2023年，世界经济增长放缓，然而科技世界依旧表现出高涨的增长势能，留下了激动人心的数字、词汇和故事。1月17日，智慧芽旗下智慧芽创新研究中心正式发布《2023年度全球十大技术关键词》。
6G技术、CCUS技术、多模态大模型、可持续航空燃料、类器官芯片、麦克烯、通感一体化、像素电路、虚拟数字人、无源物联网入选“2023年度全球十大技术关键词”。
智慧芽《全球十大技术关键词》报告已连续三年发布。报告基于智慧芽及时更新、全面覆盖、深度解析的海量知识产权与科技创新数据资产，观察全球范围内快速进步的代表性前沿技术领域。这10个“年度技术关键词”代表了全球技术研发凝心聚力的重要突破，也蕴藏着过去一年来科技创新所展现的爆发潜力。
作为未来数字世界的“超级基础设施”，6G拥有改变世界的力量，全球技术竞赛愈演愈烈，2023年约有1600余件专利申请，较2022年翻一番。由太赫兹频段支撑起的6G网络有望实现超5G近百倍的传输速率和容量，目前已有数千件专利致力于此。6G技术将以强连接、强计算和强安全的极致性能，融合卫星通信、人工智能、无源物联网等技术，构建一个“无缝覆盖-内生智能-万物智联”的全新世界。
图：6G技术分析（来源：智慧芽）
作为应对全球气候变化的碳中和行业关键技术之一，CCUS（碳捕集、利用与封存技术）在CCS技术的基础上实现二氧化碳资源化，更具有现实操作性，是当下最热门的碳减排手段。2023年，该领域以60%的同比增速在全年实现3000余件专利技术申请。当前，在全球CCUS技术赛场上，各国着重点不一，欧洲侧重碳封存，中美更重视碳的再利用，而降低二氧化碳处理的成本和能耗是全球共同面临的技术发展瓶颈，截至目前全球约有700件专利着力于此。
图：CCUS技术分析（来源：智慧芽）
多模态大模型是研发最为活跃的AI大模型领域，以90%同比增速实现专利申请量高速增长，2023年全年共申请相关技术专利9000件，被视为未来AI大模型的形态。与现下热门的大语言模型相比，多模态大模型通过结合自然语言处理、计算机视觉、智能语音等技术，能够实现真正像人类大脑一样处理文本、图像、音频、视频等多种模态信息，基于音频模态的语音识别、语音处理技术是目前的研发重点，共有8000多件相关专利申请。
图：多模态大模型技术分析（来源：智慧芽）
可持续航空燃料由废油脂、农林废弃物、城市废弃物等加工合成而来，可减少航空业全生命周期80%-100%的碳排放，是当下实现航空业净零排目标的最具潜力手段之一。2023年专利申请200余件，较去年实现数倍增长。可持续航空燃料可直接替代传统喷气燃料，不需要改变现有的飞行方式和飞机结构。截至目前约有170件相关技术专利聚焦实现在现有燃气涡轮发动机中使用可持续航空燃料。
图：可持续航空燃料技术分析（来源：智慧芽）
被誉为生物医药行业颠覆性技术的类器官芯片，起步于2019年，于2023年迎来专利申请量翻番式同比增长，实现全年相关技术专利申请量约200余件。类器官芯片即在芯片上构建仿人体器官生理微系统，通过微流控芯片操控微量流体，从而真实模拟人体器官的生理及病理活动，为当前的技术研发重点。这一技术突破将助力新药临床试验提高效率、降低成本，有望破解“10年时间和10亿美金“的新药研发“双十”魔咒。
图：类器官芯片技术分析（来源：智慧芽）
于2011年问世的麦克烯近年来展现出爆发式的技术增长，2023年全年约有1500件相关技术专利申请，相较2022年实现高达60%的大幅增长，成为追赶“新材料之王”石墨烯的又一匹潜力黑马。与碳单质的石墨烯不同，麦克烯是二维过渡金属碳化物和氮化物，其杰出的金属导电性、良好的亲水性以及高氧化还原活性，可以使其呈现出比肩石墨烯的导电性能，成为最具潜力的导电材料之一，有望应用在电池、电容器等领域，截至目前约有1500件相关技术专利。
图：麦克烯技术分析（来源：智慧芽）
通信与感知共享无线电频谱资源，硬件设备和信息处理算法类似，实现一体融合即可以同一套资源、设备、算法同时实现通信与感知两大功能，是全球对下一代无线通信网络能力的共同期待，2023年以200%的同比增速实现专利申请250余件。如何降低通感一体算法的复杂性是当前技术发展亟待解决的核心问题。截至目前，全球共申请了近200件专利致力于将雷达感知功能集成于现有的通信基站。
图：通感一体化技术分析（来源：智慧芽）
伴随着全球光电显示行业千亿美元市场的高速增长，像素电路作为显示技术的关键组成部分，其2023年专利申请量也呈现出相当规模的30%同比增长趋势，全年共完成相关技术专利申请8000余件。截至目前，全球共有38个国家在这一技术领域展开激烈竞争，中国、日本、韩国位列技术来源国前三名席位，其中，来自中国的全球显示巨头京东方及其子公司以超万件的专利申请总量独占鳌头。
图：像素电路技术分析（来源：智慧芽）
元宇宙的万亿美元市场已拉开序幕，作为元宇宙这个虚拟空间的“原住民”，虚拟数字人“先行出动”，技术创新加速发展，以近70%的同比增速实现2023年5000余件专利申请。游戏、影视、传媒、金融、文旅、酒店等各行各业纷纷投资加码，创造出服务型、身份型等多种虚拟数字人品类，为本行业持续赋能。然而，体验感不佳是这些虚拟数字人的共性问题，截至目前有600余件专利技术致力于解决这一技术瓶颈。
图：虚拟数字人技术分析（来源：智慧芽）
无源物联网被誉为物联网的下一个时代，通过太阳能、动能、无线电波能量转换实现终端节点无源传感，有望构建万亿级别低成本物联，让世间万物“上线”网络世界变成可能。截至目前，全球共申请1000余件相关专利，美国高通公司是其中的头号贡献者，基于无线网络和基于RFID的无源物联网技术是当前的研发焦点，相关专利申请占全部的半数之多。2023年无源物联网相关技术专利申请量以50%同比增速高速增长，全年完成300余件的专利申请。
图：无源物联网技术分析（来源：智慧芽）
智慧芽创新研究中心全面分析了超过60万个技术领域，计算并捕捉了其中“成长性”最高的部分。这60多万个技术领域来自于智慧芽基于AI深度学习构建技术主题词标签，覆盖了全球超过1.8亿条专利数据。同时，充分参考行业专家的分析评价，作为互补和校正。
“成长性”指标，以全年度一定数量的专利申请量作为门槛，确保入选技术领域已经形成基本的规模效应，步入了有共识的研发轨道。而后，以2023年度专利申请同比增速作为关键指标，遴选出增长最快的10个技术领域，分析每个名词背后的多重技术动态，管窥创新世界中技术风口的快速迭代，感受人类社会向数智化、虚拟化、低碳化呼啸前行的时代风向。
