當前，全球正在經歷新一輪科技和產業(yè)革命中，人工智能作為這一輪革命的重心，成為各國爭相競逐的賽道。為推動人工智能技術快速成熟，進入實用階段，全球眾多企業(yè)、高校及科研機構在不斷加大技術及應用研發(fā)投入力度，深度參與全球人工智能產業(yè)合作競爭。下面從全球專利、論文、科研環(huán)境和技術競賽四個方面，分析現(xiàn)階段全球人工智能產業(yè)技術環(huán)境發(fā)展情況。

專利申請：中國位列首位

2010年以前，全球人工智能專利申請量呈小幅增長態(tài)勢；2010年以后，人工智能專利申請量開始大幅飆漲，各大企業(yè)、學校、研究機構等紛紛加快研發(fā)腳步搶占先機，到2016年創(chuàng)下年申請量超5萬件的記錄。2017年，全球人工智能專利申請量出現(xiàn)回落，為39167件，標志著人工智能專利發(fā)展趨于成熟。

分地域來看，專利申請數量是核心技術實力的重要寫照，在人工智能時代，中國一改以往在核心技術上落后的情況，逐漸走在世界前列，成為掌握前沿技術的重要玩家。數據顯示，中國已超過美國成為人工智能領域專利申請量最高的國家，占比達到37.1%。而中國人工智能專利申請又主要來自北京、廣東、江蘇、上海和浙江，其中北京申請和授權的人工智能專利數量超過1萬件。

雖然中國在專利申請量領先，但美國人工智能相關技術實力依然領先，因為全球人工智能領域前十專利人中，有3家來自美國，且占據了前兩個席位，而我國僅有國家電網入圍，排在全球第四。

另外，從細分領域專利申請量來看，全球人工智能專利申請主要集中在語音識別、圖像識別、機器人、以及當下最熱門的機器學習（如神經網絡、人機交互、決策樹、模糊邏輯等）等方向。

其中，申請量前三大領域分別為機器人、語音識別和神經網絡，分別占比31%、22%和20%，三者共占73%份額。機器人、機器學習作為應用性較強的技術，專利申請的增長幅度更快。同時，基于二者技術的高度相關性，機器人、機器學習的專利申請數量發(fā)展趨勢呈現(xiàn)高度近似。

論文產出：中美遙遙領先

1998-2018年，全球人工智能領域論文、期刊數量大幅增長，總數突破63萬篇。其中，在2001-2007年和2012-2016年兩個階段，年均增長率更是超過10%；2008-2011年增速有所下滑。

分國別來看，1998-2018年，美國是全球人工智能領域論文產出量最多的國家，累計達到14.91萬篇；中國以14.18萬篇位居第二，與美國差距不大；英國排在第三，論文產出量僅有4.12萬篇，和中美兩國差距明顯。

近年來，中國人工智能論文產出取得迅猛發(fā)展，全球占比已從1998年的5.52%增長至2017年的26.63%，反映出中國在人工智能領域的實力顯著提升。中國人工智能論文產出最多的機構是中國科學院，累計超過1萬篇；清華大學、哈爾濱工業(yè)大學排在第二、三位。

科研環(huán)境：關注度回升

相比企業(yè)等其他機構，科研機構通常具備一定的規(guī)模團隊，擁有較為先進的實驗室和研究設施，也能夠持續(xù)性地培養(yǎng)人工智能高端人才?；谏鲜霰容^優(yōu)勢，各國科研機構都站在了人工智能技術理論的發(fā)展前沿。

根據DBLP索引的文獻數據統(tǒng)計，2015年，科研機構在人工智能領域的關注度達到最高，共有246家科研機構發(fā)表過論文，機構內學者數量達1438人，2016年有所降溫，但2017年又再次回升。

各國來看，美國人工智能研究機構數量和學者數量最多，占全球比重均超過四成；加拿大科研機構數量第二，占比8%；中國學者數量第二，占比11%，科研機構數量與英國、印度相當。

此外，全球科學、技術、工程和數學領域（STEM）畢業(yè)生每年都在增加，中國則擁有最多STEM畢業(yè)生。數據顯示，2016年，中國有470萬畢業(yè)生來自STEM領域，且有3萬名STEM博士生；印度超過美國，以260萬STEM畢業(yè)生排在第二。

技術競賽：中國企業(yè)積極

根據Kaggle上發(fā)布的競賽數據，目前全球正在進行的人工智能技術競賽有19個，已經結束歸檔的競賽達275個。競賽內容涉及圖像識別、語音識別、物體檢測、分類問題及預測型問題等。

以物體分類準確度為例，在每年舉辦的大規(guī)模視覺識別挑戰(zhàn)賽（ILSVRC）中，從2015年最佳人工智能系統(tǒng)的表現(xiàn)便超過人類95%的水平，2017年的ILSVRC競賽上，人工智能系統(tǒng)的分類準確度已經達到97.5%。

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近年來，中國企業(yè)也開始重視并積極舉辦和參加人工智能挑戰(zhàn)賽，并取得優(yōu)異成績。例如，今年舉辦的CVPR中，騰訊音視頻實驗室和武漢大學陳震中教授聯(lián)合團隊在圖像壓縮挑戰(zhàn)賽（CLIC）獲得冠軍，展示出中國人工智能技術正走在全球前列。