Künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung in Nordamerika – Branchentrends und Prognose bis 2029

Künstliche Intelligenz (KI) im nordamerikanischen Markt für die Arzneimittelentdeckung, nach Anwendung (neue Arzneimittelkandidaten, Arzneimitteloptimierung und -umwidmung, präklinische Tests und Zulassung, Arzneimittelüberwachung, Suche nach mit neuen Krankheiten verbundenen Zielen und Wirkungswegen, Verständnis von Krankheitsmechanismen, Aggregieren und Synthetisieren von Informationen, Bildung und Qualifizierung von Hypothesen, De-novo-Arzneimitteldesign, Suche nach Arzneimittelzielen eines alten Arzneimittels und andere), Technologie (Maschinelles Lernen, Deep Learning, Verarbeitung natürlicher Sprache und andere), Arzneimitteltyp (kleine und große Moleküle), Angebot (Software und Dienste), Indikation (Immunonkologie, neurodegenerative Erkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Stoffwechselerkrankungen und andere), Endverbrauch (Auftragsforschungsinstitute (CROs), Pharma- und Biotechnologieunternehmen, Forschungszentren und akademische Institute und andere), Branchentrends und Prognose bis 2029.

Künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung – Marktanalyse und Einblicke in Nordamerika

Künstliche Intelligenz (KI) wird voraussichtlich eine lukrative Technologie in der Gesundheitsbranche sein. Die Implementierung von KI verringert die F&E-Lücke im Arzneimittelherstellungsprozess und hilft bei der gezielten Herstellung von Arzneimitteln. Daher setzen biopharmazeutische Unternehmen auf KI, um ihren Marktanteil zu steigern. KI für die Arzneimittelentdeckung ist eine Technologie, die Maschinen verwendet, um menschliche Intelligenz zu simulieren und so komplizierte Herausforderungen im Arzneimittelentwicklungsprozess zu lösen.

Der Einsatz von KI-Lösungen im klinischen Testprozess beseitigt mögliche Hindernisse, verkürzt die Zykluszeit klinischer Tests und erhöht die Produktivität und Genauigkeit des klinischen Testprozesses. Technologische Fortschritte bei der KI für die Arzneimittelentdeckung und die Verkürzung der Gesamtzeit, die für den Arzneimittelentdeckungsprozess benötigt wird, sind weitere Faktoren, die das Marktwachstum im Prognosezeitraum vorantreiben. Allerdings werden minderwertige und inkonsistente verfügbare Daten das Marktwachstum behindern. Auch die hohen Kosten im Zusammenhang mit Technologie und technischen Einschränkungen werden das Marktwachstum hemmen.

Data Bridge Market Research analysiert, dass der nordamerikanische Markt für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelforschung bis 2029 voraussichtlich einen Wert von 14.913,08 Millionen USD erreichen wird, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 54,9 % während des Prognosezeitraums entspricht. Software stellt aufgrund der rasanten Entwicklung der technologischen Fortschritte zur Kommerzialisierung des Einsatzes von KI in der Arzneimittelforschung das größte Technologiesegment auf dem Markt dar. Dieser Marktbericht behandelt auch ausführlich Preisanalysen, Patentanalysen und technologische Fortschritte.

Künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung – Marktdefinition in Nordamerika

KI hat in den letzten Jahren die Aufmerksamkeit und Aufmerksamkeit von Medizintechnikern auf sich gezogen, da mehrere Unternehmen und große Forschungslabore daran gearbeitet haben, diese Technologien für den klinischen Einsatz zu perfektionieren. Die ersten kommerziellen Demonstrationen, wie KI (auch bekannt als Deep Learning (DL), Machine Learning (ML) oder künstliche neuronale Netzwerke (KNN) Kliniker unterstützen könnte, sind jetzt verfügbar. Diese Systeme könnten zu einem Paradigmenwechsel im Arbeitsablauf von Klinikern führen und die Produktivität steigern, während gleichzeitig die Behandlung und der Patientendurchsatz verbessert werden. KI für die Arzneimittelforschung ist eine Technologie, die Maschinen verwendet, um menschliche Intelligenz zu simulieren und komplizierte Herausforderungen im Arzneimittelentwicklungsverfahren zu lösen. Die Einführung von KI-Lösungen im klinischen Testprozess beseitigt mögliche Hindernisse, verkürzt die Zykluszeit klinischer Tests und erhöht die Produktivität und Genauigkeit des klinischen Testprozesses. Daher gewinnt die Einführung dieser fortschrittlichen KI-Lösungen in Arzneimittelforschungsprozessen bei Interessenvertretern der Biowissenschaftsbranche an Popularität. Im Pharmasektor hilft sie bei der Entdeckung neuer Verbindungen, der Identifizierung therapeutischer Ziele und der Entwicklung maßgeschneiderter Medikamente. KI-Plattformen, die für die Arzneimittelforschung verwendet werden, können sich als praktikable Option erweisen, um Erkenntnisse über die Entdeckung von Medikamenten zur Behandlung und Minimierung der Schwere verschiedener chronischer Krankheiten zu gewinnen.

Künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung – Marktdynamik in Nordamerika

In diesem Abschnitt geht es um das Verständnis der Markttreiber, Vorteile, Chancen, Einschränkungen und Herausforderungen. All dies wird im Folgenden ausführlich erläutert:

Treiber

• Anstieg chronischer Erkrankungen erfordert KI bei der Arzneimittelforschung

Die Zahl chronischer Krankheiten nimmt weltweit rasant zu. Laut den Centers for Disease Control and Prevention (CDC) leiden in den USA sechs von zehn Erwachsenen an einer chronischen Krankheit. Darüber hinaus weist das CDC darauf hin, dass chronische Krankheiten wie Herzkrankheiten und Diabetes die häufigsten Todesursachen in den USA sind. Solche Statistiken verdeutlichen die zunehmende Verbreitung chronischer Krankheiten und die Notwendigkeit, die durch diese Krankheiten verursachte Sterblichkeitsrate zu senken.

KI-Plattformen, die zur Arzneimittelentdeckung eingesetzt werden, können sich als praktikable Option erweisen, um Erkenntnisse zur Entdeckung von Arzneimitteln zur Behandlung und Minimierung der Schwere verschiedener chronischer Krankheiten zu gewinnen. Daher wird erwartet, dass diese Faktoren im Prognosezeitraum als Treiber für das Marktwachstum wirken werden.

• Strategische Kooperationen, Partnerschaften und Produkteinführungen

KI hat das Potenzial, die Arzneimittelforschung zu verändern, indem sie die Zeit für Forschung und Entwicklung deutlich verkürzt, die Arzneimittelentwicklung kostengünstiger und schneller macht und die Wahrscheinlichkeit einer Zulassung erhöht. KI kann auch die Effektivität der Forschung zur Neuverwendung von Arzneimitteln steigern.

Der Markt wird durch eine Zunahme branchenübergreifender Allianzen und Kooperationen angetrieben. Die zunehmende Bedeutung von KI bei der Arzneimittelforschung und -entwicklung sowie ein Anstieg der Finanzierung von F&E-Aktivitäten, einschließlich KI-Technologie im Bereich der Arzneimittelforschung, werden voraussichtlich das globale Marktwachstum vorantreiben. Daher treibt die Zunahme branchenübergreifender Kooperationen und Partnerschaften den Markt an.

Zurückhaltung

• Hohe Kosten im Zusammenhang mit Technologie und technischen Einschränkungen

Der aktuelle Gesundheitssektor steht vor mehreren komplexen Herausforderungen, wie den steigenden Kosten für Medikamente und Therapien, und die Gesellschaft braucht in diesem Bereich spezifische, bedeutende Veränderungen. Der gesamte Erfolg der KI hängt von der Verfügbarkeit einer beträchtlichen Menge an Daten ab, da diese Daten für das anschließende Training des Systems verwendet werden. Der Zugriff auf Daten von verschiedenen Datenbankanbietern kann für ein Unternehmen zusätzliche Kosten verursachen. Klinische Studien zielen darauf ab, die Sicherheit und Wirksamkeit eines Arzneimittels für einen bestimmten Krankheitszustand beim Menschen festzustellen und dauern sechs bis sieben Jahre sowie eine erhebliche finanzielle Investition. Allerdings wird nur eines von zehn Molekülen, die an diesen Studien teilnehmen, erfolgreich zugelassen, was einen enormen Verlust für die Branche darstellt. Diese Misserfolge können auf eine unangemessene Patientenauswahl, mangelnde technische Anforderungen und eine schlechte Infrastruktur zurückzuführen sein. Die steigenden Kosten der Technologie wirken sich daher als Hemmnis für das Marktwachstum aus.

Gelegenheit

• Anstieg der Investitionen in Forschung und Entwicklung

Die Zunahme der F&E-Aktivitäten und die zunehmende Nutzung cloudbasierter Dienste und Anwendungen werden günstige Möglichkeiten für ein Marktwachstum bieten.

Die KI-Branche in der Biopharmazie wächst nach einer langen Phase der Sepsis weiter. Dies spiegelt sich im anhaltenden Investitionsfluss und der Zunahme der Zahl der Kooperationen zwischen Pharmaunternehmen und KI-Unternehmen im Jahr 2021 im Vergleich zu den Vorjahren wider. Das Wachstum der Biopharma-Branche wird weitgehend durch das aktive Engagement führender Pharmaunternehmen bei KI-bezogenen Investitionen beeinflusst. Die Zahl der wissenschaftlichen Veröffentlichungen im Bereich der KI in der Biopharmazie und der Forschungskooperationen zwischen Pharmaunternehmen und Anbietern von KI-Expertise nimmt rapide zu, dennoch stehen einige Pharmaunternehmen KI-Anwendungen immer noch kritisch gegenüber. ML- und KI-Anwendungen in der Pharma- und Gesundheitsbranche führen zur Entstehung eines neuen interdisziplinären Felds der datengesteuerten Arzneimittelforschung im Gesundheitswesen. Daher bietet der Anstieg der Investitionen in F&E-Aktivitäten eine Chance für Marktwachstum.

Herausforderung

• Fachkräftemangel

Der Mangel an Fachkräften dürfte das Marktwachstum behindern. Die Mitarbeiter müssen umgeschult werden oder neue Fähigkeiten erlernen, um effizient an den komplexen KI-Maschinen arbeiten zu können und die gewünschten Ergebnisse für das Medikament zu erzielen. Zu den Herausforderungen, die eine vollwertige Einführung von KI in der Pharmaindustrie verhindern, gehören der Mangel an qualifiziertem Personal für den Betrieb KI-basierter Plattformen, begrenzte Budgets für kleine Unternehmen, die Befürchtung, dass der Ersatz von Menschen zu Arbeitsplatzverlusten führt, Skepsis gegenüber den von KI generierten Daten und das Black-Box-Phänomen (also die Frage, wie die KI-Plattform zu ihren Schlussfolgerungen gelangt). Der Mangel an Fachkräften stellt ein großes Hindernis für die Arzneimittelforschung durch KI dar und hält Unternehmen davon ab, KI-basierte Maschinen für die Arzneimittelforschung einzusetzen.

Da die Anforderungen an die Qualifikationen zu hoch sind, ist es eine Herausforderung, Fachkräfte mit den entsprechenden Qualifikationen zu halten und zu verwalten. Darüber hinaus ist der technologische Fortschritt ein weiterer Aspekt, der zu einer erhöhten Nachfrage nach Fachkräften führt. Es besteht dringender Bedarf an der Ausbildung von Fachkräften für KI-basierte Technologie. Der Mangel an ausgebildeten und erfahrenen Fachkräften und anhaltende Qualifikationslücken schränken die Beschäftigungsaussichten und den Zugang zu hochwertigen Arbeitsplätzen ein. Es ist daher offensichtlich, dass die Verfügbarkeit von Fachkräften mit den entsprechenden Qualifikationen das Marktwachstum herausfordert.

Auswirkungen von COVID-19 auf den nordamerikanischen Markt für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung

Der COVID-19-Ausbruch hatte einen positiven Einfluss auf die Ausweitung der KI in der Arzneimittelforschungsbranche, da sie von verschiedenen Organisationen weit verbreitet zur Identifizierung und zum Screening bestehender Medikamente zur Behandlung von COVID-19 eingesetzt wird. KI ist nützlich bei der Erkennung aktiver Chemikalien zur Vorbeugung von SARS-CoV, HIV, SARS-CoV-2, Grippeviren und anderen. Während der Pandemie verließen sich Volkswirtschaften auf der ganzen Welt auf KI-basierte Medikamentenentdeckung statt auf traditionelle Impfstofferkennungsverfahren, deren Entwicklung Jahre dauert und ebenso teuer ist, was zum Wachstum des Marktes beitrug.

Die Hersteller treffen verschiedene strategische Entscheidungen, um nach COVID-19 wieder auf die Beine zu kommen. Die Akteure führen zahlreiche Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten durch, um die Technologie des drahtlosen Mikrofons zu verbessern. Damit werden die Unternehmen fortschrittliche und präzise KI-Software auf den Markt bringen.

Kürzliche Entwicklungen

• Im März 2022 brachte NVIDIA Corporation Clara Holoscan MGX auf den Markt, um KI-Anwendungen in Echtzeit zu entwickeln und bereitzustellen. Clara Holoscan MGX erweitert die Clara Holoscan-Plattform, um eine umfassende Referenzarchitektur in medizinischer Qualität sowie langfristigen Software-Support bereitzustellen und so Innovationen in der Medizingerätebranche voranzutreiben. Dies wird dem Unternehmen zu einer besseren KI-Leistung im Gesundheitssektor bei Operationen, Diagnostik und Arzneimittelforschung verhelfen.
• Im Mai 2022 gab Benevolent AI, ein führendes KI-gestütztes Arzneimittelforschungsunternehmen im klinischen Stadium, bekannt, dass AstraZeneca ein weiteres neues Ziel für idiopathische Lungenfibrose (IPF) für sein Arzneimittelentwicklungsportfolio ausgewählt hat, was zu einer Meilensteinzahlung an Benevolent AI führte. Dies ist das dritte neue Ziel aus der Zusammenarbeit, das mithilfe der Benevolent-Plattform in zwei Krankheitsbereichen, IPF und chronische Nierenerkrankung, identifiziert und anschließend von AstraZeneca validiert und für die Aufnahme in sein Portfolio ausgewählt wurde. Dies baut auf der kürzlichen Ausweitung der Zusammenarbeit mit AstraZeneca auf zwei neue Krankheitsbereiche, systemischer Lupus erythematodes und Herzinsuffizienz, auf, die im Januar 2022 unterzeichnet wurde. Dies hat dem Unternehmen geholfen, seine Zusammenarbeit zu stärken.

Künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung – Marktumfang in Nordamerika

Der nordamerikanische Markt für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung ist nach Anwendung, Technologie, Arzneimitteltyp, Angebot, Indikation und Endverbrauch segmentiert. Das Wachstum zwischen den Segmenten hilft Ihnen, Nischenwachstumsbereiche und Strategien zur Marktansprache zu analysieren und Ihre Kernanwendungsbereiche und die Unterschiede in Ihren Zielmärkten zu bestimmen.

ANWENDUNG

• Neue Arzneimittelkandidaten
• Arzneimitteloptimierung und -umwidmung, präklinische Tests und Zulassung
• Arzneimittelüberwachung
• Neue krankheitsassoziierte Ziele und Signalwege finden
• Krankheitsmechanismen verstehen
• Aggregieren und Zusammenfassen von Informationen
• Bildung und Qualifizierung von Hypothesen
• De-Novo-Arzneimitteldesign
• Wirkstofftargets eines alten Medikaments finden
• Andere

Basierend auf der Anwendung ist der Markt segmentiert in neue Arzneimittelkandidaten, Arzneimitteloptimierung und Umwidmung präklinischer Tests und Zulassungen, Arzneimittelüberwachung, Suche nach neuen, mit Krankheiten verbundenen Zielen und Signalwegen, Verständnis von Krankheitsmechanismen, Zusammentragen und Synthetisieren von Informationen, Bildung und Qualifizierung von Hypothesen, De-novo-Arzneimitteldesign, Suche nach Arzneimittelzielen für alte Arzneimittel und andere.

TECHNOLOGIE

• Maschinelles Lernen (ML)
• Tiefes Lernen (DL)
• Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP)
• Andere

Basierend auf der Technologie ist der Markt in Maschinelles Lernen (ML), Deep Learning (DL), Verarbeitung natürlicher Sprache (NLP) und andere segmentiert.

ARZNEIMITTELTYP

• Kleines Molekül
• Großes Molekül

Basierend auf dem Arzneimitteltyp ist der Markt in kleine und große Moleküle segmentiert.

ANGEBOT

• Software
• Dienstleistungen

Basierend auf dem Angebot ist der Markt in Software und Dienstleistungen segmentiert.

INDIKATION

• Immunonkologie
• Neurodegenerative Krankheiten
• Herz-Kreislauf-Erkrankungen
• Stoffwechselerkrankungen
• Andere

Je nach Indikation ist der Markt in Immunonkologie, neurodegenerative Erkrankungen, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Stoffwechselerkrankungen und andere unterteilt.

ENDVERWENDUNG

• Pharma- und Biotechnologieunternehmen
• Auftragsforschungsinstitute (CROs)
• Forschungszentren und akademische Institute
• Andere

Basierend auf der Endnutzung ist der Markt in Pharma- und Biotechnologieunternehmen, Auftragsforschungsinstitute (CROs), Forschungszentren und akademische Institute und andere segmentiert.

Künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung – Regionale Analyse/Einblicke in Nordamerika

Der nordamerikanische Markt für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung wird analysiert und Informationen zur Marktgröße werden nach Anwendung, Technologie, Arzneimitteltyp, Angebot, Indikation und Endverbrauch bereitgestellt.

Die in diesem Marktbericht abgedeckten Länder sind die USA, Kanada und Mexiko.

• Im Jahr 2022 dominiert Nordamerika aufgrund der Präsenz wichtiger Marktteilnehmer auf dem größten Verbrauchermarkt mit hohem BIP. Für die USA wird aufgrund des technologischen Fortschritts im Bereich der KI zur Arzneimittelentdeckung ein Wachstum erwartet.

Der Länderabschnitt des Berichts enthält auch individuelle marktbeeinflussende Faktoren und Änderungen der Regulierung auf dem Inlandsmarkt, die sich auf die aktuellen und zukünftigen Markttrends auswirken. Datenpunkte wie Neuverkäufe, Ersatzverkäufe, demografische Daten des Landes, Regulierungsgesetze und Import-/Exportzölle sind einige der wichtigsten Anhaltspunkte, die zur Prognose des Marktszenarios für einzelne Länder verwendet werden. Bei der Prognoseanalyse der Länderdaten werden auch die Präsenz und Verfügbarkeit nordamerikanischer Marken und ihre Herausforderungen aufgrund großer oder geringer Konkurrenz durch lokale und inländische Marken sowie die Auswirkungen der Vertriebskanäle berücksichtigt.

Wettbewerbsumfeld und Analyse der Marktanteile für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung in Nordamerika

Die Wettbewerbslandschaft des nordamerikanischen Marktes für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung liefert Details nach Wettbewerbern. Die enthaltenen Details sind Unternehmensübersicht, Unternehmensfinanzen, erzielter Umsatz, Marktpotenzial, Investitionen in Forschung und Entwicklung, neue Marktinitiativen, Produktionsstandorte und -anlagen, Stärken und Schwächen des Unternehmens, Produkteinführung, Produkttestpipelines, Produktzulassungen, Patente, Produktbreite und -breite, Anwendungsdominanz, Technologie-Lebenslinienkurve. Die oben angegebenen Datenpunkte beziehen sich nur auf den Fokus des Unternehmens auf den nordamerikanischen Markt für künstliche Intelligenz (KI) in der Arzneimittelentdeckung.

Zu den wichtigsten Akteuren auf dem Markt zählen unter anderem NVIDIA Corporation, IBM Corp., Atomwise Inc., Microsoft, Benevolent AI, Aria Pharmaceuticals, Inc., DEEP GENOMICS, Exscientia, Cloud, Insilico Medicine, Cyclica, NuMedii, Inc., Envisagenics, Owkin Inc., BERG LLC, Schrödinger, Inc., XtalPi Inc. und BIOAGE Inc.