京津冀人工智能产业协同创新发展路径研究

一、研究背景与意义

（一）研究背景

人工智能这一前沿技术的进步和发展在带来科技创新与产业变革的同时，也深刻影响着经济和社会发展。在移动互联网、大数据、超级计算、模式识别、传感网、脑科学等新理论新技术驱动下，人工智能体现出深度学习、群体智能、自主智能、跨界融合、人机协同等新特点，由此催生的人工智能产业和智能化应用全面覆盖基础层、技术层和应用层，人工智能产生的新技术、新模式、新产品、新业态，深刻改变了人们的生产、生活、行为和思维方式。人工智能已经成为一种战略性技术和资源，全球多个国家将人工智能产业的发展作为提升国家综合竞争力、抢占科技竞争高地的重要内容之一，纷纷出台了相关政策支持本国人工智能产业发展。比如，美国于2016年分别成立了“人工智能和机器学习委员会”，出台了《为人工智能的未来做好准备》和《美国人工智能：研究与发展战略计划》两份报告，加拿大于2017年颁布“泛加拿大人工智能战略”，欧盟委员会于2016年提出人工智能立法动议，2018年在欧盟发布《AI共同宣言》的基础上欧盟多个成员国先后制定出台本国人工智能发展战略与规划，如德国制定出台“人工智能德国制造”战略，法国制定出台“人类人工智能”（AI for Humanity）计划。我国也高度重视人工智能产业发展，自2015年起密集出台了多个推动人工智能产业发展的政策文件，2015年7月出台的《国务院关于积极推进“互联网+”行动的指导意见》、2016年5月国务院发布的《“互联网+”人工智能三年行动纲要》、2016年12月国务院印发的《“十三五”国家战略新兴产业发展规划》等，明确提出做强信息技术核心产业，拓展网络经济新空间，加快人工智能支撑体系建设和推动人工智能技术在各领域应用。2017年7月国务院印发《新一代人工智能发展规划》，对我国人工智能的发展进行了系统的规划和部署，标志着人工智能产业已上升为国家战略。随着人工智能相关技术的不断成熟、人工智能产业应用场景的日益丰富，社会各界对人工智能关注度不断增强，特别是近年来在国家相关政策的大力支持下，我国人工智能产业正在步入快速发展阶段。

（二）研究意义

在国家政策的大力推动和指导下，我国人工智能产业从业企业数量迅猛增加，市场规模增幅明显，产业链持续优化完善，应用场景更加丰富多元。据IDC专业机构统计，2018年中国人工智能市场规模达到17.6亿美元[1]；据中国信息通信院统计，截至到2019年3月我国活跃人工智能企业约为1189家，占到全球40%以上，位居全球第2[2]。特别是人工智能作为新一轮科技革命和产业变革的新动力，在推动区域协同创新发展中发挥着积极作用，京津冀、长三角、珠三角等区域积极探索建立人工智能产业聚集区、加快人工智能产业人才培养等方式，促进人工智能产业突破发展。京津冀在人工智能产业协同发展中具有得天独厚的优势，数据、算法和算力是驱动人工智能产业发展的三大基础。在数据方面，2016年12年底京津冀大数据综合试验区正式启动，旨在将京津冀区域打造成为国家大数据产业创新中心、应用先行区、改革综合试验区和全球大数据产业创新高地，随着该试验区的落地实施将为人工智能产业发展提供海量数据；在算法及算力方面，北京作为全国企业创新创业地集聚着全国数量最多的人工智能企业，2019年2月北京获批并成立了首个国家新一代人工智能创新发展试验区，成为京津冀区域人工智能产业创新发展的头部引领。天津发挥大数据、云计算、芯片等基础优势，2018年10月发布《天津市人工智能“七链”精准创新行动计划（2018-2020）》，推动自主可控信息系统、大数据、工业机器人等七条产业链形成有机链条，打造有利于研发攻关、产业培育和产品应用“三位一体”发展的大智能创新体系。河北2018年2月出台了《河北省战略性新兴产业发展三年行动计划》，明确到2020年，建设3家省级战略性新兴产业示范基地，突破机器人、高档数控机床等领域关键技术，培育人工智能和智能装备龙头企业，达到人工智能和智能装备主营收入1000亿元。因为国家战略发展需要、区域协同发展迫切需求、京津冀人工智能产业优势互补等因素综合影响，使得人工智能产业成为京津冀区域协同创新发展的新着力点和突破点。

二、京津冀人工智能产业协同创新发展现状

围绕着政策供给、资金供给、智力支持、产业技术供给、产业载体供给五个维度，对京津冀人工智能产业推进现状及区域内协同情况进行分析。

（一）政策协同

截止2019年6月底，京津冀城市群共发布人工智能相关政策15个（表1）。2017年7月，国务院下发《新一代人工智能发展规划》（国发〔2017〕35号），对我国人工智能发展进行了系统的规划和部署，标志着人工智能产业上升为国家战略。从政策发布时间来看，京津冀人工智能相关政策主要发布于2017年—2018年期间，具有明显的国家政策跟随性，即以国家政策为导向制定本地政策。从政策协同性重视度来看，京津冀人工智能产业政策区域协同度非常高，北京、天津及河北在已经出台的政策文件中均明确提到要借鉴“区域”优势发展本地人工智能产业领域，这些政策在推动本地人工智能产业充分发展的同时，也为京津冀区域融合奠定了基础。

表1 2015-2019年6月底京津冀人工智能政策文件统计表

（二）资金供给

人工智能产业持续发展需要资本市场大量资金支持以推动，一方面资金流动分布情况可以反映出产业布局重点与市场热点，另一方面通过资金流向也能反映出产业未来发展潜力与趋势。据IT桔子第三方投融资平台人工智能产业相关数据整理，截止到2019年底，全国范围内人工智能产业投融资项目共有2600多个，其中基础层、技术层及应用层投融资项目数量分别是643个，726个，1264个，按照主要城市获得投融资项目的占比统计，北京市、广东市、上海市获得的人工智能投融资项目数量分别位列第一、二、三位，且北京市遥遥处于领先地位（表2）。天津市、河北省因获得的人工智能投融资项目相对较少，未计入统计范围。从京津冀城市群人工智能产业投融资情况来看，北京在人工智能基础层、技术层和应用层均处于领先地位，尤其是数据平台、计算力、传感系统等基础研究和深度学习、机器学习、计算机视觉与图像、自然语言处理、模式识别技术等技术方面与其他省市拉开明显差距，但天津和河北两地人工智能产业投融资规模极为有限，反映出区域人工智能产业投融资热度存在显著不均衡。

表2 2019年底全国人工智能投融资项目主要城市占比

（三）智力支持

智力支持重点考察人工智能产业发展人才培养及科研支撑能力。产业发展离不开大量劳动力支持，人工智能产业对于人才的专业技术性要求较高，本文重点从开设人工智能专业高等院校数量及相关研究所、国家实验室等方面综合考察，这里所说的开设人工智能专业的高等院校主要指的是截至到2019年底已经正式获得教育部批准或专业申请材料经审核予以公示的高校。截止到2019年底，京津冀已开设人工智能专业的高等院校数量为5家，人工智能产业相关研究院所为5家，国家级重点实验室为5家（表3）。京津冀地区依托与本地高校和科研院所可以培养大量通用性基础性人才和高精尖专业人才，是推动人工智能产业高质量发展，增强区域竞争优势的核心力量。

表3 2019年底京津冀人工智能人才培养与科研基地统计表

（四）产业技术供给

产业技术供给重点考察区域人工智能产业发展技术竞争力。知识产权专利信息是衡量企业自主创新能力、产业发展潜力的重要指标之一。截止到2019年底，京津冀人工智能专利申请总量为29942件（表4），从专利技术类别分布看，人工智能专利申请主要集中在电子数字数据处理（G06F）、数据处理（G06K）、基于技术相关行业数据处理系统或方法（G06Q）、语音分析（G10L）及图像处理（G06T）等几个方面。

表4 京津冀人工智能专利申请数量分布情况

（五）产业载体供给

国家级试验区、区域层面产业园区与创新中心三类产业载体是目前各地人工智能产业发展的主要载体类型，虽然三者在功能定位、建设投入规模、政策支持、建设重点及发展模式等方面存在较大差异，但彼此间并不是完全割裂孤立的，而是具有较强互补性与递进性。目前，京津冀地区共有国家级试验区2个，区域层面产业园区6个，创新中心12个（表5）。

表5 京津冀人工智能产业载体分布情况

三、京津冀人工智能产业协同创新发展主要问题

一是区域内人工智能产业发展不均衡。从京津冀人工智能产业发展现状可以看出，除了政策供给北京、天津、河北政策文件发布只有一个时间差，政策数量差距不明显之外，在资金供给、智力支持、产业技术供给、产业载体供给等几个维度，北京明显占据绝对优势，其人工智能产业资源要素聚集度最高，产业发展创新活力最强，成果转化速度最快，产业规模效益最显著。天津凭借人才基础和产业基础也具备一定的竞争力，特别是围绕着自主可控信息系统、智能安防、大数据、先进通信、智能网联车、工业机器人和智能终端等七条产业链，可以建立完善的人工智能产业体系。河北在资金供给、人才培养、技术转化和高端科研基地建设方面，相较于北京、天津明显处于劣势，其人工智能产业发展优势在于生产和装备制造。

二是区域间人工智能产业发展特色不突出。目前我国区域经济发展初步形成了“三大经济带”（长江经济带、丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路）、“五大城市群”（京津冀城市群、长三角城市群、长江中游城市群、珠三角城市群和成渝城市群）的新格局，区域间竞争日益加剧。京津冀区域在发展中也面临着新挑战，一方面，受发展基础不均衡、协同创新机制不完善等因素制约，京津冀区域协同创新中面临着创新动力不足、产业融合度有限等问题，与长三角、珠三角区域相比协同创新能力仍较为薄弱；另一方面，长江中游城市群和成渝城市群的崛起，在资金、人才等方面均与京津冀形成竞争，给京津冀区域创新发展带来新竞争压力。如果京津冀地区在政策制定、产业布局及发展模式等方面没有特色，就会进入到同质性竞争当中。

四、京津冀人工智能产业协同创新发展对策建议

京津冀地区是目前国内人工智能产业发展的头部区域之一，区域政策协同性相对较高，人工智能资源较为丰富、产业链条较为完善，基本具备推动区域人工智能产业协同发展基础条件。

一是重点打造“一核两翼”的产业格局。由于三地资源优势存在较大差异，使得京津冀人工智能产业格局相对清晰，京津冀城市群人工智能产业协同创新发展中应着力打造“一核两翼”产业格局（图1），即以北京为核心，天津、河北为两翼提供支持的人工智能区域协同发展模式，以此实现三地人工智能产业链上的功能互补，初步形成集人工智能核心技术研发（北京）、人工智能技术成果转化（天津）、人工智能制造生产（河北）于一体的完整产业链。京津冀三地中，北京在发展人工智能产业方面有着得天独厚的优势，产业发展水平远远高于天津、河北两地，全国近40%的人工智能企业分布在北京，北京地区人工智能资本市场相对较为规范与完善，同时北京还拥有大量的人工智能人才资本。天津为了推动人工智能产业发挥不断优化政策环境，良好的政策及市场环境对于部分初创型科技中小企业有着较强吸引力。河北省人工智能产业基础略较为薄弱，尚未形成较为完整的产业链，但与北京、天津相比河北省在土地、能源等方面具有天然优势，为此可将区域人工智能产业中对厂房占地面积大、劳动力密集等细分产业放在河北生产建设。以人工智能芯片研发生产及应用为例，北京依托大量高科技企业及科研机构加快人工智能芯片研发，河北省具体负责芯片生产制造，天津负责芯片在相关行业领域中的应用推广。

图1 京津冀人工智能“一核两翼”产业协同发展布局

二是加速推动区域资源要素流动。资本、人才等资源要素的流动及集聚为北京人工智能产业发展奠定了有力基础。与北京相比，天津为此制定出台多个政策，希望借助这些更具可操作性的政策为本地人工智能企业及产业发展提供资金等方面的支持。随着政策的逐步落地实施，天津可以吸引部分北京中小型人工智能初创企业来到天津，随着中小企业数量规模的不断增加，可以逐步形成规模效应，最后推动当地人工智能产业发展壮大。通过这种企业迁移，一方面实现人工智能产业要素资源的自由流动，降低企业经营成本及政府监管成本，另一方面也有助于增强区域产业协同发展，对于推动京津冀区域协同发展有着积极作用。随着资源要素流动性的增强，既有助于发挥三地各自在人工智能产业发展方面的资源要素优势，实现资源优势、功能作用的互补，同时也有助于打造闭环的人工智能产业链，形成较强产业聚集效应。

三是提升区域总体协同创新力和竞争力。充分发挥京津冀区域协同在体制机制、产业转移、生态保护等方面的显著优势，促进区域间资金、人才、信息等要素自由流动。立足京津冀现有产业技术特点，合理规划产业布局，构建差异化互补式人工智能产业链条，避免业务同构，增强产业辐射带动能力，正确处理政府与市场的关系，凭借技术及资源要素集聚优势推动京津冀区域产业结构优化升级、提升京津冀服务层状及规模，驱动京津冀区域协同融合创新发展，提升京津冀人工智能产业的核心竞争力。