2023下一代互联网关键技术专利分析报告
下一代互联网关键技术专利分析报告 下一代互联网关键技术 专利分析报告 中国知识产权研究会 2023年11月 前言 党的二十大报告提出：“加快发展数字经济，促进数字经济和实体经济深度融合，打造具有国际竞争力的数字产业集群。”当前，新一代数字技术是创新最活跃、应用最广泛、带动力最强的科技领域，数字经济正在成为重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。不断做强做优做大我国数字经济，推动我国经济实现高质量发展，迫切需要加快云技术、大数据、人工智能、虚拟现实、区块链等下一代互联网技术创新迭代，使这些数字技术更好融入经济社会发展各领域全过程。 从目前来看，下一代互联网很可能加速数字化生产力、生产资料和生产关系的全面升级与变革。AI将成为重要的生产工具，将大幅提升数字化生产力水平，并且倒逼大量的人类生产者改变相关职业和技能；大数据作为新型的关键生产要素将成为共识，更多维的数据涌现，数据的有效流通与价值变现将成为可能；云技术、虚拟现实、区块链等技术应用也已融入到社会生活的方方面面，这为我国下一代互联网技术高水平发展提供了重要机遇。由于专利数据具有法律性、技术性以及经济性属性，同时，也能对技术先进性、产业发展方向等进行表征，因此，如何应用好专利数据信息，挖掘技术热点和空白点，帮助我国创新主体抢占下一代互联网关键技术全球发展制高点成为迫在眉睫的事情。 基于上述情况，中国知识产权研究会组织专家编制了《下一代互联网关键技术专利分析报告》，该报告结合下一代互联网技术发展趋势和产业发展现状，分别对人工智能、云技术、大数据、区块链、数字孪生、虚拟现实、引擎渲染、安全等关键技术领域的专利申请趋势、申请人排名、专利地域布局、专利主体竞争格局、技术领域分布情况进行深度解析，客观梳理和呈现了全球互联网技术领先企业在集成底层技术、开发应用场景、丰富内容生态、更新硬件产品等方面的最新技术成果和专利竞争格局，为国内互联网公司优化专利布局策略、改进技术路 线、选择技术突破方向提供了参考，同时也为推动我国数字经济和实体经济深度融合，促进我国相关产业向全球价值链中高端迈进提出了政策建议。 目录 第一章下一代互联网关键技术专利整体态势分析1 1.1专利申请量变化趋势1 1.2专利申请量排名1 1.3有效专利数量排名2 1.4专利全球布局地域分析2 1.5专利技术来源地分析3 第二章下一代互联网关键技术细分领域专利分析4 2.1人工智能4 2.1.1专利申请量变化趋势4 2.1.2专利全球布局地域分析5 2.1.3专利主体竞争格局6 2.1.4专利技术领域分布及应用领域7 2.2云技术8 2.2.1专利申请量变化趋势8 2.2.2专利全球布局地域分析9 2.2.3专利主体竞争格局10 2.2.4专利技术领域分布及应用领域11 2.3大数据12 2.3.1专利申请量变化趋势12 2.3.2专利全球布局地域分析13 2.3.3专利主体竞争格局14 2.3.4专利技术领域分布及应用领域15 2.4区块链16 2.4.1专利申请量变化趋势16 2.4.2专利全球布局地域分析17 2.4.3专利主体竞争格局18 2.4.4专利技术领域分布及应用领域19 2.5虚拟现实20 2.5.1专利申请量变化趋势20 2.5.2专利全球布局地域分析21 2.5.3专利主体竞争格局22 2.5.4专利技术领域分布及应用领域23 2.6数字孪生23 2.6.1专利申请量变化趋势23 2.6.2专利全球布局地域分析24 2.6.3专利主体竞争格局26 2.6.4专利技术领域分布及应用领域26 2.7引擎渲染27 2.7.1专利申请量变化趋势27 2.7.2专利全球布局地域分析28 2.7.3专利主体竞争格局29 2.7.4专利技术领域分布及应用领域30 2.8安全31 2.8.1专利申请量变化趋势31 2.8.2专利全球布局地域分析32 2.8.3专利主体竞争格局33 2.8.4专利技术领域分布及应用领域34 第三章结论与建议35 3.1结论35 3.1.1我国科技平台企业正在加速引领下一代互联网技术发展35 3.1.2下一代互联网技术为推进“数实融合”战略提供了关键支撑35 3.1.3我国平台企业在产业互联网领域专利布局不足35 3.2建议36 3.2.1完善下一代互联网技术的知识产权保护规则36 3.2.2推动下一代互联网技术与传统产业深度融合36 3.2.3优化下一代互联网技术高价值专利布局37 第一章下一代互联网关键技术专利整体态势分析 下一代互联网技术是以新一代人工智能为核心驱动，云、大数据、区块链、虚拟现实、数字孪生、引擎渲染、安全等技术作为支撑，集成底层技术、应用场景、内容生态、硬件产品等多种生态要素的分布式互联网技术。本章通过对下一代互联网关键技术专利整体态势分析，客观呈现了该领域不同发展阶段专利数量变化情况，为研判技术成熟度和未来发展趋势提供了参考。 1.1专利申请量变化趋势 如图1所示，过去十年，下一代互联网技术全球申请量累计约416.50万件， 有效专利量为168.70万件；中国申请量累计为170.96万件，有效专利量为64.15 万件。 注：由于专利申请延迟公开、数据库收录时滞等原因，近两年的专利申请量低于实际情况。 图1下一代互联网技术-专利申请趋势 从整体趋势看，全球和中国专利申请量均呈现增长态势。2013-2021年，相关领域全球专利申请量年均增长率为11.53%，中国专利申请量年均增长率为25.11%。中国年均增长率是全球年均增率两倍以上。 我国相关领域专利数量的快速增长，得益于国家宏观战略的整体布局和人工智能、大数据、区块技术等技术的快速发展。可以预见，随着我国“数实融合”战略的深入推进，下一代互联网关键技术专利申请量还会保持高速增长的趋势。 1.2专利申请量排名 如图2所示，在下一代互联网技术专利申请量排名前十名榜单中，国内主体 占据3席，国外主体占据7席。 腾讯全球专利排名第一，申请总量为5.58万余件，以腾讯为代表的科技平 图2下一代互联网技术-申请量排名前十主体 局，积极抢占相关领域的技术制高点。 1.3有效专利数量排名 台企业锚定世界科技前沿，持续以高强度的研发投入和前瞻性的研发布局，推动关键技术领域创新，主动抢占下一代互联网技术变革新机遇，在相关领域专利布局已经处于绝对领先优势。 国外主体中，微软和IBM分居榜单第二位和第三位，申请量分别为5.37 万件和5.04万件。过去几年，微软发力人工智能、虚拟现实等领域，2022年以687亿美元全现金收购动视暴雪，在进军游戏产业的同时，也在强化专利布 如图3所示，下一代互联网技术有效专利数量排名前十名榜单中，国内主体 占据3席，国外主体则占据7席。 国内主体中，腾讯、华为、创新先进三家企业进入有效专利数量排名榜单，分别位居第一位、第六位和第十位。其中，创新先进为蚂蚁集团子公司，曾大量受让集团专利，而华为作为全球领先的信息与通信技术解决方案供应商，在下一代互联网技术领域专利有效量也排名靠前。 国外主体中，美国和韩国企业具有一 定优势，其中，IBM、微软、三星、谷歌、 英特尔、苹果、LG、高通均进入有效专利数量排名榜单，IBM、微软占据榜单第二位和第三位，韩国三星排名第四位。 1.4专利全球布局地域分析 图3下一代互联网技术-专利有效量排名 前十主体 如图4所示，中、美、欧、日、韩是下一代互联网技术主要布局区域，其中， 图4下一代互联网技术-专利布局地域分布 全球申请人在中国布局专利申请数量为170.96万件，在美国布局专利申请 数量为97.71万件，欧洲布局专利申 请数量为25.69万件，欧洲专利申请数量仅为中国的15%。 日本、韩国、印度等国下一代互联网专利布局均超过10万件，亚洲国家在下一代互联网关键技术领域的优 势正在逐步显现。此外，该领域相关主体较为重视PCT专利布局，全球PCT申请量达40.17万件，各国申请人通过PCT抢占全球技术制高点趋势明显。 1.5专利技术来源地分析 如图5所示，下一代互联网技术的专利技术来源地主要集中于中国和美国，其中，专利申请量分别为164.74万 件和116.86万件；美国申请主体全球专利申请数量高于本国受理专利数量，反映其本土申请人在域外国家布局专利趋 势明显。除中国和美国申请人外，日本、 韩国、德国申请专利较多，而法国、英国、 图5下一代互联网技术-专利来源地分布 印度、加拿大、荷兰等国申请人的专利申请量排名靠后。 第二章下一代互联网关键技术细分领域专利分析 人工智能、云技术、大数据、区块链、安全、引擎渲染、虚拟现实、数字孪生是下一代互联网关键技术和重要组成部分。本章节内容将分别聚焦八个技术领域，以专利信息为基础，结合行业发展情况，综合研判各技术领域的创新态势。 2.1人工智能 2.1.1专利申请量变化趋势 互联网技术的发展，加速了人工智能的创新研究，促使人工智能技术进一步走向实用化；过去十年，人工智能蓬勃发展，大幅跨越了科学与应用之间的“技术鸿沟”，诸如图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术实现了从“不能用、不好用”到“可以用”的技术突破，从而迎来爆发式增长的新高潮1。 如图6所示，近十年来，全球人工智能领域专利申请量达222.68万件，其中，中国专利申请量为78.15万件。2013-2021年期间，相关领域全球专利申请量年均增长率是9.91%，而我国的年均增长率为25.77%。人工智能领域专利申请量占下一代互联网技术专利申请量五成以上。 注：由于专利申请延迟公开、数据库收录时滞等原因，近两年的专利申请量低于实际情况。 图6人工智能-专利申请量变化趋势 如图7所示，2013-2018年，头部申请人2主要来自国外，微软位居首位。2019年之后，国内外头部申请人重新洗牌，国内主体后来居上，2019-2021年，腾讯、华为的申请量跃居该时段第一和第二的位置，且专利申请量远超同期其他主体。 1谭铁牛：人工智能的历史、现状和未来：https://www.cas.cn/zjs/201902/t20190218_4679625.shtml 2“头部申请人”指专利申请量排名靠前的申请人。 注：由于专利申请延迟公开、数据库收录时滞等原因，近两年的专利申请量低于实际情况。 图7人工智能-各时段主要申请主体及其排名更迭情况 2.1.2专利全球布局地域分析 在全球范围内，各个国家或地区不断升级人工智能战略，纷纷抢抓重要发展机遇。如图8所示，从专利申请的布局区域来看，中国、美国、欧洲、日本是相 关主体布局的重点地域。其中，布局在中国、美国的专利申请分别为78.15万件 和53.09万件。国外来华申请人中，三星在华专利布局最多，申请量为0.63万件。 图8人工智能-主要专利布局区域&来华布局的主要国外申请人 如图9-10所示，从专利技术来源地分布来看，中国、美国两国申请人技术 活跃度最高，专利申请量分别为75.06万件和57.88万件，日本、韩国、德国申 请人的专利申请量相对较多，分别为29.00万件、15.72万件和7.45万件。 图9人工智能-主要申请人地域分布和海外专利布局情况 5 从中国申请人的海外专利布局情况分析，华为、腾讯、百度、创新先进、OPPO的海外专利布局较多。其中，华为在人工智能领域海外专利申请是5199件，主要集中在欧洲、美国、印度和澳大利亚；腾讯在人工智能领域海外专利申请是3480件，其中进入美国的达1958件。除美国外，欧洲、印度也是主要的海外布局区域；百度、创新先进的海外专利布局多集中在美国；OPPO则在印度布局专利较多。 图10人工智能-受理局地域&海外专利布局的主要国内申请人 2.1.3专利主体竞争格局 全球科技巨头加速推进AI战略，把握人工智能新机遇，在相关领域进行了大量的专利布局，从专利申请量和有效专利数量来看，排名靠前的主体均为企业，且主要来自于美国、中国和韩国。 如图11-12所示，国内企业
