AliResearch 同里研究0所 智谱·AI 2023 全球数字科技 发展研究报告 10100 PART1:全球科研实力对比001 000000111001 0010000111010110000110011 0001011001010011010000001 00100001110101100001110110 100010110010100110100100100 00100001110101100001100000 00001011000010011010011000 0000010011010011010011000 数字技术前瞻 国日际 报告作者 智谱AI研究咨询部科技产业研究员,生态学博士。曾经多次主持或参与“北京市十大高精尖产业研究”、“各地企业技术尽调”、“人工智能系列报告”等多个项目,积累了科技政策、人 才政策、科技评估等多方面研究经验。重点关注人工智能、先进 叶静芸制造等领域。 jingyun.ye@aminer.cn 智谱AI研究咨询部科技产业研究员、负责人,外交学院法学硕士。在核心期刊、知名媒体发表论文和评论性文章20余篇;10余年科技产业研究咨询经验。 郭克 ke.wu@aminer.cn 苏中 suzhong.sz@alibaba-inc.com 阿里研究院资深技术专家,计算机博士。阿里研究院资深技术专家,阿里研究院未来技术中心负责人,中国中文信息学会理事,中国计算机学会人工智能专委会常务委员。关注下一代互联网技术与产业发展。 报告概述 (一)全球数字技术论文的“量与质”比较 1.中美数字料技论文整体影响力大致相当。尽管中国数字料技领域论文数量(525,794篇) 与美国(506,775篇)还存在4%的差距,但是平均被引量中国比美国多4次/篇,这说明中 国数字科技领域论文整体影响力与美国大致相当。英国和加拿大论文数量大幅落后于中美两强,但其论文平均被引量明显高于中美,这说明英加两国数字科技论文影响力在全球仍占有重要地位。 (96)(960)%0 2.中国在卓越研究成果方面明显落后于美国。某领域全球被引量TOP1%论文(以下简称"Top1%论文”)被称为“顶尖论文”,其代表该领域卓越的学术研究成果。在数字科技领 明显落后于美国。3.在全球数字化浪潮中,欧美国家是数字科技基础研究创新的引领者。除中国外的亚洲国 家一—印度、日本和韩国也路身全球论文数量前10强国家行列,但它们的身影没有出现在ToP1%论文数量前10强行列。在Top1%论文数量前10强国家中,除中国和澳大利亚外,其他8 国(美、英、德、加、法、意、荷、西)均为欧美国家,且平均被引量均在300次/篇以上, 而中国仅为202次/篇。 4.中国科学院的数学科技论文发表量高居全球第一。在全球数字科技论文量前10强机构 中,排名前三的机构依次是中国科学院(59487篇)、美国加州大学(49,111篇)和法国研 究型大学联盟(UDICE)(48,217篇);除中国科学院外,中国还有一家机构即中国科学院大 学(18,381篇)也路身前10强;平均被引量最高的是哈佛大学和美国能源部,前者为50次/ 篇,后者为45次/篇,显示两者在数字科技领域显示出较强的研究和创新能力。 注:中国科学院是一个庞大的科研学术机构,下设11个分院、100多家科研院所、130多个国家级重点实验室和工程中心,目的 有正式职工6.9万余人,在学研究生7.9万余人。 表1全球数字科技论文产出国家排名 数字科技论文总产出引用量Top1%的数字科技“顶尖论文" 排论文量被引量排论文量被引量 国家 名(万篇)(次/篇) 国家 名(篇)(次/篇) 美国 52.6 14 美国 9,634 中国 50.7 18 2 中国 7,096 312 202 德国15.1123英国3,6118OE 英国德国 印度 12.3 155 加拿大 2,065 357 日本 6°6 9 澳大利亚 2,033 282 意大利 9.8 17 法国 1,642 387 13.8252,760304 6 法国9.715意大利1,551331 9 加拿大9.6229荷兰1,382386 10韩国8.01110西班牙1,325377 说明:论文检索时间范图为2012年1月至2021年12月。 数据来源:AMiner科技情报平台。 5.美国加州大学Top1%论文发表量位居全球第一。」从数字科技Top1%论文数量来看,美国加州大学最多,为1,550篇;其次是中国科学院,为1,309篇;第三是美国哈佛大学,为1,192篇。多伦多大学和马克斯-普朗克学会的Top1%论文数量分别排名第9名和第10名,但 平均被引量分别名列第1和第2名,这说明这两所学术机构在全球数字科技领域生产出最具影响力或者卓越成果。 6.令人感到鼓舞的是,中国在总体论文和Top1%论文数量增长上与美国的“黄金交叉” 均已出现。2019年,中国在总体论文发表数量上与美国实现“黄金交叉”,而2020年中国在Top1%论文数量上与美国再次实现黄金交叉”,这说明中国不仅在论文总量超过美国,而且在顶尖论文”数量上超越美国,并逐年扩大与美国的优势。 图1全球数字科技领城论文产出数量前10强机构 全球数字科技领域论文产出数量前10强机构全球数字科技领域被引量Top1%论文数量前10强机构 (万篇/被引次数)(篇/被引次数) [中]中国科学院5.9/38[美]加州大学1550/405 [美加大学4.9/39[中中国科学院1309/282 [法]法国研究型大学联量4.8/34[美]哈佛大学1192/396 [法法国国家科学研究中心4.4/35[法]法国研究型大学联盟967/410 [实]伦款大学2.8/41[英]伦数大学909/402 [美]哈佛大学2.7/50[美]美国能源部773/387 [美]海克萨斯大学2.6/39[美]斯坦福大学702/443 [织]供罗斯科学院2.2/32[美|底省理工学院619/460 [美)美国能源部2.1/45[加]多伦多大学582/589 [中]中国科学院大学1.8/40[8]马克斯·普朗克学会543/484 进明:1.上图急形长度表示论文产出数量大小:2.论文检末时间范围为2012年1月至2021年12月 数据来源:AMiner科技情报平台。 (二)全球数字技术专利比较,中国是数字技术专利大国,而非强国 1.中国数字技术专利数量全球遥遥领先。中国共387,989件数字技术专利,是排名第2美 国的2.9倍,是排名后9位国家总和的1.6倍,中国数字应用技术整体研发能力在全球首屈一 指。 在数字科技领域专利数量排名前10机构中,中国机构占一半,其分别是百度、国家电网、 腾讯、平安科技和华为。另外,老牌信息技术公司一国际商业机器公司(IBM)专利储备仍高居全球机构之首,显示深厚的数字技术积淀。分析发现,中国数字技术实力最强机构来自于能 源、互联网、通信、金融等行业的科技巨头,以及211、985、双一流和以理工为特色的全国重点大学,如西安电子科技大学、浙江大学、东南大学、华南理工大学等。 图2全球数字技术授权专利数量前10强国家排名 全球数字技术授权专利数量前10强国家全球数字技术高价值授权 (件)专利数量前10强国家(件) 187.98512,859 133273BLLE 45.443[Eo;]2,111 1.650 13,655,632 8790 ZONE OSE' 说明:专利检宗时间范图为2012年1月至2021年12月 数据来源:AMiner科技情报平台。 2.中国数字技术高价值专利(市场价值100万美元以上)数量在全球相对落后。)从数量上 看,!中国以1,650件高价值专利数量排名全球第4位,落后于美国的12,859件、日本的3,718 件以及韩国的2,111件。 3.在全球高价值专利前10强机构中,中国的华为和阿里巴巴入榜。韩国三星、微款公司和 谷歌公司是全球高价值专利前三大巨头,数量依次为1,061件、630件和592件。其他前10强 机构依次是、高通、华为、IBM、苹果、飞利浦、阿里巴巴以及索尼。中国的华为和阿里巴巴入榜。 4.中国数字科技巨头高价值专利储备实力与国际巨头差距仍然较大。中国高价值专利数量 最多的是华为,阿里巴巴和腾讯分别位列第2和第3位,专利数量分别为261和127件,与三 星、微软和谷歌等国际巨头的专利储备实力相差较大。 表2中国数字科技高价值专利数量前5强机构 排名公司名称高价值专利简介 数(件) 华为技术有限 1987年创立,是全球领先的ICT 第1名业HUAWEI公司373(信息与通信)基础设施和智能终 端提供商 1999年创立,是一家以技术驱动, 第2名E2Alibaba 阿里巴巴集团 控股有限公司261 腾讯科技(深圳) 开拓数字经济时代商业基础设施的数字智能公司 1998年成立,中国最大互联网综 第3名Tencent腾讯有限公司127合服务提供商之一,重要业务是政 力于企业数字化升级 中兴通讯股份1985年成立,是全球领先的综合 第4名ZTE中兴有限公司0B通信解决方案提供商,中国最大的 通信设备上市公司 2003年成立,台积电独资设立的 第5名tsmc 台积电(中国)有 限公司 78子公司,生产线宽0.35微米及以 下大规模集成电路 进明:1.本报告将市场价值为100万美元及以上的专利视为高价值专利;2.专利检末时间范围为2012年1月至2021年12月 数据来源:AMiner科技情报平台, 5.中美数字技术专利实力差距在价值链高端部分。虽然中国专利总量是美国的2.9倍,但美国高价值专利是中国的8倍,特别是越往价值链高端,美国的优势越明显。可见美国占据了全球数字科技产业链的高端部分,而中国专利集中在价值链低端。从近10年中美高价值专利数量走势看,中美之间的差距井非出现明显的缩窄态势。 6.全球数字技术高价值专利储备实力在较长时间内仍然维持"一超多强”格局。从近10年 高价值专利数量变化态势看,全球主要数字技术强国均处于下降态势(原因之一是专利价值的显现需要一定时长),但是美国与日本、韩国、中国、德国等数字技术强国仍保持较大优势,很难预期后者在较短时期内能赶超前者。 (三)中国数字科技发展前景在于向价值链高端跃升 专利是倾向于应用技术的科研成果,其市场价值直接反映该技术应用产品处于产业价值链的位置。从专利市场价值分布看,中国数字技术专利价值在30万美元以下的占98%,因此中国数字技术产业仍处于全球价值链低端。论文是倾向于基础研究的科研成果,往往是科技创新突破的先导。未来中国数字科技的发展前景在于从日益强大的基础研究成果中实现实际应用转化,推动数字技术产业向价值链高端跃升。 受互 前言 近年来,数字经济己经成为推动全球经济发展的新动力,各国纷纷出台战略规划,依托数字化技术实现新一轮产业变革,进而抢占全球价值链的制高点。中国政府也做出了重大战略部署,相继出台了多项数字科技发展引导政策,全面推进数字科技发展,并明确提出数字中国战略,构筑国家竞争新优势,加快建成社会主义现代化强国。 数字技术作为世界科技革命和产业变革的先导力量,日益融入经济社会发展各领域全过程,深刻改变着生产方式、生活方式和社会治理方式。“国家十四五规划纲要专门设置“第五篇加快 数字化发展建设数字中国”章节,对加快建设数字经济、数字社会、数字政府,营造良好数字 信息化规划》,提出要建立健全规范有序的数字化发展治理体系。为推动开放、健康、安全的数字生态,加快数字中国建设进程提供方向。 作为技术研发的副产品,学术论文和专利是科研成果的重要结果之一,可以作为研发实力的衡量指标。为了更好地了解全球数字科技的发展情况,我们基于AMiner科技情报平台的数据,利用文献计量方法,通过持续跟踪相关领域学术论文、专利的申请情况和走势,揭示数字科技 的热点前沿领城。另外,通过分析相关领域可以展示技术创新的活跃程度,对全球各国数字科技发展状况做全