2023 年 DNA 數位資料儲存市場規模超過 7,400 萬美元，預計到 2036 年底將超過 214 億美元，在預測期內（即 2024-2036 年）複合年增長率超過 76%。到2024年，DNA數位資料儲存的產業規模估計為1.064億美元。市場的成長可歸因於 DNA 資料儲存的優勢以及組織為增強資料儲存容量而不斷增加的投資。全球數據量的激增預計也將推動未來幾年的市場成長。 DNA 迅速擴展，因為它是一種可擴展、隨機存取且無錯誤的資料儲存方法。由於 DNA 能夠在非常密集的介質中儲存大量數據，因此數據儲存危機將在未來幾年得到解決。此外，新一代定序的改進使得快速且準確地讀取 DNA 編碼的資料成為可能。例如，一立方英寸的合成 DNA 可以儲存超過 11 兆 TB 的數據。
除此之外，被認為推動 DNA 數位資料儲存市場成長的因素還包括 DNA 數位資料儲存服務提供者的存在以及來自世界各地的市場參與者的積極參與。此外，由於DNA數位資料儲存的日益普及和使用，業內人士也在利用有機和無機的商業策略來尋找新的商機。例如，2019 年6 月，一家名為Catalog Technologies 的波士頓公司利用類似噴墨印表機的技術和一種新穎的編碼技術對所有維基百科（16 GB 數據）進行編碼，創下了DNA 數據存儲的記錄，該技術使用了各種組合預先建構的 DNA 分子（類似於具有可移動字體的印刷機）。
成長動力
DNA 資料儲存的應用不斷增加——在媒體和娛樂、醫療保健和製藥、政府和國防、金融服務和保險、銀行等最終用途產業，DNA 資料儲存變得越來越受歡迎。 DNA 儲存具有更便宜、更節能、更耐用的潛力。數據儲存的需求每天都在快速增長，預計將推動市場的成長。根據國際數據公司預測，到 2020 年，全球將產生 64 ZB 的數據。儲存需求每年以 50% 的速度成長。
增加投資以增強資料儲存容量—據預測，增加組織在擴大資料儲存容量方面的支出將刺激未來幾年的市場成長。例如，為了解決傳統電子媒體的問題，麻省理工學院的研究人員於 2016 年成立了一家名為 Catalog 的波士頓公司。 Catalog 致力於利用合成 DNA 打造節能、具成本競爭力且更安全的資料儲存與運算平台。同樣，2022 年 11 月，Biomemory 獲得了 520 萬美元的種子投資，這是一家專門從事合成和儲存 DNA 數據的新創公司，以推進其技術。
對長期資料儲存的需求不斷增加——全球的儲存容量現在無法跟上資料儲存的需求。 DNA提供了可靠、資源高效、能源高效、環境友善的資料儲存解決方案。據國際數據公司稱，到 2025 年，數據儲存需求將達到 9 澤字節 (ZB) 左右。
DNA 儲存日益增長的環境效益—基於 DNA 的儲存方法對環境的危害比資料中心的伺服器小。一旦訊息轉化為 DNA，它就會使用零能量。此外，理論上，儲存在 DNA 中的數據可能會保存超過 50 萬年。相較之下，傳統的磁性硬碟由於磨損，大約十年後就必須更換。
增加產品發布和開發—不斷增加的合作夥伴關係和產品開發也擴大了市場。例如，洛斯阿拉莫斯國家實驗室的研究人員開發了一種關鍵的分子儲存技術。自適應 DNA 儲存 Codex (ADS Codex) 是一款將資料檔案從生物學已知的四字母代碼轉換為電腦可以理解的由 0 和 1 組成的二進位語言的軟體。
挑戰
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基準年 |
2023年 |
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預測年份 |
2024-2036 |
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複合年增長率 |
76% |
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基準年市場規模（2023 年） |
7400萬美元 |
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預測年度市場規模（2036 年） |
214億美元 |
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區域範圍 |
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定序（合成、離子半導體、鏈終止、連接、奈米孔定序）
透過合成、離子半導體、鏈終止、連接和奈米孔定序的定序，對全球 DNA 數位資料儲存市場的需求和供應進行細分和分析。在五種類型的定序中，合成細分市場預計將獲得最大的市場份額，到 2036 年底將達到 361.318 億美元，高於 2022 年的 5,840 萬美元。該細分市場的成長可歸因於下一代定序和基因編輯技術的應用和成功。此外，研究行業不斷增長的需求將推動該領域的需求向前發展。例如，全基因組編輯技術可以解釋為透過刪除、mRNA 加工和轉錄後修飾來改變 DNA 序列的方法，從而導致基因表現改變，從而導致蛋白質的功能行為。這些方法的共同點是三個基本步驟，包括遺傳工具進入細胞和隨後進入細胞核的機制；改變基因轉錄和後續加工功能；最後，最終輸出為抑制、過度表現或簡單改變的蛋白質產物。
應用（品質控制、檔案、研究和原型設計）
全球 DNA 數位資料儲存市場也按品質控制、檔案、研究和原型設計的應用進行需求和供應細分和分析。在這三個細分市場中，由於 DNA（利用資料儲存進行密碼學、速記和解決複雜運算問題）的日益普及，到 2036 年底，品質細分市場預計將佔據 317.287 億美元的重要份額。此外，越來越多地採用它來創建產品並測試產品本身，以確保滿足正確的參數。另一方面，由於檔案儲存越來越多地使用 DNA 以及全球對檔案資料儲存的需求不斷增長，檔案領域預計將在預測期內快速成長。
我們對全球市場的深入分析包括以下部分：
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透過定序 |
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按申請 |
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按部署 |
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北美市場預測
在所有其他地區的市場中，北美 DNA 數位資料儲存市場預計到 2036 年底將佔據最大的市場份額，達到 320.085 億美元，高於 2022 年底的 4,520 萬美元。該市場主要歸因於人們對DNA 資料儲存系統的認識不斷提高、開發與IT 部門相關的複雜下一代技術的不斷進步、政府推動端到端DNA 數據存儲系統的舉措以及該地區的市場參與者。這些產品和發布也加速了市場的成長。例如，2021年6月，SYNTAX系統是第一台利用酵素DNA合成（EDS）技術的桌上型核酸印表機，是為商業啟動SYNTAX平台而生產的第一個DNA Script產品。透過全自動整合 SYNTAX 技術並行生產的 96 個 DNA 寡核苷酸長度約為 60 個核苷酸，交付時已準備好用於分子生物學和基因組學工作流程。
歐洲市場預測
歐洲 DNA 數位資料儲存市場預計將在預測期內大幅成長，複合年增長率為 64.0%。 2022 年歐洲市場價值為 2,400 萬美元，預計到 2036 年底將達到 148.353 億美元。市場的成長主要歸因於創建高效數據儲存技術的投資增加以及存在區內知名研究機構。此外，市場參與者正在研究診斷應用的尖端技術和技術。例如，2021年4月，總部位於巴黎的人工智慧（AI）公司Imagene加速了人工智慧程式ArtFun+及其心血管影像 預測生物標記的開發和商業化，並獲得了120萬歐元的資金。
亞太地區市場統計
此外，在所有其他地區的市場中，亞太市場預計將在預測期內佔據大部分份額，複合年增長率為 63.2%。 2022年亞太市場價值為1,940萬美元，預計到2036年底將達到112.261億美元。長期資料儲存需求的成長和DNA數位資料儲存應用的擴大是亞洲市場的主要驅動力。太平洋 DNA 數位資料儲存市場。因此，許多市場參與者正在投資 DNA 資料儲存技術。亞太地區市場的驅動因素是各公司透過投資、創新、研究和開發積極參與 DNA 數位資料儲存的開發。
CATALOG 和 Seagate 宣布合作研究基於 DNA 的運算和儲存。此次合作的重點是利用希捷的「晶片實驗室」技術來減少基於 DNA 的儲存和計算所需的化學物質的體積。
金斯瑞推出全新GMP級GenExact單股DNA（ssDNA）與GenWand封閉式線性雙股DNA（dsDNA）服務。宣布這些服務的目的是使下一代基因和細胞治療研發計畫能夠更快、更有效率地推進 IND 備案和臨床試驗。
作者学分: Abhishek Verma