AI药学是一种以医学大数据为学习和研究的土壤，利用NLP、CV、知识图谱、机器学习、深度学习等AI技术参与制药过程，从而计算、预测、发现合适的和新兴的有机化学反应、潜在的药物分子，观察药物临床效果的技术手段。目前，AI制药主要应用于靶点发现、化合物合成、化合物筛选、药物晶型预测、患者招募、药物重定向和临床试验设计优化。
严观报告网发布的《中国AI制药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》显示，近年来，随着人工智能技术、大数据和计算能力的大幅提升，基于数据的人工智能制药和基于物理规律的计算制药逐渐发展起来。前者本质上是机器学习数据，挖掘数据总结归纳规律，进而优化药物研发环节；后者基于第一性原理原理，从分子、原子等微观粒子层面计算药物分子与目标蛋白质分子的相互作用，也可以借助AI提高计算速度和精度。
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
一、艾药业市场发展现状
1.全球市场
AI医药行业是2014年才开始兴起的。目前只有AbCellera和礼来公司合作研发了新冠肺炎中和抗体LY-CoV555，已获FDA授权紧急使用。全球AI制药行业还处于起步阶段。
近年来，AI药物的研发受到资本追捧，相关领域融资不断，全球市场规模也越来越大。2020年全球AI医药市场规模将达到1.3668亿美元，2021年将达到2.7524亿美元。如下所示:
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
是美国AI制药行业的主要领域，中国次之。从区域分布来看，美国仍然占据AI市场的主要份额。过去5年，AI制药领域50.6%的融资交易发生在美国。
在全球区域占比中，由于美国占比相对较大，北美占据了AI制药全球市场的绝大部分，占比41.93%，欧洲26.37%，亚洲24.44%。
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
2.中国市场
虽然国内AI药物RD产业起步较晚，但在企业数量和市场成熟度上与国外仍有较大差距；另一方面，互联网行业培养了大量工程师，AI公司如雨后春笋般涌现，为行业储备了大量技术人才。AI药物研发产业有了快速发展的基础。
因此，受益于政策支持、技术进步和医药行业需求的不断增加，中国AI医药行业市场规模近五年复合年增长率达到47.63%，呈现快速发展态势。2021年，市场规模将达到1.73亿元，具体如下:
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
目前AI制药行业近3/4的市场结构处于临床前阶段，涉及靶标和生物标志物的选择和确定、先导化合物的确定、构效关系研究和活性化合物的筛选、先导化合物的优化、候选药物的筛选等。约1/4的市场在临床试验，涉及药物依从性、治疗结果预测、数据分析、病理研究、疾病诊断等场景。从具体疾病类别来看，癌症和精神疾病是AI医药行业最关注的领域，其次是心血管、肝肾肠道疾病和呼吸系统疾病。
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
二。艾药业供需规模现状
1.供应情况
目前中国AI医药行业有30多家公司。与此同时，Atomwise、Insilico Medicine、Exscientia、BenevolentAI、Silicon等国外AI药企也开始进入中国市场，不断提升中国AI医药行业的供给能力。
目前，中国的AI制药行业已经能够提供包括药物发现和临床试验服务在内的临床前试验服务。Insilico Medicine成立的AI in Silico Intelligent公司发现的抗纤维化药物候选物首个I期临床试验于2022年2月完成，是国内首家将AI药物推向临床的AI制药公司。
2.需求情况
药物研究服务的市场需求
根据Frost Sullivan的数据，中国的CMC市场已从2017年的7亿美元增长到2021年的16亿美元，年复合增长率为22.96%。
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
临床试验和生物分析服务的市场需求
根据Frost Sullivan的数据，中国临床试验阶段服务市场已从2017年的23亿美元增长到2021年的约56亿美元，年复合增长率为24.92%。
来源:《中国人工智能医药产业发展趋势分析及未来投资预测报告》，严观报道网。
3.供求平衡分析
从供给侧来看，随着基因检测技术的进步、各类药物研发数据的不断积累以及计算机硬件和人工智能算法的完善，AI技术为生物制药的发展获得了有利条件。
从需求端来看，传统生物制药企业在新药研发方面长期存在的RD周期长、失败率高、成本高等痛点，也为AI制药行业带来了巨大的潜在增量。
AI技术在自然语言处理、图像识别、深度学习、认知计算等方面的优势，可以应用到新药研发的各个环节。据估计，从目标确定到临床药物候选，通过AI辅助计算，传统研发方式所需时间可从3 ~ 6年缩短至1 ~ 2年，从而大大提高效率，节约成本。
因此，预计2021年中国的CMC市场和临床试验及生物分析服务市场将达到67亿美元，约合人民币435亿元。这些市场都是AI制药的潜在需求市场，所以AI制药行业的潜在需求是巨大的。
整体来看，在药物发现领域，AI制药已经能够很好的完成任务。但由于生命体的多样性和特殊性，AI制药的临床服务需求受到了很大的限制。行业内大部分企业在RD的早期投资处于亏损阶段，行业供求趋于有效需求不足。
未来，随着AI技术的不断进步和医疗技术的发展，如果能够很好地解决AI医药行业的生物学局限性，AI医药行业的需求有望呈现快速增长，行业供需将会失衡。
三。艾药业的竞争
目前，中国的AI制药公司是赛道的先行者，也是市场集中度的主要贡献者。市场结构为寡头垄断，市场处于原始竞争阶段，未来集中度有望分散。目前国内AI药企都有海外业务，但海外AI药企尚未涉足中国市场。
从国内的发展来看，中国的AI制药行业还处于起步阶段，行业参与者很少，CR8接近100%。目前行业市场明显寡头垄断，市场先发企业优势明显。随着未来行业的参与者越来越多，行业的竞争会越来越激烈，未来的市场会逐渐竞争，市场集中度会逐渐下降。
四。人工智能制药产业发展趋势
一方面，中国庞大的人口和老龄化将导致患病人数不断增加，进而在药品研发和药品生产方面提出更多更高层次的需求，这将促进医药行业的快速发展和日益未得到满足的临床需求。在这种情况下，传统医学的研发已经难以满足行业的发展需求，医药行业对AI医学的需求将进一步增加。
另一方面，除了专注于临床前药物发现，人工智能制药行业的相关公司也开始探索将人工智能技术应用于更高成本的临床阶段。临床试验是新药研发中最耗时、最昂贵、最容易出问题的环节。尤其是一些小众病、罕见病，患者的招募成了大问题。据统计，近三分之一的三期临床试验失败是因为患者招募的问题。目前，AI公司已参与招募国外药物临床试验的患者。他们通过将病历、医学文献、患者上传的病理内容等信息与试验药物的信息进行匹配，帮助试验对象找到合适的患者。例如，Mendel.ai鼓励患者向自建平台提交病历，算法将为患者匹配合适的临床试验。
总体来看，随着AI技术和医药行业的不断发展，AI制药在医药RD行业的渗透率将逐步提升，市场规模将进一步扩大；在市场结构方面，AI制药的市场结构未来可能会向CRO的市场结构演变，即临床试验的比例会增加。但考虑到AI制药的特殊性，临床试验比例超过临床前试验的可能性不大。
