人工智慧在電腦輔助綜合規劃市場展望:
2025年,人工智慧在電腦輔助綜合規劃領域的市場規模為31億美元,預計到2035年底將達到822億美元,在預測期(即2026-2035年)內,複合年增長率為38.8%。 2026年,人工智慧在電腦輔助綜合規劃領域的產業規模估計為43億美元。
由於深度學習演算法和逆合成自動化技術在化學和製藥等重要領域的廣泛應用,人工智慧在電腦輔助合成規劃領域的應用預計將迎來爆發式成長。根據美國規劃協會2022年9月發布的報告,人工智慧在規劃學科(包括化學製程設計)的應用預計將在未來幾年內成長超過20%。這一成長反映了研發環境中數據驅動決策的普遍趨勢。此外,人工智慧的應用還有助於減少人為錯誤,並縮短新化合物的上市時間。
工業部署正受到政策框架的影響,這些框架旨在促進先進數位技術的應用。歐洲藥品管理局已啟動一項針對新方法的認證流程,為創新工具(例如基於人工智慧的藥物發現技術)的監管審批開闢了途徑。技術創新和對合成程序日益增長的需求,使得電腦輔助合成程序(CASP)成為企業的重要工具。預計在預測期內,市場對人工智慧輔助合成程式的需求將持續穩定成長。
人工智慧在電腦輔助綜合規劃市場的應用—成長驅動因素與挑戰
成長驅動因素
- 人工智慧驅動的綠色化學在永續發展路線中的應用日益廣泛:近十年來,監管機構和社會對採用環境永續化學製程的壓力不斷增加。這項變化是推動人工智慧在合成路線規劃(CASP)市場擴張的關鍵因素。人工智慧演算法的應用案例表明,透過預測反應結果,可以改善合成路線。此外,歐盟「綠色協議」等監管舉措的出現,也與對人工智慧驅動的合成規劃日益增長的需求相契合,旨在減少化學製程的生態足跡。同時,隨著綠色化學創新資金的不斷增加,預計到2035年底,這項需求將持續成長。
- 生成式人工智慧模型在新型分子發現的應用日益廣泛:生成式人工智慧模型的快速發展顯著提升了CASP的應用場景。生成式人工智慧模型能夠輔助自主設計具有特定性質的新型化學結構。就可衡量的影響而言,人工智慧的應用在某些特定案例中縮短了藥物發現週期。例如,2023年發表於《美國化學會出版品》(ACS Publications)的一項研究指出,Insilico Medicine利用生成式人工智慧平台Chemistry42成功鑑定出一種新型抗生素候選物,並成功對抗抗甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)。
- 政府對醫療保健領域人工智慧的資助:政府對人工智慧在合成規劃方面的投資是推動市場需求的關鍵因素。根據世界經濟論壇2024年11月發布的報告,美國創投對醫療人工智慧的投資已達110億美元。這些資金用於建立可用於治療藥物開發(包括合成規劃)的人工智慧資料集。這種非稀釋性融資降低了早期創新的風險,並透過支持私人企業可進行商業化的基礎研究來刺激市場成長。
人工智慧發現的小分子藥物進入臨床開發階段
藥物名稱 | 公司 | 適應症 | 人工智慧應用 | 發展階段 | 縮短工期 |
巴瑞替尼 | 仁慈人工智慧/禮來 | 新冠肺炎,類風濕關節炎 | AI文獻挖掘與目標網路分析在資源重用的應用 | 得到正式認可的 | 新適應症識別需要 3 個月時間。 |
DSP-1181 | 知識 | 強迫症 | 人工智慧驅動的小分子設計 | 第一階段已完成,終止。 | 12個月 對 4-6年 |
哈利辛 | 麻省理工學院/博德研究所 | 抗生素抗藥性感染 | 深度學習虛擬篩選 | 臨床前 | 不適用(新型機制) |
EXS-21546 | 知識 | 發炎性疾病 | AI引導的小分子優化 | 臨床前 | 約24個月 vs. 5年以上 |
BEN-2293 | 仁慈人工智慧 | 異位性皮膚炎 | 人工智慧目標發現 | 第一階段 | 約30個月 |
資料來源:美國國家醫學圖書館,2025年8月
挑戰
- 在人工智慧驅動的合成平台中,平衡可擴展性和安全性是一項挑戰:人工智慧在電腦輔助合成(CASP)領域的迅速應用,催生了對可擴展平台的需求,以處理大量的化學數據集。然而,這種需求的激增也阻礙了平台的擴展,因為平台的發展速度往往超過了員工網路安全培訓的水平,從而增加了平台遭受複雜網路攻擊的風險。此外,遵守嚴格的資料保護法規也是擴展平台的一大挑戰,因為這可能會延遲平台的部署。
- 研發成本高且報銷前景不明朗:耐用型人工智慧合成平台的研發成本高昂,需要多學科團隊的合作。一大障礙是支付方(例如美國醫療保險和醫療補助服務中心 (CMS))缺乏明確的報銷代碼。由於缺乏明確的醫療系統報銷機制,使用這些產品的醫療保健系統難以獲得報銷,這給無法證明其盈利能力的製造商帶來了巨大的財務挑戰。
人工智慧在電腦輔助綜合規劃中的市場規模及預測:
| 報告屬性 | 詳細資訊 |
|---|---|
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基準年 |
2025 |
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預測年份 |
2026-2035 |
|
複合年增長率 |
38.8% |
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基準年市場規模(2025 年) |
31億美元 |
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預測年份市場規模(2035 年) |
822億美元 |
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區域範圍 |
|
人工智慧在電腦輔助綜合規劃市場區隔的應用:
組件細分分析
軟體在細分市場中佔據主導地位,預計到2035年將佔據65.5%的市場。此細分市場的發展主要得益於專有人工智慧平台和演算法的關鍵作用,這些平台和演算法構成了電腦輔助合成規劃的核心智慧財產權。美國國家醫學圖書館(NLM)2025年8月的研究表明,DeepChem、RDKit和OpenEye(開源和商業版)等人工智慧軟體平台普及了藥物發現領域的人工智慧功能,使研究人員能夠高效地模擬分子相互作用、優化候選藥物並預測ADMET性質。此外,製藥和生物技術公司對授權的、可擴展的軟體解決方案的需求也進一步鞏固了軟體領域的領先地位。
應用細分市場分析
在人工智慧輔助電腦輔助合成規劃市場中,小分子藥物發現是人工智慧應用最為顯著的領域,這主要得益於對新型療法的強勁需求以及人工智慧能夠顯著縮短研發週期。根據美國國家醫學圖書館(NLM)2025年8月發布的研究,傳統的藥物發現週期為10至15年,每種藥物的成本超過26億美元,而應用人工智慧技術,尤其是在臨床前發現階段,可以將成本降低30%至50%。歐洲藥品管理局(EMA)支援對包括人工智慧工具在內的新型藥物研發方法進行認證,並為其應用提供監管途徑。此外,英國製藥工業協會(ABPI)指出,眾多公司正在投資人工智慧技術,以加強小分子藥物的研發管線。
最終用戶細分分析
製藥和生物技術公司在終端用戶領域佔據主導地位,預計2035年將佔據相當大的市場份額。推動這一領域發展的動力源自於提高研發效率的巨大壓力。德國聯邦教育與研究部資助了諸如「製藥倡議」(Pharmaceutical Initiative)之類的聯盟,該聯盟明確致力於推動人工智慧在合成領域的應用。英國的「生命科學願景」(Life Sciences Vision)等政府倡議也要求企業利用人工智慧來維持競爭優勢,並為此投入大量資金用於產業應用。
我們對全球電腦輔助綜合規劃領域人工智慧市場的深入分析涵蓋以下幾個面向:
部分 | 子段 |
科技 |
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應用 |
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最終用戶 |
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成分 |
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Vishnu Nair
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人工智慧在電腦輔助合成規劃市場的應用—區域分析
北美市場洞察
預計在預測期內,北美人工智慧電腦輔助合成規劃(AI CASP)市場將佔據38.7%的領先市場。推動該地區市場成長的主要因素是該地區對先進化學合成技術的巨額投資。此外,由於人工智慧解決方案的早期應用,該地區對人工智慧驅動的CASP平台的需求日益增長。醫學研究也催生了對人工智慧驅動的CASP平台的需求。美國國立衛生研究院(NIH)等機構對基於人工智慧的生物醫學研究的聯邦資助是重要的成長驅動力,這將使北美市場在2035年之前實現顯著擴張。
預計在預測期內,美國電腦輔助合成規劃(CASP)人工智慧市場將在北美地區佔據更大的收入份額。美國CASP人工智慧市場的特點是生物技術新創公司蓬勃發展,並專注於利用人工智慧縮短藥物研發流程。根據美國國立衛生研究院(NIH)2022年9月的報告,已撥款1.3億美元用於生物醫學研究領域(包括合成規劃)的人工智慧應用。此外,創投也推動了美國市場在藥物研發中人工智慧應用的進一步普及。
加拿大市場的發展得益於其在現代人工智慧研究領域的基礎地位和統一的國家戰略。根據加拿大政府2025年6月發布的報告,加拿大政府將投資3億美元用於扶持小型化學、製藥和生物技術公司,以實施CASP工具、創建人工智慧驅動的合成工作流程,並加速藥物和化學品的發現。此外,加拿大基因組計畫也支持利用人工智慧設計合成生物學途徑的大型研究項目,從而將這些技術融入研發環境。
亞太市場洞察
亞太地區人工智慧在電腦輔助合成規劃(CASP)領域的應用市場在預測期內實現了最快增速,複合年增長率(CAGR)高達20.0%。亞太地區人工智慧在CASP領域的擴張得益於醫療保健和製藥等高利潤產業對人工智慧驅動藥物研發的強勁需求。此外,韓國的人工智慧驅動組合化學平台能夠優化生物製劑的高通量合成,而日本的客製化神經網路則能夠預測立體選擇性反應。這些進步有望確保亞太地區人工智慧在CASP領域的市場持續成長。
預計在預測期內,中國人工智慧在電腦輔助合成規劃(CASP)市場中將維持亞太地區的重要份額。中國市場的主要驅動力是蓬勃發展的人工智慧生態系統,這將推動對人工智慧驅動的CASP平台的需求。長江商學院知識庫2025年3月發布的報告指出,全球投資者正向醫療健康人工智慧新創公司投入600億美元,以促進該領域先進技術的研發和應用。在應用案例方面,中國的合成生物學新創公司正在利用人工智慧技術改造微生物代謝途徑,用於生產稀有生物鹼。該計畫預計將推動中國成為化學工業發展的重要目的地,而人工智慧將為這一領域帶來改變。
日本政府的政策和大量的公共投資旨在引領人工智慧在電腦輔助合成規劃市場的發展。日本醫療研究開發機構(AMED)是推動以人工智慧為基礎的藥物發現和合成規劃加速的關鍵機構。 Elix和LINC等公司率先利用聯邦學習技術,透過訓練基於16家製藥公司輸入資料的人工智慧模型,實現了人工智慧藥物發現平台的商業化,並於2025年7月正式上線。此舉將加速電腦輔助合成規劃工具在日本的應用。
歐洲市場洞察
歐洲電腦輔助合成規劃人工智慧市場的發展得益於歐盟強而有力的資助計畫和蓬勃發展的製藥研發產業。歐洲健康資料空間(EHDS)促進了研究資料共享,而「地平線歐洲」計畫也投入巨資,特別關注人工智慧在醫學和健康領域的應用。主要趨勢之一是,歐洲分子生物學實驗室(EMBL)等科研機構與製藥公司攜手合作,共同開發化學合成的開源人工智慧工具。
德國是歐洲的主導市場,其全球領先的化學和製藥產業為其發展提供了強勁動力。根據德國人工智慧研究院 (GTAI) 發布的 2025 年報告,預計到 2025 年底,德國數位醫療市場規模將達到 570 億歐元。這一成長將鞏固德國的人工智慧生態系統,建構數據基礎設施、運算能力和監管環境,從而為藥物發現和合成規劃等相關人工智慧應用領域提供支援。此外,這項基礎也使德國在開發人工智慧驅動的電腦輔助合成規劃 (CASP) 技術以及加速藥物研發創新方面處於領先地位。
英國是歐洲第二大生命科學強國,其強大的生命科學生態系統和脫歐後靈活的監管環境為其發展提供了強勁動力。根據英國政府2025年6月發布的報告,新成立的OpenBind聯盟旨在透過降低藥物研發成本(最高可達1000億英鎊),使英國在人工智慧驅動的藥物發現領域保持領先地位。另一方面,英國製藥工業協會(ABPI)報告稱,2023年英國生命科學領域吸引了大量風險投資,這些投資主要集中在人工智慧和數據驅動型公司。政府專款、可取得的健康數據以及強勁的私人投資共同創造了一個競爭激烈的環境,有利於人工智慧在合成規劃領域的應用。
電腦輔助合成規劃市場中的關鍵人工智慧參與者:
- 公司概況
- 商業策略
- 主要產品
- 財務業績
- 關鍵績效指標
- 風險分析
- 最新進展
- 區域影響力
- SWOT分析
預計在預測期內,人工智慧在電腦輔助合成規劃領域的市場競爭將持續激烈。默克和DeepMatter集團等市場主要參與者佔據著可觀的市場份額。在策略性舉措方面,PostEra與製藥巨頭的合作以及在區域市場的大規模研發投資意義重大。亞太地區的新興企業,例如東麗株式會社,正透過在地化創新穩步擴大其市場份額。
以下是一些在全球市場運營的主要參與者名單:
公司名稱 | 原產地 | 2025年市佔率(%) | 產業聚焦 |
薛丁格公司 | 我們 | 9.2 | 提供基於人工智慧的分子設計和CASP工具,用於藥物發現和化學合成優化。 |
BIOVIA(達梭系統) | 法國 | 8.5 | 提供與企業研發工作流程整合的、支援人工智慧的合成規劃和化學資訊學平台 |
合成化學 | 日本 | 7.8 | 專注於人工智慧輔助的小分子合成路線規劃與預測反應建模 |
ChemPlanner(Elsevier) | 荷蘭 | 7.5 | 提供基於人工智慧的反應預測和合成路線優化,並與 Reaxys 資料庫整合。 |
Chematica(默克集團) | 德國 | 6.9 | 提供利用人工智慧演算法進行計算合成規劃,以優化多步驟化學反應。 |
DeepMatter有限公司 | 英國 | xx | 專注於人工智慧驅動的CASP和用於實驗室自動化的數位化學平台 |
替補席 | 我們 | xx | 為研發實驗室提供基於雲端的AI工具,用於化學合成規劃和協作。 |
合成 | 英國 | xx | 專注於人工智慧輔助的化學工作流程自動化和合成優化平台 |
AiCure / Covance | 我們 | xx | 提供用於預測反應規劃和分子設計整合的AI模型 |
MolPort AI | 芬蘭 | xx | 提供路線預測和化學品供應商網路優化的計算工具 |
龍沙 | 瑞士 | xx | 近期推出的AI賦能小分子開發與合成規劃路線探索服務 |
分子一 | 挪威 | xx | 專注於人工智慧引導的多步驟合成規劃和自動反應評分 |
BioSolveIT | 德國 | xx | 提供逆合成和反應路線優化的生成式人工智慧解決方案 |
ChemAxon | 匈牙利 | xx | 提供整合人工智慧驅動的合成和路線規劃工具的化學資訊學軟體 |
門騰人工智慧 | 我們 | xx | 專注於人工智慧驅動的藥物分子設計與合成預測 |
HitGen | 中國 | xx | 以藥物化學為導向的AI驅動小分子設計與合成規劃服務 |
雲端製藥 | 我們 | xx | 將人工智慧與CASP整合到藥物發現中,以設計和優化合成路線。 |
Synple Chem Australia | 澳洲 | xx | 為科研實驗室提供人工智慧輔助的化學合成規劃解決方案 |
SK生物製藥人工智慧實驗室 | 韓國 | xx | 利用人工智慧進行預測性化學合成規劃和藥物化學優化 |
Bioneutra AI Labs | 印度 | xx | 專注於為製藥和特種化學品研發提供人工智慧賦能的CASP解決方案 |
以下是各公司在人工智慧電腦輔助綜合規劃市場所涵蓋的領域:
最新動態
- 2025 年 7 月,分子製造實驗室研究所獲得了美國國家科學基金會的資助,這筆資金將用於支持研究,並專注於開發人工智慧工具,以快速、便捷地發現和合成分子。
- 2024年4月,龍沙推出人工智慧賦能的合成路線探索服務,旨在加速小分子藥物的研發。此次服務將結合公司內部專業知識、人工智慧技術以及龍沙的全球化學品供應鏈訊息,著重簡化新型原料藥的合成路線識別流程。
- 2023年12月,默克公司推出了首個整合藥物發現與合成的AI解決方案。該平台透過與Synthia逆合成軟體應用程式介面(API)集成,彌合了虛擬分子設計與實際生產之間的差距。
- Report ID: 3809
- Published Date: Oct 10, 2025
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Portugal (+351)
Puerto Rico (+1787)
Qatar (+974)
Romania (+40)
Russia (+7)
Rwanda (+250)
Saint Barthélemy (+590)
Saint Helena, Ascension and Tristan da Cunha (+290)
Saint Kitts and Nevis (+1869)
Saint Lucia (+1758)
Saint Martin (French part) (+590)
Saint Pierre and Miquelon (+508)
Saint Vincent and the Grenadines (+1784)
Samoa (+685)
San Marino (+378)
Sao Tome and Principe (+239)
Saudi Arabia (+966)
Senegal (+221)
Serbia (+381)
Seychelles (+248)
Sierra Leone (+232)
Singapore (+65)
Sint Maarten (Dutch part) (+1721)
Slovakia (+421)
Slovenia (+386)
Solomon Islands (+677)
Somalia (+252)
South Africa (+27)
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South Korea (+82)
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