Analyse de la situation du Canada
Cette partie donne un aperçu de la contribution du Canada au domaine de l'IA en se concentrant sur les chercheurs qui ont breveté des inventions entre 1998 et 2017. La participation du Canada dans ce domaine est probablement beaucoup plus importante si l'on tient compte des chercheurs qui ont recours à des formes non officielles de PI, notamment le secret commercial et la participation à des publications scientifiques. À l'aide des renseignements extraits des données sur les brevets, ce rapport fournit un aperçu partiel du niveau d'activité global dans le domaine de l'IA.
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Chercheurs canadiens
À mesure que les organisations se tournent vers le monde de l'IA en constante évolution, les chercheurs, les universitaires et les experts sont de plus en plus sollicités. Cette pression a conduit les institutions universitaires à promouvoir le financement des disciplines liées à l'IA, telles que l'informatique, l'ingénierie électrique et électronique, les mathématiques, les statistiques et les neurosciences, pour n'en citer que quelques-unes.Note de bas de page 18À leur tour, de nombreux gouvernements ont pris l'initiative de retenir les personnes formées dans leur pays tout en attirant simultanément celles qui ont été formées à l'étranger. Dans son Rapport mondial 2019 sur les talents en IA,Note de bas de page 19Element AI fait le constat suivant : « [...] le bassin de talents en IA est très mobile : environ un tiers des chercheurs travaillent pour un employeur situé dans un pays différent de celui où ils ont obtenu leur doctorat ». Au sein de ce bassin de talent, le Canada est l'un des leaders de la recherche à fort impact. Selon Element AI, un pays qui mène la recherche à fort impact est un pays où « [...] un pourcentage plus élevé que la moyenne de la réserve locale de talents apporte d'importantes contributions au domaine [...] » de l'IA. C'est ce qui explique que le Canada soit considéré comme un pays plateforme : un pays dans lequel on constate un flux entrant et sortant de talents. Les recherches présentées dans cette partie corroborent cette affirmation.
Tendances en matière de dépôt de brevets
L'activité de dépôt de brevets par les chercheurs canadiens en IA a connu des pics au cours des 20 dernières années, dont une augmentation importante au cours des cinq dernières années. La croissance annuelle moyenne de 31 % sur cette courte période est similaire au taux de croissance enregistré dans le reste du monde. Comme le montre la Figure 11, les inventions brevetées par les chercheurs canadiens ont augmenté progressivement entre 1998 et 2001, avant de connaître une forte hausse en 2002. Le Canada a connu un taux de croissance annuel moyen de 24 % entre 2005 et 2010, soit un taux légèrement plus élevé que le taux de croissance mondial de 20 % observé pendant cette période.
Figure 11 : Activité en matière de brevets des chercheurs canadiens en IA entre 1998 et 2017
Description de la figure 11
La figure 11 comporte un graphique linéaire superposé à un graphe à barres empilées. Chaque graphique utilise un axe différent. Le graphe à barres empilées indique le nombre d'inventions brevetées par des chercheurs canadiens auprès de l'OPIC, de l'USPTO, de l'OMPI (PCT) et d'autres organismes de 1998 à 2017. Ce graphique utilise l'axe de gauche. Le graphique linéaire montre le taux de croissance annuel au cours de la même période et utilise l'axe de droite.
Année de publication | OPIC | USPTO | OMPI (PCT) | Autres | Taux de croissance annuel |
---|---|---|---|---|---|
1998 | 4 | 4 | 4 | 1 | - |
1999 | 8 | 2 | 2 | 0 | -7,69 % |
2000 | 9 | 6 | 5 | 0 | 66,67 % |
2001 | 4 | 20 | 5 | 0 | 45,00 % |
2002 | 17 | 31 | 10 | 0 | 100,00 % |
2003 | 14 | 29 | 5 | 1 | -15,52 % |
2004 | 12 | 17 | 10 | 1 | -18,37 % |
2005 | 13 | 15 | 5 | 1 | -15,00 % |
2006 | 12 | 28 | 9 | 4 | 55,88 % |
2007 | 10 | 45 | 12 | 1 | 28,30 % |
2008 | 16 | 40 | 20 | 3 | 16,18 % |
2009 | 31 | 52 | 14 | 0 | 22,78 % |
2010 | 14 | 64 | 18 | 2 | 1,03 % |
2011 | 22 | 45 | 11 | 0 | -20,41 % |
2012 | 16 | 40 | 18 | 1 | -3,85 % |
2013 | 11 | 40 | 16 | 4 | -5,33 % |
2014 | 21 | 43 | 24 | 5 | 30,99 % |
2015 | 16 | 66 | 23 | 6 | 19,35 % |
2016 | 20 | 65 | 36 | 13 | 18,92 % |
2017 | 25 | 138 | 34 | 14 | 58,33 % |
Spécialisation relative des chercheurs canadiens
L'utilisation de l'indice de spécialisation relative (détails supplémentaires à l'annexe D) permet de mieux comprendre le rendement d'un pays au chapitre de l'activité en matière de brevets dans le domaine de l'IA. Cette mesure se fonde sur la concentration des inventions brevetées dans certains domaines pour permettre de comparer les secteurs technologiques entre des pays de tailles différentes. On peut ainsi déterminer la proportion d'inventions brevetées dans le domaine de l'IA par un pays parmi le nombre total d'inventions brevetées que ce dernier produit pendant une période donnée. Les pays ayant un indice supérieur à zéro sont considérés comme relativement spécialisés par rapport au reste du monde. Inversement, les pays dont l'indice est inférieur à zéro sont considérés comme n'ayant pas de spécialisation dans le domaine de l'IA. La Figure 12 intègre une dimension temporelle pour présenter l'évolution du degré de spécialisation en divisant l'ensemble de données en deux périodes de 10 ans. Il est intéressant de constater que la valeur de l'indice pour le Canada, l'Allemagne, le Japon et les États-Unis, a diminué par rapport à la première décennie.
Figure 12 : Indice de spécialisation relative par pays d'origine du chercheur en IA
Description de la figure 12
La figure 12 présente un diagramme à barres horizontales illustrant l’indice de spécialisation relative pour les chercheurs de sept pays, dont le Canada. Chaque pays possède deux barres, la barre verte représentant les données de 2008 à 2017 et la barre bleue représentant les données de 1998 à 2007.
Année de publication | 1998-2007 | 2008-2017 |
---|---|---|
République de Corée | -0,56 | -0,44 |
Allemagne | -0,06 | -0,27 |
Japon | -0,07 | -0,18 |
Royaume-Uni | -0,14 | -0,03 |
Australie | 0,12 | 0,22 |
Canada | 0,34 | 0,30 |
États-Unis | 0,40 | 0,35 |
L'indice peut être décomposé davantage par catégorie d'Applications d'IA afin de déterminer les domaines dans lesquels les chercheurs canadiens sont spécialisés. Comme le montre la Figure 13, les chercheurs canadiens sont hautement spécialisés en Représentation des connaissances et du raisonnement ainsi qu'en Traitement naturel du langage. Il est intéressant de comparer les valeurs de l'indice de spécialisation relative pour le Canada et les États-Unis, car le Canada semble s'affirmer face à un pays qui est, de manière générale, un leader mondial de l'activité en matière de brevets liés à l'IA. La question se pose alors : comment exploiter le talent des chercheurs canadiens pour faire progresser l'innovation dans ce domaine et ainsi renforcer encore cette spécialisation?
Figure 13 : Indice de spécialisation relative par Application d'IA pour les chercheurs américains et canadiens
Description de la figure 13
La figure 13 présente un diagramme à barres horizontales illustrant l’indice de spécialisation relative pour différentes Applications d’IA pour les chercheurs canadiens et américains. Chaque Application d’IA comporte deux barres, la barre rouge représentant le Canada et la barre bleue États-Unis.
Application d'IA | ISR Canada | ISR États-Unis |
---|---|---|
Intelligence artificielle distribuée | -0,55 | -0,65 |
Planification et ordonnancement | -0,17 | -0,28 |
Méthodes de contrôle | -0,02 | 0,12 |
Traitement de la parole | 0,09 | -0,06 |
Analyse prédictive | 0,08 | 0,32 |
Robotique | 0,42 | 0,34 |
Représentation des connaissances et raisonnement | 0,48 | 0,29 |
Vision informatique | 0,43 | 1,72 |
Traitement du langage naturel | 1,32 | 2,41 |
En ce qui concerne le nombre absolu d'inventions brevetées, il est rassurant de constater que les chercheurs canadiens sont des déposants prolifiques dans leurs domaines de spécialisation. Ce n'est pas toujours le cas, notamment dans la Robotique où les chercheurs canadiens ne détiennent pas beaucoup d'inventions brevetées, mais sont considérés comme spécialisés dans ce domaine par rapport aux chercheurs d'autres pays qui déposent un nombre proportionnellement plus faible d'inventions brevetées.
Figure 14 : Évolution du nombre d'inventions brevetées par les chercheurs canadiens dans diverses Applications d'IA
Description de la figure 14
La figure 14 est une carte montrant l'évolution du nombre d'inventions brevetées par les chercheurs canadiens par Application d'IA (classées de la plus grande à la plus faible activité : Vision par ordinateur, Traitement du langage naturel, Représentation des connaissances et raisonnement, Méthodes de contrôle, Traitement de la parole, Planification et ordonnancement, Analyse prédictive, Robotique et Intelligence artificielle distribuée) de 1998 à 2017. Toutes les Applications d'IA ont été représentées dans des nuances de bleu.
Application d'IA | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Vision par ordinateur | 1 | 1 | 0 | 1 | 6 | 6 | 2 | 6 | 4 | 3 | 5 | 16 | 8 | 6 | 5 | 14 | 6 | 11 | 11 | 38 |
Méthodes de contrôle | 2 | 0 | 2 | 0 | 3 | 0 | 2 | 2 | 1 | 0 | 3 | 7 | 2 | 1 | 0 | 0 | 3 | 2 | 6 | 6 |
Intelligence artificielle distribuée | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 4 | 1 | 2 |
Représentation des connaissances et raisonnement | 1 | 0 | 0 | 0 | 3 | 0 | 1 | 2 | 2 | 3 | 2 | 5 | 7 | 3 | 9 | 10 | 5 | 2 | 15 | 24 |
Traitement du langage naturel | 1 | 0 | 2 | 1 | 0 | 1 | 5 | 1 | 0 | 1 | 6 | 12 | 5 | 5 | 4 | 6 | 8 | 11 | 19 | 16 |
Planification et ordonnancement | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 4 | 3 | 2 | 1 | 3 | 0 | 2 | 4 |
Analyse prédictive | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 2 | 1 | 2 | 7 |
Robotique | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 2 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 4 |
Traitement de la parole | 0 | 0 | 1 | 2 | 3 | 1 | 0 | 2 | 1 | 2 | 0 | 1 | 2 | 0 | 3 | 0 | 3 | 2 | 2 | 4 |
Les principaux chercheurs canadiens qui sont titulaire d'inventions brevetées liées au domaine de l'IA sont présentés à la Figure 15 ci-dessous. L'institution de chaque chercheur et son principal domaine d'expertise sont indiqués respectivement en bleu et en rouge. Il est intéressant de noter que 93 % des institutions canadiennes comptent au moins un chercheur canadien titulaire d'une invention brevetée inclus dans cet ensemble de données. Cependant, seulement 51 % des chercheurs canadiens dans le domaine de l'IA sont rattachés à des institutions canadiennes ou à une filiale canadienne d'une société multinationale. Si l'on se concentre sur les 10 principaux chercheurs, seuls deux sont rattachés à des institutions internationales. Les chercheurs canadiens qui déposent le plus de brevets sont très présents au Canada et travaillent pour des entreprises reconnues, comme Primal AI et D-Wave Systems Inc.
Figure 15 : Principaux chercheurs canadiens avec mention de leur institution d'attache (en bleu) et de leur principal domaine d'expertise (en rouge)
Description de la figure 15
La figure 15 est un diagramme à barres horizontales montrant les principaux chercheurs canadiens ainsi que leur institution d'attache (en bleu, sous le nom de l'inventeur) ainsi que leur principal domaine d'expertise (en rouge, à droite de chaque barre).
Nom du chercheur | Inventions brevetées | Nom de l'institution | Technique d'IA |
---|---|---|---|
Boyer, John M. | 5 | IBM, US | Traitement du langage naturel |
Hardjasa, Amelia | 5 | Pulse Energy, CA | Analyse prédictive |
Ka-Hing, Lin | 5 | Rockwell Automation Technologies Inc, CA | Méthodes de contrôle |
Macready, William G. | 6 | D-Wave Systems Inc, CA | Représentation des connaissances et raisonnement |
Francis, Ilyas Ihab | 9 | Primal AI, CA | Représentation des connaissances et raisonnement |
Bertrand, Benoit Patrick | 10 | Accenture LLP, CA | Représentation des connaissances et raisonnement |
Hatami-Hanza, Hamid | 10 | Science Counter Inc, CA | Représentation des connaissances et raisonnement Traitement du langage naturel |
Edson, Tirelli | 10 | Red Hat, US | Autres |
Joseph, Sweeney Peter | 15 | Primal AI, CA | Représentation des connaissances et raisonnement |
Voon, Gerard | 27 | Ecco Projects Inc, CA | Vision par ordinateur |
Au-delà de l'utilisation des données d'inventions brevetées pour cerner les tendances et les principaux déposants, il est utile d'explorer davantage les types de technologies créées. Une carte panoramique des inventions brevetées est présentée à la Figure 16; elle a été générée à l'aide d'un algorithme qui s'appuie sur les mots clés de la documentation des brevets pour regrouper ceux-ci selon leur langage commun.Note de bas de page * Les inventions brevetées sont organisés en fonction de thèmes communs et regroupés sur la carte sous forme de « contours » qui indiquent les zones de forte ou de faible activité en matière de brevets. Les pics blancs représentent les plus fortes concentrations d'inventions brevetées, et chaque pic est étiqueté avec des termes clés qui relient les thèmes communs. La distance entre les mots clés permet d'illustrer la relation entre les pics, les distances plus courtes indiquant que les inventions brevetées représentés ont plus de points communs que ceux qui sont plus éloignés. Des mots situés à proximité les uns des autres peuvent faire partie de systèmes ou de technologies similaires, tandis que des mots-clés plus éloignés les uns des autres ont probablement moins de lien.
La superposition des noms des principaux chercheurs canadiens est un moyen utile de mettre en évidence qui travaille dans quel domaine. On remarque par exemple que Peter Joseph Sweeney et Ihab Francis Ilyas – tous deux rattachés à Primal AI et déposants de brevets dans le domaine de la Représentation des connaissances et raisonnement – sont représentés au centre droit de la carte et sont associés à une invention brevetée caractérisée par des mots clés tels que « Modèle de représentation des connaissances atomiques », « Représentation des connaissances complexes », « Concept », « Structure » et « Programme ». Comme on pouvait s'y attendre, on constate qu'Amelia Hardjasa, qui est la seule chercheuse de premier plan à déposer des brevets dans le domaine de l'Analyse prédictive, est associée avec des inventions brevetées qui sont situées en bas au centre de la carte sur une île séparée du continent. Ce type de carte panoramique peut également être utile aux institutions afin de cibler les talents. Par exemple, dans le cas où le portefeuille d'inventions brevetées d'un chercheur chevauche celui d'un autre chercheur, cela peut indiquer que les deux déposent des brevets dans des domaines similaires, comme dans le cas de Gerard Voon et Patrick Benoît Bernard dans le coin supérieur droit de la carte.
La Figure 17 montre la répartition de l'activité des chercheurs canadiens en matière de brevets par province dans tout le pays. Chaque province est représentée en orange, les teintes plus foncées représentant un plus grand nombre d'inventions brevetées. Le nombre de chercheurs résidant dans les principales régions métropolitaines de recensement (RMR) où un grand nombre de brevets sont déposés est représenté sur la carte à l'aide de pointeurs rouges. Il convient de noter que dans cette figure les volumes d'inventions brevetées ont été calculés en utilisant la méthode de comptage fractionnaire et qu'ils ont été normalisés en fonction de la taille de la population. Les provinces où l'on recense le plus grand nombre d'inventions brevetées, comme l'Ontario, la Colombie-Britannique et le Québec, demeurent en tête de file après ce rajustement. Les provinces où l'activité en matière de brevets est plus accentuée ont tendance à comporter des grappes de chercheurs autour des grandes villes.
Figure 17 : Grappes géographiques de l'activité inventive des chercheurs canadiens
Description de la figure 17
La figure 17 est une carte choroplèthe illustrant les grappes géographiques de l’activité inventive des chercheurs canadiens. La carte est colorée en bleu dont la nuance la plus foncée représentant le plus grand nombre d’inventions brevetées par habitant. Deux types de renseignements figurent sur la carte. Un point représente une région métropolitaine de recensement (RMR) comptant moins de 20 chercheurs, tandis qu’un point de cheminement avec un numéro représente une RMR comptant 20 chercheurs ou plus. Le chiffre indiqué à l’intérieur du point de cheminement représente le nombre de chercheurs dans la RMR visée.
Province | Inventions brevetées / population |
---|---|
Territoires du Nord-Ouest | 0 |
Nunavut | 0 |
Alberta | 1,48735E-05 |
Yukon | 0 |
Saskatchewan | 8,16868E-06 |
Terre-Neuve-et-Labrador | 3,80515E-06 |
Ontario | 4,14448E-05 |
Colombie-Britannique | 3,86343E-05 |
Manitoba | 1,04921E-05 |
Québec | 1,60857E-05 |
Nouveau-Brunswick | 9,08005E-06 |
Nouvelle-Écosse | 5,94059E-06 |
Île-du-Prince-Édouard | 0 |
RMR | Nombre de chercheurs |
---|---|
Abbotsford-Mission | 1 |
Barrie | 7 |
Belleville | 1 |
Calgary | 44 |
Edmonton | 41 |
Grand Sudbury | 1 |
Guelph | 16 |
Halifax | 8 |
Hamilton | 18 |
Kelowna | 1 |
Kingston | 12 |
Kitchener-Cambridge-Waterloo | 162 |
Lethbridge | 3 |
London | 21 |
Moncton | 1 |
Montréal | 171 |
Oshawa | 11 |
Ottawa-Gatineau | 273 |
Peterborough | 2 |
Québec | 29 |
Regina | 8 |
Saint John | 3 |
Saskatoon | 9 |
Sherbrooke | 4 |
St. Catharines-Niagara | 9 |
St. John's | 2 |
Thunder Bay | 1 |
Toronto | 496 |
Trois-Rivières | 4 |
Vancouver | 238 |
Victoria | 19 |
Windsor | 8 |
Winnipeg | 22 |
Analyse comparative entre les sexes : Participation des femmes à l'activité en matière de brevets dans le domaine de l'IA
En 2014, 59 % des diplômés âgés de 25 à 34 ans des programmes scientifiques et technologiques canadiens étaient des femmes. Cependant, seulement 23 % des ingénieurs diplômés de ce même groupe d'âge étaient des femmes.Note de bas de page 20 Étant donné que la représentation des femmes dans les domaines des sciences, des technologies, de l'ingénierie et des mathématiques (STIM) est plus faible que souhaité, on s'attend à faire le même constat pour la participation des femmes au dépôt de brevets. Pour mesurer la participation des femmes à l'IA, les auteurs se sont appuyés sur le dictionnaire complet des noms de l'OMPI afin d'attribuer un genre aux noms des chercheurs figurant sur les inventions brevetées.Note de bas de page 21
À l'échelle internationale, on a recensé une femme pour trois hommes ayant une activité en matière de brevets dans le domaine de l'IA. En comparaison, pour les inventions brevetées comportant au moins un chercheur canadien, ce rapport diminue à une femme pour six hommes.
Pour mieux comprendre la participation des femmes dans ce domaine technologique, la Figure 19 montre l'évolution de la présence des femmes dans le domaine de l'IA au cours des vingt années étudiées. La figure montre en effet le nombre de nouveaux entrants dans le domaine, recensés lors du dépôt de leur première demande de brevet, en précisant la proportion d'hommes et de femmes. Contrairement à la tendance observée pour les femmes au Canada, qui est relativement stable sur les deux décennies, la tendance internationale diffère nettement et révèle que la proportion de femmes sur le nombre total de chercheurs diminue au fil du temps.
Figure 19 : Évolution de la répartition par sexe des nouveaux arrivants dans le domaine de l'IA, à l'échelle mondiale (en haut) et au Canada (en bas)
Description de la figure 19
La figure 19 montre deux graphiques à colonnes empilées. Celui du haut illustre le nombre d’hommes, de femmes et d’inventeurs dont le sexe n’a pas été déterminé présents sur la scène internationale de 1998 à 2017. Le graphique du bas présente les mêmes renseignements pour le Canada. La barre bleue représente le nombre d’inventeurs, la barre verte le nombre d’inventrices et la barre grise le nombre d’inventeurs dont le sexe n’a pas été déterminé.
Année de publication | Hommes | Femmes | Non déterminé | Totale |
---|---|---|---|---|
1998 |
1,067 | 1,037 | 210 | 2 314 |
1999 |
943 | 1 024 | 203 | 2 170 |
2000 |
1 087 | 900 | 210 | 2 197 |
2001 |
1 226 | 1 102 | 198 | 2 526 |
2002 |
1 936 | 1 265 | 310 | 3 511 |
2003 |
2 052 | 1 300 | 295 | 3 647 |
2004 |
2 106 | 1 347 | 304 | 3 757 |
2005 |
2 312 | 1 342 | 419 | 4 073 |
2006 |
2 767 | 1 492 | 466 | 4 725 |
2007 |
3 333 | 1 353 | 491 | 5 177 |
2008 |
4 173 | 1 636 | 682 | 6 491 |
2009 |
5 224 | 1 967 | 731 | 7 922 |
2010 |
5 716 | 2 032 | 889 | 8 637 |
2011 |
5 312 | 1 954 | 890 | 8 156 |
2012 |
6 474 | 2 106 | 1 072 | 9 652 |
2013 |
8 488 | 2 544 | 1 403 | 12 435 |
2014 |
10 197 | 2 833 | 1 724 | 14 754 |
2015 |
12 281 | 3 219 | 2 028 | 17 528 |
2016 |
14 422 | 3 639 | 2 593 | 20 654 |
2017 |
27 031 | 80 52 | 3 883 | 38 966 |
Année de publication | Hommes | Femmes | Non déterminé | Totale |
---|---|---|---|---|
1998 |
14 | 4 | 0 | 18 |
1999 |
19 | 2 | 1 | 22 |
2000 |
16 | 2 | 1 | 19 |
2001 |
91 | 13 | 6 | 110 |
2002 |
128 | 11 | 7 | 146 |
2003 |
116 | 15 | 5 | 136 |
2004 |
102 | 19 | 5 | 126 |
2005 |
73 | 10 | 4 | 87 |
2006 |
75 | 9 | 5 | 89 |
2007 |
105 | 19 | 6 | 130 |
2008 |
118 | 18 | 8 | 144 |
2009 |
109 | 21 | 5 | 135 |
2010 |
128 | 14 | 13 | 155 |
2011 |
117 | 21 | 10 | 148 |
2012 |
101 | 23 | 7 | 131 |
2013 |
82 | 17 | 5 | 104 |
2014 |
138 | 25 | 19 | 182 |
2015 |
170 | 32 | 18 | 220 |
2016 |
199 | 36 | 23 | 258 |
2017 |
269 | 62 | 29 | 360 |
Les secteurs non traditionnels, notamment l'exploitation minière, la sylviculture, l'électricité et les métiers spécialisés, ont tendance à connaître une baisse de la participation des femmes cinq à dix ans après que celles-ci ont obtenu leur diplôme.Note de bas de page 22Ce problème de rétention pourrait être dû aux obstacles systémiques auxquels sont confrontées les femmes qui travaillent déjà dans ce domaine, une théorie examinée de plus près dans un rapport publié par l'OPIC et intitulé Participation des femmes aux activités de brevetage : Analyse des demandes déposées au Canada sous le régime du Traité de coopération en matière de brevets.Note de bas de page iii L'augmentation de ce taux de rétention est l'une des valeurs énoncées par le ministère des Femmes et de l'Égalité des genres. Il en résulterait une augmentation de la proportion de femmes dans les inventions brevetées dans tous les domaines des STIM, y compris l'IA. En 2012, l'Institut allemand d'économie du travail a publié un article qui examine les causes de la faible participation des femmes au brevetage et dont les conclusions rejoignent les observations faites pour le Canada.Note de bas de page 23
Pour maintenir sa croissance dans le domaine de l'IA, le Canada doit s'efforcer de retenir ses meilleurs talents et d'en attirer de nouveaux chez lui. Dans le rapport de 2019 d'Element AI sur les talents mondiaux dans le domaine de l'IA, le Canada se positionne comme un pays plateforme.Note de bas de page 24 Il est intéressant de noter que les États-Unis, l'Allemagne et la Chine sont des pays ancrés : capables de retenir davantage de talents, mais incapables d'en attirer sur leur sol. L'Australie, toutefois, est un pays accueillant, ce qui signifie qu'elle est capable d'attirer une grande partie des talents internationaux tout en conservant la majeure partie de ses talents nationaux. Le Canada est l'un des pays qui mènent la recherche à fort impact, aux côtés des États-Unis, de la Chine, du Royaume-Uni et de l'Australie.
Institutions canadiennes
La place des chercheurs canadiens dans le paysage des brevets liés à l'IA étant maintenant plus claire, cette partie examine la place des institutions canadiennes. Aux fins du présent rapport, les institutions canadiennes comprennent les entreprises, les institutions universitaires et les organismes gouvernementaux. Dans l'ensemble, les entreprises sont à l'origine de 82 % des inventions brevetées dans cette partie, tandis que les institutions universitaires et les organismes gouvernementaux représentent respectivement 15 % et 3 % de l'activité en matière de brevets.
Pour mieux comprendre l'innovation dont font preuve les institutions canadiennes dans ce domaine et leur spécialisation, cette partie examine l'activité en matière de brevets au Canada et à l'étranger. Pour limiter l'effort global de nettoyage des données afin de recenser les inventions brevetées par les institutions, l'OPIC a uniquement concentré son attention sur les données des institutions de certains pays qui ont été comparés au Canada. Ces pays sont l'Australie, l'Allemagne, le Royaume-Uni, le Japon, la République de Corée et les États-Unis. Ils ont été sélectionnés parce qu'ils figurent en tête du classement dans le rapport de l'OMPI Tendances technologiques 2019 – Intelligence artificielle et parce qu'ils figurent dans le rapport de l'UKIPO sur l'IA.
L'Initiative des supergrappes d'innovation
L'Initiative des supergrappes d'innovation, lancée en 2017, est un investissement de 950 millions de dollars, à laquelle le secteur privé apporte une contribution équivalente, pour soutenir les « supergrappes » dans tout le Canada, qui rassemblent « des petites, moyennes et grandes entreprises, des établissements du savoir et des organismes sans but lucratif » pour « entraîner une transformation des écosystèmes d'innovation régionaux ».Note de bas de page 25 Alors que la supergrappe Scale AI est largement axée sur l'IA, chacune des supergrappes vise à soutenir des projets qui favoriseront l'utilisation de l'IA dans son secteur. Les supergrappes comprennent la supergrappe des technologies numériques, la supergrappe des industries des protéines, la supergrappe de la fabrication de prochaine génération, la supergrappe Scale AI et la supergrappe de l'économie océanique.Note de bas de page 26 Le financement est alloué aux supergrappes pour soutenir les avancées dans chaque secteur et pour aider à construire et à soutenir les entreprises en démarrage.Note de bas de page 27
Le deuxième investissement est un partenariat entre le Canada et le Royaume-Uni, baptisé Initiative sur l'intelligence artificielle entre le Canada et le Royaume-Uni. Il s'agit d'une occasion de financement axée sur la recherche interdisciplinaire entre trois grands domaines : les sciences sociales et humaines, les sciences de la santé et les sciences biomédicales, et les sciences naturelles et le génie. L'initiative vise à soutenir le développement responsable de l'IA tout en créant des partenariats entre les chercheurs du Canada et du Royaume-Uni.Note de bas de page 28
Enfin, en 2017, le gouvernement du Canada a chargé l'Institut canadien de recherches avancées (ICRA) d'élaborer et de diriger la Stratégie pancanadienne en matière d'intelligence artificielle.Note de bas de page 29 Cette stratégie est une initiative de 125 millions de dollars en partenariat avec l'Alberta Machine Intelligence Institute (Amii), Mila (Montréal Institute for Learning Algorithms) et l'Institut Vecteur.Note de bas de page 30 Cette initiative de financement a plusieurs objectifs :
- Augmenter le nombre de chercheurs et de diplômés qualifiés en IA au Canada.
- Relier trois des principaux centres d'IA au Canada.
- Lancer le dialogue sur les répercussions économiques, éthiques, politiques et juridiques des avancées dans le domaine de l'IA.
- Soutenir le milieu national de la recherche.
Ces volets visent à faire progresser le développement de l'IA au Canada de manière éthique et équitable. Ils cherchent pour la plupart à améliorer la vie des Canadiens en finançant et en soutenant les chercheurs et les développeurs à mesure qu'ils explorent le monde de l'IA
Spécialisation relative des institutions canadiennes
Avant d'examiner de plus près les données sur les institutions canadiennes dans le domaine de l'IA, il est utile de classer ces institutions par spécialisation relative. Par rapport aux six autres pays présentés à la Figure 20, le Canada est considéré comme spécialisé parce qu'il présente un indice positif. Lorsque l'on ventile l'ensemble des données sur les institutions au cours des deux décennies étudiées, on constate que le degré de spécialisation des sept pays visés a diminué au cours de la deuxième décennie. Les principaux domaines de l'IA dans lesquels les institutions canadiennes déposent des brevets seront évoqués plus loin dans cette partie, de même que leurs indices de spécialisation relative respectifs.
Figure 20 : Indice de spécialisation relative par pays d'origine des institutions en IA
Description de la figure 20
La figure 20 présente un diagramme à barres horizontales illustrant l’indice de spécialisation relative pour les institutions de sept pays, dont le Canada. Chaque pays possède deux barres, la barre verte représentant les données de 2008 à 2017 et la barre bleue représentant les données de 1998 à 2007. Les barres verte et bleue correspondant au Canada sont surlignées en gris. Seules les barres pour les données canadiennes sont ainsi signalées.
Année de publication | 1998-2007 | 2008-2017 |
---|---|---|
République de Corée | -0,21 | -0,26 |
Allemagne | 0,00 | -0,24 |
Royaume-Uni | -0,08 | -0,13 |
Japon | 0,62 | 0,11 |
Canada | 0,26 | 0,22 |
Australie | 0,31 | 0,22 |
États-Unis | 0,38 | 0,34 |
Tendances en matière de dépôt de brevets
La Figure 21 montre la tendance générale de l'activité de dépôt de brevets dans le domaine de l'IA par les institutions canadiennes. Le taux de croissance annuel de 8 % entre 1998 et 2010 pour les institutions canadiennes est similaire au taux de croissance enregistré à l'échelle mondiale pendant cette période. Bien que le taux de croissance de 21 % constaté pour l'activité de dépôt de brevets par les institutions canadiennes entre 2011 et 2017 soit sensiblement plus élevé, il demeure inférieur au taux de croissance de 31 % relevé à l'échelle internationale. Même si le Canada a assumé un rôle de leader dans la définition d'un cadre politique pour l'IA.Note de bas de page 31 son influence globale est limitée, car ses institutions sont à l'origine de moins de 1 % du nombre total d'inventions brevetées par les institutions dans le monde.
Figure 21 : Activité en matière de brevets des institutions canadiennes en IA entre 1998 et 2017
Description de la figure 21
La figure 21 comporte un graphique linéaire superposé à un graphe à barres empilées. Chaque graphique utilise un axe différent. Le graphe à barres empilées indique le nombre d'inventions brevetées par des institutions canadiennes auprès de l'OPIC, de l'USPTO, de l'OMPI (PCT) et d'autres organismes de 1998 à 2017. Ce graphique utilise l'axe de gauche. Le graphique linéaire montre le taux de croissance annuel au cours de la même période et utilise l'axe de droite.
Année de publication | OPIC | USPTO | OMPI (PCT) | Autres | Taux de croissance annuel |
---|---|---|---|---|---|
1998 | 3 | 2 | 6 | 1 | - |
1999 | 3 | 1 | 1 | 1 | -50 % |
2000 | 1 | 1 | 0 | 0 | -67 % |
2001 | 5 | 4 | 3 | 0 | 500 % |
2002 | 15 | 2 | 7 | 0 | 100 % |
2003 | 10 | 2 | 3 | 0 | -38 % |
2004 | 8 | 4 | 7 | 0 | 27 % |
2005 | 7 | 0 | 2 | 0 | -53 % |
2006 | 7 | 1 | 4 | 4 | 78 % |
2007 | 11 | 12 | 7 | 1 | 94 % |
2008 | 13 | 3 | 15 | 2 | 6 % |
2009 | 12 | 10 | 13 | 0 | 6 % |
2010 | 6 | 12 | 10 | 2 | -14 % |
2011 | 12 | 14 | 9 | 1 | 20 % |
2012 | 11 | 13 | 13 | 2 | 8 % |
2013 | 7 | 14 | 7 | 1 | -26 % |
2014 | 13 | 12 | 12 | 3 | 38 % |
2015 | 13 | 18 | 17 | 2 | 25 % |
2016 | 19 | 19 | 30 | 1 | 38 % |
2017 | 20 | 53 | 33 | 7 | 61 % |
Déterminer les pays dans lesquels les institutions canadiennes cherchent à protéger leurs inventions à l'échelle internationale permet de cerner les marchés que ces institutions ciblent. Sans surprise, à part les dépôts effectués auprès de l'OPIC, les institutions canadiennes déposent principalement leurs demandes aux États-Unis en raison de la taille importante de ce marché, et elles sont chaque année majoritaires dans ce pays pour les deux décennies étudiées. La United States Patent and Trademark Office (USPTO) et l'OPIC ont administré 64 % de tous les inventions brevetées provenant des institutions canadiennes. Les inventions brevetées sous le régime du Traité de coopération en matière de brevets représentent 32 % des dépôts. Parmi les autres offices de la propriété intellectuelle ciblés par les institutions canadiennes, mais à un degré nettement moindre, figurent l'Office australien de la propriété intellectuelle, l'Administration nationale chinoise de la propriété intellectuelle, l'Office européen des brevets, l'Office japonais des brevets, et l'Institut national de la propriété industrielle français.
Répartition des inventions brevetées
Depuis le début des années 1990, la propriété intellectuelle est devenue une classe d'actif importante pour les entreprises, que ce soit pour protéger la valeur des inventions résultant de leurs investissements substantiels en R&D, pour acquérir une entreprise ciblée, ou bien simplement pour sortir du marché et récolter les fruits de leurs efforts.Note de bas de page 32 Les grandes acquisitions, qui entraînent des transferts importants de propriété intellectuelle, peuvent créer une situation de monopole à cause des économies d'échelle réalisées et parce que les petits acteurs sont chassés du marché. Dans cette partie, l'ICPI est utilisé pour comprendre la répartition des inventions brevetées détenus par les institutions canadiennes qui déposent des brevets dans le domaine de l'IA, puis pour la comparer à celle des institutions d'autres pays de premier plan. Plus l'indice est proche de 0, plus un pays possède un nombre élevé d'institutions moins actives qui déposent des brevets liés à l'IA. À l'inverse, plus l'indice s'approche de 1, plus un pays possède quelques acteurs dominants qui déposent de nombreux brevets en IA. Comme le montre la Figure 22, le Canada a l'un des indices les plus faibles, ce qui indique que les institutions canadiennes se livrent une concurrence féroce en matière de brevets dans le domaine de l'IA.
Figure 22 : Indice de concentration de la propriété intellectuelle des institutions des pays leaders dans le domaine de l'IA
Description de la figure 22
La figure 22 présente un diagramme à barres horizontales illustrant l'Indice de concentration de la propriété intellectuelle pour les institutions de sept pays, dont le Canada. Le nombre d'institutions pour chaque pays est indiqué à droite de chaque barre.
Pays d'origine | ICPI | Nombre d'institutions |
---|---|---|
Allemagne | 0,1877 | 479 institutions |
Royaume-Uni | 0,0577 | 166 institutions |
République de Corée | 0,0539 | 613 institutions |
Japon | 0,0430 | 541 institutions |
États-Unis | 0,0279 | 4 136 institutions |
Canada | 0,0152 | 284 institutions |
Australie | 0,0111 | 144 institutions |
Dans le monde | 0,0039 | 14 277 institutions |
La Figure 23 illustre la répartition des inventions brevetées par les institutions canadiennes ainsi que la proportion globale que ces institutions représentent dans l'ensemble de données sur les institutions canadiennes de recherche en IA. La taille de chaque part représente la proportion d'institutions canadiennes titulaires des inventions dans chacun des cinq groupes, tandis que l'angle formé par chaque part dans la figure représente la proportion d'inventions brevetées dans chaque groupe. Comme on pouvait s'y attendre, la grande majorité des institutions canadiennes détiennent entre un et quatre inventions brevetées. Par ailleurs, les institutions détenant cinq inventions brevetées ou plus représentent 43 % de l'ensemble de données sur les institutions canadiennes de recherche en IA. Néanmoins, le simple fait de détenir davantage d'inventions brevetées ne reflète en rien l'importance des inventions.
Figure 23 : Répartition des institutions canadiennes par nombre d'inventions brevetées et par représentation globale
Description de la figure 23
La figure 23 est un graphique à barres circulaire illustrant la répartition des institutions canadiennes par nombre d'inventions brevetées détenus et par représentation globale. Le graphique ressemble à un camembert avec des parts de différents rayons. On y voit cinq parts représentant les cinq groupes créés en fonction du nombre d'inventions brevetées (1 invention brevetée, 2 à 4 inventions brevetées, 5 à 9 inventions brevetées, 10 à 19 inventions brevetées et au moins 20 inventions brevetées). L'angle de chaque part représente le pourcentage d'inventions brevetées appartenant à chaque groupe, tandis que la taille de chaque part représente la proportion d'institutions canadiennes associées aux inventions brevetées de chaque groupe.
Groupe d'inventions brevetées | Nombre d'institutions canadiennes | Nombre total d'inventions brevetées |
---|---|---|
1 | 199 | 199 |
2-4 | 62 | 156 |
5-9 | 13 | 70 |
10-19 | 6 | 86 |
20+ | 4 | 117 |
Totale |
284 |
628 |
La Figure 24 illustre la répartition des données par domaine d'application afin d'évaluer les applications industrielles des inventions fondées sur l'IA brevetées par des institutions étrangères et canadiennes, respectivement. On constate que les institutions du monde entier ont régulièrement brevetées des inventions relatives aux Sciences de la vie et sciences médicales, ainsi qu'aux Sciences physiques et ingénierie entre 1998 et 2017, tandis que les inventions brevetées liés aux Transports ont pris de l'importance après 2011. En ce qui concerne les institutions canadiennes, outre les Sciences de la vie et sciences médicales, ainsi que les Sciences physiques et ingénierie, elles semblent aussi se spécialiser dans les Télécommunications. Cependant, il est nécessaire que les institutions canadiennes se spécialisent davantage dans le domaine des Transports. Ce constat est corroboré par la Figure 25, qui indique que les institutions canadiennes semblent avoir un faible indice de spécialisation dans ce domaine.
Figure 24 : Croissance des institutions étrangères (en haut) et canadiennes (en bas) dans divers Domaines de l'IA
Institutions étrangères
Institutions canadiennes
Description de la figure 24
La figure 24 montre deux cartes d’activité. La carte d’activité du haut montre la croissance que connaissent les institutions internationaules dans divers Domaines de l’IA. Tous les Domaines de l’IA sont colorés en bleu, sauf les Sciences de la vie et les sciences médicales, les Transports, les Sciences physiques et l’ingénierie, qui sont colorés en rouge. La carte d’activité du bas montre les mêmes renseignements pour les institutions canadiennes. Tous les Domaines de l’IA sont colorés en bleu sur le graphique du Canada.
DOMAINE DE L'IA | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Agriculture | 6 | 5 | 6 | 2 | 8 | 4 | 10 | 7 | 11 | 6 | 11 | 8 | 21 | 14 | 22 | 53 | 50 | 56 | 72 | 166 |
Arts et sciences humaines | 4 | 15 | 10 | 6 | 12 | 13 | 16 | 24 | 26 | 42 | 31 | 30 | 37 | 32 | 30 | 36 | 43 | 48 | 63 | 118 |
Banque et finance | 31 | 22 | 35 | 30 | 33 | 38 | 25 | 36 | 40 | 38 | 54 | 86 | 95 | 103 | 138 | 143 | 198 | 239 | 289 | 556 |
Entreprises | 7 | 4 | 19 | 24 | 27 | 19 | 15 | 44 | 27 | 39 | 59 | 101 | 136 | 134 | 129 | 172 | 205 | 254 | 296 | 557 |
Cartographie | 4 | - | 6 | 3 | 7 | 4 | 3 | 8 | 9 | 14 | 12 | 19 | 24 | 19 | 39 | 49 | 41 | 44 | 72 | 134 |
Informatique au sein du gouvernement | 59 | 61 | 56 | 52 | 81 | 71 | 63 | 77 | 82 | 93 | 132 | 155 | 184 | 186 | 211 | 329 | 424 | 508 | 685 | 1 141 |
Gestion de documents et traitement de texte | 5 | 5 | 5 | 16 | 16 | 17 | 10 | 30 | 28 | 29 | 21 | 51 | 43 | 33 | 33 | 53 | 48 | 63 | 87 | 185 |
Éducation | 15 | 14 | 27 | 23 | 26 | 22 | 24 | 36 | 31 | 27 | 16 | 35 | 42 | 26 | 48 | 61 | 72 | 85 | 143 | 257 |
Gestion de l'énergie | 21 | 29 | 11 | 11 | 30 | 27 | 28 | 18 | 24 | 16 | 35 | 42 | 43 | 71 | 105 | 158 | 220 | 235 | 340 | 506 |
Divertissement | 12 | 10 | 12 | 19 | 29 | 21 | 20 | 20 | 12 | 29 | 21 | 23 | 25 | 16 | 16 | 32 | 32 | 44 | 53 | 101 |
Industrie et fabrication | 50 | 31 | 31 | 41 | 48 | 54 | 53 | 36 | 45 | 49 | 60 | 103 | 97 | 75 | 130 | 187 | 226 | 315 | 431 | 996 |
Droit, sciences sociales et comportementales | - | - | 1 | 1 | 1 | - | - | - | - | 1 | 1 | 1 | 5 | - | 4 | 4 | 1 | 11 | 9 | 8 |
Sciences de la vie et sciences médicales | 94 | 129 | 129 | 152 | 185 | 189 | 199 | 224 | 215 | 276 | 304 | 349 | 452 | 418 | 566 | 639 | 802 | 1 002 | 1 150 | 1 899 |
Défense | 2 | 3 | 4 | 2 | 1 | 3 | 2 | 6 | 6 | 7 | 13 | 7 | 15 | 14 | 13 | 18 | 22 | 30 | 25 | 37 |
Réseaux | 64 | 85 | 67 | 56 | 52 | 40 | 52 | 70 | 89 | 77 | 98 | 110 | 113 | 135 | 176 | 234 | 319 | 491 | 686 | 1 617 |
Ordinateurs personnels et applications PC | 40 | 37 | 54 | 46 | 66 | 45 | 46 | 68 | 78 | 77 | 111 | 120 | 125 | 110 | 134 | 167 | 220 | 252 | 291 | 551 |
Sciences physiques et ingénierie | 155 | 139 | 145 | 137 | 168 | 158 | 167 | 177 | 145 | 156 | 200 | 250 | 245 | 230 | 297 | 368 | 467 | 561 | 782 | 1 264 |
Édition | - | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 3 | 6 | 3 | 3 | 4 | 3 | 5 | 7 | 7 | 11 | 11 | 13 | 27 |
Sécurité | 13 | 16 | 21 | 29 | 32 | 24 | 35 | 49 | 53 | 52 | 68 | 89 | 87 | 74 | 107 | 137 | 140 | 198 | 250 | 394 |
Télécommunications | 76 | 63 | 75 | 87 | 97 | 99 | 90 | 87 | 114 | 122 | 161 | 159 | 201 | 203 | 225 | 311 | 359 | 542 | 651 | 1 130 |
Transport | 65 | 67 | 93 | 75 | 76 | 87 | 108 | 138 | 140 | 149 | 221 | 236 | 239 | 228 | 347 | 505 | 659 | 1 021 | 1 523 | 3 108 |
Domaine de l'IA | 1998 | 1999 | 2000 | 2001 | 2002 | 2003 | 2004 | 2005 | 2006 | 2007 | 2008 | 2009 | 2010 | 2011 | 2012 | 2013 | 2014 | 2015 | 2016 | 2017 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Agriculture | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 |
Arts et sciences humaines | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
Banque et finance | 0 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
Entreprises | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 4 | 2 | 2 | 2 | 0 | 1 | 0 | 0 | 3 | 3 |
Cartographie | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 4 |
Informatique au sein du gouvernement | 0 | 0 | 0 | 1 | 4 | 2 | 0 | 0 | 3 | 0 | 1 | 4 | 1 | 2 | 0 | 2 | 1 | 3 | 4 | 7 |
Gestion de documents et traitement de texte | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Éducation | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 4 | 2 |
Gestion de l'énergie | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 8 |
Divertissement | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 1 | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 2 | 2 | 0 |
Industrie et fabrication | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 2 | 2 | 0 | 1 | 1 | 3 | 1 | 6 |
Sciences de la vie et sciences médicales | 2 | 1 | 1 | 2 | 6 | 6 | 8 | 3 | 5 | 7 | 5 | 3 | 8 | 7 | 11 | 5 | 9 | 14 | 24 | 23 |
Défense | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 |
Réseaux | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 2 | 2 | 0 | 4 | 4 | 12 |
Ordinateurs personnels et applications PC | 2 | 1 | 0 | 0 | 4 | 0 | 1 | 1 | 0 | 2 | 1 | 2 | 6 | 1 | 3 | 1 | 2 | 2 | 1 | 4 |
Sciences physiques et ingénierie | 2 | 1 | 1 | 3 | 4 | 2 | 5 | 3 | 1 | 5 | 3 | 7 | 6 | 7 | 4 | 1 | 12 | 9 | 15 | 9 |
Sécurité | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 2 | 2 | 3 | 1 | 1 | 1 | 0 | 2 | 0 | 6 | 4 |
Télécommunications | 6 | 2 | 1 | 5 | 2 | 3 | 2 | 3 | 0 | 4 | 3 | 5 | 4 | 4 | 2 | 3 | 3 | 4 | 1 | 6 |
Transport | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 3 | 0 | 1 | 2 | 4 | 2 | 4 | 8 |
En ce qui concerne la Figure 25, il est important de souligner que certains Domaines de l'IA, comme la Banque et finance, la Défense, le Droit, sciences sociales et comportementales, n'ont pas été représentés dans la figure parce qu'ils n'ont pas fait l'objet d'un nombre important d'inventions brevetées à l'échelle mondiale. Par conséquent, les indices de spécialisation pour ces domaines peuvent être biaisés.
Figure 25 : Indice de spécialisation relative par Domaine de l'IA pour les institutions américaines et canadiennes
Description de la figure 25
La figure 25 présente un diagramme à barres horizontales illustrant l'indice de spécialisation relative des institutions canadiennes et américaines dans différents Domaines de l'IA. Chaque Domaine de l'IA comporte deux barres, la barre rouge représentant le Canada et la barre bleue les États-Unis.
Domaine de l'IA | Canada | États-Unis |
---|---|---|
Transport | -0,36 | -0,14 |
Réseaux | -0,13 | -0,12 |
Gestion de l'énergie | -0,11 | -0,51 |
Gestion de documents et traitement de texte | -0,08 | 0,11 |
Industrie et fabrication | -0,04 | -0,18 |
Informatique au sein du gouvernement | -0,03 | -0,13 |
Banque et finance | -0,01 | -2,11 |
Éducation | 0,02 | 0,13 |
Entreprises | 0,04 | 0,02 |
Ordinateurs personnels et applications PC | 0,17 | 0,10 |
Télécommunications | 0,21 | -0,01 |
Sécurité | 0,22 | 0,06 |
Sciences de la vie et sciences médicales | 0,24 | 0,02 |
Sciences physiques et ingénierie | 0,25 | 0,03 |
Les principales institutions canadiennes détenant des inventions brevetées dans le domaine de l'IA entre 1998 et 2017 sont présentées à la Figure 26. Bon nombre de ces institutions sont des entités de premier plan qui déposent des brevets dans divers domaines technologiques, tandis que d'autres, comme D-Wave Systems Inc et Primal AI, sont spécialisées dans l'IA. Il est également intéressant de noter que Nortel Networks, une entreprise aujourd'hui disparue, figure parmi les principaux déposants. Le fait que les titulaires d'inventions brevetées ne soient pas tenus de mettre à jour les renseignements contenus dans la base de données sur les brevets complique l'utilisation de ces données à des fins d'identification des titulaires.
Figure 26 : Principales institutions canadiennes et nombre d'inventions brevetées dont elles sont titulaires
Description de la figure 26
La figure 26 est un diagramme à barres horizontales montrant les 10 premières institutions canadiennes et le nombre d'inventions brevetées dont elles sont titulaires.
Nom de l'institution | Inventions brevetées |
---|---|
Université de la Colombie-Britannique | 11 |
1QB Information Technologies Inc. | 12 |
Alcatel-Lucent Canada Inc. | 13 |
IBM Canada Ltd. | 13 |
Maluuba Inc. | 14 |
Primal AI | 15 |
Nortel Networks Corporation | 19 |
D-Wave Systems Inc. | 25 |
Schlumberger Canada Ltd. | 25 |
BlackBerry Ltd. | 40 |
La carte panoramique des inventions brevetées pour les institutions canadiennes est une autre façon de visualiser les données sur les inventions brevetées. À la Figure 27, les noms des 10 principales institutions canadiennes ont été superposés pour mettre en évidence qui travaille dans quel domaine. Contrairement à la carte panoramique pour les chercheurs canadiens, il n'y a pas beaucoup de chevauchement dans les domaines où plusieurs institutions déposent des brevets, l'exception étant D-Wave Systems Inc. Technologies et 1QB Information Technologies Inc., qui mènent toutes deux leurs activités dans l'informatique quantique. Il est frappant de constater que les inventions brevetées de Primal AI sont représentés sur un pic et placés sur une péninsule isolée du reste, en bas au centre de la carte. Ce pic est défini par les mots-clés « Représentation des connaissances », « Concept » et « Structure des données ». Sa position sur la carte peut suggérer que l'entreprise exerce ses activités au sein d'une niche, bien différente des technologies liées aux domaines représentés dans l'espace général de l'IA.
Grappes géographiques
À la Figure 28, les RMR du Canada qui comptent plus de 10 inventions brevetées par des institutions dans le domaine de l'IA sont présentées sur une carte géographique. Il convient de noter que dans cette figure les volumes d'inventions brevetées ont été calculés en utilisant la méthode de comptage fractionnaire et qu'ils ont été normalisés en fonction du PIB. En 2018, 650 entreprises en démarrage ont été créées dans l'ensemble des villes comportant une grappe. Bon nombre de ces nouvelles entreprises ont trouvé un soutien auprès d'investisseurs locaux qui ont contribué à renforcer la crédibilité à l'écosystème, ce qui a suscité l'intérêt d'investisseurs internationaux. L'attention des investisseurs étrangers a fait augmenter les transactions liées à l'IA de 41 % et les taux d'acquisition de 50 % en moyenne chaque année.Note de bas de page 33 Le regroupement des institutions en grappes présente de nombreux avantages, notamment une productivité accrue, une innovation plus rapide grâce à la recherche collaborative et la création de petites institutions pour répondre aux besoins de niche de l'industrie.
Figure 28 : Grappes géographiques de l'activité inventive des institutions canadiennes
Description de la figure 28
La figure 28 est une carte choroplèthe illustrant les grappes géographiques de l’activité inventive des institutions canadiennes. La carte est colorée en bleu, la nuance la plus foncée représentant le plus grand nombre d’inventions brevetées. Deux types de renseignements figurent sur la carte. Un point représente une région métropolitaine de recensement (RMR) comptant moins de 10 institutions, tandis qu’un point de cheminement avec un numéro représente une RMR comptant 10 institutions ou plus. Le chiffre indiqué à l’intérieur du point de cheminement représente le nombre d’institutions dans la RMR visée.
Province | Inventions brevetées / PIB |
---|---|
Territoires du Nord-Ouest | 0 |
Nunavut | 0 |
Alberta | 1,68208E-10 |
Yukon | 0 |
Saskatchewan | 1,48738E-10 |
Terre-Neuve-et-Labrador | 1,20333E-10 |
Ontario | 3,71479E-10 |
Colombie-Britannique | 3,63912E-10 |
Manitoba | 5,50297E-11 |
Québec | 2,03698E-10 |
Nouveau-Brunswick | 1,62311E-10 |
Nouvelle-Écosse | 1,35275E-10 |
Île-du-Prince-Édouard | 1,4298E-10 |
RMR | Nombre d'institutions |
---|---|
Calgary | 19 |
Edmonton | 4 |
Guelph | 2 |
Halifax | 5 |
Hamilton | 4 |
Kingston | 3 |
Kitchener-Cambridge-Waterloo | 20 |
Lethbridge | 1 |
London | 2 |
Moncton | 1 |
Montréal | 42 |
Oshawa | 2 |
Ottawa-Gatineau | 30 |
Québec | 4 |
Regina | 1 |
Saskatoon | 4 |
Sherbrooke | 1 |
St. Catharines-Niagara | 1 |
St. John's | 1 |
Toronto | 78 |
Trois-Rivières | 2 |
Vancouver | 30 |
Victoria | 4 |
Winnipeg | 3 |
Il existe six grappes d'institutions, chacune composée de 10 établissements ou plus, qui se révèlent être des domaines clés à la pointe de l'innovation dans le secteur canadien de l'IA. L'activité en matière de brevets de ces grappes représente 83 % des inventions brevetées dans le domaine de l'IA à l'échelle nationale. Comme sur la carte géographique des chercheurs canadiens, les provinces sont en orange et normalisées en fonction de leur PIB. La plupart des institutions qui sont titulaire d'inventions brevetées en IA se trouvent en Ontario, province qui comporte trois des principales grappes situées au sein des RMR : Toronto, Ottawa-Gatineau et Kitchener-Cambridge-Waterloo. La plus grande grappe se trouve dans la RMR de Toronto, qui compte 78 institutions titulaires d'inventions brevetées dans le domaine de l'IA. Parmi les autres RMR comportant de grandes grappes, on trouve Montréal (42 institutions), Vancouver (30 institutions) et Calgary (19 institutions).
La figure 29 examine de plus près les spécialisations relatives de chacune des RMR par domaine de l'IA. Il est intéressant de noter que la plupart des principales RMR sont spécialisées dans un domaine différent de l'IA. La RMR de Toronto se spécialise dans les Réseaux, les Sciences de la vie et sciences médicales, tandis que celle de Kitchener-Cambridge-Waterloo se spécialise dans l'Informatique au sein du gouvernement, les Ordinateurs personnels et applications PC. Toronto est devenue une partie intégrante de l'écosystème national, notamment grâce à l'Institut Vecteur, une entreprise sans but lucratif qui travaille avec les entreprises en démarrage, le marché, les incubateurs et les accélérateurs pour aider à faire avancer la recherche en IA.Note de bas de page 34 Toronto a beaucoup attiré l'attention des investisseurs étrangers en raison de sa réputation de capitale financière du Canada.Note de bas de page 35 La ville s'est également associée à Waterloo pour obtenir le titre de Silicon Valley du Nord.Note de bas de page 36
Figure 29 : Spécialisation relative des RMR par Domaines de l'IA
Description de la figure 29
La figure 29 présente un diagramme à barres horizontales illustrant l'indice de spécialisation relative des RMR Canadiennes pour certains Domaines de l'IA. Chaque Domaine de l'IA comporte six barres représentant chaqune des RMR spécifiée.
RMR | ISR |
---|---|
Montréal | 0,4575 |
Kitchener-Cambridge-Waterloo | 0,1139 |
Ottawa-Gatineau | -0,0305 |
Toronto | -0,1806 |
Calgary | -0,3035 |
Vancouver | -0,3848 |
RMR | ISR |
---|---|
Calgary | 0,6229 |
Vancouver | 0,1583 |
Montréal | -0,0165 |
Toronto | -0,1998 |
Ottawa-Gatineau | -0,6056 |
Kitchener-Cambridge-Waterloo | -0,7325 |
RMR | ISR |
---|---|
Kitchener-Cambridge-Waterloo | 0,2006 |
Toronto | 0,1829 |
Montréal | 0,0215 |
Ottawa-Gatineau | -0,1314 |
Calgary | -0,1546 |
Vancouver | -0,3360 |
RMR | ISR |
---|---|
Toronto | 0,2703 |
Ottawa-Gatineau | 0,0065 |
Kitchener-Cambridge-Waterloo | -0,0089 |
Vancouver | -0,1400 |
Montréal | -0,1804 |
Calgary | -0,5607 |
RMR | ISR |
---|---|
Toronto | 0,1752 |
Montréal | 0,0434 |
Vancouver | 0,0151 |
Ottawa-Gatineau | -0,0982 |
Calgary | -0,2684 |
Kitchener-Cambridge-Waterloo | -0,8570 |
RMR | ISR |
---|---|
Kitchener-Cambridge-Waterloo | 0,3425 |
Ottawa-Gatineau | 0,1479 |
Calgary | 0,0853 |
Montréal | 0,0790 |
Vancouver | -0,0961 |
Toronto | -0,8374 |
Montréal comporte une grappe spécialisée dans les Télécommunications. En s'appuyant sur Mila, la ville concentre ses recherches sur différents sujets, notamment l'apprentissage profond, les réseaux neuronaux récurrents et les modèles génératifs.Note de bas de page 37 Outre Mila, Montréal possède une institution appelée IVADO, qui se consacre plutôt à la recherche industrielle.Note de bas de page 38 Cette combinaison a fait de la ville une cible pour les investisseurs internationaux, ce qui lui a permis de conclure un grand nombre d'accords et de financer généreusement la recherche. Pour terminer, on constate que Calgary est spécialisée dans les Sciences physiques et ingénierie.
Profil des institutions canadiennes qui déposent des brevets dans le domaine de l'intelligence artificielle
Bien que l'analyse des données sur les brevets elles-mêmes fournisse déjà des renseignements substantiels sur les innovations des institutions et des chercheurs canadiens dans le domaine de l'IA, un portrait plus complet de l'environnement peut être obtenu en reliant ces données à d'autres sources. Avec le soutien d'Affaires mondiales Canada et de l'OPIC, Statistique Canada a relié les inventions brevetées des institutions canadiennes contenus de la base de données PATSTAT aux données sur les caractéristiques des institutions détenues par Statistique Canada. Le recoupement avec cette source de données fait la lumière sur l'industrie, la taille et les caractéristiques de propriété des institutions canadiennes qui déposent des brevets dans le domaine de l'IA.
Industrie
Un grand pourcentage des inventions brevetées dans le domaine de l'IA par les institutions canadiennes concernent l'industrie des Services professionnels, scientifiques et techniques. Sur l'ensemble de la période 2001-2016, 41 % des inventions brevetées dans le domaine de l'IA étaient liés à ce secteur. Ce chiffre est nettement supérieur aux 23 % de la deuxième plus importante source d'inventions brevetées en rapport avec l'IA : Fabrication. Cependant, lorsque l'on considère les inventions brevetées dans tous les domaines, la situation est inversée. La Fabrication représente 47 % des inventions brevetées dans tous les domaines, tandis que l'industrie des Services professionnels, scientifiques et techniques n'en représente que 17 %.
Figure 30 : Répartition de l'activité en matière de brevets par secteur industriel dans tous les domaines (à gauche) et dans le domaine de l'IA (à droite)
Description de la figure 30
La figure 30 montre deux diagrammes circulaires. Celui de gauche montre la répartition des inventions brevetées au Canada par secteur de l'industrie. Celui de droite présente les mêmes renseignements pour les inventions brevetées dans le domaine de l'IA.
SCIAN | Tous les secteurs | IA |
---|---|---|
Fabrication | 38 373 | 81 |
Services professionnels, scientifiques et techniques | 13 853 | 146 |
Autres | 30 012 | 129 |
Taille des institutions
Bien qu'elle soit souvent associée aux institutions plus jeunes et plus petites, l'innovation se produit dans les institutions de toutes tailles. Les grandes institutions disposent en effet plus de ressources spécialisés et de fonds pour soutenir les efforts de développement. Globalement, les données sur l'activité en matière de brevets dans le domaine de l'IA confirment cette situation. Sur la période 2001-2016, 59 % des inventions brevetées dans le domaine de l'IA ont été déposés par des institutions de moins de 100 employés et 27 % par de grandes institutions de 500 employés ou plus. Par rapport aux inventions brevetées dans tous les domaines, dont 44 % sont déposés par de petites institutions et 33 % par de grandes institutions, les inventions brevetées en IA sont plus concentrés dans les petites institutions.
Figure 31 : Répartition de l'activité en matière de brevets en fonction de la taille des institutions dans tous les domaines (à gauche) et dans le domaine de l'IA (à droite)
Description de la figure 31
La figure 31 montre deux diagrammes circulaires. Celui de gauche illustre la répartition des inventions brevetées au Canada en fonction de la taille des institutions. Celui de droite présente les mêmes renseignements pour les inventions brevetées dans le domaine de l'IA.
Taille | Tous les secteurs | IA |
---|---|---|
Grandes entreprises (500 employés ou plus) | 27 079 | 98 |
Entreprises moyennes (100 à 499 employés) | 18 671 | 49 |
Petites entreprises (99 employés ou moins) | 36 488 | 209 |
Propriété
La part d'inventions brevetées dans le domaine de l'IA par des institutions canadiennes détenues par des intérêts étrangers est inférieure à la part correspondante des inventions brevetées dans tous les domaines. Sur la période 2009-2016, 10 % des inventions brevetées en IA ont été déposés par des institutions canadiennes sous contrôle étranger, contre 15 % pour l'ensemble des inventions brevetées déposés.
Figure 32 : Répartition de l'activité en matière de brevets par propriété dans tous les domaines (à gauche) et dans le domaine de l'IA (à droite)
Description de la figure 32
La figure 32 montre deux diagrammes circulaires. Celui de gauche illustre la part des inventions brevetées au Canada détenus par des intérêts étrangers. Celui de droite présente les mêmes renseignements pour les inventions brevetées dans le domaine de l'IA.
Intérêts étrangers | Tous les secteurs | IA |
---|---|---|
Intérêts canadiens | 34 027 | 207 |
Intérêts étrangers | 5 965 | 23 |
L'IA dans le domaine de la santé
Le Canada est salué comme l'un des leaders en matière d'IA dans le domaine de la santé. L'initiative IA équitable est une des initiatives sur lesquelles le Canada s'appuie fortement. Cette initiative se concentre sur l'utilisation de l'IA pour offrir des possibilités dans le domaine de la santé publique, non seulement pour analyser des données complexes, mais aussi pour concevoir et fournir des solutions majeures qui exploitent un plus large éventail de connaissances. Cette initiative a pour but de fournir du financement et de la formation, et de promouvoir le transfert de connaissances entre les plateformes.Note de bas de page 39 À l'université de l'Alberta, les scientifiques étudient et créent des prototypes de bras bionique qui peuvent apprendre et anticiper les mouvements de leur porteur pour une utilisation plus efficace et plus souple.Note de bas de page 40 À l'hôpital Humber River, surnommé le premier hôpital entièrement numérique, se trouve un centre opérationnel qui suit le flux des patients de leur admission à leur sortie, analyse les données et signale les ralentissements éventuels.Note de bas de page 41 Cela permet au personnel de l'hôpital de savoir où se situent les retards et d'en comprendre les causes afin de régler les problèmes avant qu'ils ne se posent. L'hôpital de Humber River a franchi une étape supplémentaire en passant des dossiers de santé électroniques à un fonctionnement entièrement automatisé.Note de bas de page 42 Depuis les robots qui trient les médicaments aux machines qui livrent les prélèvements sanguins des patients au laboratoire, l'IA est présente dans presque tous les secteurs.Note de bas de page 43
Occasions et défis de l'intégration de l'IA dans les offices de propriété intellectuelle
Politiques en matière de PI et d'IA
Le monde de la PI évolue à une vitesse incroyable. Ce changement est dû à un certain nombre de facteurs, notamment l'augmentation de la valeur des biens incorporels, l'émergence de nouveaux pays moteurs de la PI, la convergence des sciences et de la technologie, l'augmentation du volume de demandes de brevet, la complexité croissante de ces demandes, la nature interdisciplinaire de l'innovation et la nature changeante du travail en raison de l'intégration des nouvelles technologies.
L'OPIC s'engage à faire en sorte que le régime de PI canadien prenne en charge les technologies transformatrices comme l'IA. Alors que l'Office examine les répercussions de l'IA sur le régime canadien de PI, le Canada adopte une approche pangouvernementale pour que le système canadien de PI puisse faire face à l'émergence des technologies transformatrices. Bien que l'étude de l'incidence de l'IA sur le régime de PI canadien n'en soit qu'à ses débuts, l'OPIC travaille avec des penseurs, des décideurs, des universitaires, des praticiens et des partenaires internationaux de premier plan pour analyser les répercussions de l'IA sur la politique et le droit dans ce domaine. Il a notamment lancé des discussions sur les thèmes suivants :
- les questions politiques soulevées au sujet de la PI, de la création et de l'innovation, comme la paternité des travaux et des inventions;
- les considérations relatives aux droits d'auteurs dans l'utilisation de travaux protégés par le droit d'auteur pour former les algorithmes et les données d'IA;
- les meilleures pratiques pour aborder la mise en œuvre de l'IA d'une manière compatible avec les principes fondamentaux du droit administratif, tels que la transparence, la responsabilité, la légalité et l'équité procédurale.
Opérations IA
Les technologies transformatrices peuvent être utiles à l'administration du système de PI. L'OPIC cherche à accroître son efficacité grâce aux technologies de l'IA à la fois pour accorder des droits de PI de qualité en temps opportun et pour offrir un service moderne. À cette fin, il lance et gère de multiples projets d'IA.