état de l'Enseignement supérieur, de la Recherche et de l'Innovation en France n°18
état de l'Enseignement supérieur, de la Recherche et de l'Innovation en France n°18
 
52

Publications scientifiques et brevets en intelligence artificielle

Le nombre de publications scientifiques en intelligence artificielle (IA) progresse fortement. La Chine et les États-Unis sont les deux principaux contributeurs, avec plus de 60 % du total mondial en 2023. La France est le 11ème contributeur et n’apparaît pas spécialisée en IA. En termes de brevets le domaine de l’IA est également marqué par une forte dynamique. Parmi les principaux pays déposants, la Chine et les États-Unis sont spécialisés en IA ; la France, 8ème producteur sur la période 2020‑2022 ne l’est pas.
 
 
Entre 2018 et 2023, les publications scientifiques en IA progressent très fortement (graphique 1). Le corpus IA total, défini par la catégorie « Computer science, artificial intelligence » du WoS, croît de 55 % et celui des publications restreint à une sélection de revues et proceedings considérés comme les plus influents (IA sélective, voir la méthodologie) de 40 %. Enfin, le nombre de publications portant sur l’IA générative a été multiplié par 4,6. En conséquence, dans les années récentes, plus de 50 % des publications en informatique traitent d’IA.

Alors que les États-Unis et la Chine comptaient respectivement un tiers et un cinquième des publications mondiales du corpus sélectif en 2018, en 2023, la Chine est le premier contributeur avec une part de 41 % (tableau 1). La part de la Corée du Sud est passée de 2 % à 3,7 %, au 4ème rang mondial. La plupart des autres pays enregistrent une baisse de leur part mondiale ou une légère amélioration. La part des États-Unis passe de 32 à 19 %. Le Royaume-Uni maintient son 3ème rang. La France, au 11ème rang en 2023, est devancée par l’Allemagne, l’Australie, l’Inde, le Canada, Singapour et le Japon.

Parmi les 20 premiers pays contributeurs, huit apparaissent très spécialisés en IA. Du fait de la forte croissance de ses publications, la Chine augmente son indice de spécialisation en IA de 1,2 en 2018 à 1,6 en 2023. La Corée du Sud devient spécialisée avec un indice de 1,5 en 2023 et Singapour conforte sa spécialisation avec un indice de 5,5 en 2023. La Suisse, Israël et l’Australie restent spécialisés, avec des indices respectifs de 1,9, 1,3 et 1,2. Les États-Unis et le Royaume-Uni enregistrent un tassement de leurs indices de spécialisation qui restent tout de même au-dessus de la moyenne mondiale en 2023. L’Allemagne augmente un peu son indice de spécialisation qui atteint la moyenne mondiale de 1 en 2023. À l’inverse, l’indice de la France passe de 1,3 en 2018 à 0,9 en 2023.

Cinq des principaux pays ont un indice d’impact au-dessus de la moyenne monde en 2022. Singapour, la Suisse et l’Australie ont des indices supérieurs de plus d’un tiers à la référence mondiale de 1. Les indices de la Chine et de l’Allemagne progressent, respectivement de 1,08 à 1,20 et de 0,75 à 1,1. À l’inverse, les indices des États-Unis, de la Corée du Sud et du Royaume-Uni diminuent et passent en dessous de la moyenne mondiale. Avec des indices inférieurs à 1 en 2018, le Canada, l’Espagne et le Japon enregistrent aussi une baisse de leur impact. Les indices d’impact des autres pays, dont la France, s’améliorent mais restent inférieurs à la référence mondiale.

Pour rendre compte de l’activité inventive dans le domaine de IA, les familles internationales de brevets (avec des extensions dans plusieurs offices) sont analysées. Entre les périodes 2010‑2012 et 2020‑2022, le nombre de familles en IA a été multiplié par 6 (tableau 1). En 2020‑2022, l’IA représente près de 10 % des familles de brevets dans le monde contre 2 % en 2010‑2012. La part de la Chine passe de 6 à 24 % et devance les États-Unis en 2020‑2022. Tous les pays voient leur nombre de familles progresser entre les deux périodes, mais , hormis la Chine, seules la Corée du Sud, 4ème et l’Inde, 9ème, voient leur part mondiale augmenter.

La France est au 8ème rang en 2020‑2022, derrière l’Allemagne, Taïwan et le Royaume-Uni, sa part des familles internationales ayant baissé de 3,5 à 1,9 %. La France n’est pas spécialisée dans le domaine de l’IA, avec un indice de 0,6 en 2020‑2022.

Parmi les grands pays producteurs de technologies en IA, la Chine et les États-Unis sont spécialisés avec un indice de 25 % au-dessus de la référence mondiale en 2020‑2022. Le Japon, spécialisé en 2010‑2012, ne l’est plus en seconde période. Parmi les autres principaux pays producteurs, l’Inde est le plus spécialisé avec un indice de 1,9 en 2020‑2022, contre 1,5 en 2010‑2012 ; elle est suivie par Israël dont la spécialisation baisse mais reste forte (1,6). Enfin, tout comme la France (0,6), les autres grands pays européens, l’Allemagne (0,7) et le Royaume-Uni (0,9) n’apparaissent pas spécialisés en IA.

Le domaine de l’IA présente de nombreuses applications dans le domaine des brevets. En 2020‑2022, le premier domaine, qui regroupe 17 % des demandes au niveau mondial, est le « Traitement électrique des données numériques ». Ce domaine pèse 13 % pour la France. Le premier domaine pour la France et le deuxième au niveau mondial est « Agencement informatique de modèle de calcul spécifique » avec un poids de 14 % aussi bien au niveau France qu’au niveau mondial.
 
 
Le périmètre de publications en IA retenu correspond aux articles et proceedings associés à une sélection de revues et conférences majeures du domaine IA, réalisée avec l’aide de Stéphane Canu, expert au Ministère chargé de l’enseignement supérieur et de la recherche. Les revues et conférences choisies sont au nombre de 26 dont Artificial intelligence, Journal of artificial intelligence research, Machine learning, Neural networks, CVPR , ICCV et ICML, NeurIPS, ICRA, AAAI. Le corpus sélectif compte 95 319 publications entre 2018 et 2023. L’analyse s’appuie sur les articles originaux et les articles de synthèse (reviews). Les données pour l’année 2023 ne sont pas tout à fait complètes, en conséquence, les parts mondiales du tableau 52.02 pourraient changer un peu lorsque les données seront actualisées. Néanmoins les dynamiques relatives apparaissent bien.

La méthode de calcul des indicateurs est identique à celle de la fiche 33 sur le profil scientifique de la France.

Le corpus de brevets est construit en utilisant les familles internationales de brevets, soit les inventions ayant fait l’objet d’un dépôt dans au moins deux offices de brevets, ou les demandes à l’Office européen des brevets (OEB). Les indicateurs sont calculés à partir de la base Patstat de l’OEB, enrichie par l’OST avec des données issues de la base Regpat de l’OCDE. Les indicateurs font référence à la première date de publication des familles de brevets et à l’adresse de l’inventeur. Les familles de brevets en IA ont été identifiées en utilisant les taxonomies de l’OMPI et de l’OCDE . Cette approche identifie un corpus relativement large de familles, en incluant aussi bien les technologies cœur que les applications de l’IA. Ce périmètre est donc plus large que l’approche retenue pour les publications.


Base OST, Web of Science (Clarivate Analytics), calculs OST-Hcéres
Base OST, OEB (Patstat) et OCDE (Regpat), calculs OST-Hcéres


Agénor Lahatte (OST-Hcéres)
Françoise Laville (OST-Hcéres)
Justin Quemener (OST-Hcéres)
Frédérique Sachwald (OST-Hcéres)

 
52.01
Toutes publications
Informatique
IA
Corpus IA sélectif
IA générative
 
Source Base OST, Web of Science (Clarivate Analytics), calculs OST-Hcéres

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52.02
 
Part mondiale (en %) Indice de spécialisation
2018 2022 2023 2018 2022 2023
Chine 22,2 34,1 41,3 1,23 1,37 1,58
États-Unis 31,9 25,5 19,5 1,83 1,72 1,33
Royaume-Uni 5,9 4,5 4,0 1,41 1,26 1,14
Corée du Sud 2,1 3,5 3,7 0,79 1,45 1,54
Allemagne 3,9 3,4 3,4 0,94 0,96 0,99
Australie 3,2 2,4 2,5 1,36 1,12 1,24
Inde 2,1 2,4 2,4 0,45 0,45 0,46
Canada 2,8 2,5 2,2 1,08 1,09 0,99
Singapour 2,1 2,1 2,2 4,40 5,10 5,48
Japon 3,3 2,3 1,9 0,89 0,72 0,63
France 3,5 2,2 1,8 1,33 1,07 0,91
Italie 2,0 1,6 1,8 0,69 0,58 0,62
Suisse 1,8 1,4 1,4 2,07 1,83 1,91
Espagne 1,3 1,1 1,2 0,53 0,47 0,51
Pays-Bas 0,8 0,7 0,9 0,63 0,65 0,84
Iran 0,5 0,7 0,8 0,24 0,37 0,46
Turquie 0,5 0,5 0,8 0,31 0,29 0,39
Israël 1,5 1,1 0,7 2,84 2,19 1,32
Taïwan 0,9 0,7 0,7 0,86 0,66 0,71
Brésil 0,8 0,7 0,5 0,32 0,33 0,25
Union Européenne 15,9 12,8 12,5 0,73 0,66 0,66
Monde 100,0 100,0 100,0 1,00 1,00 1,00

 
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52.03
SG
 
AU
DE
US
KR
GB
CA
FR
JP
ES
 
 
CH
CN
TW
IR
NL
TR
IL
IN
IT
 
BR
2018
2022
 
Monde = 1.
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52.04
 
Nombre Part IA dans le total national (en %) Part mondiale (en %) Indice de spécialisation
2010‑2012 2020‑2022 2010‑2012 2020‑2022 2010‑2012 2020‑2022 2010‑2012 2020‑2022
Chine 965 24 600 2,0 12,0 5,7 24,3 0,87 1,25
États-Unis 4 421 23 615 2,8 12,0 26,0 23,3 1,25 1,25
Japon 4 881 18 654 2,6 8,3 28,7 18,4 1,13 0,86
Corée du Sud 1 400 9 574 2,3 10,1 8,2 9,4 1,04 1,05
Allemagne 1 100 5 711 1,2 6,4 6,5 5,6 0,55 0,66
Taïwan 606 2 469 2,0 7,4 3,6 2,4 0,88 0,76
Royaume-Uni 578 1 936 2,6 8,8 3,4 1,9 1,16 0,92
France 587 1 925 1,9 5,9 3,5 1,9 0,85 0,61
Inde 227 1 803 3,3 18,1 1,3 1,8 1,46 1,88
Canada 375 1 682 2,9 11,8 2,2 1,7 1,29 1,22
Israël 231 1 246 4,2 15,8 1,4 1,2 1,86 1,64
Suède 229 1 051 2,6 9,7 1,3 1,0 1,14 1,00
Pays-Bas 171 826 1,6 6,9 1,0 0,8 0,71 0,72
Suisse 97 641 1,0 5,5 0,6 0,6 0,44 0,57
Australie 167 536 3,3 10,0 1,0 0,5 1,46 1,04
Italie 120 519 0,8 2,9 0,7 0,5 0,34 0,30
Singapour 58 505 3,0 16,0 0,3 0,5 1,33 1,67
Finlande 121 400 2,8 7,5 0,7 0,4 1,25 0,78
Fédération de Russie 61 395 2,3 12,9 0,4 0,4 1,01 1,34
Espagne 116 347 1,8 5,4 0,7 0,3 0,81 0,56
Monde 16 999 101 350 2,3 9,6 100,0 100,0 1,00 1,00
 
1 Analyse réalisée au niveau des familles internationales de brevets.
Source Base OST, OEB (Patstat) et OCDE (Regpat), calculs OST-Hcéres

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52.05
Traitement électronique de données numériques
Agencements informatiques basés modèle calcul specifique
Reconnaissance d'images
Traitement d'images
Commandes conjuguées d'unités de véhicules
Techniques d'analyse de la parole
TIC adaptées fins adminstratives, commmerciales
Diagnostic, chirurgie, identification
Systèmes de commande/régulation variables non électriques
Transmission d'images
Monde
France
 
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