GIG全球产业发展研究 | 2021年全球人工智能产业报告

广州粤港澳大湾区研究院（GIG）是著名学者郑永年教授担任理事长的中国新型智库。

（本报告全文20000多字，印制版94页。《全球产业发展研究》面向政府、高校、企业等机构用户，如需购买本报告全文或订购本系列报告，请在公众号后台留言：机构名称-姓名-职务-联系方式）

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报告要点

研究与开发

◆ 尽管地缘政治紧张局势加剧，但自2010年至2021年间，中国和美国在人工智能出版物方面的跨国合作数量最多，且自2010年以来增加了五倍。中美合作的出版物数量是该项排名第二的中英合作出版物数量的2.7倍。

◆ 2021年，在人工智能期刊、会议和知识库出版物的数量上，中国继续领先于世界——这三种出版物类型的总和比美国高出63.2%。与此同时，在人工智能会议和知识库引用数量方面，美国在主要人工智能强国中占据主导地位。

◆ 从2010年至2021年，教育机构和非营利组织合作完成的人工智能出版物数量最多，其次是私营公司和教育机构之间的合作产出，以及教育机构和政府机构之间的合作产出。

◆ 2021年人工智能专利申请量是2015年的30倍以上，年复合增长率为76.9%。技术性能。

◆ 数据、数据、数据：跨技术基准测试的最佳结果越来越依赖于使用额外的训练数据来获得更优的结果。截至2021年，本报告中的10个基准测试中有9个最先进的AI系统接受了额外数据的训练。这种趋势无疑有利于私营参与者访问大量数据集。

◆ 对特定计算机视觉子任务的兴趣日益浓厚：2021年，研究界对一些更具体的计算机视觉子任务（例如医学图像分割和戴口罩的人脸识别）产生了更大兴趣。在2020年以前，只有3篇研究论文针对Kvasir-SEG医学成像基准测试了系统。2021年，则有25篇研究论文进行了测试。这种增长表明，人工智能研究方向正转向更直接、更实际的应用方面。

◆ AI尚未掌握复杂的语言任务：AI在 SuperGLUE 和 SQuAD等基本阅读理解基准上的表现水平已经比人类高出1%–5%。尽管 AI 系统仍然无法在更复杂的语言任务（例如溯因自然语言推理(aNLI)）上达到可媲美人类的表现，但差距正在缩小。2019 年，人类在aNLI上的表现领先于 AI 系统9个百分点。截至 2021年，这一差距已缩小到1%。

◆ 转向更通用的强化学习：在过去十年中，人工智能系统已经能够掌握一定限制条件下的强化学习任务。这类任务要求系统最大限度地提高其在特定技能（如国际象棋）中的表现。如今，顶级国际象棋软件引擎的ELO分数已比Magnus Carlsen的最高ELO分数高出24%。而在过去两年中，人工智能系统在新环境中运行更通用的强化学习任务(Procgen)上性能也提高了129%。这一趋势说明人工智能系统在未来可以学会更广泛地思考。

◆ 人工智能变得更实惠、性能更高：自2018年以来，训练图像分类系统的成本降低了63.6%，而训练时间缩短了94.4%。在其他MLPerf任务类别（如推荐、对象检测和语言处理）中出现了训练成本降低且训练时间减少的趋势，这有利于 AI技术进行更广泛的商业应用。

◆ 机械臂变得越来越便宜：调查显示，机械臂的中位价格在过去五年中下降了 46.2%——从2017 年的每只手臂42,000美元降至2021年的22,600美元。机器人研究变得更容易开展，价格也更便宜。

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