█武汉大学科教管理与评价研究中心 陈立新 张琳 黄颖
第一部分 2023年中国国家发明专利统计分析报告5 中国局专利的类别及细分技术领域的发展状况5.2 各技术细分领域的国家专利发展态势虽然IPC是国际通用的专利分类号，但是随着某类技术的快速发展，使得该类发明数量暴增，导致IPC分类号下这些类别的专利数量特别巨大，造成了不同IPC小类下专利数量多寡不均的现象。结合中国、美国、欧洲等各专利局的具体情况，本报告将某些专利数量特别多的小类进行拆分和细化，或将同一部类下专利数量特别少的小类进行合并，重新划分了50个技术细分领域的类别。一项专利可能会涉及到多个技术领域，平均每项中国局发明专利涉及1.5个技术领域。
IPC共分为8个部。A部为人类生活必需，本报告将其划分为5个技术领域：农业（1）、生活（2）、医学诊断（3）、治疗（4）、药品（5）。B部为作业和运输，划分为6个技术领域：分离与混合（6）、金属成型（7）、非金属成型（8）、车辆（9）、航空（10）、物流（11）。C部为化学，划分为5个技术领域：材料化学（12）、化工（13）、有机化学（14）、高分子（15）、生物化学（16）。D部为纺织和造纸，本报告将其归为一个技术领域（17）。E部为固定建筑物，也归为一个技术领域（18）。F部为机械工程，划分为：发动机（19）、一般机械（20）、制冷（21）。
G部为物理，包含一般物理和计算机两个方面，专利数量较多，划分了17个技术领域。一般物理包括6个领域：一般测量（22）、材料测试（23）、光电测量（24）、光学（25）、控制（26）、显示（27）。计算机包括3个硬件领域：核心部件（28）、一般部件（29）、接口（30）；还包括8个软件领域：安全（31）、数据库（32）、计算机应用（33）、辅助设计（34）、人工智能（35）、数据识别（36）、图像处理（37）、管理系统（38）。
H部为电学，包含电子电气方面和电通信方面，各有6个技术领域。电子电气方面包括：电气元件（39）、发电（40）、电池（41）、半导体制造（42）、半导体元件（43）、集成电路（44）。电通信方面包括：传输系统（45）、数字传输（46）、交换网络（47）、网络协议（48）、无线网络（49）、电视电话（50）。
技术领域 | 2023 | 2022 | 2021 | 2020 | 2019 | 2011 | 增长率 | 年均增长 | |
1 | 农业与食品 | 35382 | 32605 | 29494 | 19723 | 14135 | 7198 | 9% | 14% |
2 | 生活与运动用品 | 20669 | 19510 | 18848 | 12813 | 9626 | 3914 | 6% | 15% |
3 | 医学诊断与外科 | 14521 | 12672 | 10625 | 7048 | 5918 | 2338 | 15% | 16% |
4 | 医疗与护理 | 19053 | 18981 | 16313 | 10935 | 8354 | 2911 | 0% | 17% |
5 | 药品与化妆品 | 25859 | 22764 | 21486 | 14687 | 12063 | 11666 | 14% | 7% |
6 | 分离与混合加工 | 63891 | 53936 | 44757 | 28443 | 21727 | 7375 | 18% | 20% |
7 | 金属成型加工 | 56987 | 48858 | 42297 | 31502 | 26247 | 7695 | 17% | 18% |
8 | 非金属成型加工 | 24830 | 22845 | 20696 | 14186 | 12178 | 4457 | 9% | 15% |
9 | 一般车辆 | 29606 | 27796 | 23332 | 17843 | 15499 | 4441 | 7% | 17% |
10 | 铁路船舶与航空 | 12279 | 11318 | 8997 | 6697 | 5148 | 884 | 8% | 25% |
11 | 包装与储运 | 32005 | 24399 | 20492 | 15665 | 13865 | 4079 | 31% | 19% |
12 | 材料化学与纳米 | 49261 | 48246 | 38347 | 29871 | 26188 | 12022 | 2% | 12% |
13 | 化工 | 39650 | 38320 | 35203 | 24879 | 19741 | 8390 | 3% | 14% |
14 | 有机化学 | 30940 | 29122 | 24052 | 18151 | 15091 | 7040 | 6% | 13% |
15 | 有机高分子 | 28707 | 27491 | 23612 | 16622 | 13547 | 7285 | 4% | 12% |
16 | 生物化学 | 26533 | 23944 | 19890 | 14550 | 11634 | 4625 | 11% | 16% |
17 | 纺织与印刷 | 20106 | 18869 | 17323 | 12824 | 10760 | 6821 | 7% | 9% |
18 | 建筑与采矿 | 42359 | 36668 | 33266 | 24524 | 19794 | 6090 | 16% | 18% |
19 | 发动机与泵 | 16420 | 15855 | 13409 | 12167 | 11802 | 4226 | 4% | 12% |
20 | 一般机械与武器 | 25797 | 22768 | 18582 | 15344 | 14468 | 4867 | 13% | 15% |
21 | 制冷制热与照明 | 27250 | 23913 | 21747 | 18598 | 16382 | 5588 | 14% | 14% |
22 | 物理测量 | 39567 | 33174 | 28751 | 22878 | 18852 | 5964 | 19% | 17% |
23 | 材料测试 | 37759 | 31202 | 24976 | 18787 | 16059 | 5243 | 21% | 18% |
24 | 光电测量与核物理 | 29283 | 23977 | 19113 | 14269 | 12677 | 3868 | 22% | 18% |
25 | 光学与摄影 | 18846 | 19089 | 16843 | 13603 | 12809 | 8446 | -1% | 7% |
26 | 物理信号与控制 | 28587 | 28465 | 24321 | 17031 | 13170 | 4195 | 0% | 17% |
27 | 显示展示与声学 | 16923 | 15307 | 13194 | 9318 | 7202 | 3731 | 11% | 13% |
28 | 计算机核心部件 | 17910 | 12337 | 10949 | 7850 | 6363 | 3503 | 45% | 15% |
29 | 计算机一般部件 | 33203 | 11913 | 10187 | 7681 | 6303 | 2660 | 179% | 23% |
30 | 计算机接口 | 12751 | 10636 | 11095 | 9445 | 9235 | 1725 | 20% | 18% |
31 | 计算机安全 | 10650 | 8031 | 6362 | 4565 | 3176 | 509 | 33% | 29% |
32 | 数据库与信息检索 | 35180 | 22344 | 17989 | 12365 | 8111 | 1534 | 57% | 30% |
33 | 计算机应用与软件 | 36279 | 21928 | 13375 | 7304 | 4541 | 795 | 65% | 37% |
34 | 计算机辅助设计 | 23786 | 17902 | 7724 | 5994 | 5054 | 476 | 33% | 39% |
35 | 人工智能 | 39325 | 26427 | 12265 | 5200 | 1613 | 193 | 49% | 56% |
36 | 数据与图像识别 | 35873 | 34252 | 21743 | 12500 | 7986 | 1529 | 5% | 30% |
37 | 图像处理 | 34988 | 22396 | 14385 | 9660 | 6792 | 1482 | 56% | 30% |
38 | 管理系统与电商 | 37156 | 25521 | 19428 | 10369 | 4424 | 354 | 46% | 47% |
39 | 电气元件与电路 | 42341 | 36008 | 33190 | 27952 | 26030 | 12446 | 18% | 11% |
40 | 发电与输变电 | 34110 | 29897 | 24815 | 21129 | 19518 | 4697 | 14% | 18% |
41 | 电池 | 17435 | 16889 | 13663 | 9666 | 7365 | 2226 | 3% | 19% |
42 | 半导体制造 | 11340 | 8795 | 7828 | 7257 | 7188 | 4423 | 29% | 8% |
43 | 半导体元器件 | 19494 | 14648 | 12469 | 11197 | 10733 | 4843 | 33% | 12% |
44 | 半导体集成电路 | 3336 | 6175 | 5610 | 4605 | 3748 | 1653 | -46% | 6% |
45 | 通信传输系统 | 12171 | 12819 | 11471 | 7661 | 6151 | 3662 | -5% | 11% |
46 | 数字信息传输 | 7390 | 8268 | 9850 | 7211 | 5696 | 2978 | -11% | 8% |
47 | 数据交换网络 | 15140 | 15436 | 13957 | 10097 | 8839 | 6152 | -2% | 8% |
48 | 网络协议 | 28719 | 27284 | 22772 | 16020 | 12893 | 4500 | 5% | 17% |
49 | 无线通信网络 | 24515 | 23576 | 21680 | 16662 | 15261 | 4887 | 4% | 14% |
50 | 广播电视与电话 | 23757 | 24292 | 27135 | 20425 | 18582 | 8024 | -2% | 9% |
在50个技术领域中，2023年专利数量最多的是：分离与混合加工、金属成型加工、材料化学与纳米、建筑与采矿、电气元件与电路、化工、物理测量、人工智能、材料测试、管理系统与电商、计算机应用与软件、数据与图像识别、农业与食品、数据库与信息检索、图像处理、发电与输变电、计算机一般部件、包装与储运、有机化学，这些领域的专利数量均超过3万项，其中分离与混合加工领域的专利数量达到6万项。专利数量最少的是：半导体集成电路、数字信息传输、计算机安全、半导体元器件、半导体制造、通信传输系统、铁路船舶与航空、计算机接口、医学诊断与外科、数据交换网络、发动机与泵、显示展示与声学、电池、计算机核心部件、光学与摄影、医疗与护理，其专利数量均不超过2万项。可见，中国国家专利的技术领域涉及到加工制造、原材料、化工、采矿、人工智能、电子商务、计算机、农业等领域。中国国家专利在不同技术领域的数量分布反映了中国专利技术的构成与产业构成是高度吻合的，也反映了中国不同产业的技术发展状况和技术市场的发展状况。
与上一年相比，专利数量大幅增长的技术领域包括：计算机一般部件、计算机应用与软件、数据库与信息检索、图像处理、人工智能、管理系统与电商、计算机核心部件、计算机辅助设计、计算机安全、包装与储运、半导体元器件，这些领域的增长率均超过了30%，其中计算机一般部件领域的专利数量翻了一倍多。这表明计算机、人工智能技术在2023年有较大的发展。专利数量有所下降的领域是：半导体集成电路、数字信息传输、通信传输系统、广播电视与电话、数据交换网络、光学与摄影，其中半导体集成电路领域的专利数量下降了46%。
从长期（2011-2023年）来看，增长较快的技术领域包括：人工智能、管理系统与电商、计算机辅助设计、计算机应用与软件、图像处理、数据与图像识别、数据库与信息检索、计算机安全、铁路船舶与航空、计算机一般部件，年均增长率均超过20%。
综上所述，人工智能、计算机技术在中国出现了爆发式的增长，开创了中国专利技术发展的新篇章，实现了从传统技术向新兴技术跨越的新时代。
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