AI藥物研發(fā)企業(yè)有三種主流的商業(yè)模式，分別是AI SaaS、AI CRO和AI biotech。AI SaaS服務(wù)指為客戶提供AI輔助藥物開發(fā)平臺(tái)；AI CRO指初創(chuàng)公司通過人工智能的輔助，為客戶更好地交付先導(dǎo)化合物或者PCC，再由藥企進(jìn)行后續(xù)的開發(fā)，或者合作推進(jìn)藥物管線；AI biotech則是以推進(jìn)自研管線為主，較少進(jìn)行外部合作的公司。國(guó)內(nèi)多數(shù)AI藥物研發(fā)企業(yè)都會(huì)在SaaS服務(wù)商、AI CRO和AI biotech的商業(yè)模式中兼容兩種或者三種。

從投融資情況來(lái)看，2022年全球AI+藥物研發(fā)相關(guān)融資總事件達(dá)144起，總金額為62.02億美元（約人民幣426.66億元）。相較于2021年的整體共計(jì)73起，總金額共計(jì)42億美元的融資情況呈現(xiàn)雙雙上漲的態(tài)勢(shì)。其中美國(guó)的AI藥物研發(fā)融資事件為71起，中國(guó)43起，其他國(guó)家和地區(qū)為30起，投融資活動(dòng)仍然主要活躍在中國(guó)、美國(guó)和歐洲。中國(guó)的投融資活動(dòng)則主要集中于珠三角、京津冀以及長(zhǎng)三角等醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)較為發(fā)達(dá)的地區(qū)。

AI制藥行業(yè)企業(yè)布局

從行業(yè)參與企業(yè)類型來(lái)看，目前AI制藥市場(chǎng)主要參與者有大型藥企、互聯(lián)網(wǎng)頭部企業(yè)以及AI制藥初創(chuàng)企業(yè)。其中，大型藥企以外資企業(yè)為主，進(jìn)入市場(chǎng)主要方式為自建研發(fā)團(tuán)隊(duì)、外部投資并購(gòu)、與互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)或初創(chuàng)企業(yè)合作；互聯(lián)網(wǎng)頭部企業(yè)憑借技術(shù)領(lǐng)域優(yōu)勢(shì)，通過投資制藥企業(yè)、研發(fā)建立相關(guān)平臺(tái)、合作開發(fā)項(xiàng)目等途徑進(jìn)入市場(chǎng)；AI制藥初創(chuàng)企業(yè)通過利用自身技術(shù)優(yōu)勢(shì)，切入制藥環(huán)節(jié)，與外部機(jī)構(gòu)合作提供AI技術(shù)服務(wù)或轉(zhuǎn)型為創(chuàng)新藥企來(lái)進(jìn)入市場(chǎng)。

從行業(yè)企業(yè)數(shù)量來(lái)看，截至2023年11月，中國(guó)AI制藥公司已經(jīng)超過90家。國(guó)內(nèi)暫時(shí)沒有上市企業(yè)，最高輪次為晶泰科技和英矽智能申請(qǐng)IPO。英矽智能是國(guó)內(nèi)最早一批AI制藥公司之一，也是國(guó)內(nèi)第一家申請(qǐng)IPO的企業(yè)，于2023年申請(qǐng)IPO。另一家晶泰科技也在2023年提交IPO申請(qǐng)。

英矽智能

英矽智能是一家由生成式人工智能驅(qū)動(dòng)的生物醫(yī)藥科技公司，通過下一代人工智能系統(tǒng)連接生物學(xué)、化學(xué)和臨床試驗(yàn)分析，利用深度生成模型、強(qiáng)化學(xué)習(xí)、轉(zhuǎn)換模型等現(xiàn)代機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)，構(gòu)建強(qiáng)大高效的人工智能藥物研發(fā)平臺(tái)，識(shí)別全新靶點(diǎn)并生成具有特定屬性分子結(jié)構(gòu)的候選藥物。英矽智能聚焦癌癥、纖維化、免疫、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、衰老相關(guān)疾病等未被滿足醫(yī)療需求領(lǐng)域，推進(jìn)并加速創(chuàng)新藥物研發(fā)。

目前，英矽智能已構(gòu)建三款人工智能藥物研發(fā)平臺(tái)，貫穿新藥研發(fā)的三個(gè)階段，包括靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)平臺(tái)PandaOmics，化合物設(shè)計(jì)和生成平臺(tái)Chemistry42以及臨床試驗(yàn)預(yù)測(cè)平臺(tái)InClinico。英矽智能有16條管線，包括涵蓋纖維化、腫瘤學(xué)、免疫學(xué)等適應(yīng)癥的潛在藥物。其中特發(fā)性肺纖維化藥物進(jìn)入臨床2期。

晶泰科技

晶泰科技是一家世界前沿的以人工智能（AI）和機(jī)器人驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新的科技公司。2015年創(chuàng)立于美國(guó)麻省理工學(xué)院（MIT），致力于實(shí)現(xiàn)生命科學(xué)和新材料領(lǐng)域的數(shù)字化和智能化革新。公司基于量子物理、人工智能、云計(jì)算及大規(guī)模實(shí)驗(yàn)機(jī)器人集群等前沿技術(shù)與能力，為全球生物醫(yī)藥、化工、新能源、新材料等產(chǎn)業(yè)提供創(chuàng)新技術(shù)、服務(wù)及產(chǎn)品。目前晶泰科技有13條管線，其中小分子XBD-101抗腫瘤藥物已獲得美國(guó)FDA臨床批件，國(guó)內(nèi)IND申報(bào)中。

冰洲石生物

冰洲石生物于2015年在美國(guó)成立，是一家臨床階段的生物技術(shù)公司。冰洲石生物公司通過人工智能和高性能計(jì)算技術(shù)提高篩選藥物的準(zhǔn)確性，打造算法平臺(tái)，加速新一代藥物開發(fā)。目前，公司已經(jīng)自主研發(fā)了端到端逆合成系統(tǒng)ChemiRise、對(duì)接平臺(tái)Orbital、ADME特性預(yù)測(cè)平臺(tái)Chemi-Net等在內(nèi)的數(shù)個(gè)模塊。目前，冰洲石生物共擁有8條管線，其中4條（乳腺癌、前列腺癌和血液腫瘤學(xué)適應(yīng)癥）進(jìn)入臨床階段。

深勢(shì)科技

深勢(shì)科技是一家以運(yùn)用高算力AI驅(qū)動(dòng)的分子模擬算法為亮點(diǎn)的平臺(tái)技術(shù)公司。公司擁有的藥物設(shè)計(jì)平臺(tái)融合了人工智能、物理建模和高性能計(jì)算，為臨床前藥物研發(fā)提供一站式計(jì)算解決方案：包括蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)、藥靶結(jié)合模式預(yù)測(cè)、苗頭化合物篩選、先導(dǎo)化合物優(yōu)化等核心功能模塊。

銳格醫(yī)藥

銳格醫(yī)藥是一家臨床階段的生物醫(yī)藥公司，專注于通過自主研發(fā)的 rCARD™（計(jì)算機(jī)加速新藥研發(fā)）平臺(tái)來(lái)發(fā)現(xiàn)和開發(fā)臨床差異化的創(chuàng)新藥物。公司聚焦腫瘤、免疫和代謝疾病等三大治療領(lǐng)域。銳格醫(yī)藥已經(jīng)成功組建了世界一流的科研和開發(fā)團(tuán)隊(duì)，通過rCARD™平臺(tái)與結(jié)構(gòu)生物學(xué)、計(jì)算化學(xué)、計(jì)算生物學(xué)、生物學(xué)、藥物化學(xué)和臨床開發(fā)的高度融合，建立起高效的新藥創(chuàng)新引擎，實(shí)現(xiàn)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的全球創(chuàng)新和最佳同類的分子發(fā)現(xiàn)和開發(fā)。

AI制藥行業(yè)發(fā)展前景

1.藥物創(chuàng)新需求增加

由于AI能夠在較短時(shí)間內(nèi)處理大量復(fù)雜數(shù)據(jù)，并針對(duì)以前無(wú)法治療的靶點(diǎn)生成新分子，其在小分子藥物發(fā)現(xiàn)及開發(fā)中的應(yīng)用日益增加。隨著深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及GANs的進(jìn)步，AI現(xiàn)在可以進(jìn)行預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)及藥理特性以及生成新靶點(diǎn)及小分子等復(fù)雜任務(wù)。在虛擬空間（即計(jì)算機(jī)）進(jìn)行該等任務(wù)節(jié)約時(shí)間及資源，減少了對(duì)濕實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)及其他資源密集型方法的需求。隨著對(duì)小分子市場(chǎng)藥物創(chuàng)新的需求不斷加速，AIDD在藥物創(chuàng)新中發(fā)揮其力量的應(yīng)用有望繼續(xù)增長(zhǎng)。

2.AI制藥技術(shù)快速發(fā)展

從設(shè)計(jì)新分子到預(yù)測(cè)臨床試驗(yàn)結(jié)果，AI可以融入藥物發(fā)現(xiàn)過程的各個(gè)階段。使用ML、DL及生成式AI及其他AI技術(shù)，制藥公司可以減少藥物發(fā)現(xiàn)及開發(fā)所需的時(shí)間和資源，同時(shí)提高臨床試驗(yàn)的成功率。具體而言，生成式AI有可能通過使科學(xué)家能夠?yàn)橐郧盁o(wú)成藥性的靶點(diǎn)生成新分子，從而徹底改變藥物發(fā)現(xiàn)，這可能為藥物開發(fā)提供新途徑。

3.AIDD平臺(tái)日趨成熟

量子計(jì)算及機(jī)器學(xué)習(xí)架構(gòu)等先進(jìn)技術(shù)有潛力提高AIDD平臺(tái)的實(shí)力。例如，量子計(jì)算可提供更大的計(jì)算能力以模擬更大更復(fù)雜的分子，從而得出更準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。此外，通過改進(jìn)機(jī)器學(xué)習(xí)架構(gòu)（如transformers），可使其預(yù)測(cè)最可能對(duì)特定疾病有效的化合物，從而大幅提高AIDD平臺(tái)的小分子藥物設(shè)計(jì)能力，從而更有效及高效地發(fā)現(xiàn)藥物。

4.傳統(tǒng)醫(yī)藥行業(yè)的投入不斷增加

傳統(tǒng)制藥公司對(duì)AIDD的興趣日益濃厚，推動(dòng)了AIDD行業(yè)的投資及合作。傳統(tǒng)制藥公司正在深化與領(lǐng)先AIDD公司的合作伙伴關(guān)系，將AI技術(shù)整合到其小分子藥物發(fā)現(xiàn)及開發(fā)過程中，并通過投資AI研發(fā)以建立內(nèi)部能力。隨著AI集成的裨益趨于明顯，預(yù)期對(duì)AIDD解決方案的需求將繼續(xù)增長(zhǎng)。