深度学习的发展推动了人工智能基础应用技术的突破，自2010年起，全球包括计算机视觉、语音语义等基础应用技术的专利申请量急速增长。

计算机视觉技术主要是让计算机拥有人类的眼睛，学会“看”图片、文字、视频等，经常用于图像识别、人脸识别等，适用于自动驾驶、安防、人脸支付等领域。从计算机视觉和图像识别相关的技术申请情况来看，截至2018年12月31日，全球共申请14.3万项同族专利，中国、美国、韩国成为全球申请数量排名前三的国家，分别为5.3万项、2.4万项、2.3万项。从技术授权情况来看，美国技术授权量全球最高，达1.3万项，日本和中国排名为第二、第三，分别为1.04万项和1万项。从申请人来看，佳能、东芝、三星为前三位申请人，申请数量分别为2900项、2700项、2300项。

语音语义技术主要是让计算机学会“听、读”文字、段落、文章等，经常用于文字识别、语音情感分析、人机对话、声音定位等，适用于翻译软件、车载操作系统、智能音箱、语音助手等领域。从语音语义技术相关的技术申请情况来看，如图5.10所示，截至2019年12月20日，全球共申请4.3万项专利族，中美两国依然是这个领域的主要申请国，合计占比超过75%。从申请人来看，如图5.11所示，截至2019年12月20日，语音语义领域的申请人以企业为主，其中IBM(美国国际商用机器公司)、三星、微软为前三位申请人，申请专利量分别为1741项、890项、821项。从专利授权人来看，微软、IBM、Nuance(一家领先的语音和语言理解解决方案提供商)为前三位授权人，授权量分别为672项、468项、440项。从国内企业情况来看，百度成为唯一一家在语音语义技术领域申请量和授权量均位列全球前十的企业，分别排名第五和第八。

中国人工智能领域的专利申请量呈逐年上升趋势，根据国家工业信息安全发展研究中心《人工智能中国专利技术分析报告》数据，2018年国内专利申请量达94539件，为2010年申请量的10倍。截至2019年10月，百度、腾讯、微软、浪潮、华为分别以5712、4115、3978、3755、3656件专利申请量位列国内人工智能专利申请量前五。

人工智能芯片的出现显著提高了数据处理速度，支撑了日益复杂的算法处理庞杂数据，是人工智能发展的重要基础。随着处理的数据量增多，从通用场景到各类特定场景，算法模型设计的框架和层数也越来越复杂，这对基础硬件提出了更高的运算要求。从相关专利申请 情况来看，中美两国是申请大国，如图5.12所示，截至2019年10月，中美两国人工智能芯片专利申请量分别为1.6万项和1.1万项。从相关申请人来看，传统芯片和半导体企业更有优势，其中三星、日立和IBM是该领域的前三位专利申请人，从近年申请趋势来看，三星和英特尔表现得更积极。从实际应用产品来看，如表5.1所示，目前较典型的有英特尔EyeQ系列、英伟达Xavier系列、华为昇腾310、寒武纪Cambricon 1M系列、百度昆仑芯片等。

中美两国是全球人工智能企业的聚集地，中国企业集中于应用层，美国企业集中于技术层。截至2019年2月，全球共有人工智能企业3438家。美国以1446家位列第一，全球占比42.1%。中国以745家位列第二，全球占比21.7%。从企业类型来看，如图5.13所示，中国主要为应用层企业，美国主要为技术层企业。中国应用层人工智能企业占比最高，为75.2%;技术层居第二位，占比为22%;基础层企业占比最少，仅为2.8%。而美国更重视技术研发，基础层、技术层、应用层这三类企业占比分别为39.1%、57.7%、3.2%。

五、资本：全球投资持续上升，中美两国人工智能企业最受资本青睐

人工智能技术突破和政策支持吸引资本持续投入，过去10年平均投资年增速约为50%。根据斯坦福大学数据，全球对人工智能初创企业投资金额从2009年的不到10亿美元升至2019年的近400亿美元，其中从2014年开始投资加快，2014—2019年11月，全球人工智能初创企业共获得1.6万笔投资，平均每笔投资金额约860万美元。

从国家和地区来看，如图5.14所示，2018年1月—2019年10月，美国公司和中国公司是全球投资重点。由于美国的技术领先性，美国无论是被投资金额还是被投资企业数量均为世界第一。尽管中国被投企业数量不及美国，但由于每笔投资金额较高(例如，旷视科技2018年3月C轮融资4.6亿美元，商汤科技2018年4月C轮融资6.2亿美元)，中国初创企业被投资金额仅次于美国，约为250亿美元。此外，英国、以色列、加拿大、法国、日本、新加坡、德国和印度是被关注较多的国家和地区。

任泽平、马家进、连一席：《新基建》，中信出版社2020年6月版。

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