《面向人工智能的存储技术专利全景分析-2023版》
2023-02-13 21:14:32   来源：麦姆斯咨询   评论：0   点击：

Memory for Artificial Intelligence Patent Landscape Analysis 2023

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近年来，神经形态计算（neuromorphic computing）已成为后摩尔定律时代极具前景的技术。神经形态计算系统是高度连接和并行的，在内存中消耗相对较低的功率和进程。在硬件上实现这样的系统，需要模拟生物的人工神经元和突触。两者都必须高效且可扩展，并能实施相关的学习机制，以促进大规模的神经形态功能。为此，过去几年中，业界已经做出了许多努力来使用新兴存储技术来构建人工神经元和突触，例如磁阻随机存取存储器（MRAM）、相变存储器（PCM）、电阻随机存取存储器（ReRAM或忆阻器）、导电桥接随机存取存储器（CB-RAM）、铁电随机存取存储器（FeRAM）、铁电场效应晶体管（FeFET）、突触晶体管等。

据麦姆斯咨询介绍，在上述背景情况下，法国知名研究公司Knowmake近日发布了这份最新的专利分析报告，旨在帮助大家全面了解人工智能（AI）/机器学习（ML）应用的存储技术相关专利概况，覆盖了从材料到器件，再到采用这些技术的系统及方法，并按照存储技术进行了分类和标引（ReRAM、PCM、MRAM、FRAM/FeFET、Flash、DRAM、SRAM等）。

报告旨在回答以下问题：

● 是否存在哪种特定的存储技术，相比其他技术更适合人工智能/机器学习？

● 该领域主要的专利权人和专利申请人有哪些？

● 专利解决的技术挑战有哪些？专利保护的是什么（器件、系统、方法等）？

● 是否具有专门为人工智能/机器学习开发的存储特性？

按地区细分的主要专利申请人 @ 面向人工智能的存储技术专利

专利全景分析是了解某领域竞争态势和技术环境的有力工具，其能够提前挖掘进入新兴市场的新参与者，同时更好地了解相关机构在特定技术领域的专业知识和专有技术。

总体而言，专利动态（专利申请）能够反映一个国家或机构在特定领域的研发投入水平，同时掌握主要专利申请人的技术准备水平（technology readiness level）。更重要的是，专利组合的技术和地理覆盖范围与专利申请人的商业战略密切相关。

半导体厂商的多元化生态系统

在面向人工智能的存储技术领域，集成电路（IC）和存储制造商、大学以及各类研发中心，在研发的各个阶段都在竞争创新。从研发投入的时间趋势来看，学术界率先聚焦该领域的前沿和基础物理学研究，此后，产业界的专利申请自2015年开始起飞。

美国和韩国的厂商以及中国和韩国的科研机构是主要的专利权人。排名最靠前的专利权人为老牌半导体公司，IBM和三星拥有领先的专利地位。应用材料（Applied Materials）、台积电（TSMC）、格芯（GlobalFoundries）、TetraMem和ICLeague等厂商作为新专利申请人进入了该领域，它们的专利或将在未来几年展现重要性。

专利分类标引

本报告根据技术类型对这些专利进行了分类标引，例如：基于电阻的新兴存储技术（ReRAM、PCM、MRAM）、基于铁电晶体材料的新兴存储技术（FRAM/FeFET）、传统存储技术（Flash、DRAM、SRAM），以及其它存储技术（突触离子晶体管、基于2D或1D材料、混合材料、钙钛矿、纳米颗粒、量子物理、有机材料的存储器件等）。

本报告还调研了目前所有新兴的存储技术。近年，对FRAM技术的保护呈上升趋势，RRAM则是全球发明专利和可执行专利数量最多的技术。

主要专利权人的技术覆盖 @ 面向人工智能的存储技术专利

聚焦顶级专利申请人的专利布局

本报告重点聚焦了8家主要厂商在面向人工智能的存储技术领域的专利布局，包括：IBM、三星（Samsung）、应用材料、TDK、SK海力士（SK Hynix）、旺宏电子（Macronix）、惠普（HP）以及TetraMem。对这些关键厂商专利组合的分析包括：专利权人概述、专利数量分析、可执行专利情况、主要专利合作、专利申请趋势、全球布局、按技术领域细分的有效专利以及核心专利介绍等。

三星申请的人工智能存储技术专利组合概览

高价值专利数据库

本报告提供一份重要的Excel专利数据库，其中包括本研究所分析的1300多个专利族。这份高价值专利数据库支持多字段检索，包括专利公开号、原始文件的超链接、优先权日期、标题、摘要、专利权人、当前法律状态以及按技术类型细分的标引（RRAM、PCM、MRAM、FeRAM/FeFET、Flash、DRAM、SRAM及其它）。

报告主要特点：

● 超过100页的PDF电子版报告

● 全球专利申请趋势，包括专利公开的时间趋势、专利申请覆盖的国家等

● 挖掘不同细分领域的主要专利申请人和新进入者

● 专利申请状态（活跃/非活跃）和动态（加速申请、申请趋缓或趋于稳定）

● 知识产权合作（专利共同申请）和知识产权转让（专利所有权变更）

● 根据面向神经形态计算开发的存储技术进行专利分类标引：ReRAM、PCM、MRAM、FRAM/FeFET、Flash、DRAM、SRAM等

● 主要专利申请人的专利概况：专利组合概述（专利申请动态、分类标引、法律状态、全球布局等）、知识产权合作以及最近的专利申请

● 高价值Excel专利数据库，包含报告中分析的所有专利（>1300个专利族），包括专利分类标引以及在线更新的数据库超链接

报告研究涉及的部分机构：

产业界：IBM, Samsung, HP, TDK, Micron, SK Hynix, Macronix, Intel, TetraMem, GlobalFoundries, Fujitsu, Thales, Panasonic, Sony, Toshiba/Kioxia, Applied Materials, Winbond Electronics, Honeywell, Monolithic 3D, Qualcomm, TSMC, Gyrfalcon, I & F, ICLeague, Merck, NTT, Olympus, Rohm, HRL Labs, Semron, Synopsys, Texas Instruments, Western Digital, Crossbar, Weeebit, Nantero…

学术界：Huazhong University of Science and Technology, Peking University, Nanjing University of Posts & Telecommunications (NJUPT), Hanyang University, Seoul National University (SNU), Pohang University of Science and Technology (POSTECH), Institute of Microelectronics, Chinese Academy of Sciences (IMECAS), Korea Advanced Institute of Science and Technology, Ningbo Institute of Materials Technology & Engineering (NIMTE), Tsinghua University, CNRS – French National Research Center, Fudan University, Nanjing University, University of Electronic Science and Technology of China (UESTC), Hebei University, Beihang University, Fuzhou University, University of Nankai (NKU), Shandong University of Science and Technology, Sungkyunkwan University, Kookmin University, California Institute of Technology (Caltech), Harvard University, CEA – French Alternative Energies and Atomic Energy Commission…

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