史丹佛：2021年全球AI指數報告 中國論文引用數超美國

史丹佛《AI 指數報告》包括政策、國別分析、技術報告等多個關鍵部分，對 AI 相關的所有資料進行長期的跟蹤、收集、提煉和視覺化，旨在為社會公眾提供一份詳實、無偏差、精密審查過的資料包告，從而幫助全球的政策制定者、研究者、公司高管、媒體記者等人士更好地理解 AI 這一複雜領域的最新技術進展和形勢變化。

該報告由史丹佛大學的 Institute for Human-Centered Artificial Intelligence (以人為本的人工智慧研究院) 彙總製作。該機構由知名 AI 研究者李飛飛教授和史丹佛大學教務長 John Etchemendy 共同領導。

值得注意的是，今年的《AI 指數報告》指出了2020年全球 AI 發展的一些亮點，其中包括：

1）對期刊上來自中國研究者的 AI 論文的引用數量在去年以微弱優勢（20.7%）首次超越美國（19.8%）並且全球領先；

2）美加兩國 AI 方向應屆博士畢業生的外籍比例提升4.3%，達到64.3%，其中81.8%選擇留美；

3）AI 方向博士畢業生65%進入業界工作，較2010年提升了20%，標誌著業界在 AI 技術發展中扮演的重要性與日俱增；

4）AI 領域總融資額增加了9.3%，但完成新融資的 AI 創業公司的數量，已經連續三年下降；

5）受新冠疫情影響，2020年製藥方面的 AI 私募投資額較前年暴增了4.5倍。

論文引用數中國首次超美

報告作者發現，在2020年，中國首次在期刊論文 (journal papers) 引用數量這一指標上超越了美國。而此前在2004年和2017年，中國曾先後兩次在期刊論文總發表數量上超越美國。

這一發現的資料來源綜合自微軟學術圖譜 (Microsoft Academic Graph)。至於該論斷的具體國別定義方法，採用的是論文作者所供職的單位。

也就是說，“中國論文引用數首次超美”這一論斷，其實說的是：來自中國大學、科研機構和公司的作者，在全球期刊上所發表的論文，其被引用的數量首次超過了為美國大學科研機構和公司供職的作者。這個定義方法不侷限於作者本人的國別。

也就是說，《AI 指數報告》的這一發現足以體現，中國作為一個國家已經開始展現出在 AI 研究上略優於美國的實力實力。

讓我們來詳細看一下過去一年全球主要 AI 科研強國在論文發表和引用方面的資料。根據經合組織定義，所有涵蓋在人工智慧或機器學習類目下的論文都統計在內。

在2020年，全球共有22.8萬篇 AI 論文在期刊上發表，較2019年增加34.5%，增幅也有所提升：

這些 AI 期刊論文的總引用數量達到93.7萬次，其中中國佔據了20.7%，首次超過美國（19.8%）。與此同時，歐盟地區的期刊論文引用數量份額持續降低至11%：

不過這份《AI 指數報告》也指出，雖然在期刊論文引用數上今年退居第二，美國在學術會議上發表的論文 (conference papers) 的引用數量仍然以較大優勢領先中國。這一優勢已經持續了十年：

不僅如此，2019年時，中國在 AI 學術會議論文發表總數比例上基本追平美國，到了2020年卻又有大幅下滑，佔15%，落後於美國18.9%：

其它值得留意的資料：

1/ 在所有 AI 科研實力較強的國家和地區，佔比最高的 AI 期刊論文來源仍然是學術機構，不過排名第二的來源開始出現差異：在美國，業界公司及其關聯研究機構發表的論文佔19.2%；在中國和歐盟，國有科研機構的論文佔比分別為15.6%和17.2%；

2/ 新冠疫情影響了 AI 學術峰會的召開，大部分會議都搬到了線上。正是因此，註冊參會者的數量反而有所提升。資料顯示，九大最受歡迎的 AI 頂會的總計參會者數量在2020年幾乎翻了一倍；

3/ AI 科研在整個學術界業的地位也有所提升。2011年 AI 期刊論文佔全年發表論文的1.3%，這個比例到2019年已經提升到了3.8%。

留學生畢業大批留美，業界比學界更受追捧

去年我們曾經報導過，保爾森基金會旗下智庫 MacroPolo 的報告《全球AI 人才追蹤》(The Global AI Talent Tracker) 發現，美國吸引了全球最頂尖的 AI 科研人才。

那些最終在美國院校或公司從事研究的外國人才中，絕大多數在美國完成碩士學業，其中最主要的生源國為中國。該報告還指出，如果失去了海外，特別是來自中國的人才，美國的 AI 人才優勢將不復存在。

而史丹佛大學這份2021年《AI 指數報告》進一步強化了這個觀念。研究者發現，北美 AI 方向的應屆博士畢業生當中的國際學生比例也再創新高，在2019年已經達到了64.3%，較2018年水平提升了4.3%，比例也超過了往年留學生更為熱衷的定向專業，如計算機工程、電腦科學和資訊學等。

《AI 指數報告》還發現，在2019年 AI 方向應屆博士畢業生當中，有高達81.8%比例選擇留美工作，只有8.6%確認出國就業（另有9.6%去向未知）

其它計算機相關方向專業，如網路、軟體工程、程式語言等受到了明顯擠壓，這些方向的博士學位授予數量有明顯減少。與此同時，下圖中可以看到，許多可以歸到 AI 領域下的方向，如機器學習 (ML)、機器人、計算機視覺、演算法等，其博士學位授予數量都有提升。

其中，AI/ML 方向和機器人/計算機視覺方向的博士學位授予的數量提升最多，佔所有 AI 領域授予數量的22.8%和7.3%。在2019年全美一共授予接近300個 AI/ML 方向和近100個機器人/計算機視覺方向博士學位。

本章節中還有另一個非常有代表性的發現：在過去的十年裡，AI 領域博士畢業生選擇留在學術界的比例逐年降低。在2019年，博士畢業生留在學術界的比例只有23.7%，較2010年水平幾乎縮減了一半；

選擇前往業界將所學投入實戰，或在頂尖公司的科研部門繼續工作的博士畢業生比例顯著提升，從2010年的44.4%提升到2019年的65.7%，增幅同樣接近五成。

報告認為，這一情況主要是因為那些選擇進入學術界的年輕學者數量維持穩定，而在過去十年裡暴增的 AI 領域學生當中的大部分都被業界所吸收。

畢竟在這十年裡 AI 在業界的應用在質和量上都有了巨大的飛躍，這些增加的人可能本身也是被那些頂尖公司所吸引，或本已帶有明確的求職意向。

不僅博士畢業生更喜歡去業界，《AI 指數報告》還指出，美國大學的教職層級也在經歷一次十分明顯的人才外流。

2019年發表的一篇論文《人工智慧、教育和創業》發現在2004年到2018年這段時間裡，美國大學的 AI 領域教授離開教職前往業界的數量之多，增幅之明顯，堪稱一次“史無前例的人才外流”(unprecedented brain drain)。

該論文指出了一個十分值得關注的現象：AI 教授跳槽業界這件事，特別是當他們崇拜認可的終身教授跳槽，教職被本校掛職教授或排名較低學校的教授所填補的時候，對 AI 方面的博士生會帶來較大的心理影響，會令他們低估繼續呆在學術界的意義。

2019年，AI 教授跳槽的總體數量倒是比2018年有所下降，但情況仍然令人擔心，因為主要是掛職教授（下圖綠色）更願意呆在學校，終身教授的跳槽數量（下圖紫色）還是創了新高。

以下是在2004到2018年裡 AI 教職流失最嚴重的學校，排名最高的分別為 CMU、佐治亞理工學院、華盛頓大學和 UC伯克利：

其它值得留意的資料：

全球最頂尖的學府正在加大對 AI 教育的投入。在過去的四個學年中，教授學生建立 部署實用 AI 模型所需技能的課程數量，在本科和研究生階段分別增加了102.9%和41.7%；

AI 創業融資難，跟醫學搭邊就容易點

綜合 Crunchbase 等資料來源，《AI 指數報告》發現，在過去的一年裡 AI 領域的私募投資數額增加了9.3%（2019年增幅為5.7%），總額高達400億美元。

但能夠完成新一輪融資的 AI 創業公司數量比往年減少，也就是說，更多的錢被投入到了更少的公司手中。這一情況也符合最近幾年的 AI 領域投資情況變化，總體上 AI 投資的總金額在提升，但增速有所減緩。

報告指出，原因之一在於，在新冠病毒肆虐的這一年裡，投資者更願意追熱點，把本來留給各方向 AI 創業公司的錢，投給少數專精於藉助 AI 力量從事藥物發現和設計的公司。

從下圖可以看出，AI藥物設計和開發領域的公司在2020年獲得的私募投資高達138億美元，比2019年水平高出足足4.5倍！

另外，為了避免病毒傳播，全球學校長時間停止面授，可以看到 AI 教育科技領域的投資增幅也很高。（以及，遊戲方面的投資也有巨大增長……）

具體到國別上，資料顯示美國 AI 公司私募股權投資的活躍程度仍然遠高於排名第二的中國，總融資額逼近240億美元，比中國高一倍還多。

在2020年，針對 AI 公司包括私募股權、上市、收併購等在內的所有投資活動比2019年增加了40%，總額達到680億美元。但受到新冠疫情的影響，小公司受到不成比例的更大影響。報告指出，收併購活動構成了2020年全球 AI 投融資活動的絕大部分。

這一年裡也發生了一些十分高調的收併購互動，比如英偉達收購 Mellanox、Capgemini 收購 Altran 等。

其它值得留意的資料：

1/ 巴西、印度、加拿大新加坡和南非是全球 AI 人才招募增幅最高的5個國家（2016-2020年），且新冠疫情並沒有對關鍵國家的 AI 人才招聘帶來可觀影響；

2/ 不過，2020年美國的 AI 相關職位招聘數量佔全球的比例，在過去6年內首次減少。2019年美國 AI 職位招聘數量為32.6萬，這個數字在2020年降低了8.2%，到30.1萬。這可能意味著 AI 從業者在將來的求職競爭壓力可能會略微上升。

3/ 麥肯錫對 AI 公司和投資者的一次調研結果顯示，一半的受訪者表示新冠疫情不會對他們在 AI 領域的繼續投入，27%表示增加了投資，不到四分之一降低了投資；

你可以在 Stanfrod HAI 的官網上下載2021年度《AI 指數報告》或者閱讀精縮版本。

製作者也在 Google Drive 上公開了報告背後的全部資料。地址：https://drive.google.com/drive/folders/1YY9rj8bGSJDLgIq09FwmF2y1k_FazJUm