這一兩年來AI的話題好多，相關股票飆漲，AI應用（如生成式AI）也更大眾化，而專利算是領先指標，本篇討論一下USPTO於2020年追蹤具有美國專利的人工智慧的文章-「inventing AI」，其中探討專利中日漸擴張的AI技術。
這裡提到2002-2018年間AI相關專利申請案增長超過100%，每年從30000篇到超過60000篇專利產出，以全部專利申請案而言，有AI的專利申請案佔比從9%增長到16%。
甚麼是AI（Artificial Intelligence）？
根據「國家標準和科技機構（National Institute of Standards and Technology (NIST)）」定義，AI為「可以學習以解決複雜問題、預測或執行要求如人感覺（視覺、言語與觸碰）、感知、認知、計劃、學習、溝通或是身體動作的任務的軟體以及/或硬體」（"comprise software and/or hardware that can learn to solve complex problems, make predictions or undertake tasks that require human-like sensing (such as vision, speech, and touch), perception, cognition, planning, learning, communication, or physical action."）。
Fig. 1 AI涉及的技術領域：
文中針對每個領域列舉美國專利：
知識處理（knowledge processing）：US7,685,082 / financial software company Intuit Inc.
語音（speech）：US10,043,516 / Apple Inc.
AI硬體（AI hardware）：US8,892,487 / IBM Corp.
進化運算（evolutionary computation）：US7,657,494 / oil and gas company Chevron USA Inc.
自然語言處理（natural language processing）：US8,930,178 / Cincinnati Children’s Hospital Medical Center
機器學習（machine learning）：US9,390,378 / Wal-Mart Stores
視覺（vision）：US10,055,843 / Mayo Foundation for Medical Education and Research and to Arizona State University
計劃與控制（planning and control）：US10,031,490 / Fisher-Rosemount Systems Inc.
Fig. 2 從1976年開始，AI技術相關專利申請案持續增長，特別提到灰色標註的部分是AIA改革法案開始實施期間有突破的增長：
Fig. 3 1990年到2018年之間上述每個AI相關技術領域的申請案統計表，看來planning/control processing有最多的增長，相對其他"涉及AI基礎"的技術領域（機器學習、視覺、語言等），這類屬於各行各業會用到的AI應用更是蓬勃發展。
從專利分類可以明確看出AI擴張到各種技術領域的趨勢，以美國專利次分類（subclass）來看，1976年10%的subclass的專利有AI技術，到了2018年有超過42%的subclass的專利包括有AI技術（即專利有涵蓋上述8個技術領域者，很多專利會涵蓋超過一個AI技術領域），可參考Fig. 4：
Fig. 5（未示）顯示擁有AI技術相關專利的＂美國＂專利權人也是日漸增多，Fig. 6提供top 30美國專利權人的排行：
（編按，雖然這是美國/美國申請人的統計，為"美國觀點"，仍應具備指標性，可一看全球趨勢。文中也特別指出，這top30都是ICT公司，但有幾個例外：GE、Boeing與Bank of America）
本篇統計資料本身就是AI的應用，附錄才是感興趣的內容，每年有60萬件美國專利申請案，要怎麼分析其中專利技術領域，並做出以上統計表，USPTO採用了機器學習技術，使用機器學習來識別AI專利佈局的流程如下，最後還是需要人工去確認。
還提供了評估表，還借助其他方法交互比對，看來準確率（涉及可信賴度）很高（其中有些細節在此並未確實理解，但是看來是十分嚴謹的報告）。
Ron
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