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2016年全球人工智能企业发展及专利申请报告

发表于:2019-07-11 10:53 作者:新闻小编 来源:新闻小编

  背景

  人工智能的定义

  什么是人工智能?计算机科学理论奠基人图灵在论文《计算机器和智能》中提出了提出了著名的图灵测试如果一台机器能够与人展开对话(通过电传设备),并且会被人误以为它也是人,那么这台机器就具有智能。人工智能之父之一的马文明斯基则将其定义为让机器作本需要人的智能才能够做到的事情的一门科学。而代表人工智能另一条路线符号派的司马贺认为,智能是对符号的操作,最原始的符号对应于物理客体。

  人工智能的发展

  自1956年达特茅斯会议诞生人工智能一词以来,距今已有60年。在这期间,虽然人工智能涉及的不同学科、不同技术发展起起伏伏,但人工智能整体上一直处于不断增长的趋势,并不存在高潮低谷之说。比如1957第一款神经网络Perceptron曾经推动了人工智能领域的发展,虽然后来被证明行不通,但随后兴起的专家系统继续发挥推动的作用。

  可以说,整个人工智能的发展过程都是在这样的模式之中,不同技术在不同时期扮演着推动人工智能发展的角色。在此,我们基于人工智能行业的企业、投资融资以及研究成果等维度提供一个全新看待人工智能的视角。

  人工智能企业

  全球人工智能企业数量分布

  全球人工智能企业数量集中分布在美国、中国、英国等少数国家,三国企业数量占总数的65.73%。

  中国人工智能企业数量分布

  中国人工智能企业主要集中于北京、广东及长三角(上海、江苏、浙江)一带,占中国人工智能企业总数的84.95%。四川虽然数量不及上述三地区,但明显高于其它省市。

  人工智能企业的主要应用领域

  人工智能企业的主要应用领域:金融

  人工智能在金融领域的应用,主要通过机器学习、语音识别、视觉识别等方式来分析、预测、辨别交易数据、价格走势等信息,从而为客户提供投资理财、股权投资等服务,同时规避金融风险,提高金融监管力度。

  主要应用在智能投顾、智能客服、安防监控、金融监管等场景。

  目前较为领先的企业国内有蚂蚁金服、因果树、交通银行平安集团等,国外企业有Welthfront、Kensol、以及被IBM收购的Promontory。

  人工智能企业的主要应用领域:电商零售

  人工智能在电商零售领域的应用,主要是利用大数据分析技术,智能的管理仓储与物流、导购等方面,用以节省仓储物流成本、提高购物效率、简化购物程序。

  主要应用在仓储物流、智能导购和客服等场景中。

  目前较为领先的应用企业有亚马逊、京东、阿里巴巴、梅西百货等。

  人工智能企业的主要应用领域:安防

  人工智能智能安防实际上是要解决安防领域数据结构化、业务智能化以及应用大数据化的问题。长久以来,安防系统每天都产生大量的图像以及视频信息,处理这些冗余所需人力成本较高而且效率非常低。因此,人工智能在安防行业的应用主要依靠视频智能分析技术,通过对监控画面的智能分析采取安防行动。

  主要应用方面智能监控和安保机器人。目前较为领先的应用企业有旷视科技、格林深瞳、360、尚云在线等。

  人工智能企业的主要应用领域:教育

  人工智能进入教育领域最主要能实现对知识的归类,以及利用大数据的搜集,通过算法去为学生计算学习曲线,为使用者匹配高效的教育模式。同时,针对儿童幼教的机器人能通过深度学习与儿童进行情感上的交流。

  智能大教育主要体现在智能评测、个性化辅导、儿童陪伴等场景。

  目前科大讯飞、云知声等公司在行业中较为领先。然而,在情感陪护机器人方面,尽管国内已有不少企业主打儿童陪伴机器人产品推出,但实质上机器人在情感陪护上仍然未达到令人满意的层次。

  人工智能企业的主要应用领域:医疗健康

  人工智能在医疗健康领域的应用,主要是通过大数据分析,完成对部分病症的诊断,较少误诊的发生。同时,在手术领域,手术机器人也得到了广泛应用;在治疗领域,基于智能康复的仿生机械肢等也有一些应用。

  应用场景主要是医疗健康的监测诊断、智能医疗设备等。

  较知名的企业有华大基因、碳云智能、麻省理工学院的达芬奇外科手术系统等。

  人工智能企业的主要应用领域:个人助理

  人工智能系统在个人助理领域的应用最为官方和相对成熟。即通过智能语音识别、自然语言处理和大数据搜索、深度学习神经网络,实现人机交互。个人助理系统在接受文本、语音信息之后,通过识别、搜索、分析之后进行回馈,返回用户说需要的信息的过程。

  人工智能个人助理目前普遍用于智能手机上的语音助理、语音输入、家庭管家和陪护机器人上。较为知名的应用项目有微软小娜和小冰、苹果Siri、GoogleAssistant、FacebookMessenger的M虚拟助手、百度度秘、讯飞输入法、AmazonEcho、叮咚智能音箱、扫地机器人、软银Pepper机器人等。

  人工智能企业的主要应用领域:自动驾驶

  人工智能在驾驶领域的应用最为深入。通过依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作,让电脑可以在无人类主动的操作下,自动安全进行操作。自动驾驶系统主要由环境感知、决策协同、控制执行组成。

  目前自动驾驶在人工智能的应用领域中主要应用场景包括智能汽车、公共交通、快递用车、工业应用等。目前领先的企业主要有谷歌、特斯拉、百度、Uber、奔驰、京东、亚马孙等。

  人工智能投融资

  全球人工智能企业融资规模分布

  与人工智能企业分布相同,美中英三国融资规模为全球最大,但三者间的规模差距较大,美国为英国的21.9倍,中国的6.96倍。

  2000-2016全球人工智能领域融资阶段分布

  全球人工智能领域的融资,自2005年以来,主要集中于种子轮。A、B、C等阶段占比整体呈现缩小趋势,意味着资本进入投资的高潮。2016年之后,A、B轮略有上涨,意味着有优秀企业进入新的发展阶段。

  全球人工智能领域投资机构分布

  投资机构在地域分布上,美国、英国、中国为前三位,与其各自企业数量、融资规模次序相同。

  全球人工智能领域各国获得的投资次数

  各国获得的人工智能领域投资次数,与当地企业数量、投资机构数量呈现正相关关系。

  2010-2016年全球人工智能领域并购数量概况

  2013年Q4之前,并购数量相对平衡。此后并购数量呈现逐步上升趋势。这与2013年之后资本不断进入该领域,及该领域企业发展较活跃有关。

  中国人工智能领域并购概况

  目前,BAT等国内科技巨头公司在人工智能领域也在抓紧进行战略布局,但是这些公司对人工智能尝试还停留在初级阶段,商业化维度甚至没有完整的产品线。从目前情况来看,百度目前是全面布局,而阿里和腾讯则是各有侧重。

  近年来,百度先后成立了大数据实验室、深度学习实验室和硅谷人工智能实验室,并通过架构调整全面发力人工智能。2016年百度世界大会上,百度大脑推出,对语音、图像、自然语言处理和用户画像、无人驾驶等领域进行重点关注和研发。不久之后,百度又宣布成立独立风险投资公司,李彦宏亲自出任董事长。

  目前,百度的人工智能产品有度秘、百度地图、百度无人驾驶汽车,另外,百度外卖、百度糯米基于深度学习的神经网络,通过海量的订餐、出餐时间大数据,通过大数据模型可以推算出的出餐时间。百度金融依靠图像识别、数据风控技术等能加快信贷产品效率。

  阿里2015年6月联合富士康向日本软银旗下的机器人公司SBRH战略注资7.32亿元,布局机器人领域。另外,阿里在人工智能上更多的关注云计算方面,目前阿里的人工智能产品主要应用在两个层面上:第一是在电商业务,第二则是B端。

  腾讯在人工智能领域的布局,首先是大量考察和闷声收购货投资美国的机器学习平台类创业公司。比如与硅谷风投机构FelicisVentures领投美国数据公司Diffbot1000万美元A轮融资,参投专注于生命大数据和数字生命研究的公司iCarbonX(碳云智能)近10亿元的A轮融资。

  其次在基础研究领域,腾讯人工智能研究项目包括WHATLAB(微信-香港科技大学人工智能联合实验室)、优图实验室、微信模式识别中心、智能计算与搜索实验室等多个部门。最后,腾讯目前的业务产品中,微信推出智能机器人小微,为用户提供可视化的数据定制服务的云搜,中文语义分析平台文智,应用于腾讯征信、微众银行、财付通的优图人脸识别等等。

  京东也在深度学习、人工智能、图像识别等前沿领域的研发,成立了DNN深度神经网络、PCL感知认知等实验室,并积极将成果应用于实际业务当中。

  人工智能研究成果

  各学科与人工智能的相关度

  计算机科学与逻辑学,与人工智能的相关度整体上一直保持高相关度。心理学、哲学、语言学在2011年达到峰值,此后又迅速下降。经济学整体上一直保持上升趋势。

  全球AI专利数量分布图

  全球人工智能专利数量,美国、中国、日本位列前三,且数量级接近,三国占总体专利的73.85%。位列第四的德国人工智能专利数量仅为中国的27.8%,美国的16.8%。

注:要进入全球专利数据库里,需要有特定许可,所以全球的专利数据只是各国专利数据的一部分。

  中国人工智能申请专利数量分布图

  北京、上海、广东为中国人工智能专利数量分布的三大中心,与中国经济的分布区域特点相吻合。北上广浙苏五省市占总体的59.62%。

注:要进入全球专利数据库里,需要有特定许可,所以全球的专利数据只是各国专利数据的一部分。

  全球与中国人工智能申请专利各细分领域百分比

  人工智能专利在细分领域上的分布,大体上相似,机器人、神经网络、语音识别及图像识别占主体部分。

  全球与中国人工智能专利细分领域百分比TOP5对比

  人工智能细分领域的专利数量,中国与美国有四项相同。前五项占总体的80%以上。

  补充说明

  1.报告中的统计数据包含专利申请数和授权数。

  2.中国专利只统计发明专利,实用新型和外观专利不在此次统计范围。

  3.此次统计只针对在中国申请且申请人也在中国境内的专利,在境外已有专利后到中国注册的不在此次统计范围。

  4.全球专利中统计的是各个国家专利中的PCT申请/授权数,仅在本国申请的专利不在统计范围。

  5.专利统计时间以专利申请时间为准。

  6.同一专利的不同状态(申请号,授权号)视为一个专利。

  人工智能细分领域

  全球人工智能细分领域申请专利数量趋势

  机器人与计算机视觉呈现高度相似的趋势,这与两者间的高度相关性有关。诸如机器人、计算机视觉等应用层专利,增长幅度更快,也更易受外界影响。目前全球范围内已经进入平稳期。

  中国AI细分领域申请专利发展趋势

  2011年之后,中国在这些领域有显著的增长。诸如机器人、计算机视觉等应用层专利,增长幅度更快,也更易受外界影响。相较于全球而言,中国相关专利还处于增长期。

  方法论

  1.多个数据库的数据比对、整合。

  2.全球数据与本地数据的比对、整合。

  3.大数据、智能算法与专业报道、专业分析的结合。

  4.本报告所涉及数据除当页注明外,均来自于乌镇智库及公开资料。

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