الذكاء الاصطناعي التوليدي هو تكنولوجيا متطورة تهدف إلى إحداث تغيير جذري في مختلف القطاعات الاقتصادية والاجتماعية والثقافية، وهي تتجاوز مجرد إنشاء نص بسيط شبيه بنص من صنع البشر في تطبيق ChatGPT. ويستند تقرير الويبو بشأن واقع البراءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي إلى منشور الويبو الرائد حول الاتجاهات التكنولوجية لعام 2019 بشأن الذكاء الاصطناعي، ويسلط الضوء على نشاط تسجيل البراءات في هذا المجال البارز ودينامياته المتغيرة وعلى مجالات التطبيق التي من المتوقع أن تُستخدم فيها تكنولوجيات الذكاء الاصطناعي التوليدي.
وتعرض تقارير واقع البراءات لمحة عامة عن وضع البراءات فيما يتعلق بتكنولوجيا معيّنة على مستوى العالم، ويمكن أن تكون بمثابة أساس للمناقشات حول السياسات أو التخطيط الاستراتيجي للبحوث أو نقل التكنولوجيا. ولا يوفر هذا التقرير فهماً شاملاً وحديثاً لمشهد البراءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي فحسب، بل يقدم أيضاً نظرة ثاقبة عن تطبيقاتها المستقبلية وتأثيرها المحتمل. وهو مصمم لتمكين المبتكرين والباحثين والمنظمات من التغلغل في واقع الذكاء الاصطناعي سريع التطور واغتنام فرص التعاون والشراكات والنمو.
عدد اختراعات الذكاء الاصطناعي التوليدي في العالم
يرجع بروز الذكاء الاصطناعي التوليدي على السنوات القليلة الماضية في المقام الأول إلى ثلاثة عوامل وهي: الحواسيب المتطورة القوية، وتوافر مجموعات بيانات كبيرة كمصدر لبيانات التدريب، وتحسين خوارزميات الذكاء الاصطناعي/التعلم الآلي. وقد أدت التطورات، من قبيل بنية المحولات في النماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير (LLMs)، إلى تطوير الذكاء الاصطناعي التوليدي بشكل كبير. وقد أتاح ذلك إمكانية تطوير تطبيقات معقدة في العديد من المجالات المختلفة.
وينعكس التقدم التكنولوجي للذكاء الاصطناعي التوليدي في الزيادة الحادة في نشاط تسجيل البراءات. فعلى مدى السنوات العشر الماضية، ارتفع عدد مجموعات البراءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي من 733 فقط في عام 2014 إلى أكثر من 000 14 في عام 2023. ومنذ إدراج المحوّل في عام 2017، وهو بنية الشبكة العصبية العميقة الكامنة وراء النماذج اللغوية الكبيرة التي أصبحت مرادفًا للذكاء الاصطناعي التوليدي، زاد عدد براءات الذكاء الاصطناعي التوليدي بنسبة تفوق 800%. وقد زاد عدد المنشورات العلمية بشكل أكبر خلال نفس الفترة، من 116 فقط في عام 2014 إلى أكثر من 000 34 في عام 2023. ونُشر أكثر من 25% من إجمالي براءات الذكاء الاصطناعي التوليدي وأكثر من 45% من إجمالي المقالات العلمية المتعلقة بالذكاء الاصطناعي التوليدي في عام 2023 وحده.
ما هي المنظمات التي تمتلك أكبر عدد من البراءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي؟
- تينسنت (Tencent)
- مجموعة بينغ آن للتأمين (Ping An Insurance Group)
- بايدو (Baidu)
تمتلك شركات تينسنت وبينغ آن للتأمين وبايدو أكبر عدد من البراءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي. وتخطط شركة تينسنت لإضافة إمكانات للذكاء الاصطناعي التوليدي إلى منتجاتها مثل WeChat لتحسين تجربة المستخدم. وتركز شركة بينغ آن على نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي للاكتتاب وتقييم المخاطر. أما شركة بايدو فهي من أوائل الجهات الفاعلة في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي وكشفت مؤخراً عن أحدث برامج الدردشة الآلية القائمة على النماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير (LLMs)، ERNIE 4.0. وتعد الأكاديمية الصينية للعلوم (التي تحتل المرتبة الرابعة) المنظمة البحثية الوحيدة التي جاءت ضمن المراتب العشرة الأولى. ومجموعة علي بابا (Ali baba) (المرتبة السادسة) وبايت دانس (ByteDance)(المرتبة التاسعة) من الشركات الصينية الأخرى التي حظيت بمركز ضمن المراكز العشرة الأولى.
وتُعدّ شركة آي بي إم (IBM) (الخامسة) وألفابت/غوغل (Alphabet/Google) (الثامنة( وMicrosoft (العاشرة) أكبر الشركات الأمريكية من حيث عدد البراءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي. وقامت شركة آي بي إم بتطوير منصة Watsonx للذكاء الاصطناعي التوليدي، والتي تسمح للشركات بنشر وتخصيص النماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير (LLMs)، مع التركيز على أمن البيانات والامتثال. وأصدر قسم الذكاء الاصطناعي DeepMind التابع لشركة ألفابت/غوغل مؤخراً أحدث نموذج من نماذج (LLMs) الخاصة بها، Gemini، والذي يُدمج تدريجياً في منتجات وخدمات الشركة. وتُعدّ شركة مايكروسوفت (Microsoft) جهة فاعلة رئيسية أخرى في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي ومستثمرة في شركة OpenAI. وقد قدمت OpenAI مؤخراً أول براءات فيما يتعلق بالذكاء الاصطناعي التوليدي. وضمن المراكز العشرة الأولى، احتلت شركة الإلكترونيات الكورية العملاقة سامسونغ Samsung) Electronics) المرتبة السابعة.
ما هي المؤسسات التي نشرت أكبر عدد من المنشورات العلمية بشأن الذكاء الاصطناعي التوليدي؟
من الواضح أن الأكاديمية الصينية للعلوم في الطليعة من حيث المنشورات العلمية، إذ بلغت أكثر من 1100 منشور منذ عام 2010. وتليها جامعة تسينغهوا وجامعة ستانفورد في المركزين الثاني والثالث بأكثر من 600 منشور لكل منهما، ثم ألفابت/غوغل (المركز الرابع) وهي الشركة الوحيدة ضمن الشركات العشرين الأولى (556 منشوراً علمياً).
ومع ذلك، عند قياس تأثير المنشورات العلمية بعدد الاستشهادات، فإن الشركات هي المهيمنة. وتُعَد شركة ألفابت/غوغل المؤسسة الرائدة على الإطلاق، وهناك سبع شركات أخرى بين أفضل الشركات العشرين الأولى. وإن حالة شركة OpenAI ملفة للنظر أيضاً، ففي مجموعة منشوراتنا العلمية حول الذكاء الاصطناعي التوليدي، نشرت 48 مقالاً فقط (المؤسسة رقم 325 من حيث عدد المنشورات)، لكن هذه المنشورات تلقت إجمالي 816 11 استشهاداً من منشورات علمية أخرى (المرتبة 13 بشكل عام).
أين تُخترع معظم تكنولوجيات الذكاء الاصطناعي التوليدي؟
- الصين
- الولايات المتحدة
- جمهورية كوريا
- اليابان
- الهند
- المملكة المتحدة
- ألمانيا
أودع المخترعون المقيمون في الصين عن أكثر من 000 38 براءة بين عامي 2014 و2023، بناءً على عناوين المخترعين المنشورة على البراءات. وتنشر الصين سنوياً، منذ عام 2017، براءات في هذا المجال أكثر من جميع الدول الأخرى مجتمعة.
ومع ما يقارب 6300 مجموعة براءات بين عامي 2014 و2023، تُعدّ الولايات المتحدة ثاني أهم موقع بحثي لإيداع براءات الذكاء الاصطناعي التوليدي. وتُعدّ البلدان الآسيوية، جمهورية كوريا واليابان والهند من المواقع البحثية الرئيسية الأخرى للذكاء الاصطناعي التوليدي إذ تحتل جميعها مراتب ضمن البلدان الخمسة الأولى على مستوى العالم (الثالثة والرابعة والخامسة على التوالي). وتحتل المملكة المتحدة مكانة الموقع الأوروبي الرائد (السادس عالمياً)، إذ نشرت 714 براءة في نفس الفترة. ومع ذلك، فإن ألمانيا تتبعها عن كثب (708 مجموعة براءات) وقد نشرت براءات في مجال الذكاء الاصطناعي التوليدي تفوق البراءات التي نشرتها المملكة المتحدة في السنوات الأخيرة.
وتمثل هذه البلدان الرئيسية غالبية (94٪) نشاط البراءات العالمي المتعلق بالذكاء الاصطناعي التوليدي.
أي نموذج للذكاء الاصطناعي التوليدي حائز على أكبر عدد من البراءات؟
طُوّر، في السنوات الأخيرة، عدد من برامج أو نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي. ومن أهمها ما يلي:
- شبكات الخصومة التوليدية (GANs)؛
- النماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير (LLMs)؛
- أجهزة التشفير التلقائي المتغيرة (VAEs)؛
- نماذج الانتشار.
ومع ذلك، لا يمكن تخصيص جميع براءات الذكاء الاصطناعي التوليدي لهذه النماذج الأساسية الخمسة المحددة بناءً على المعلومات المتاحة من ملخصات البراءات أو المطالبات أو العناوين.
ومن بين نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي هذه، تنتمي معظم البراءات إلى شبكات الخصومة التوليدية. فبين عامي 2014 و2023، كان هناك 9700 مجموعة براءات من هذا النوع من النماذج، مع نشر 2400 مجموعة براءات في عام 2023 وحده. وتعد أجهزة التشفير التلقائي المتغيرة والنماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير ثاني وثالث أكبر النماذج من حيث عدد البراءات، مع حوالي 1800 و1300 مجموعة براءات جديدة، على التوالي، بين عامي 2014 و2023.
ومن حيث زيادة عدد البراءات، شهدت البراءات القائمة على نموذج شبكات الخصومة التوليدية أقوى معدل زيادة خلال العقد الماضي. ومع ذلك، فقد تباطأ هذا في الآونة الأخيرة. وفي المقابل، تشهد نماذج الانتشار والنماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير معدلات نمو أعلى بكثير على مدى السنوات الثلاث الماضية، مع زيادة عدد مجموعات البراءات فيما يتعلق بنماذج الانتشار من 18 في عام 2020 إلى 441 في عام 2023 وفيما يتعلق بالنماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير من 53 في عام 2020 إلى 881 في عام 2023. وقد أدى ازدهار الذكاء الاصطناعي التوليدي الناجم عن برامج الدردشة الحديثة مثل ChatGPT إلى زيادة الاهتمام البحثي بالنماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير.
ما هي الأنواع الرئيسية للبيانات المستخدمة في براءات الذكاء الاصطناعي التوليدي؟
تشمل أهم أنواع بيانات الذكاء الاصطناعي التوليدي ما يلي:
- الصور
- الفيديو
- النصوص
- الخطابات
- الأصوات
- الموسيقى
ومن بين مختلف أنماط الذكاء الاصطناعي التوليدي، أو أنواع إدخال البيانات وإخراجها، تنتمي معظم البراءات إلى فئة الصور/الفيديو. وتعد بيانات الصورة/الفيديو ذات أهمية خاصة لشبكات شبكات الخصومة التوليدية (GANs). وتعد البراءات التي تتضمن معالجة النصوص والكلام/الأصوات/الموسيقى من أنواع البيانات الرئيسية للنماذج اللغوية الكبيرة القائمة على وحدة فك التشفير (LMMs). أما الأنماط المتبقية: نماذج الصور ثلاثية الأبعاد، والجزيئات/الجينات/البروتينات الكيميائية، والرموز/البرمجيات، فلها عدد أقل بكثير من البراءات حتى الآن. كما هو الحال بالنسبة للبراءات المتعلقة بنماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي الأساسية، لا يمكن تعيين بعض البراءات بشكل واضح لنوع بيانات محدد. وبالإضافة إلى ذلك، تُعيّن بعض البراءات لأكثر من نمط واحد لأن بعض نماذج الذكاء الاصطناعي التوليدي، من قبيل النماذج اللغوية الكبيرة متعددة الوسائط (MLLMs)، تتغلب على قيود استخدام نوع واحد فقط من إدخال البيانات أو إخراجها.
مجالات التطبيق الرئيسية لبراءات الذكاء الاصطناعي التوليدي؟
هناك مجالات تطبيق رئيسية لبراءات الذكاء الاصطناعي التوليدي من بينها:
- البرمجة
- علوم الحياة
- إدارة الوثائق
- حلول الأعمال
- التصنيع
- المواصلات
- الأمن
- الاتصالات
ولا بد أن يكون للذكاء الاصطناعي التوليدي تأثير كبير على العديد من الصناعات إذ يشق طريقه إلى المنتجات والخدمات والعمليات، ليصبح عامل تمكين تكنولوجي لإنشاء المحتوى وتحسين الإنتاجية.
على سبيل المثال، هناك العديد من البراءات المتعلقة بالذكاء الاصطناعي التوليدي في علوم الحياة (5346 مجموعة براءات بين عامي 2014 و2023) وفي إدارة الوثائق ونشرها (4976). ومن بين مجالات التطبيق البارزة الأخرى التي تتراوح فيها براءات الذكاء الاصطناعي التوليدي ما بين حوالي 2000 و5000 تقريباً خلال نفس الفترة، نذكر حلول الأعمال والصناعة والتصنيع والنقل والأمن والاتصالات.
وفي قطاع علوم الحياة، يمكن للذكاء الاصطناعي التوليدي تسريع تطوير الأدوية عن طريق فحص وتصميم الجزيئات لتركيبات الأدوية الجديدة والطب الشخصي. وفي مجال إدارة الوثائق ونشرها، يمكن للذكاء الاصطناعي التوليدي أتمتة المهام وتوفير الوقت والمال وإنشاء مواد تسويقية مخصصة. وفي ومجال حلول الأعمال، يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي لروبوتات الدردشة لخدمة العملاء، وأنظمة مساعدة البيع بالتجزئة، واسترجاع معرفة الموظفين. وفي مجال الصناعة والتصنيع، يتيح الذكاء الاصطناعي التوليدي ميزات جديدة مثل تحسين تصميم المنتج والبرمجة الرقمية المزدوجة. أما في مجال النقل، فيؤدي الذكاء الاصطناعي التوليدي دوراً حاسماً في القيادة الذاتية وتحسين وسائل النقل العام.
ويمكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي التوليدي في تصميم جزيئات جديدة، مما يسرع عملية تطوير الأدوية. ويمكنه أتمتة المهام في إدارة الوثائق والنشر، كما يمكن استخدامه في أنظمة المساعدة الخاصة بالبيع بالتجزئة وروبوتات الدردشة لخدمة العملاء في الشركات، وإنه يمكّن تصميم المنتجات الجديدة وتحسينها بما في ذلك أنظمة النقل العام والقيادة الذاتية.