人工智能(AI)自誕生以來，已經發展了大約60年。2006年深度學習算法的突破，帶來了人工智能的第三次爆發。同時也引發了專利申請的激增。從2006年到2016年，專利數量十年翻了兩番。

隨著互聯網的普及、傳感器網絡的滲透、大數據的出現、信息社區的興起，以及人類社會、物理空間和信息空間之間數據和信息的交叉融合和交互，人工智能發展的信息環境和數據基礎發生了深刻的變化。人工智能的目標和理念面臨重要調整，人工智能的科學基礎和實現載體也面臨新的突破。人工智能正在進入一個新的階段，即人工智能2.0，也被稱為新一代人工智能。可以預見，未來幾年，新一代人工智能也將帶來技術和專利的再次爆發。

人工智能的發展趨勢

人工智能專利整體情況

新一代人工智能的初步定義可以表述為：基于大變革、新發展目標的新信息環境的人工智能。新的信息環境包括互聯網、移動終端、網絡社區、傳感器網絡和大數據。新目標是指從宏觀到微觀的社會需求，如智慧城市、智慧經濟、智慧制造、智慧醫療、智慧家居、智慧駕駛等。有望升級的新技術包括：大數據智能、群體智能、跨媒體智能、混合增強智能和自主智能系統(智能無人系統)等。

新一代人工智能的定義

與之前的大數據相比，大數據智能是數據驅動的，不需要人為干預?？缑襟w智能正從處理單一的視覺、聽覺和文字走向跨媒體認知、學習和推理的新階段。混合增強智能是面向混合增強智能的一種新的計算形式。群體智能是從關注“個體智能”到基于網絡的群體智能。智能無人駕駛技術正在從自動化向智能化轉變，從機器人向更廣泛的智能自主系統轉變。

在建立5個主要一級分支和24個二級分支、二級分支下81個三級分支的分解表的基礎上，搜索大數據智能、跨媒體智能、智能無人系統、群體智能、混合增強智能5個技術方向的專利申請。專利申請情況如下圖所示。從專利申請和技術原創性兩個方面來看，中國已經處于領先地位，具有很強的數量優勢，美國緊隨其后。

新一代人工智能的專利檢索數據

新一代人工智能總體情況(全球和中國)

新一代人工智能技術的發起國和目標國分析

混合增強智能專利分析

混合增強智能技術分支具體包括混合增強智能基礎理論、混合增強智能共性關鍵技術、混合增強智能支撐平臺、3個二級技術分支和19個三級分支。

混合智能技術分支技術分解表

混合智能的專利申請數量在2011年快速增長。在原有的技術國中，中國和美國明顯領先于其他國家。在目標市場國家中，中國和美國是較大的市場。目前混合增強智能的理論研究相對較多，未來可能會出現更多的應用。中國和美國專利申請量大，也是大市場。

混合智能技術分支的概況分析

IBM在全球申請者中遙遙領先，實力超強。另外，前五名都是外企。總的來說，有兩個顯著特點：一是國外重點申請者以企業為主，而中國申請者以科研院所和高校為主。中國可能還處于混合智能增強的研究階段，產業化應用較少；第二，雖然池

跨媒體智能分析是新一代人工智能的重要組成部分。它通過視聽感知、機器學習和語言計算的理論和方法，構建物理世界的統一語義表達，然后對各類數據進行分析和推理，獲取知識并轉化為智能，從而成為各類信息系統實現智能化的“使能器”。跨媒體技術包括三個二級技術分支，即跨媒體感知計算、跨媒體分析與推理和智能計算芯片與系統，并包括21個三級分支。

跨媒體智能技術分解表

在全球專利申請量前20名中，中國申請人主要是高校和科研院所，包括中科院、清華大學、北京大學等。在國內申請跨媒體智能技術的前20名申請者中，中國科學院的申請數量最多，其次是西安電子科技大學、索尼、電子科技大學和北航。

跨媒體智能全球和中國重要申請人

通過對所有二級分支的深入分析，發現跨媒體感知計算增長迅速，應用數量龐大，跨媒體分析推理增長緩慢，近幾年一直在波動。無論是技術原創國還是目標市場國，中美日都位列前三。

跨媒體情報的整體態勢分析

從上面的分析可以看出，世界上排名前三的外國公司是IBM(國際商業機器公司)、索尼和松下。我們將分別重點對這三個國外申請人進行專利分析。

IBM智能計算芯片和系統分支布局基本完成，從1990年到2018年有連續的重要專利布局；其中關于感知計算的核心專利比較多，分析推理的進入時間比較晚，所以比較薄弱。

跨媒體智能分支IBM技術發展路線圖

索尼注重感知計算傳感器技術，專利布局成熟，主要集中在視覺感知，尤其是三維成像技術。分析推理布局薄弱，主要研究集中在信息圖像文本關聯處理上；智能計算芯片和系統的布局主要集中在半導體成像電路的三維集成上。

索尼跨媒體情報部門技術發展路線圖

早期，松下側重于分析和推理，后期，感知計算側重于視覺感知。分析和推理主要集中在圖像和文本的相關表示和檢索上。智能計算芯片和系統側重于三維芯片的設計和測試，三個分支的布局都有所弱化，這可能與企業自身的生存狀況有關。

跨媒體情報處松下技術發展路線圖

整體來看，在跨媒體智能方面，智能芯片國外影響力較強，全球布局得到完善；感知核心專利多，技術壁壘高；在分析推理的分支上，世界領先企業的布局不成熟，可以作為國內企業的突破方向。

跨媒體智能專利分析

跨媒體分析推理分會的分析顯示，前20名申請人僅占總申請量的28%，可見跨媒體分析推理分會的壟斷地位尚未形成。從分支占比趨勢來看，作為基礎技術，統一表示逐漸降低申請占比，專利布局成熟，研究熱度下降；智能描述生成和知識圖譜構建正在興起，尤其是智能描述生成技術，已經發展成為應用比例最高的技術分支，是目前競爭的熱點。知識地圖構建的應用很少，但一直在上升，這個技術分支很可能是未來研究的熱點。

跨媒體分析與推理分支發展趨勢圖

從申請人比例分析可以看出，微軟、松下、谷歌等大型人工智能公司的申請量很大

世界前20名申請人比例圖

通過對國內申請量居前的科研院所(中科院、浙江大學、北京大學、天津大學、清華大學)和企業(光年無限、華為、百度)的布局特征分析可以看出，國內創新主體全部集中在基礎技術領域，課題組分析的當前熱點3354的跨媒體描述和生成沒有及時跟進。但對于預測的未來熱點，目前國內的布局幾乎是空白。

分析推理分支發展趨勢

總而言之，混合增強智能技術是一個新的技術分支。總的來說，雖然中國混合增強智能領域的申請量排名第一，但在全球前20名的申請人中，中國沒有一家企業上榜，前20名的6家中國申請人均為科研院所。

跨媒體智能技術是新一代人工智能的核心技術。整體來看，應用數量增長強勁，處于高速發展階段。而國內主要申請人都是科研院所，沒有一家上榜。具體來說，視覺感知和語音感知穩步發展，針對媒體智能感知的自主學習開始爆發，城市全維智能感知推理引擎分支發展緩慢；統一表示技術日趨成熟，描述和生成、知識圖譜逐漸增多，知識進化和推理技術有待突破；智能芯片領域的國外申請人優勢很大。國內企業在積累技術的同時，應把握專利布局的最佳時機，根據目標應用在國內外布局專利，為未來搶占國內外市場打下良好基礎。

新一代人工智能涉及多個技術領域，與各種應用有著廣泛的融合，包括智慧城市、智能制造、智能醫療、智能家居、智能駕駛等從宏觀到微觀的社會需求。新一代人工智能所涉及的這些技術領域、應用和社會需求的發展是不同的。要通過多樣化的激勵、扶持和孵化政策，促進新一代人工智能的發展。