論文和專利數量全球第1、高校人才落後，清華104頁報告解讀中國AI

作者：蔣寶尚

來源：大資料文摘（ID：BigDataDigest）

先來看幾個報告中的結論：

• 中國在論文總量和高被引論文數量上都排在世界第一，中科院系統AI論文產出全球第一，但中國在人才擁有量全球第二，傑出人才佔比偏低；

• 專利上，中國已經成為全球人工智慧專利佈局最多的國家，數量略微領先於美國和日本；

• 產業上，中國的人工智慧企業數量排在全球第二，北京是全球人工智慧企業最集中的城市；

• 風險投資上，中國人工智慧領域的投融資佔到了全球的60%，成為全球最“吸金”的國家。

大資料（ID：hzdashuju）公眾號後臺回覆清華報告，下載此報告完整版。

01 人工智慧科技產出與人才投入

1. 中國在人工智慧的產出上總量第一

▲全球Al論文產出最多的20個國家和地區

（1997-2017）（單位：篇）

過去20年間，全球眾多國家與地區廣泛參與到人工智慧領域的基礎性研究中，其中，中國與美國的論文產出位於全球的第一、二位，且是位於第三位的英國產出量的3倍以上。

英國、日本、德國、印度、法國、加拿大、義大利、西班牙、韓國、臺灣、澳大利亞構成了該領域論文產出的第二梯隊。伊朗、巴西、波蘭、荷蘭、土耳其、新加坡、瑞士等國組成第三梯隊，也產出了較多人工智慧領域的論文。

2. 在全球院校中，中國科學院系統AI論文產出數量最多

▲全球Al論文產出最多的20個機構（單位：篇）

從機構層面，全球參與人工智慧相關科研的主要機構中，中國科學院系統、法國國家科學研究中心（CNRS）以及美國的加州大學系統三足鼎立，其20年的論文產出量都超過了24000篇。

在全球人工智慧領域產出最多的百強機構中，87家為高校，8家為科研院所，3家為政府機構，只有2家企業。其中，3家政府機構為：美國能源部（DOE）、美國國防部（DOD）和美國國家航空和宇宙航行局（NASA）；2家企業為：IBM和微軟。

3. 電腦科學與工程領域是發表論文最多的學科

▲AI領域全球及論文產出最多的8個國家主要學科分佈

從學科分佈看，無論是全球還是論文產出量最多的8個國家在人工智慧領域發表論文最多的兩個學科都是電腦科學與工程。除印度外，自動控制系統是全球以及論文產出量最多的其餘七國產出排名第三的學科。

此外，機器人學、數學以及影像科學和照相技術也是八國集中關註的學科。各國也基於自身的優勢和特點，將人工智慧拓展到不同學科的研究中。例如，印度作為能源短缺的國家將人工智慧應用於能源與燃料學科；而中國利用在材料科學學科的優勢，將人工智慧應用於能源管理（電池系統）、機器人或其他器件的製作材料等方向。

4. 全球高水平論文產出上，中國數量排名第一

▲全球Al高影響力論文分佈

上圖展示了全球Al高水平論文的區域分佈情況，可以看出，目前高水平論文的來源主要分佈在北美、西歐和東亞等地區。

▲全球Al高水平論文產出Top10國家（單位：篇）

上圖列舉了全球高水平論文產出最多的10個國家的高被引論文數量和熱點論文數量。中國、美國和英國在高水平論文產出的榜單上排名三甲，伊朗作為唯一的西亞國家排名第8。

進一步統計Top10國家Al領域高被引論文佔其在Al領域全部論文的百分比可以看到，Top10國家的高被引論文百分比均超過了全球平均水平1%，其中澳大利亞在該指標中表現最佳，達到2.66%，英國與中國也都是全球平均水平的2倍多。

5. 在中國機構中，中國科學院系統獲最高取用

▲Al高影響力論文產出最多的20個中國機構（單位：篇）

上表列出了中國在人工智慧領域發表高水平論文最多的機構，中國科學院以242篇高被引論文和7篇熱點論文位居榜首，哈爾濱工業大學、東南大學、清華大學和香港城市大學也都進入了前五名。值得註意的是，遼寧工業大學和渤海大學，在人工智慧領域的總體產出雖然不多，但其中的高水平論文比例較高，雙雙進入了高影響力論文產出最多Top20中國機構的榜單。

02 人工智慧專利產出

1. 中國的Al專利技術全球第一

上圖顯示中國的Al專利技術佈局程度位居榜首，而其中授權專利比例最高的國家是美國。

2. 全球Top10專利權人榜單，中國僅有國家電網上榜

▲Al領域中Top10專利權人分佈（單位：件）

在主要專利權人的分析中，國家電網公司作為唯一一家中國企業在Al領域中與國際競爭對手在專利佈局中佔有一席之地。國家電網公司的Al相關發明技術主要應用在電網控制、配用電網、智慧配電變壓器、風電站、新能源等領域，同時對Al相關的智慧演演算法、機器人等技術研發相對也比較重視。

3. 在中國，影象處理分析的相關專利技術創新數量最多

上圖顯示，中國發展的主要技術領域集中在資料處理系統、數字資訊傳輸等。其中影象處理分析的相關專利技術創新發明數量較其他子領域更多，佔總發明件數的16%。

03 人工智慧人才投入

1. 中國人工智慧人才投入總量位列全球第二

國際人工智慧人才投入高度集中於美、中、印、德、英等少數國家。截至2017年，國際人工智慧人才投入總量達204575人，密集分佈於北美、西歐、北歐、東亞、南亞、西亞地區。從國家層面上看，人工智慧人才集中於少數國家，排名前十的國家Al人才投入佔據總量的61.8%。

中國國際人工智慧人才投入總量位列第二，是美國人數的65%。美國在人工智慧人才投入量獨佔鰲頭，累計高達28536人，佔據世界總量的13.9%；中國投入量列居第二，累計達18232人，佔據世界總量的8.9%；印度、德國、英國分別以17384、9441、7998人列席三、四、五位。從城市尺度看，美、中、印、德、英五國人才數量排名前五城市的人才累計佔比分別為該國總量的10.5%、20.0%、14.9%、17.3%和23.3%。

2. 中國傑出人才投入量全球第六，清華為最大載體

中國等發展中國家傑出人才投入比例顯著偏低。美國在人工智慧傑出人才投入量上依舊遙遙領先，累計高達5158人，佔據世界總量的25.2%，是排名第二位英國的4.4倍；英國、德國、法國、義大利分列第二、三、四、五名，傑出人才投入量大體相當。中國傑出投入量977人，排名第六，相對於其全球第二的人才總量而言，傑出人才佔比過低。

▲全球國際人工智慧人才所屬大學分佈（單位：個）

高強度人才投入的高校院所集中在中國，清華大學成為全球國際人工智慧人才投入量最大的載體。

高校院所的人才投入量主要受科研人員數量及碩博招生規模的影響，清華大學依託優渥的科研基礎彙集822名國際人工智慧人才，名列世界第一；上海交通大學以590人的數量位列第二；韋洛爾大學、北京航天航空大學、卡內基梅隆大學分別以526、525、523人的數量位列第三、四、五名。美國麻省理工大學、斯坦福大學和喬治亞理工學院分別名列十四、十七和十八名。

3. 全球人工智慧傑出人才高校排行中，中國高校排名靠後

然而，在全球人工智慧傑出人才最多的高校排行中，中國沒有高校進入前十。斯坦福大學傑出人才投入量達79人，全球領先；麻省理工學院、倫敦大學學院、華盛頓大學、聖保羅大學緊隨其後。清華大學排名15位，上海交通大學排名第33，與其國際人工智慧人才總量相比，排名大幅下滑。

04 中國人工智慧人才投入

1. 中國人工智慧人才投入呈現東多西少的態勢

中國人工智慧人才投入整體呈現東多西少的態勢。截至2017年，中國人工智慧人才投入總量達201281人，密集分佈於東部地區。東部省份人工智慧人才投入量高達126120人，佔據全國總量的62.7%，中部地區37514人，佔全國總量的18.6%，西部地區37362人，佔據總量的18.6%。

北京市優勢顯著，人才投入量累計達27355人，名列全國第一。江蘇省人才投入量累計達到19293人，排名第二；陝西省人才投入量達12878人，排名第三，也是唯一一個排名進入前十的西部省份。湖北省（11773人）、上海市（10592人）緊隨其後。

整體來看，東部人才投入呈現北京、江浙滬（合計37624人）雙極態勢，中部和西部則出現湖北省和陝西省兩個高點。

從城市尺度看，北京領先優勢大，西安、上海、武漢、南京緊隨其後。北京市作為中國的文化中心，人才投入力度強勁，累計佔據總量的13.5%，在國內具有絕對優勢。西安市、上海市、武漢、南京市人才投入數量逾萬，位列第二梯隊。長沙市、廣州市、成都市、哈爾濱市和杭州市人才投入逾5000，位列第三梯隊。

05 人工智慧企業分佈

1. 中國人工智慧企業分佈中，北京395家，全球第一

▲全球人工智慧企業分佈（單位：家）

截至到2018年6月，全球共監測到人工智慧企業總數達4925家，其中美國人工智慧企業數2028家，位列全球第一。中國（不含港澳臺地區）人工智慧企業總數1011家，位列全球第二，其次分別是英國、加拿大和印度。

▲全球人工智慧企業數量TOP20城市（單位：家）

在中國，人工智慧企業主要集中在北京、上海和廣東三地。其中，北京人工智慧企業數量395家，遙遙領先其他省份。除此之外，浙江和江蘇兩省也有較多的人工智慧企業。

2. 中國人工智慧創業潮的集中在2012-2016年

從成立時間看，中國人工智慧創業企業的湧現集中在2012-2016年時期，在2015年達到頂峰，新增初創企業數量達到228家。從2016年開始，創業企業的增速有所放緩。

全國人工智慧企業的平均年齡為5.5年。其中，北京、上海和天津等地初創企業雲集，企業平均年齡相較於全國更年輕，平均年齡在5.5年以下。山東和遼寧等地老牌工業機器人和自動化企業轉型較多，企業年齡相對較大。

06 人工智慧行業投資

1. 中國已經成為全球最“吸金”的國家

▲中國人工智慧投融資變化趨勢

自2013年以來，全球和中國人工智慧行業投融資規模都呈上漲趨勢。2017年全球人工智慧投融資總規模達395億美元，融資事件1208筆，其中中國的投融資總額達到277.1億美元，融資事件369筆。中國Al企業融資總額佔全球融資總額70%，融資筆數達31%。

根據2013年到2018年第一季度全球的投融資資料，中國已在融資規模上超越美國成為全球最“吸金”國家，但是在投融資筆數上，美國仍然在全球處於領先地位。

2. 中國人工智慧融資集中在視覺領域

▲中國人工智慧市場結構

2017年我國人工智慧市場規模達到237.4億元，相較於2016年增長67%。其中以生物識別、影象識別、影片識別等技術為核心的計算機視覺市場規模最大，佔比34.9%，達到82.8億元。

3. 中國人工智慧熱潮回歸理性

中國人工智慧創業熱潮與投融資熱情在2017年回歸理性，但隨著人工智慧各項技術的不斷成熟以及各類應用場景的落地，預計在2018年，人工智慧市場增速將達到75%，整體規模將達到415.5億元。

07 國際人工智慧戰略和政策

▲世界各國人工智慧戰略與政策釋出情況圖

美國釋出的人工智慧政策著力點在於應對人工智慧蓬勃發展的大趨勢，歐盟以及德、英、法為代表的歐洲國家，著重關註的是人工智慧帶來的倫理和道德。日本的人工智慧政策釋出較晚，政策預期在國家層面建立起相對完整的人工智慧研發促進機制。

中國人工智慧政策在初期偏向於網際網路領域，因此相關產業偏重於應用層，如計算機視覺、自然語言處理、智慧機器人和語音識別。因此，目前中國的人工智慧戰略堅持人工智慧研發攻關、產品應用和產業培育“三位一體”推進，強化人工智慧對科技、經濟、社會發展和國家安全的全面支撐。

1. 主要國家和地區人工智慧重點研發和應用領域

如上圖，各國科學技術水半相買際國情存在重大差異，因此其人工智慧政策在研發重點相重點應用領域存在及大不同。

2. 中國國家層面政策釋出趨勢

中國人工智慧政策根據其重要政策釋出時間點，可以分為五個階段：

1）2013年之前的潛在發展期，該階段政策文獻較少，人工智慧並未列入國家發展重點；

2）2013-2015年發展初期階段，該階段社會各界逐漸認識到人工智慧的重要性；

3）2015-2016的飛速發展期，該階段出臺了大量政策文獻，發展人工智慧上升為國家戰略；

4）2016-2017年的穩定發展期，對人工智慧的研發和產業發展認識越發成熟，政策文獻穩步釋出；

5）2017-目前，該階段經歷了人工智慧發展熱潮，社會各界對人工智慧的認識更加務實，相關政策更加具有針對性。

3. 中國國家層麵人工智慧政策主題變遷

▲Al 政策主題變遷

在第一階段（2009年-2013年），人工智慧政策主題關註重點在於物聯網、資訊保安、資料庫、人工智慧、基礎設施。

在第二階段（2013.2-2015.5），人工智慧政策主題詞頻從高到低排序是物聯網、技術標準、基礎設施、大資料、人工智慧。

在第三階段（2015.5-2016.3），人工智慧政策主題詞為大資料、基礎設施、物聯網、雲端計算、資料共享。

在第四階段（2016.3-2017.7），人工智慧政策主題詞頻從高到低排序是大資料、人工智慧、基礎設施、物聯網、雲端計算。

在第五階段（2017.7-目前），人工智慧政策高頻主題詞包括人工智慧、大資料、資訊保安、雲端計算、基礎設施。

大資料（ID：hzdashuju）公眾號後臺回覆清華報告，下載此報告完整版。

此報告由清華大學中國科技政策研究中心、清華大學公共管理學院政府文獻中心、清華大學中國工程科技發展戰略研究院聯合科睿唯安公司、科學家線上、中國資訊通訊研究院數研中心以及北京位元組跳動科技有限公司聯合撰寫。

推薦閱讀