作者:孫寶海 合伙人、資深專利代理師、律師 ; 袁禮君 專利代理師、律師
抽象的算法屬于智力活動(dòng)規(guī)則和方法,不屬于專利保護(hù)的客體[1]。只有算法和具體技術(shù)領(lǐng)域緊密結(jié)合,如權(quán)利要求中涉及算法的各個(gè)步驟體現(xiàn)出與所要解決的技術(shù)問題密切相關(guān),權(quán)利要求記載了對(duì)要解決的技術(shù)問題采用了利用自然規(guī)律的技術(shù)手段,并且由此獲得符合自然規(guī)律的技術(shù)效果,該權(quán)利要求限定的解決方案才屬于《專利法》第二條第二款所述的技術(shù)方案[2]。
對(duì)于人工智能通用算法,如果在撰寫過程中處理不好,會(huì)導(dǎo)致在審查過程中專利申請(qǐng)授權(quán)的權(quán)利要求被縮限在一個(gè)較小的保護(hù)范圍,甚至使專利申請(qǐng)因不符合專利保護(hù)客體的規(guī)定而被駁回。
因此,對(duì)于涉及通用算法的發(fā)明創(chuàng)造,如何既能獲得專利保護(hù),又能獲得較大的保護(hù)范圍,是申請(qǐng)人和專利代理師共同關(guān)注的一個(gè)問題。
下面結(jié)合案例來探討解決該問題的思路和方法。
一個(gè)相關(guān)案例涉及人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的改進(jìn)。該申請(qǐng)要解決的現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題為:神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在每次前向傳播時(shí)都會(huì)執(zhí)行一次重塑,對(duì)于處理器而言,每次重塑都需要重置所有算子和張量資源,然后再進(jìn)行計(jì)算;由于反復(fù)重塑,導(dǎo)致計(jì)算量大,資源占用率高。
該案例的獨(dú)立權(quán)利要求如下:
1. 一種數(shù)據(jù)處理方法,應(yīng)用于包括處理器的計(jì)算平臺(tái)中,其特征在于,所述方法包括:
獲取網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層對(duì)應(yīng)的重塑標(biāo)識(shí)值,所述重塑標(biāo)識(shí)值用于指示所述網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層是否執(zhí)行重塑操作;
當(dāng)所述重塑標(biāo)識(shí)值為第一預(yù)設(shè)值時(shí),則直接執(zhí)行所述網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)層的前向傳播操作。
該案例中的算法是典型的通用算法,申請(qǐng)人在撰寫過程中嘗試將該算法與計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域結(jié)合。在實(shí)質(zhì)審查過程中,審查員指出權(quán)利要求要求不符合專利法第2條第2款的規(guī)定,最終該申請(qǐng)未能獲得授權(quán)。
該案例反映了部分申請(qǐng)人和專利代理師可能存在的一個(gè)誤區(qū):只要在說明書和權(quán)利要求書中添加“應(yīng)用于計(jì)算機(jī)/處理器”的限定,或者方法的每個(gè)步驟中增加“計(jì)算機(jī)”的執(zhí)行主體,就滿足了算法和計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的結(jié)合。
但是,審查員一般認(rèn)為這樣的方案并不符合算法和計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域的緊密結(jié)合的要求,將其認(rèn)定為是由計(jì)算機(jī)執(zhí)行的一個(gè)算法。審查員認(rèn)為其解決的問題是算法本身導(dǎo)致計(jì)算機(jī)的計(jì)算量大,資源占用率高,解決的是算法本身存在的問題,不屬于技術(shù)問題;獲得的效果是由于算法改進(jìn)本身帶來的效果,不屬于技術(shù)效果。技術(shù)方案是從算法的角度描述方案,沒有體現(xiàn)算法和技術(shù)領(lǐng)域的緊密結(jié)合。
下面介紹一個(gè)涉及通用算法的比較成功的申請(qǐng)案例。
該案例提供一種具有外部存儲(chǔ)器的增強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。其中,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被定義為采用一個(gè)或多個(gè)非線性單元的層來預(yù)測(cè)對(duì)于接收的輸入的輸出的機(jī)器學(xué)習(xí)模型。一些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)除了輸出層之外還包括一個(gè)或多個(gè)隱藏層。每個(gè)隱藏層的輸出用作到網(wǎng)絡(luò)中下一層,即下一隱藏層或輸出層的輸入。網(wǎng)絡(luò)的每層根據(jù)相應(yīng)參數(shù)集合的當(dāng)前值從所接收的輸入生成輸出。
該案例的獨(dú)立權(quán)利要求如下:
1. 一種用于處理系統(tǒng)輸入序列以產(chǎn)生系統(tǒng)輸出序列的增強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),所述增強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括:
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),其中所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被配置為接收神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入序列并且處理每個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入,以從所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入生成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出;
外部存儲(chǔ)器;和
存儲(chǔ)器接口子系統(tǒng),其中所述存儲(chǔ)器接口子系統(tǒng)被配置為:對(duì)于所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出中的每一個(gè)執(zhí)行包括以下的操作:
提供從所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的第一部分導(dǎo)出的輸出,作為所述系統(tǒng)輸出序列中的系統(tǒng)輸出;
對(duì)于所述外部存儲(chǔ)器中的多個(gè)位置中的每一個(gè),從所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的第二部分確定一個(gè)或多個(gè)寫入權(quán)重集合;
根據(jù)所述寫入權(quán)重集合,將由所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的第三部分定義的數(shù)據(jù)寫入所述外部存儲(chǔ)器;
對(duì)于所述外部存儲(chǔ)器中的所述多個(gè)位置中的每一個(gè),從所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的第四部分確定一個(gè)或多個(gè)讀取權(quán)重集合;
根據(jù)所述讀取權(quán)重集合,從所述外部存儲(chǔ)器讀取數(shù)據(jù);以及
將從外部存儲(chǔ)器讀取的數(shù)據(jù)與所述系統(tǒng)輸入序列中的下一個(gè)系統(tǒng)輸入組合,以產(chǎn)生在所述神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入序列中的下一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸入。
該案例權(quán)利要求1的主題是一種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),包括一個(gè)通用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和外部存儲(chǔ)器,改進(jìn)點(diǎn)主要在于存儲(chǔ)器接口子系統(tǒng)執(zhí)行的操作,實(shí)質(zhì)上屬于一種通用算法。
實(shí)質(zhì)審查過程中,審查員并未提出客體問題,直接評(píng)價(jià)該方案的新穎性和創(chuàng)造性,該申請(qǐng)最終獲得授權(quán)。
在該申請(qǐng)的說明書中,明確記載了增強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是接收系統(tǒng)輸入序列并從系統(tǒng)輸入生成系統(tǒng)輸出序列的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng);該增強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以被配置為接收任何種類的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)輸入并且基于該輸入生成任何種類的分?jǐn)?shù)或分類輸出。而且,還以舉例說明的方式描述了圖像、因特網(wǎng)資源(例如,網(wǎng)頁)、文檔、針對(duì)用戶的個(gè)性化推薦的特征、文本、口頭話語、口頭話語序列等輸入,以及由此產(chǎn)生的輸出。并且指出增強(qiáng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以是語音合成系統(tǒng)、視頻處理系統(tǒng)、對(duì)話系統(tǒng)、自動(dòng)補(bǔ)全系統(tǒng)、文本處理系統(tǒng)、或強(qiáng)化學(xué)習(xí)系統(tǒng)的一部分。
通過說明書中記載的內(nèi)容,一方面公開了算法與具體技術(shù)領(lǐng)域的結(jié)合,另一方面為權(quán)利要求書概況得出比較上位的保護(hù)范圍提供實(shí)施例支持,使審查員更容易接受較大保護(hù)范圍的權(quán)利要求。
說明書中基于系統(tǒng)架構(gòu)結(jié)合各個(gè)流程圖描述算法的步驟實(shí)現(xiàn),整個(gè)方案看起來是基于硬件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。如果將其認(rèn)定為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(人工智能芯片)的實(shí)現(xiàn),神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過存儲(chǔ)器接口子系統(tǒng)對(duì)外部存儲(chǔ)器進(jìn)行操作,公開了基于算法對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)各組成部分實(shí)施的設(shè)置或調(diào)整,而不是純粹的算法,滿足了算法與計(jì)算機(jī)特定領(lǐng)域的結(jié)合,從而認(rèn)可其滿足了專利客體的要求。
通過上述案例,給專利代理師在撰寫涉及通用算法的申請(qǐng)文件時(shí)提供啟示:涉及通用算法的方案,通常都包含數(shù)據(jù)讀取和與算法相關(guān)的數(shù)據(jù)處理,可以參考上述案例2撰寫包括算法主體(如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))、數(shù)據(jù)讀取接口系統(tǒng)和存儲(chǔ)器部分,既克服了客體問題審查,又獲得較大保護(hù)范圍。
結(jié)合上述案例分析,對(duì)于專利代理師在撰寫實(shí)務(wù)工作中處理涉及通用算法的方案時(shí),包括如下幾種處理方式:
1)在說明書中提供算法與不同應(yīng)用領(lǐng)域結(jié)合的實(shí)施例,如與圖像處理、語音處理、文本處理等;并對(duì)各個(gè)不同應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行上位,或者說明書自定義的技術(shù)領(lǐng)域,如人工智能領(lǐng)域,通過舉例和說明等方式以包含盡可能多的應(yīng)用領(lǐng)域。對(duì)于應(yīng)用領(lǐng)域的上位建議采用不同的層次,從而在實(shí)審過程中有更大的自由度和靈活性,爭(zhēng)取到對(duì)申請(qǐng)人最有利的保護(hù)范圍。
2)將算法和計(jì)算機(jī)/處理器/芯片(或人工智能芯片)技術(shù)領(lǐng)域緊密結(jié)合。所謂算法和計(jì)算機(jī)/芯片技術(shù)緊密結(jié)合,需要在計(jì)算機(jī)/處理器/芯片的系統(tǒng)和架構(gòu)下,描述如何實(shí)現(xiàn)該算法,使該包含該算法的方案成為計(jì)算機(jī)/處理器/芯片的功能/一部分。
3)參照案例2提供一種包括硬件(如存儲(chǔ)器)的算法實(shí)現(xiàn)。這樣實(shí)現(xiàn)的方案,包含了硬件以及各個(gè)主體部分的交互,不再屬于純粹的算法,從而有可能克服客體問題,并且獲得較大的專利保護(hù)范圍。
通過上述多種方式處理,從而在規(guī)避存在客體問題的基礎(chǔ)上爭(zhēng)取比較大的專利保護(hù)范圍。
目前,人工智能在學(xué)術(shù)上大家公認(rèn)是一門技術(shù)科學(xué),但在專利審查實(shí)務(wù)中,人工智能是通過計(jì)算機(jī)試圖實(shí)現(xiàn)人類的智能,并不能完全落入符合自然規(guī)律的范疇,涉及人工智能的方案并不當(dāng)然被認(rèn)定為是技術(shù)方案。相信隨著人工智能技術(shù)越來越深入地融入人類生產(chǎn)、生活的各個(gè)方面,包括人工智能算法的方案也會(huì)獲得更好、更全面的保護(hù)。
注釋:
[1] 《中華人民共和國專利法 》2009 [M]. 北京:知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社,2010
[2] 國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局:《專利審查指南》2020版知識(shí)產(chǎn)權(quán)出版社第二部分第九章