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吴汉东:人工智能生成发明的专利法之问

更新时间:2019-07-18 01:15:59
作者: 吴汉东  

   内容提要:人工智能在发明创造活动中的作用类型和作用程度不尽相同,包括机器辅助生成发明、人机合作生成发明和机器独立生成发明。人工智能生成发明的代表性类型主要是基因编程、人工神经网络、机器人科学家。人工智能技术的发展为专利法带来诸多挑战。一是人工智能生成发明的可专利主题。对于开放人工智能生成发明的专利申请,尽管存有争议,但给予其专利保护是可以预见的世界潮流。当下应明确人工智能专利的排除领域,包括有悖公共秩序的发明、不属于技术方案的发明等。二是人工智能专利权主体的界定。现行专利法以“人类发明者中心主义”为基本原则,秉持人的主体性与智能机器客体性的基本立场。但是,人工智能从辅助人类创造到独立进行创造将会成为可能,未来法律似应从发明人与专利权人“二元主体结构”出发,承认“机器发明人”这一法律事实,并参照职务发明专利、雇佣发明专利有关规定,赋予人工智能的投资人或雇主单位以专有权利。三是人工智能生成发明的可专利性标准。专利授权的条件,即新颖性、创造性和实用性的认定,在人工智能时代都应有所调整,例如新颖性标准中的“现有技术”判断、创造性标准中的“普通技术人员”识别、实用性标准中的“实际效果”评价等。

   关键词:人工智能生成发明;可专利主题;专利主体资格;专利判断标准

  

   一、研究背景:人工智能技术应用及其专利发展现状

  

   人工智能与基因工程技术、纳米技术并称为21世纪三大尖端技术,是一门关于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的技术科学。人工智能以数据存储为基础,以机器算法为手段,其核心是使用计算机来模拟人的某些思想过程和智能行为。这种通过算法获得智能的计算机,后来又被运用于图像、语言处理和硬件之间互动等方面,从而形成人工智能技术应用的四大领域:

   (1)机器学习技术。即计算机通过对已有数据的处理和学习,从而拥有分析判断和作出最佳决策的能力,其代表性技术成果有深入学习、增强算法、人工神经网络,可广泛用于广告媒体、制造、消费、医疗、教育等领域。

   (2)自然语言处理技术。即计算机可以识别、理解和处理人类自然语言(文字、声音等),包括将人类语言转化为计算机程序可以处理的形式和将计算机数据转化为人类语言两种形式,其代表性技术成果有信息检索、多语处理、语音识别等,可用于穿戴设备、智能家居、智能汽车、无人翻译等。

   (3)图像处理技术。即计算机拥有人类的视觉功能,可以获得、分析和理解图片或多维数据,其代表性技术成果有图像获得、过滤、调整以及特征提取等,其应用领域包括安防监控系统、无人驾驶等。

   (4)人机交互技术。即计算机系统与用户可以通过人机交互界面进行交流,其代表性技术成果有计算机图像学、交互界面设计、增强现实等,其应用场景即是当下和未来农业、工业、服务业的智能机器人。

   总体说来,人工智能让机器拥有同于甚至高于人类智慧能力的大脑和器官,使它具有人类的视觉、听觉和感觉,能够像人类一样记忆、认识、识别、判断和选择。概言之,人工智能可以模拟和表现人类的智慧能力,从而达成人类智慧的创造力优势与人工智能的操作性优势之间的强强结合。这一技术科学将改变甚至颠覆人类现存的生产、生活和交流方式,由此开启人类文明史上一个新的时代。

   人工智能在发明创造活动中发挥着重要作用,但其作用类型和作用程度各不相同,从而形成不同的人工智能生成物,在著作权法中表现为作品,在专利法中即为发明。有学者对人工智能发明采取“二分法”,将发明分为机器作为创造工具的发明和智能机器相对独立完成的发明。也有学者将智能产业分为不同的层级:基础层,如数据存储、机器算法等;技术层,如机器学习、语音识别、图像处理等;应用层,如无人驾驶,智能硬件等。多数学者根据人工智能与发明创造的频谱关系,从机器在最终发明创造成果中的贡献力程度出发,将人工智能发明分为三类:一是辅助生成发明,即作为创造工具而完成的发明,智能机器仅是作为辅助手段而未对发明成果作出实质性贡献;二是合作生成发明,即人机合一完成的发明,也就是机器在人类指导下完成的技术方案;三是独立生成发明,即机器在具有独立思维和自我意识的条件下所做出的发明。本文将要讨论的关于人工智能生成发明的专利法问题主要涉及后两种类型。

   机器独立生成发明是人工智能技术仿人智能化和智能自主性发展水平的体现,其基于数据和算法所完成的发明是与传统发明创造活动不同的技术方案。英国学者EricaFraser在«计算机作为发明者———人工智能对专利政策和专利法律的影响»一文中列举了最有代表性的三个实例:

   1.基因编程。基因编程是一种仿效生物进化过程的人工智能形式。它可以通过一种自动生成和选择程序,创造出生物遗传工程所需要的新一代解决方案。例如,对基因进行排列组合,在重组、改变、繁殖和删除中反复实验,从中得到性能最好的解决方案。基因编程生成发明有两个特点:第一,在仿效生物进化过程中,虽由人类指定目标、度量和终止标准,但在基因编程运行过程中通常没有人为干预;第二,基因编程擅长优化已有的发明,往往被用于重建现有的发明专利,生成非侵权的技术解决方案。无论如何,人工智能在基因编程方面的应用,突破了人类精力和体力的局限,凸显了最优技术方案的有效性和先进性。

   2.人工神经网络。人工神经网络是一种应用类似于大脑神经的结构来进行信息处理的数学模型。神经网络是一种运算模型,拥有类似于人类大脑神经突触联接的结构,由大量的节点(或称神经元)相互联接构成,通过调整内部大量节点之间相互联接的关系,从而达到处理信息的目的。这种网络具有学习功能、联想存储功能和高速寻找优化解的能力。将人工智能应用于神经网络,旨在模拟人脑的神经元模型,经过单层到双层直至多层神经网络,形成强于大脑神经系统的模拟能力,从而进行独特性的知识表达和智能化的信息处理。特定用途的人工神经网络本身就是一种“创造力机器”。1994年,美国计算机科学家斯蒂芬泰勒博士创制了“创造力机器”,即“一种能自动生成有用信息的装置”,而这种“创造力机器”又独立发明了“一种基于原型系统和方法的神经网络”。人工神经网络的应用价值极为可观,最为称道的即是用于创新药物的筛选或已知药物的新用途发现,提高资源和时间利用率,并快速找到医药实验的优先级。

   3.机器人科学家。机器人科学家是一种将人工智能算法与物理实验机器人技术相结合,使机器能够自主地进行科学实验的系统。机器人科学家实际上是新一代的超级计算机,其载体为能够独立推理、将理论公式化乃至探索科学技术知识的智能系统。它有着超强的智能硬件结构和海量的数据软件支持,能够从亿万个运算结果中找出最优选择方案,或者最终产生前所未有的新的技术方案。概言之,即是让机器人独立从事科学研究,实现科学发现过程的自动化。机器人科学家可用于解迷生物学难题、研发新药、探索宇宙等研究领域。未来学家称,21世纪将是一个机器人科学家与人类科学家并存的时代。

   基因编程、人工神经网络、机器人科学家是人工智能独立生成发明物的基本类型。人工智能独立生成发明是一种相对意义的概念,从实质上讲,在上述三类发明创造活动中,我们依然可以看到人类智力劳动的贡献,人类智力劳动在人工智能发明创造中依然发挥了目标制定、输入数据和提供基本材料的作用。人工智能目前还不能完全摆脱人类的指引而独立自主地进行发明创造活动。这是基于当下“弱人工智能时代”的初步判断。科学家预测,基于人工智能系统的不可预测性、可进化性、高效率和精确化的特征,未来时代的智能机器人有望代替或超过人类智慧进行技术方案优化或实施人力难以独立完成的发明。在“强人工智能时代”和“超人工智能时代”的未来,人工智能有可能独立自主地进行科学研究和技术开发,由此产生完整意义上的机器生成发明,这不仅将改变人类社会的精神生产方式,而且会对现行专利制度带来挑战和冲击。

   人工智能时代已经到来,诸如机器学习、语言处理、图像识别、人机交互、人脑芯片等核心技术的研发和应用,使得人工智能技术方案成为全球专利布局中最为重要的领域。人工智能的创造主体和投资主体寻求专利法保护,成为其获取利益回报和维持技术优势的重要途径,可以说,在未来的人工智能产业领域,得知识产权者得天下。人工智能专利实践已经走在前头,发达国家多是通过扩大解释现有立法和先行判例,对这一新技术提供专利法庇护。但是,就人工智能独立生成发明而言,其与以“人类发明者为中心”的专利制度和理论并非完全契合,相关制度冲击和理论挑战已为知识产权界高度关注:一是人工智能发明的可专利性问题,即如何开放“授权范围”和规范“排除领域”;二是人工智能专利的主体资格问题,即有无必要区分“发明机器”和“机器发明人”;三是人工智能专利授权的“三性”判断标准问题,如何调整“现有技术”认定、“普通技术人员”识别以及“现实效果”评价规则。下文将就这些问题作出探讨。

  

   二、人工智能生成发明能否作为可专利主题?

  

   通过申请专利以寻求对发明创造成果的保护,是人工智能产业主体形成并维持技术优势和竞争优势的主要法律措施。审时度势,将人工智能作为“可专利主题”,业已成为世界各国特别是发达国家促进本国创新发展的重要专利政策立场。关于专利授权范围,各国专利法大抵从两个方面做出规范。一是明确“可专利主题”。在一些国家,专利立法或司法判例从正面划定了专利客体范围,落入这一范围的发明创造原则上就是专利法的保护客体。二是设置“专利排除领域”。各国的专利立法或司法判例一般都从反面规定了不可专利的主题,这些被专利法排除的智力成果,或者是缺乏足够的技术性,无法成为专利法意义上的技术方案;或者即使是专利法意义上的技术方案,也因具体的政策性目标而被明确排除。

   (一)“可专利主题”的扩张与人工智能发明

   在现代各国专利立法和授权实践中,“可专利主题”即可被授予专利的新的技术方案,一直都处于调整变动之中,总的趋势是“可专利主题”的范围逐渐扩大。在一些国家和地区,诸如计算机软件、商业方法、基因物质发现等,已然成为专利授权对象。在美国,“可专利主题”在1987年宪法、国会立法文件、司法判例乃至专利商标局文件中都有规定。美国现行«专利法»第100条将“可专利主题”定义为任何“发明”或“发现”,并在第101条将其具体化为“方法、机器、产品或物质的合成”四种类型。联邦最高法院宣称,除了自然现象、自然规律和抽象思想外,“可专利主题”范围被界定为“阳光下人类制作的任何成果”。两百多年来,美国«专利法»对“可专利主题”的规定没有实质性变化,但通过对法院的判例解读,特别是对实用技艺及其法定分类的定义和解释,美国将新技术(包括基于计算机软件所产生的发明)纳入专利客体范围。日本«专利法»关于“可专利主题”即“发明”的规定也并无修改,但在«专利审查基准»中对发明是否为“利用自然规律的具有创造性的技术方案”的专利判断标准作出有弹性的扩大解释。日本特许厅在2000年«专利审查基准»中,对适用“工业性原则”作出新的解释,凡使用软件与硬件资源协调运作以实现某一目的的算法运行或信息处理,都被认为是“利用自然规律的技术方案”。上述变化为计算机软件、商业方法提供了“可专利主题”的空间。

我国«专利法»第2条对“可专利主题”有一个概括而明确的定义:“发明是指对产品、方法或者其改进所提出的新的技术方案”。(点击此处阅读下一页)

本文责编:陈冬冬
发信站:爱思想(http://m.aisixiang.com)
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