INTELLIGENZA ARTIFICIALE (AI) NEL MERCATO DELLE BIOTECNOLOGIE SIZE AND SHARE ANALYSIS - GROWTH TRENDS AND FORECASTS (2024-2031)

Intelligenza artificiale (AI) nel mercato delle biotecnologie Size and Trends

L'AI globale nel mercato delle biotecnologie è stimato in USD 2.10 Bn nel 2024 e si prevede di raggiungere USD 7.11 Bn entro il 2031, presentando un tasso di crescita annuale composto (CAGR) del 19% dal 2024 al 2031. L'IA ha il potenziale di rivoluzionare vari processi nella biotecnologia come la scoperta e lo sviluppo della droga. Viene utilizzato in molti ambiti biotecnologici come l'agricoltura, la sanità, la forense e la protezione ambientale a causa della sequenziamento del genoma a basso costo e della ricerca biologica.

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L'aumento dei finanziamenti da parte di organizzazioni private e pubbliche per l'AI nella biotecnologia può guidare la crescita del mercato durante il periodo previsto. Decidere i costi di hardware e di elaborazione abbinati allo sviluppo di algoritmi più avanzati può aumentare l'adozione delle tecnologie AI nelle applicazioni biotecnologiche. L'aumento della necessità di eliminare costosi e richiedenti test di laboratorio e prove può anche guidare la crescita del mercato.

Rising Drug scoperta e medicina di precisione

L'applicazione dell'intelligenza artificiale nella scoperta della droga e medicina di precisione accelera il progresso biotecnologia ricerca e sviluppo. Con l'AI, i ricercatori possono ora proiettare milioni di potenziali composti di droga in silico in una frazione del tempo che ci vorrebbero esseri umani. Potenti algoritmi di apprendimento automatico sono formati su vasti set di dati contenenti informazioni genetiche, strutture molecolari, record di salute elettronica e risultati di prova clinici. Questo consente all'AI di identificare nuovi obiettivi di droga, proporre nuovi modelli di molecole e prevedere come i pazienti possono rispondere a diverse terapie basate sui loro profili biologici unici. Le tecnologie dell'intelligenza artificiale hanno un impatto trasformativo nell'intera pipeline di sviluppo della droga. Le aziende utilizzano l'apprendimento approfondito per analizzare i set di dati biomolecolari e scoprire biomarcatori o sottotipi di malattia intuitivi che altrimenti sarebbero impossibili da rilevare manualmente. Le start-up come Benevolent AI hanno scoperto nuovi candidati alla droga per le malattie difficili da trattare attraverso lo screening sistematico di miliardi di potenziali molecole. I giganti farmaceutici stanno anche investendo pesantemente in AI per affrontare i colli di bottiglia in test preclinici e clinici. Ad esempio, nel novembre 2022, XtalPi Inc. ha collaborato con CK Life Sciences. Questa partnership ha sfruttato le rispettive aree di competenza per creare una piattaforma di ricerca e sviluppo del vaccino AI all'avanguardia, che migliorerà la capacità di scoprire e progettare vaccini tumorali e accelerare lo sviluppo di nuovi tipi di vaccino. La R&D di Amgen e The Scientist stabilirono una relazione nel giugno del 2022. La partnership esamina nuovi approcci alla scoperta e allo sviluppo di farmaci che sfruttano l'intelligenza artificiale e l'apprendimento automatico per generare nuovi trattamenti proteici.

Market Concentration and Competitive Landscape

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Assunzione clinica di prova e ritenzione

Aumentare la complessità delle sperimentazioni cliniche può guidare l'IA nella crescita del mercato delle biotecnologie. Reclutare i pazienti e conservarli attraverso l'intero processo di sperimentazione clinica è impegnativo per le aziende biotecnologiche. L'intelligenza artificiale può aiutare a risolvere questi problemi identificando candidati più idonei attraverso analisi avanzate dei set di dati dei pazienti. Permette di mirare l'accesso personalizzato sfruttando parametri come storia medica, demografie, abitudini e prossimità all'ospedale. Questo reclutamento mirato utilizzando AI migliora la diversità dei partecipanti e riduce i tassi di fallimento di screening. Una volta iscritte, mantenere i pazienti impegnati durante il processo richiede un significativo sforzo manuale. La mancata conformità ai protocolli di trattamento o l'eliminazione prematuramente influisce sui tempi e sui risultati di prova. Così, AI monitora continuamente i partecipanti attraverso le tecnologie digitali. Tecnologie come applicazioni mobili, wearables e dispositivi di monitoraggio remoto forniscono segni vitali, dettagli di assunzione di farmaci e altri in tempo reale. Gli strumenti AI possono identificare i primi segni di disimpegno o di non adesione individuando anomalie nei modelli di dati. Interventi tempestivi come sessioni di consulenza o assistenza extra possono essere avviati per aumentare la ritenzione. L'uso di AI per la modellazione predittiva aiuta anche a stimare i pazienti a rischio.

Asporto chiave da Analista:

L'AI globale nel mercato delle biotecnologie può testimoniare la crescita nei prossimi anni. Il calo dei costi di sequenziamento del gene e l'aumento della biologia digitale consente ai laboratori di scienze della vita di adottare tecniche di apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale. I ricercatori utilizzano anche l'apprendimento profondo per accelerare la scoperta della droga, comprendere meglio le malattie e sviluppare trattamenti personalizzati. Questo ha trasformato l'industria biotecnologica.

La privacy e la regolamentazione dei dati possono ostacolare la crescita del mercato. I dati biomedici contengono informazioni personali sensibili, quindi le aziende devono trovare modi per utilizzare l'IA in modo responsabile e mantenere la privacy dei pazienti. Le approvazioni regolamentari saranno anche critiche in quanto più tecnologie mediche basate su AI entrano in studi clinici e uso clinico.

Il Nord America domina attualmente il mercato a causa di investimenti pesanti in AI da parte di aziende farmaceutiche e istituti di ricerca negli Stati Uniti e in Canada. Tuttavia, l'Asia Pacifico dovrebbe testimoniare una crescita più rapida. Paesi come la Cina e l'India stanno dilagando iniziative per applicare l'informatica avanzata alla salute e impegnarsi finanziamenti per AI per la biotecnologia. La base biomanufacturing in espansione in luoghi come Singapore e Corea del Sud rende queste regioni i migliori obiettivi per i fornitori di soluzioni AI.

Sfide di mercato:Costo di produzione elevato

Gli elevati costi di produzione associati allo sviluppo di tecnologie AI avanzate per applicazioni biotecnologiche rappresentano una sfida importante per la crescita in questo settore. Sviluppare reti neurali sofisticate, algoritmi complessi e hardware di calcolo specializzato necessari per l'analisi di imaging medico, la scoperta di farmaci, l'agricoltura di precisione e altre aree richiede enormi investimenti in ricerca e sviluppo. Spesso coinvolge il lavoro di ingegneri altamente qualificati, scienziati di dati e ricercatori per diversi anni. Questo significativo aumento delle spese di capitale rende difficile alle startup e alle piccole imprese entrare nel mercato e commercializzare le loro innovazioni. Anche le grandi aziende trovano difficile giustificare tali costi di sviluppo elevati a meno che non vi sia potenziale per rendimenti sostanziali. I costi sono ulteriormente aggravati dalla necessità di competenze e infrastrutture specializzate. Soluzioni AI avanzate per compiti come sequenziamento genomico, predizione della struttura proteica e modellazione epidemica si basano su conoscenze specifiche del dominio che è difficile da trovare. Richiedono anche strutture di calcolo ad alte prestazioni con processori all'avanguardia, grandi capacità di archiviazione e capacità di networking veloci. Mantenere tali risorse comporta spese operative ricorrenti. Secondo i dati dell'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'educazione, la scienza e la cultura (UNESCO), quasi il 60% dei paesi in tutto il mondo affronta gravi carenze di biotecnologi e professionisti della scienza dei dati. La limitata disponibilità del capitale umano spinge gli stipendi e i costi di formazione. Nel complesso, la combinazione di ampi investimenti R&D e la scarsità di risorse chiave porta a barriere di ingresso molto elevate per le organizzazioni.

Opportunità di mercato: Crescere l'attenzione sulla medicina personalizzata

Crescere l'attenzione sulla medicina personalizzata può offrire opportunità di crescita per l'AI globale nel mercato delle biotecnologie. La medicina personalizzata comporta la sartoria del trattamento medico alle caratteristiche individuali di ogni paziente. Con l'aiuto dell'intelligenza artificiale e delle tecnologie di apprendimento automatico, la predizione, il rilevamento e la prognosi delle malattie possono essere molto più precisi prendendo le caratteristiche cliniche, genomiche e molecolari del singolo paziente. Algoritmi di apprendimento automatico e di intelligenza artificiale consentono l'analisi di enormi quantità di dati molecolari, clinici e immagini per comprendere meglio la malattia a livello personale. Queste tecnologie possono aiutare a identificare le variazioni genomiche che rendono una malattia più o meno grave per individui particolari. Sfruttando grandi set di dati contenenti genoma, record di salute e risultati di decine di migliaia di pazienti, AI consente la precisione nella predizione delle malattie, il rilevamento precoce, la selezione del trattamento e il monitoraggio della risposta del trattamento a livello individuale. Ad esempio, gli strumenti AI vengono utilizzati per analizzare i dati di sequenziamento del genoma intero per prevedere il rischio di cancro e raccomandare la prevenzione mirata per gli individui ad alto rischio basati sui loro geni.

Nel 2021, secondo il rapporto pubblicato dall'Organizzazione Mondiale della Sanità, il numero di iniziative nazionali di medicina di precisione si è raddoppiato dal 2020 al 2021 con oltre 60 paesi in via di sviluppo politiche per implementare la medicina genomica e promuovere la condivisione dei dati.

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Per componente - Rising Need for Customization Drives Software Segment

In termini di componente, il segmento software è stimato a contribuire alla quota di mercato più alta del 49.1 % nel 2024, a causa della crescente necessità di personalizzazione tra le organizzazioni. Le aziende farmaceutiche e biotecnologiche operano in un'industria complessa e altamente regolamentata. Le soluzioni software consentono un livello di personalizzazione che altri componenti non possono corrispondere. Le aziende possono modificare gli algoritmi, personalizzare le interfacce e adattare i flussi di lavoro alle loro esigenze e sfide precise. Questo consente di risparmiare tempo e risorse preziose rispetto alle opzioni meno malleabili. Il software offre anche opportunità di miglioramento attraverso aggiornamenti regolari. Come emerge e si evolvono nuovi dati e metodi, il software facilita l'integrazione non distruttiva dei miglioramenti.

Con l'applicazione - La tecnologia mirata sblocca la precisione nella scoperta e nello sviluppo della droga

In termini di applicazione, il segmento di scoperta e sviluppo della droga è stimato a contribuire alla quota di mercato più alta del 35,12% nel 2024, applicando abilmente nuovi strumenti AI. Sfruttando vaste quantità di letteratura scientifica e dati di prova clinica, le tecnologie AI mirate possono rapidamente controllare le librerie composte per prevedere l'efficacia e la tossicità. Questo accelera tutte le fasi dall'identificazione del bersaglio all'ottimizzazione del piombo. L'apprendimento automatico permette inoltre di modellare le vie della malattia per individuare gli obiettivi più promettenti. Aumentare gli esperti umani, AI semplifica la ricerca preclinica e la progettazione clinica di prova. Migliorando l'efficienza e l'efficacia, l'intelligenza artificiale trasforma come i nuovi farmaci sono concepiti e testati per servire meglio i pazienti. Poiché lo spazio richiede sempre più precisione, l'AI continuerà a alimentare approcci più precisi durante la scoperta e lo sviluppo.

Da parte dell'utente finale - Un nuovo gruppo di partenariati Propel Leadership farmaceutica

In termini di utente finale, il segmento delle aziende farmaceutiche è stimato a contribuire alla quota di mercato più alta del 40,1% nel 2024, a causa di nuove collaborazioni. Mentre biotecnologia nascita scienza innovativa, le case farmaceutiche campione commerciale su larga scala. Ora, attraversare la valle della morte tra ricerca e impatto nel mondo reale richiede una cooperazione senza precedenti. I giganti farmaceutici offrono sempre più finanziamenti, ma soluzioni AI integrate e consulenza basata sui dati. Ciò consente alla biotecnologia di concentrare le risorse sulla loro competenza di generazione di ipotesi. In cambio, il farmaco ottiene una pipeline di programmi all'avanguardia allineati con i loro obiettivi aziendali. Come partenariati multipartitici diventano la norma, gli sponsor farmaceutici mantengono la leadership mediando le alleanze dinamiche in tutta l'industria e l'accademia.

Regional Insights

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Il Nord America domina la AI globale nel mercato delle biotecnologie con una quota di mercato stimata del 41,2% nel 2024. La regione vanta un'industria farmaceutica e biotecnologica robusta con la presenza di attori leader come Pfizer, Merck e Johnson & Johnson che hanno sede nel finanziamento del governo statunitense in R&D attraverso organizzazioni come NIH ha creato un ambiente altamente favorevole all'innovazione e all'adozione di tecnologie emergenti come l'AI. Molte startup che lavorano sulle applicazioni di AI per la scoperta e lo sviluppo della droga si basano in America, attirando significativi fondi di capitale di rischio. Università leader come Harvard e MIT sono all'avanguardia nella ricerca che coinvolge macchine e tecniche di apprendimento approfondite per aree come la modellazione proteica e l'analisi genomica.

La regione Asia-Pacifico è emersa come il mercato in crescita più veloce per l'AI nella biotecnologia. Paesi come Cina e India stanno assistendo alla crescita esponenziale nel loro settore biotecnologico con iniziative governative che promuovono l'innovazione domestica. Mentre le aziende farmaceutiche occidentali hanno grandi basi di produzione, le imprese asiatiche investono sempre più nella ricerca di base. Questo ha aumentato le attività interne di sviluppo e l'integrazione degli strumenti AI. Ad esempio, Alibaba e Baidu, società basate sulla Cina, stanno investendo pesantemente in assistenti AI per prevedere la progressione della malattia. Riduzione dei costi operativi e della disponibilità dei talenti di programmazione attira i giocatori biotech globali per creare divisioni AI in Asia per migliorare la produttività della ricerca. La regione funge anche da importante hub per la ricerca e la produzione di contratti, utilizzando AI per una migliore analisi.

Market Report Scope

Key Developments

• Nel giugno 2023, Sanofi, un'azienda farmaceutica e sanitaria multinazionale francese, ha annunciato un significativo progresso nella sua trasformazione digitale con la diffusione di "plai", un'applicazione innovativa sviluppata in collaborazione con Aily Labs, una società di piattaforme AI. L'applicazione è progettata per rivoluzionare l'interazione dei dati offrendo in tempo reale approfondimenti e una visione completa delle operazioni di Sanofi.
• Nell'agosto del 2022, Atomius, una società di biotecnologie, e Sanofi ha annunciato la collaborazione per impiegare la piattaforma AtomNet di intelligenza artificiale di quest'ultima (AI) per la scoperta di target di droga computazionale e la ricerca su fino a cinque obiettivi diversi
• Nel giugno 2022, ACTO, una piattaforma di apprendimento commerciale su misura per il settore delle scienze della vita, introdusse "LAICA", un assistente di conversazione alimentato dall'intelligenza artificiale (AI). Questo innovativo strumento offre una funzione di ricerca abilitata alla voce progettata per supportare l'apprendimento in tempo reale per le squadre nelle scienze della vita affari commerciali e medici.

*Definizione: Global AI nel mercato delle biotecnologie si riferisce all'uso di tecnologie e tecniche di intelligenza artificiale in applicazioni biotecnologiche in vari settori, quali aziende farmaceutiche e biotecnologiche, istituzioni accademiche e di ricerca, organizzazioni di ricerca clinica e startup di bioscienze in tutto il mondo. AI aiuta ad accelerare la scoperta della droga e la medicina personalizzata analizzando complesse interazioni biologiche e chimiche e enormi quantità di dati per identificare nuovi candidati alla droga e meccanismi terapeutici.

Market Segmentation

• Insights (Revenue, USD Bn, 2019 - 2031)
  • Software software
  • Hardware
  • Servizi
• Insights (Revenue, USD Bn, 2019 - 2031)
  • Droga Discovery & Development
  • Prova clinica e ottimizzazione
  • Imaging medico
  • Diagnostica
  • Altri
• Insights dell'utente finale (Revenue, USD Bn, 2019 - 2031)
  • Aziende farmaceutiche
  • Aziende Biotecnologie
  • Istituzioni accademiche e di ricerca
  • Fornitori sanitari
  • CRO e CDMO
  • Altri
• Regional Insights (Revenue, USD Bn, 2019 - 2031)
  • Nord America
    • USA.
    • Canada
  • America Latina
    • Brasile
    • Argentina
    • Messico
    • Resto dell'America Latina
  • Europa
    • Germania
    • U.K.
    • Spagna
    • Francia
    • Italia
    • Russia
    • Resto dell'Europa
  • Asia Pacifico
    • Cina
    • India
    • Giappone
    • Australia
    • Corea del Sud
    • ASEAN
    • Resto dell'Asia Pacifico
  • Medio Oriente
    • GCC Paesi
    • Israele
    • Resto del Medio Oriente
  • Africa
    • Sudafrica
    • Nord Africa
    • Africa centrale
• I giocatori chiave
  • AstraZeneca
  • Bristol-Myers Squibb
  • Scienze di Gilead, Inc.
  • Sanofi
  • Laboratori Abbott
  • Biogeno
  • Pfizer, Inc.
  • Novo Nordisk A/S
  • Amgen, Inc.
  • Merck KGaA
  • Johnson & Johnson Servizi, Inc.
  • F. Hoffmann-La Roche Ltd.
  • Novartis AG
  • genomica profonda
  • NVIDIA Corporation
  • Verge Genomics
  • Farmaceutici da ricorsio