILITYIILLC、微软在深度学习领域专利申请量领先，专利积累超过298件，属于第一梯队；UBIOMEINC、IMB亦有较多的专利积累。图5深度学习相关专利全球申请人申请趋势 从各申请人的申请趋势看出（图5），IBM在深度学习领域的基础研究最早，从1998年之前即有持续性专利输出，微软从2003年开始有专利申请且势头已赶超IBM，总量已接近100件。QUALCOMMINC、AT&TMOBILITYIILLC在2007年左右开始发力并迎头赶上，目前专利申请总量位居前二。UBIOMEINC在2017年的专利量增幅最大，接近60件。从深度学习领域的国内外专利输出情况可以看出，国外巨头企业在深度学习领域的研究均早于国内十年以上，国内有关深度学习的专利申请基本均在深度学习的概念提出的2006/07年以后出现。 3.4深度学习领域主要技术分布图6深度学习技术全球技术分布 通过统计深度学习技术相关专利的全球技术分布看出（图6），G06F、G06N和G06K是深度学习专利申请集中的三个IPC分类，G06F属于电数字数据处理技术，G06N属于基于特定计算模型的计算机系统，G06K属于数据识别、数据表示、记录载体。中国深度学习专利在G06N分支上的占比最高，美国在G06F分支上的数量最高。 四、结语 目前深度学习相关的专利布局趋势侧重于图像识别、语音识别、情感认知等领域中的应用，目标是提高识别的准确度。探索采用深度学习算法解决和提高在如医疗诊断、图像识别与搜索、人脸识别、道路交通等领域和行业的智能化程度和准确度是当前申请的热点；在相关专利方案中，涉及神