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行业研报 | 全球生命科学领域生成式人工智能市场报告(2025-2029 年)

wang wang 发表于2026-01-20 21:20:31 浏览1 评论0

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行业研报 | 全球生命科学领域生成式人工智能市场报告(2025-2029 年)

Global Generative AI in Life Sciences Market 2025-2029

全球生命科学领域生成式人工智能市场报告(2025-2029 年)

2024-2029 年,全球生命科学领域生成式 AI 市场将以20.3% 的复合年增长率高速增长,市场规模从 2024 年的69380 万美元增至 2029 年的174960 万美元,增量达105580 万美元;北美是最大市场(2029 年占比 43.4%),APAC增长最快(CAGR 21.3%);应用端以药物发现为主(2029 年占比 57.4%),技术端新型分子生成占主导(2029 年占比 55.7%),部署端云原生是主流(CAGR 20.7%);市场驱动因素包括研发效率提升需求、生物数据激增等,同时面临监管不确定性、数据质量及人才短缺等挑战,竞争格局呈现专业化 AI 企业与科技 / 药企协同发展的特点。

一、市场整体规模与增长

指标
2024 年
2029 年
关键数据
市场规模(百万美元)
693.8
1749.6
增量:1055.8 百万美元
复合年增长率(CAGR)
-
-
20.3%
年同比增长率范围
-
-
18.1%-22.8%(2025-2029)
市场利好指数
0.7
0.7
供需格局对供应商有利

二、市场细分详情

(一)按应用细分
应用领域
2024 年市场占比
2029 年市场占比
CAGR
增量贡献
药物发现
57.2%
57.4%
20.4%
57.5%(606.9 百万美元)
个性化医疗
25.7%
25.2%
19.9%
24.8%(262.3 百万美元)
临床试验
17.1%
17.5%
20.8%
17.7%(186.6 百万美元)
  • 核心特点:药物发现是最大且增量贡献最高的领域,临床试验增长最快。
(二)按技术细分
技术类型
2024 年市场占比
2029 年市场占比
CAGR
增量贡献
新型分子生成
54.8%
55.7%
20.7%
56.3%(594.0 百万美元)
蛋白质序列设计
25.8%
25.5%
20.1%
25.4%(267.8 百万美元)
合成基因设计
19.4%
18.8%
19.6%
18.4%(194.0 百万美元)
  • 核心特点:新型分子生成是主导技术,增长速度最快。
(三)按部署模式细分
部署模式
2024 年市场占比
2029 年市场占比
CAGR
增量贡献
云原生
55.9%
56.9%
20.7%
57.5%(607.0 百万美元)
本地部署
31.5%
30.7%
19.7%
30.1%(317.7 百万美元)
混合部署
12.6%
12.5%
20.1%
12.4%(131.1 百万美元)
  • 核心特点:云原生部署占比最高、增长最快,是市场主流选择。
(四)按地理区域细分
区域
2024 年市场占比
2029 年市场占比
CAGR
增量贡献
北美
43.2%
43.4%
20.4%
43.5%(459.6 百万美元)
欧洲
25.3%
25.0%
20.0%
24.8%(261.7 百万美元)
APAC
20.3%
21.1%
21.3%
21.7%(228.7 百万美元)
中东和非洲
6.7%
6.4%
19.2%
6.2%(65.5 百万美元)
南美
4.5%
4.1%
18.0%
3.8%(40.3 百万美元)
  • 核心特点:北美是最大市场,APAC 增长最快;重点国家中,中国(CAGR22.7%)、日本(CAGR22.1%)增速领先。

三、核心驱动因素

  1. 研发效率提升需求
    制药行业面临研发成本高、周期长(平均超 10 年)、失败率高(90%+)的问题,生成式 AI 可缩短药物发现周期、降低成本。
  2. 生物数据激增
    组学技术、医疗影像、电子健康记录等多模态数据爆发,为 AI 模型训练提供充足素材。
  3. AI 与计算基础设施进步
    Transformer 等算法成熟,GPU 等硬件升级,云平台降低算力使用门槛。

四、主要挑战

  1. 监管不确定性
    FDA、EMA 等机构的传统监管框架难以适配 AI 驱动的研发模式,欧盟 AI 法案将医疗 AI 列为高风险领域,合规成本高。
  2. 数据质量与隐私
    数据分散、格式不统一,且受 HIPAA、GDPR 等法规限制,难以构建大规模高质量训练数据集。
  3. 高实施成本与人才短缺
    算力、数据处理成本高,同时缺乏兼具 AI 技术与生命科学背景的跨学科人才。

五、竞争格局

  1. 参与者类型
    • AI 原生企业:Atomwise、BenevolentAI、Insilico Medicine 等,聚焦 AI 驱动药物发现。
    • 科技巨头:Google、Microsoft、NVIDIA 等,提供算力、基础模型等基础设施。
    • 药企:Boehringer Ingelheim、Sanofi 等,通过合作整合 AI 技术优化研发。
    • 专业服务商:PathAI、SOPHiA GENETICS 等,聚焦细分场景(如病理分析、基因组解读)。
  2. 核心企业
    共覆盖 19 家企业,IBM、Sanofi、NVIDIA 位列第一梯队;10 家企业将该市场作为核心收入来源,9 家为贡献型收入来源。

六、市场机会

  1. 闭环发现平台
    整合 AI 假设生成、自动化实验、数据反馈的 “自驱动实验室”,加速研发迭代。
  2. 生物基础模型
    训练通用型生物基础模型,适配多场景微调,降低中小企业 AI 使用门槛。
  3. 临床与监管端应用扩展
    合成患者数据优化临床试验设计、辅助监管文件撰写等,延伸 AI 应用链条。

4. 关键问题

问题 1:全球生命科学领域生成式 AI 市场的核心增长引擎是什么?不同细分领域的增长表现有何差异?

答案:核心增长引擎包括三大因素:一是制药行业提升研发效率、降低高失败率的迫切需求;二是多模态生物数据(组学、影像、电子病历等)的爆发式增长,为 AI 训练提供充足数据基础;三是 Transformer 算法、GPU 硬件及云平台等技术与基础设施的持续进步。细分领域增长差异:①应用端:临床试验(CAGR20.8%)增长最快,药物发现(增量贡献 57.5%)是最大增量来源;②技术端:新型分子生成(CAGR20.7%)占比最高且增长最快;③部署端:云原生(CAGR20.7%)是主流且增长领先;④地理端:APAC(CAGR21.3%)增速最快,北美(增量贡献 43.5%)是最大市场。

问题 2:该市场面临的主要壁垒与风险是什么?企业应如何应对?

答案:主要壁垒与风险包括:①监管壁垒:欧盟 AI 法案等将医疗 AI 列为高风险,合规流程复杂;②数据壁垒:数据分散、格式不统一,且受隐私法规限制,高质量数据集构建难;③成本与人才壁垒:算力、数据处理成本高,跨学科人才稀缺。应对策略:①合规层面:提前对接监管机构,采用可解释 AI(XAI)技术,完善数据治理与文档记录;②数据层面:通过联邦学习、合成数据技术规避隐私风险,加强行业数据合作;③成本与人才层面:采用云原生部署降低算力投入,与高校合作培养跨学科人才,或通过并购整合 AI 团队。

问题 3:全球生命科学领域生成式 AI 市场的竞争格局有何特点?核心企业的类型与定位差异是什么?

答案:竞争格局特点:市场呈分散化特征,由 AI 原生企业、科技巨头、传统药企、专业服务商四类参与者构成,协同合作是主流趋势(如药企与 AI 企业合作优化研发)。核心企业类型与定位差异:①AI 原生企业(如 Atomwise、Insilico Medicine):聚焦 AI 驱动的药物发现等核心场景,以专有平台为核心竞争力,收入高度依赖该市场;②科技巨头(如 Google、Microsoft、NVIDIA):提供算力、基础模型、云服务等基础设施,该市场为其多元业务的补充;③传统药企(如 Sanofi、Boehringer Ingelheim):作为 AI 技术的应用方,通过合作或内部研发整合 AI,优化自身研发管线;④专业服务商(如 PathAI、SOPHiA GENETICS):聚焦病理分析、基因组解读等细分场景,提供垂直领域解决方案。

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