科技情報研究發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢

1、科技情報研究發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢,中國科學院國家科學圖書館冷伏海,2,目 錄,1定性情報研究現(xiàn)狀 2定量情報研究現(xiàn)狀 3情報研究發(fā)展趨勢,3,1定性情報研究發(fā)展現(xiàn)狀,,,4,1.1 循環(huán)掃描科技或政策領(lǐng)域發(fā)展趨勢的監(jiān)測性情報研究,（1） 主要工作 《科學研究動態(tài)監(jiān)測快報——空間光電科技專輯》主要跟蹤美國、日本、俄羅斯、印度等主要國家和歐盟等地區(qū)的相關(guān)機構(gòu)在空間光電技術(shù)領(lǐng)域的重大計劃和項目，定期掃描重要國際會議論文

2、，關(guān)注某個技術(shù)方向本身的關(guān)鍵技術(shù)及其最新突破、計劃項目的最新研發(fā)進展等。 根據(jù)任務(wù)書要求，課題組共完成24期《快報》，全部按照規(guī)定主題、規(guī)定要求和時間節(jié)點提交。,5,二、空間光電戰(zhàn)略情報研究工作,某高層領(lǐng)導轉(zhuǎn)給路院長的信息內(nèi)容，我們在這兩期快報也有報道，所以接到這個批示后，又按照路院長的指示，對“微小衛(wèi)星軍事效能評估”和“電磁頻譜理論與應(yīng)用的新突破”進行了深入系統(tǒng)的調(diào)研。,6,一、基礎(chǔ)科學戰(zhàn)略情報研究工作,路院長批示

3、給青島生物能源與過程所，該所又通過學科館員李玲索取快報原件，我們通過李玲傳給了該所快報。,7,顧逸東院士等院內(nèi)外專家來信索要紙版快報； 有的專家稱贊“情報工作做到這個份上，才叫真正的情報研究工作”； 西安光機所直接在所內(nèi)《光電科技專報》上轉(zhuǎn)載大部分《快報》稿件，近期要求全部快報用于院“十二五”規(guī)劃。,（2） 取得成效,8,,1.2跟蹤領(lǐng)域重要科技問題的專題情報 研究與服務(wù),（1）《國外發(fā)展情況

4、調(diào)研報告系列》之 《激光慣性約束核聚變技術(shù)調(diào)研報告》 《近地空間飛行器技術(shù)調(diào)研報告》 《高超聲速飛機技術(shù)調(diào)研報告》 《無人機技術(shù)調(diào)研報告》,9,二、空間光電戰(zhàn)略情報研究工作,在《微小衛(wèi)星軍事效能評估國外情況調(diào)研報告》和《電磁頻譜理論與應(yīng)用的新突破國外情況調(diào)研報告》專題調(diào)研的過程中空間光電處的兩位處長特意邀請了上海微小衛(wèi)星研發(fā)中心朱老師和電子所的張老師來北京專門和我們

5、團隊開了咨詢把關(guān)咨詢會，他們肯定了報告的調(diào)研，同時對調(diào)研提出了進一步改進的意見，我們在基礎(chǔ)上我們完善了報告。為此院里專門在上海召開微小衛(wèi)星科學討論會，還邀請我參加會議。,10,二、空間光電戰(zhàn)略情報研究工作,中國國防科技信息中心,總裝航天醫(yī)學工程研究所,北京空間科技信息研究所,航 天 長征科技信息研究 所,總裝備部測通所情報室,北

6、京空間科技信息研究所,《2009世界載人航天發(fā)展報告》,,,,,,,,,中科院國家科學圖書館,,《2009年載人航天空間科學與應(yīng)用研究發(fā)展綜述》《國際空間站科學研究與應(yīng)用發(fā)展方向與重點分析》,,,11,（2）方法：系統(tǒng)綜合 －動態(tài)定題（動態(tài)監(jiān)測、定題追蹤、深度挖掘）的縱向系統(tǒng)綜合分析-2用戶：交互激發(fā)－動態(tài)監(jiān)測跟蹤、激發(fā)用戶需求、識別關(guān)鍵問題、深入系統(tǒng)調(diào)研、支撐戰(zhàn)略決策。,《空間光電科技專輯快報

7、》得到路院長、江院長和陰院長多次批示，要求針對無人機技術(shù)、大型光學系統(tǒng)、微小衛(wèi)星技術(shù)及應(yīng)用、空軍咨詢委員會報告中的電磁頻譜學新突破進行深入調(diào)研和戰(zhàn)略研究。,“大型光學系統(tǒng)加工、檢測和裝調(diào)技術(shù)”等專題快報,,路院長批示： 組織我院專家對關(guān)鍵技術(shù)前沿進行研究，爭取實現(xiàn)跨越式發(fā)展。陰和俊副院長批示： 集中我院力量，發(fā)揮各研究所優(yōu)勢，不搞重復(fù)建設(shè)。,,,專題調(diào)研報告“大型望遠鏡國外發(fā)展情況及其光學系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)調(diào)研報告”,,,12,

8、1.3圍繞空間光電領(lǐng)域重大問題的戰(zhàn)略情報 與咨詢服務(wù),從動態(tài)監(jiān)測信息中凝煉關(guān)鍵問題 在《快報》“大功率半導體激光器件與技術(shù)專題” 和“高功率固體激光器件與技術(shù)專題” 的調(diào)研積累基礎(chǔ)上，捕捉到高功率固體激光器的高效泵浦源——激光二極管陣列這一關(guān)鍵器件的開發(fā)及應(yīng)用問題。,（1）激光二極管陣列及其應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域國際發(fā)展態(tài)勢分析,13,1.3圍繞空間光電領(lǐng)域重大問題的戰(zhàn)略情報 與咨詢服務(wù),（2）激光二極管陣列及其應(yīng)用技

9、術(shù)領(lǐng)域國際發(fā)展態(tài)勢分析,嚴謹?shù)亩糠治雠c深入的定性分析相結(jié)合；專家的嚴格審議與情報人員的細致分析相結(jié)合；提出合理化建議，供研究人員、管理者、決策者參考。,14,,1.4 服務(wù)：嵌入過程 －進會議、進組織、進規(guī)劃-1,參加“無人機技術(shù)路線圖”戰(zhàn)略研究、科技路線圖、綜合研究中戰(zhàn)略研究專家組，并全程參加研討工作會議和戰(zhàn)略研究過程，識別戰(zhàn)略研究的環(huán)節(jié)及其活動內(nèi)容對情報的需求；提供全程支撐的情報服務(wù)模式與機制。,向起草組提供《科技路線圖制

10、定的方法與做法》調(diào)研報告，有效支撐了無人機路線圖報告的撰寫工作。,15,一、基礎(chǔ)科學戰(zhàn)略情報研究工作,,產(chǎn)品牽引，專人負責，分工協(xié)作，集團作戰(zhàn)工作模式；基礎(chǔ)科學戰(zhàn)略情報產(chǎn)品組合體系；管理人員、學科專家和情報研究人員三位一體機制,16,1.4融入空間光電基地戰(zhàn)略規(guī)劃過程的支撐性情報研究與服務(wù)-2,支撐“至2050年空間科技領(lǐng)域發(fā)展路線圖戰(zhàn)略研究”,,,提供科技路線圖制定的方法與做法為課題組各分領(lǐng)域?qū)＜野l(fā)送22份主要國家空間科

11、技領(lǐng)域發(fā)展路線圖；調(diào)研俄羅斯載人航天發(fā)展規(guī)劃；翻譯 “韓國宇宙開發(fā)事業(yè)詳細實施路線圖”。反饋 郭華東副秘書長 空間中心姜景山院士 光電院顧逸東院士 高能物理所李惕培院士 光電院王宇研究員 空間中心王赤研究員,17,三、科技路線圖情報研究工作,完成《科技路線圖方法與案例》和《基于文獻的知識發(fā)現(xiàn)：概念、方法與 應(yīng)用》的調(diào)研報告； 《中國205

12、0重大科學研究基礎(chǔ)設(shè)施路線圖》研究組的情報研究人員； 指導和參與了《空間科技領(lǐng)域國際發(fā)展趨勢分析》和《大型研究基礎(chǔ)設(shè)施國 際科技發(fā)展趨勢分析》的調(diào)研。,18,1.4.1科技路線圖研究制定的方法與做法,基本概念： 美國的Kostoff等學者的觀點：“科技路線圖就是一種使決策者在未來科技發(fā)展遠景上達成一致的工具，其過程是辨認、評估和選擇各種戰(zhàn)略上的可能性，使這種可能性可以實現(xiàn)已有的科技目標?！?19,W

13、hat is a science roadmap,Extended look into the future (2020)Collective knowledge and imaginationStatement of theories and trendsIdentification of linkages among and within sciencesIdentification of knowledge gaps,Sc

14、ience Roadmap for Agriculture. http://www.escop.msstate.edu/archive/99wkshop/Roadmap/Roadmap.ppt,20,1.4.2基本框架,科技路線圖的基本框架,21,1.4.3制定的基本方法,目前，路線圖主要依靠專家意見來制定。,研究范圍,制定目的,預(yù)期成果,現(xiàn)狀及差距,發(fā)展目標,,,,確定優(yōu)先方案,生成進度表,生成報告,定期評估 和更新,路線圖制定

15、的基本流程,22,1.4.3制定的基本方法,專家法流程示例,23,中國至2050年重大科技基礎(chǔ)設(shè)施路線圖,24,1.4.3制定的基本方法,其他方法：利用信息技術(shù)（文獻計量）做補充基于共現(xiàn)（Co-Occurrence）現(xiàn)象的文獻計量共引（Co-citation），共引聚類圖能夠展現(xiàn)研究范疇(Research–front）共詞（Co-word），描繪科學的演進共同提名（Co-nomination），用于構(gòu)建研究人員間的社會網(wǎng)絡(luò)共類

16、（Co-classification），專利分類號的共現(xiàn)，可以用來構(gòu)建技術(shù)聚類圖共著（Co-authorship），研究者間的合作；研究機構(gòu)間的合作基于引文（Citation）分析的文獻計量出版物引文及專利引文分析是追蹤科學技術(shù)時間演進的有力工具引文分析可以用于衡量科學技術(shù)的成就；結(jié)合專家法，對路線圖制定的回顧性分析部分有重要作用專利引文分析或許還可以提供科學向技術(shù)轉(zhuǎn)化的洞察力,25,基于共引聚類的空間科學演化前沿熱點,26,

17、1.4.4如何評價路線圖的質(zhì)量,,,,回顧部分,現(xiàn)狀部分,前瞻部分,一個高質(zhì)量路線圖所需具備的條件：,必須綜合反應(yīng)所有引發(fā)當前技術(shù)熱點的關(guān)鍵科學技術(shù)的演化及相互關(guān)系,必須廣泛而綜合地反映與技術(shù)熱點相關(guān)的當前所有關(guān)鍵科學技術(shù),設(shè)計者應(yīng)該體現(xiàn)一定程度的遠見并應(yīng)該集成所有與技術(shù)熱點和預(yù)定目標有關(guān)的關(guān)鍵科學技術(shù)領(lǐng)域,27,1.4.5《動態(tài)技術(shù)路線圖方法論》報告,為了應(yīng)對技術(shù)模式的轉(zhuǎn)變，韓國政府于2005年在技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域劃撥7兆7868億韓元的財

18、政預(yù)算，可見政府對技術(shù)研發(fā)事業(yè)的重視程度。雖然在研發(fā)領(lǐng)域投入了巨額資金，但由于不確定的環(huán)境因素的影響，無法保證研發(fā)技術(shù)在市場中的成功。因此，我們應(yīng)從技術(shù)規(guī)劃階段開始充分考慮到技術(shù)的市場性，提高技術(shù)研發(fā)的實際效率。如果說過去的技術(shù)規(guī)劃以考慮技術(shù)優(yōu)勢和開發(fā)可能性的技術(shù)研發(fā)為導向的研究規(guī)劃的話，今后必須轉(zhuǎn)變?yōu)閺募夹g(shù)規(guī)劃階段開始考慮到未來市場需求的需求者導向的技術(shù)規(guī)劃。最具代表性的需求導向技術(shù)規(guī)劃方法就是技術(shù)路線圖。,28,1.4.5《動態(tài)技術(shù)

19、路線圖方法論》報告,第一，根據(jù)特定項目或特定主題確立的技術(shù)路線圖往往是短期規(guī)劃，這種短期規(guī)劃方案對不可預(yù)測的環(huán)境變化的適應(yīng)能力比較脆弱；第二，目前的技術(shù)路線圖的線性技術(shù)趨勢分析方法對環(huán)境變化或政策突變的適應(yīng)能力脆弱；第三，沒有設(shè)定明確的假設(shè)條件的技術(shù)路線圖往往依賴于技術(shù)發(fā)展預(yù)測而非市場需求；第四，信息搜集與信息分析的相關(guān)平臺脆弱而沒有配備替代工具。,29,,,,,,前沿領(lǐng)域與競合態(tài)勢監(jiān)測,,基于文獻的知識發(fā)現(xiàn)LRD,主

20、題、影響力監(jiān)測（TDT ）,文獻輔助的知識發(fā)現(xiàn)(LAD),基于文獻的知識發(fā)現(xiàn)(LBD),一階共現(xiàn)關(guān)系分析共詞、共引、合作等關(guān)聯(lián)共現(xiàn),ETD,詞頻和被引頻次影響力與競爭力監(jiān)測,多階共現(xiàn)關(guān)系分析包括非相關(guān)知識發(fā)現(xiàn)，引文耦合,應(yīng)用,應(yīng)用,應(yīng)用,,,,,,,,,,二、定量情報研究發(fā)展現(xiàn)狀,30,,Coplink系統(tǒng)是亞利桑那大學人工智能實驗室在NIJ和NSF資助下于1997年首先開發(fā)的，目的是在社會及組織背景下基于跨界合作和信息共享

21、構(gòu)建服務(wù)于有關(guān)司法執(zhí)行的信息獲取、分析與可視化的知識管理系統(tǒng)以及開發(fā)與之相配套的技術(shù)。Coplink系統(tǒng)的構(gòu)建涉及信息檢索、計算機語言、信息可視化、人工智能、多媒體系統(tǒng)、多代理系統(tǒng)和無線電通信等眾多技術(shù)以及信息學、社會信息學、計算機科學、認知心理學、犯罪心理學、管理與組織研究和決策與交流理論等眾多學科及理論。經(jīng)過10年的發(fā)展，Coplink系統(tǒng)已經(jīng)由最初面向司法與犯罪案件記錄信息整合及跨界共享的數(shù)據(jù)倉儲原型系統(tǒng)演變成為集數(shù)據(jù)整合與控制、

22、數(shù)據(jù)實時動態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)智能化與適應(yīng)性分析、網(wǎng)絡(luò)資源自動鏈接、多模式結(jié)果可視化等多種功能于一體的強大的情報/信息分析系統(tǒng)。,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,31,,（一） Coplink系統(tǒng)的基本功能模塊： （1）文本分析：提供基于案件記錄文本數(shù)據(jù)庫的檢索及分析功能； （2）信息協(xié)同：實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫信息的自動監(jiān)測、更新及共享； （3）可視化：以雙曲線樹或?qū)蛹墭涞男问奖磉_各實體間關(guān)系；

23、（4）地理映射（geo-mapping）：建立事件或案件的詳情同事件或案件發(fā)生地的鏈接并以地圖形式予以展示。 （5）CompStat統(tǒng)計分析：實現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)各節(jié)點數(shù)據(jù)元素之間的詳細統(tǒng)計比較。允許用戶以不同方式對執(zhí)行數(shù)據(jù)的時空分析。,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,32,（二） Coplink系統(tǒng)的擴展功能模塊（1）主動代理：包含發(fā)布和協(xié)作機制。用戶可以通過該功能模塊實現(xiàn)某一數(shù)據(jù)庫信息更

24、新的即時被告知和相同信息的迅速匹配；（2）可視化工具：為基本可視化功能的拓展，用于深度揭示目標之間的鏈接和關(guān)系，可提供多達8級的隱藏鏈接展示，同時還能夠挖掘不同數(shù)據(jù)庫實體之間的聯(lián)系；（3）適應(yīng)性分析：用于實現(xiàn)非Coplink數(shù)據(jù)庫資源的臨時整合并對其進行高級分析；（4）事件分析與地理映射：提供針對事件的基于GIS的地理位置繪圖與圖表分析功能；（5）系統(tǒng)的連接與移動：專門為那些僅有限制性帶寬網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備的用戶而設(shè)計；（6）Int

25、el L.E.A.D：用于用戶實現(xiàn)對受相關(guān)法律限制的犯罪情報的管理，允許授權(quán)用戶直接進入犯罪情報數(shù)據(jù)庫，同時具有自動預(yù)警和刪除有關(guān)法令權(quán)限之外的內(nèi)容；,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,33,（三）Coplink系統(tǒng)的信息分析過程 首先，經(jīng)過專門代理端的數(shù)據(jù)識別控制，Coplink系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器收集來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，然后系統(tǒng)對這些數(shù)據(jù)進行分類、整合、標定以及存貯，

26、這一初始數(shù)據(jù)更新與轉(zhuǎn)換的過程是通過基于XML的先進的記錄管理子系統(tǒng)自動實時完成的。當初始數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換過程完成之后即可進入信息分析環(huán)節(jié)。系統(tǒng)提供兩種信息分析方式：無干預(yù)的智能分析和用戶控制分析。前者由系統(tǒng)自動完成，后者則由用戶根據(jù)實際分析所需自主控制完成。用戶控制分析主要是面向分布在不同地區(qū)的系統(tǒng)用戶終端，其信息分析過程可以簡單概括為：數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)（數(shù)據(jù)挖掘）借助系統(tǒng)的概念空間發(fā)現(xiàn)不同實體（人、交通工具、組織或機構(gòu)、地點或場所、武器、罪犯

27、等等）之間的關(guān)聯(lián)。,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,34,,Coplink簡單關(guān)系揭示,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,35,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,,Coplink復(fù)雜關(guān)系揭示,36,2.1亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,,Coplink地理映射,37,2.1

28、亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Coplink,,Coplink地理映射,38,,（一）Dark Web系統(tǒng)所采用的主要技術(shù) Dark Web系統(tǒng)是專門用于國家反恐目的的情報/信息分析平臺。Dark Web項目旨在開發(fā)用于收集和分析恐怖行動信息、模擬恐怖分子的行為及其網(wǎng)絡(luò)并向受到恐怖威脅的群體發(fā)布信息的技術(shù)及應(yīng)用平臺。 （1）綜合分析：綜合運用統(tǒng)計分析、聚類分析、社會網(wǎng)絡(luò)分析、可視化技術(shù)以及其它

29、技術(shù)。Dark Web系統(tǒng)尤其對社會網(wǎng)絡(luò)分析技術(shù)進行了拓展性應(yīng)用：利用社會網(wǎng)絡(luò)分析中的中心度和結(jié)構(gòu)等價標準作為判定恐怖活動網(wǎng)絡(luò)成員的重要性。通過身份、地位、中間狀態(tài)以及封閉程度等延伸性的中心度指標實現(xiàn)系統(tǒng)對恐怖活動網(wǎng)絡(luò)中領(lǐng)導者、監(jiān)督者以及與活動無關(guān)者的自動識別。將社會網(wǎng)絡(luò)分析中的算法同其它算法結(jié)合，利用塊段模型分析方法提取恐怖活動群體之間的交互模式，利用群體密度及內(nèi)聚度指標分析和預(yù)測恐怖分子集團的穩(wěn)定性，以集中度和分級度來監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)的拓撲

30、特征。,2.2亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Dark Web,39,（2）TARAbot技術(shù)：專門用于反恐信息分析的計算機自然語言處理技術(shù)?；谠摷夹g(shù)的子系統(tǒng)能夠?qū)τ嘘P(guān)恐怖行動的系統(tǒng)請求作出響應(yīng)并提供有關(guān)恐怖主義活動、防止及預(yù)備策略等的實時數(shù)據(jù)。 受Dark Web系統(tǒng)項目的促動，目前，Dark Web研究已成為鏈接分析、內(nèi)容分析、網(wǎng)絡(luò)計量分析、多媒體分析、情緒分析以及國際恐怖事件制造者的身份分

31、析等的重要支撐。,2.2亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Dark Web,40,,(三）亞利桑那大學人工智能實驗的Nano Mapper系統(tǒng) 該系統(tǒng)提供兩大功能：專利申請與授權(quán)專利檢索和專利分析。 （1）文獻分析 目前主要是以圖表的形式對專利和NSF項目授權(quán)進行統(tǒng)計。用戶可通過其引用情況識別在不同時間段內(nèi)的關(guān)鍵國家、代理機構(gòu)以及技術(shù)領(lǐng)域。（2）引文分析 目前系統(tǒng)實現(xiàn)了包含國家、機

32、構(gòu)和技術(shù)領(lǐng)域3要素的引文網(wǎng)絡(luò)分析。利用Graphviz展示每一網(wǎng)絡(luò)的前100個鏈接（在網(wǎng)絡(luò)中，鏈接的方向代表知識流的方向，鏈接旁的數(shù)字指征專利被引總數(shù)（如圖），用戶可借此對特定時間段的引文網(wǎng)絡(luò)和上述不同分析單元之間知識的擴散進行分析。,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,41,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,42,2.3亞利桑那大學人工智

33、能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,43,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,44,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,45,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,46,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,47,2.3亞利桑那

34、大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,48,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,49,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,50,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,51,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,52,2.

35、3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,53,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,,54,,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,55,,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,56,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapp

36、er,57,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,,58,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,,59,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,,60,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,61,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-N

37、ano Mapper,ConclusionsThe NSF support of NSE research awards in the interval 2001-2004 and its impact on technological innovation, as described by the USPTO patent dataset, have been evaluated in this paper using: trend

38、 analysis, topic map analysis, and inventor/patent impact analysis. Key findings are:? The rate of increase in the number of NSF awards and USPTO patents in the NSE field in 2001-2004 is higher than the respective avera

39、ges. The percentage of NSE patents has increased from 3.8% to 4.9% if patents are keyword searched by “fulltext” (including NSE patent claims and use of NSE tools) and from about 0.66% to about 1.09% if searched by “titl

40、e-claims” search (including NSE claims only). The corresponding percentage of NSF active awards with full or partial NSE contents increased from 6.0% in 2001 to 8.4% in 2004.? The NSE topics in both patents and NSF awar

41、ds changed significantly in only four years. NSF awards covered a smaller number of topics than the USPTO patents in the NSE field (26 versus 37 in 2001-2002 and 29 versus 33 in 2003-2004). NSF relatively covered the top

42、ics related to microscopy, quantum effects, and molecular study areas. NSF awards covered fewer biology-related and pharmaceutical-related topics than USPTO patents did. But the NSE topics of the NSF awards changed faste

43、r than those of the USPTO patents in terms of the percentage of new topics and the baseline growth rate of the topics (see Figure 6 versus Figure 5), indicating the NSF projects would respond faster to the changing resea

44、rch interest in the field.,62,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,? The number of cites of the patents published from 2001 to 2004 accumulated faster than that of patents before 2001, indicating the higher impact o

45、f the recently published patents. The 2003-2004 NSE patents cited more NSF supported patents than the 2001-2002 NSE patents. More than 1.2% of the references of the NSE patents published in 2003 to 2004 were supported by

46、 NSF as compared to 0.5% in 1997 and 0.9% in 2000.? From 2001 to 2004, the NSF’s PI-inventors and their patents had more influence than the inventors and patents in other groups based on the “number of cites” measure (s

47、ee 1a and 1d in Figure 10, and 2a and 2d in Figure 11), and this influence increases after the patent publication (see 1c and 1b in Figure 10, and 2b in Figure 11) suggesting the importance of fundamental research in lon

48、ger term. The number of cites per NSF’s PI-inventor is 2.2 as compared to 0.6 for the entire set in the interval 2001-2004.? In the short term (1-2 years), it is generally difficult to differentiate the influence level

49、of inventor groups. However, in a two-year period, NSF’s PI-inventors had a significantly stronger influence (about twice) on the NSE domain than the entire set in 2003-2004 (see 1d in Figure 10 and 2d in Figure 11).,63,

50、,（3）內(nèi)容分析 目前主要是利用內(nèi)容地圖繪制工具實現(xiàn)對納米科技領(lǐng)域?qū)＠褪跈?quán)項目的主題分析。主題通過亞利桑那名詞短語析出技術(shù)抽取，然后采用多級SOM算法（通過文件題名和摘要中的關(guān)鍵短語的共現(xiàn)模式計算主題的相似度）對所抽取的主題進行分類處理。 在可視化分析界面中，所有分析主題以折疊文件樹的形式列在左側(cè)，文件樹中的每一個節(jié)點（主題）對應(yīng)一個區(qū)域被顯示于界面的圖示區(qū)域內(nèi)。不同區(qū)域之間的距離代表了主題之間的相近程度。當分

51、析不同階段主題的增長情況時，如果某一主題的增長率同平均增長率相近則在圖中以淺綠色被顯示，反之則以深綠色被顯示；如果該主題為新出現(xiàn)的主題則以紅色被顯示（如圖）。,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,64,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,65,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,66,2.3亞利

52、桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,67,,,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,68,2.3亞利桑那大學人工智能實驗（AIL）及其情報分析系統(tǒng)-Nano Mapper,,Nano Mapper引文網(wǎng)絡(luò)分析示意,69,,（一）技術(shù)機遇分析 技術(shù)機遇分析（TOA）主要通過對電子信息資源（特別是各種出版和專利數(shù)據(jù)資源）的文本數(shù)據(jù)挖掘繪制技術(shù)發(fā)展

53、路線圖、解析競爭性技術(shù)情報并進行技術(shù)預(yù)測。1）主要分析功能：（1）優(yōu)勢分析：系統(tǒng)可以針對不同字段產(chǎn)生優(yōu)勢主題、研究實體等列表并對其進行對比；（2）共現(xiàn)矩陣分析：通過多種共現(xiàn)矩陣（關(guān)鍵詞矩陣、國家關(guān)鍵詞矩陣、機構(gòu)關(guān)鍵詞矩陣等）揭示研發(fā)活動的集中程度；（3）研究前沿分析：通過不同的基于PCA的“主成分解析”方法揭示主要主題領(lǐng)域中前沿領(lǐng)域；（4）關(guān)系圖譜分析：將共現(xiàn)分析和PCA分析工具相結(jié)合，系統(tǒng)能夠自動生成各種關(guān)系圖，如聚類圖、

54、國家－主題圖、機構(gòu)－主題圖，借此可以實現(xiàn)對重要機構(gòu)、熱點主題等揭示；,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-技術(shù)機遇分析（TOA）,70,,（5）趨勢分析：一方面，通過以產(chǎn)出為中心的分析，如文獻或?qū)＠漠a(chǎn)出量、主要產(chǎn)出機構(gòu)數(shù)及產(chǎn)出文獻或?qū)＠年P(guān)鍵詞等分析，在確定技術(shù)發(fā)展趨勢的同時發(fā)現(xiàn)熱點子領(lǐng)域；另一方面，結(jié)合進一步的內(nèi)容分析可揭示技術(shù)的成熟度，為創(chuàng)新技術(shù)點的選擇提供依據(jù)；（6）創(chuàng)新指示：系統(tǒng)可以自動生成同

55、關(guān)鍵技術(shù)生命周期、背景影響以及市場潛力等密切相關(guān)的衡量技術(shù)創(chuàng)新度的指標，據(jù)此可以確定具有前景的技術(shù)創(chuàng)新點。（7）研發(fā)指示：通過對同領(lǐng)域同類研發(fā)群體的分析給出有關(guān)研發(fā)政策及研發(fā)重點調(diào)整的政策建議。 2）擴展功能或應(yīng)用：（1）技術(shù)政策分析：如對研發(fā)如何更好地同工業(yè)相結(jié)合的分析；（2）投資決策支持：如對某一技術(shù)的競爭潛力的分析；（3）競爭情報分析：如對某一競爭性產(chǎn)品或技術(shù)的市場前景的分析；（4）非技術(shù)的政策分析：如分析不同方面社會

56、問題的國際關(guān)注度；（5）支持技術(shù)規(guī)劃的國防決策支持等。,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-技術(shù)機遇分析（TOA）,71,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,（二）國家技術(shù)競爭力分析 國家技術(shù)競爭力分析即高技術(shù)指標（HTI）項目是佐治亞理工學院科技政策與評估中心最著名的研究項目之一。主要對包括眾多發(fā)展中的經(jīng)濟體在內(nèi)的世界33個國家的技術(shù)競爭力

57、進行跟蹤和研究。HTI項目所采用的方法是大規(guī)模專家調(diào)查及統(tǒng)計分析法。調(diào)查問卷的問題主要圍繞同一個國家技術(shù)密集型產(chǎn)品生產(chǎn)能力有關(guān)的4個方面要素展開（以最新公布的2007年調(diào)查問卷為例）：（1）  國家取向：即在促進本國技術(shù)發(fā)展方面的國家政策；（2）  國家的社會經(jīng)濟基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)：即支撐本國技術(shù)密集型產(chǎn)品研發(fā)的自然、資金及人力資源；（3）  國家的技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)：即支撐本國技術(shù)密集型產(chǎn)品研發(fā)的科學與工程學

58、知識及技術(shù)資源；（4）  生產(chǎn)能力：同技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)發(fā)展相匹配的生成能力及其結(jié)構(gòu)。 對這些問題的調(diào)查包括每一具體方面的現(xiàn)狀與未來15年的前景兩部分。,72,,5）指標設(shè)定 傳統(tǒng)指標——從1993年至今一直固定沿用以下5種指標，每種指標又由統(tǒng)計數(shù)據(jù)（S）和專家意見（E）兩部分組成：（1）國家取向（NO）：國家在達到一定的技術(shù)競爭力所采取的直接行動的證據(jù)，這些行動可以是商業(yè)、政府或文化層面的或者是三者的結(jié)合。S：投資風險

59、指數(shù)，由一系列的行政風險服務(wù)數(shù)據(jù)得出；E：關(guān)于國家戰(zhàn)略、政策執(zhí)行、企業(yè)及其對技術(shù)的態(tài)度相關(guān)調(diào)查。（2）社會經(jīng)濟基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（SE）：對一個現(xiàn)代化的、以技術(shù)為基礎(chǔ)的工業(yè)化國家至關(guān)重要的支持與維持自然、人力、組織及經(jīng)濟資源的社會與經(jīng)濟形式。S：Harbison-Myers人才指數(shù)，以世界銀行公布的各國受過高等教育和中等教育的人口比例為準；E：有關(guān)面向多國投資及資本流動的國家政策方面的調(diào)查。,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（T

60、PAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,73,,（3）技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（TI）：直接作用于國家研發(fā)、創(chuàng)造和推廣新技術(shù)能力的制度及資源。該指標的核心含義是國家在對技術(shù)吸收和利用方面的經(jīng)濟投資與社會支持，以國家的貨幣支付能力、法律及法規(guī)以及社會制度等方面的情況表現(xiàn)出來。同時，也包括配置于研發(fā)、創(chuàng)造和推廣新技術(shù)的自然及人力資本。S：國家從事研發(fā)的科學家總?cè)藬?shù)以及電子交易數(shù)據(jù)；E：有關(guān)技術(shù)培訓和教育、對知識增長的貢獻、相關(guān)產(chǎn)業(yè)研發(fā)以及對技術(shù)的

61、掌握情況的調(diào)查。（4）生產(chǎn)能力（PC）：配置于商品生產(chǎn)的自然及人力資源及其使用效率。S：電子產(chǎn)品的生產(chǎn)能力；E：有關(guān)熟練勞動力的供給、本土生產(chǎn)要素的供給以及本土管理能力的調(diào)查。（5） 技術(shù)水平（TS）：衡量國家最近在高技術(shù)輸出方面的成就。S：國家高技術(shù)出口產(chǎn)值以及電子產(chǎn)品出口產(chǎn)值；E：有關(guān)目前國家高技術(shù)產(chǎn)品生產(chǎn)能力的調(diào)查。,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,74

62、,,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,HTI2005國家取向（NO）傳統(tǒng)指標分析,75,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,,HTI2005國家社會經(jīng)濟基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（SI）傳統(tǒng)指標分析,76,,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,HTI 2005國家生產(chǎn)能力（PC）傳統(tǒng)指標分析,

63、77,,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,HTI 2005 國家技術(shù)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（TI）新指標（基于純粹統(tǒng)計數(shù)據(jù)）分析,78,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,,HTI 2005 國家生產(chǎn)能力（PC）新指標（基于純粹統(tǒng)計數(shù)據(jù)）分析,79,,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,H

64、TI 2005 各國高技術(shù)創(chuàng)造能力目前與未來15年預(yù)測對比（基于專家意見）,80,,2.4美國佐治亞理工學院科技政策與評估中心（TPAC）及分析方法-高技術(shù)指標（HTI）,HTI 2005 各國競爭力變化分析（1993～2005）（指標綜合與技術(shù)水平）,81,,,1998-2008年空間量子通信領(lǐng)域INSPEC論文數(shù)量的年度變化趨,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,82,,基于研究主題年代關(guān)聯(lián)可視化,2.5

65、國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,83,,主題詞之間的關(guān)聯(lián)可視化圖,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,84,,1998-2008年各國在空間量子通信領(lǐng)域的論文發(fā)表情況,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,85,,各國發(fā)文量隨年份的變化情況,,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,86,基于研究主題的各國之間關(guān)聯(lián)可視化圖,,2.5國際空間量

66、子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,87,,按發(fā)文量排名的TOP10機構(gòu),,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,88,,空間量子通信專利數(shù)量逐年變化,,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,89,,不同專利國家/組織的空間量子通信專利數(shù)量,,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,90,,空間量子通信專利權(quán)人統(tǒng)計結(jié)果,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)

67、域與重點發(fā)展方向分析,91,,空間量子通信專利發(fā)明人統(tǒng)計結(jié)果,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,92,,前引頻次最高的專利,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,93,,后引頻次最高的專利,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,94,,空間量子通信在量子通信領(lǐng)域中的相對位置,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,95,,空間量子通信領(lǐng)域

68、研究布局逐年示意圖（圖中紅、綠、黃、淺藍、深藍、粉、土黃、靛青、紫、棕色點分別用于標識1999年~2008年公告的專利）,2.5國際空間量子通信研究的前沿熱點領(lǐng)域與重點發(fā)展方向分析,96,,主要機構(gòu)空間量子通信領(lǐng)域研究布局（圖中彩色點標識：加州大學（紅），MAGIQ技術(shù)公司（綠），米特公司（黃），羅切斯特大學（淺藍），科利登系統(tǒng)有限公司（深藍），東芝歐洲研究有限公司（粉），北電網(wǎng)絡(luò)公司（土黃），德國電信公司（靛青））,2.5國際空間量