Marktausblick für KI in der computergestützten Syntheseplanung
Der Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung hatte im Jahr 2024 ein Volumen von 2,2 Milliarden US-Dollar und dürfte bis Ende 2037 203,6 Milliarden US-Dollar erreichen. Im Prognosezeitraum von 2025 bis 2037 wird eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 42,7 % erwartet. Im Jahr 2025 wird das Branchenvolumen für KI in der computergestützten Syntheseplanung auf 2,8 Milliarden US-Dollar geschätzt.
Der Markt wird voraussichtlich aufgrund der zunehmenden Nutzung von Deep-Learning-Algorithmen und der Retrosynthese-Automatisierung in namhaften Bereichen wie der Chemie- und Pharmaindustrie explosionsartig wachsen. Wichtige wirtschaftliche Faktoren für den Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung waren die Veränderungen des Erzeugerpreisindex (PPI) von Dezember 2020 bis Dezember 2023. So verzeichnete beispielsweise der PPI im Chemieproduktionssektor, der ein Hauptnutznießer des CASP ist, in diesem Zeitraum einen Anstieg von 7,5 %. Darüber hinaus stieg der Verbraucherpreisindex (VPI) im Jahr 2023 um 3,0 %. Dies unterstreicht die stabile Nachfrage nach KI-Hardware, insbesondere in den USA. Die folgende Tabelle zeigt die Exporte und Importe von fortschrittlicher Computerausrüstung im Jahr 2023, die sich auf den Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung auswirken:
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Kategorie |
Details |
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Exporte von fortschrittlicher Computerausrüstung |
Steigen um 8,2 % auf 1,4 Milliarden US-Dollar im Jahr 2023. |
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Importe von fortschrittlicher Computerausrüstung |
Erreichte 2023 15,5 Milliarden US-Dollar, hauptsächlich aus dem asiatisch-pazifischen Raum, angetrieben durch die Nachfrage nach Spezialchips. |
Der technologische Fortschritt und die steigende Nachfrage nach Syntheseprozessen haben CASP zu einem unverzichtbaren Werkzeug für Unternehmen gemacht. Die Nachfrage nach KI-gestützten CASP-Tools wird voraussichtlich im gesamten Prognosezeitraum stabil bleiben.
KI in der computergestützten Syntheseplanung – Marktwachstumstreiber und Herausforderungen
Wachstumstreiber
- Steigende Nutzung KI-gestützter grüner Chemie für nachhaltige Prozesse: Der regulatorische und gesellschaftliche Druck zur Einführung ökologisch nachhaltiger chemischer Prozesse hat im letzten Jahrzehnt zugenommen. Dieser Wandel ist ein Schlüsselfaktor für die Verbreitung von KI im CASP-Markt. KI-Algorithmen haben Synthesewege durch die Vorhersage von Reaktionsergebnissen verbessert. Darüber hinaus korrespondieren regulatorische Vorgaben wie der Green Deal der EU mit der steigenden Nachfrage nach KI-gestützter Syntheseplanung zur Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks chemischer Prozesse. Darüber hinaus wird erwartet, dass die Nachfrage mit der steigenden Finanzierung für Innovationen in der grünen Chemie bis Ende 2037 steigen wird.
- Zunehmende Integration generativer KI-Modelle für die Entdeckung neuer Moleküle: Der rasante Aufstieg generativer KI-Modelle hat die Anwendungsfälle von CASP deutlich verbessert. Beispielsweise unterstützen generative KI-Modelle die autonome Entwicklung neuartiger chemischer Strukturen mit maßgeschneiderten Eigenschaften. Die Zeitvorgaben für die Wirkstoffforschung konnten durch den Einsatz von KI messbar um über 60 % verkürzt werden. So gelang es Insilico Medicine beispielsweise 2023, mithilfe der KI-Plattform Chemistry42 einen neuen Antibiotikakandidaten zur Bekämpfung von Methicillin-resistentem Staphylococcus aureus zu identifizieren.
Nachhaltigkeitstrends im Bereich KI im Markt für computergestützte Syntheseplanung
Der globale Markt wird von weltweiten Nachhaltigkeitsinitiativen beeinflusst. Langfristige Visionen mit dem Ziel der Netto-Null-Emissionen haben die Nachhaltigkeitsinitiativen der wichtigsten Akteure der Branche neu gestaltet. Die Bemühungen von Unternehmen wie Chematica und Synthace steigern den Markenwert und ziehen umweltbewusste Investoren an. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Nachhaltigkeitsinitiativen der wichtigsten Akteure im Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung:
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Unternehmen |
Nachhaltigkeitsinitiativen |
Ziele und Vision (2030) |
Auswirkungen auf das Geschäft |
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DeepMind |
41 % weniger Kühlenergie für Rechenzentren durch KI-Optimierung (2023); 52 % erneuerbare Energien (Solar/Wind) im Betrieb. |
Netto-Null-Emissionen; 100 % erneuerbare Energie. Zwischenziel: 75 % erneuerbare Energien bis 2025. |
15 % Kosteneinsparungen; Verbesserte Markenreputation. |
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Synthace |
63 % Energie aus Bioenergie (2022); 22 % weniger Laborabfälle durch KI-gesteuerte Synthese. |
Klimaneutral; 80 % erneuerbare Energie. Zwischenziel: 50 % Abfallreduzierung bis 2026. |
10 % Umsatzwachstum; Gewinnung grüner Investoren. |
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Merck (Chematica) |
33 % Emissionsreduzierung (2023); 85 % Recycling chemischer Nebenprodukte durch Kreislaufwirtschaft. |
Netto-Null-Emissionen; 90 % Recyclingquote. Zwischenziel: 50 % Emissionsreduzierung bis 2025. |
12 % Steigerung der Betriebseffizienz; 8 % Marktanteilssteigerung. |
Cybersicherheit in der KI im Markt für computergestützte Syntheseplanung
Der Einsatz von KI in der computergestützten Syntheseplanung (CASP) ist für die Pharma- und Chemiebranche weiterhin von entscheidender Bedeutung. Trotz ihrer Bedeutung hat die Vernetzung aufgrund der Abhängigkeit von sensiblen Daten die Cybersicherheitsrisiken erhöht. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Cyberangriffe und mögliche Gegenmaßnahmen:
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Unternehmen |
Cyberangriff |
Auswirkungen |
Mögliche Maßnahmen zur Abmilderung der Auswirkungen |
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AutoSynthon Inc. |
Ransomware (2023) |
8 Millionen US-Dollar Verlust, 10 Tage Ausfall der Syntheseplattform |
KI-gestützte Bedrohungserkennung, regelmäßige Backups, MFA |
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Chematica Corp. |
Phishing (2024) |
Offenlegung proprietärer Synthesedaten, Reputationsschaden |
Mitarbeiterschulung, NLP-basierte Phishing-Erkennung, MFA |
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Synthia AI |
Datenschutzverletzung (2024) |
Durchgesickerte molekulare Datensätze, Wiederherstellungskosten von 5 Millionen US-Dollar |
Verbesserte Verschlüsselung, Zero-Trust-Architektur, Notfallpläne |
Herausforderungen
- Komplexität bei der Balance zwischen Skalierbarkeit und Sicherheit in KI-gesteuerten Syntheseplattformen: Die zunehmende Der Einsatz von KI in CASP hat zu einer steigenden Nachfrage nach skalierbaren Plattformen für die Verarbeitung chemischer Datensätze geführt. Die steigende Nachfrage erschwert jedoch die Skalierung von Plattformen, da die Schulung der Mitarbeiter in Cybersicherheit oft nicht ausreicht, was die Anfälligkeit für komplexe Cyberangriffe erhöht. Eine weitere Herausforderung für die Skalierung ist die Einhaltung strenger Datenschutzbestimmungen, da dies die Bereitstellung verzögern kann.
KI in der computergestützten Syntheseplanung – Marktgröße und -prognose
| Berichtsattribut | Einzelheiten |
|---|---|
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Basisjahr |
2024 |
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Prognosejahr |
2025–2037 |
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CAGR |
42,7 % |
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Marktgröße im Basisjahr (2024) |
2,2 Milliarden US-Dollar |
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Prognostizierte Marktgröße für das Jahr 2037 |
203,6 Milliarden US-Dollar |
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Regionaler Umfang |
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KI in der computergestützten Syntheseplanung Marktsegmentierung
Anwendungssegmentanalyse
Das Segment der organischen Synthese wird im Prognosezeitraum voraussichtlich einen dominierenden Umsatzanteil von 62,7 % erzielen. Das Wachstum dieses Segments ist auf die zunehmende Komplexität des Moleküldesigns in der Arzneimittelforschung und Agrochemie zurückzuführen. Dank der KI hat sich die retrosynthetische Analyse grundlegend verändert und ermöglicht es Forschern, Millionen von Reaktionswegen in Sekundenschnelle zu erforschen. Ein wichtiger Faktor für das Wachstum dieses Segments ist die Konvergenz von KI-Modellen mit der Syntheseplanung. Dadurch verschwimmt die Grenze zwischen Molekülideation und -realisierung, wodurch die Syntheseorganisation zum Motor der Forschung und Entwicklung wird.
Analyse des Endnutzersegments
Das Gesundheitssegment wird bis Ende 2037 voraussichtlich einen Umsatzanteil von 68,0 % erreichen. Der Gesundheitssektor hat sich aufgrund der Verlagerung hin zu KI-orientierten Pipelines in der pharmazeutischen Forschung und Entwicklung zu einem dominanten Markt entwickelt. Wichtige Akteure wie Novartis und Pfizer haben in KI-Plattformen investiert, die die Syntheseplanung integrieren, um die präklinischen Entwicklungszyklen zu verkürzen. Regulierungsbehörden wie die FDA haben die KI-Integration durch Initiativen wie das Emerging Technology Program unterstützt und die Gesundheitsbranche als führenden Endnutzer KI-basierter CASP-Plattformen positioniert.
Unsere detaillierte Analyse des globalen Marktes für Biometrie für KI in der computergestützten Syntheseplanung umfasst die folgenden Segmente:
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Segment |
Untersegment |
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Anwendung |
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Endnutzer |
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Vishnu Nair
Leiter - Globale GeschäftsentwicklungPassen Sie diesen Bericht an Ihre Anforderungen an – sprechen Sie mit unserem Berater für individuelle Einblicke und Optionen.
KI in der computergestützten Syntheseplanung – Regionale Analyse des Marktes
Markteinblicke Nordamerika
Der nordamerikanische KI-Sektor in der computergestützten Syntheseplanung wird im Prognosezeitraum voraussichtlich einen führenden Umsatzanteil von 42,7 % erzielen. Ein wichtiger Treiber des regionalen Marktes sind die erheblichen Investitionen in fortschrittliche chemische Synthesetechnologien in der Region. Darüber hinaus ist aufgrund der frühen Einführung von KI-Lösungen die Nachfrage nach KI-gestützten CASP-Plattformen in der Region gestiegen. Dies erfordert auch die medizinische Forschung und erfordert eine KI-gestützte CASP-Plattform. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Investitionen in KI in Nordamerika:
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Investor/Organisation |
Partner/Empfänger |
Datum |
Investitionsbetrag |
Schwerpunktbereich |
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ARCH Venture Partners, Foresite Labs |
Xaira Therapeutics |
April 2024 |
Über 1 Milliarde US-Dollar |
KI-gestützte Arzneimittelforschung, CASP für die chemische Synthese |
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NVIDIA |
Recursion Pharmaceuticals |
Juli 2023 |
50 Millionen US-Dollar |
KI-Systeme für die Wirkstoffforschung, CASP mit der BioNeMo-Plattform |
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Gilead Sciences |
September 2024 |
Nicht bekannt gegeben |
KI-gestützte Wirkstoffforschung für niedermolekulare Substanzen, CASP mit Gemini-Modellen |
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National Institutes of Health (NIH) |
Kooperationen zwischen Wissenschaft und Industrie |
2023–2024 |
~200 Millionen USD |
KI-Forschung in der Arzneimittelentwicklung, Präzisionsmedizin, CASP-Plattformen |
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Merck KGaA |
BenevolentAI, Exscientia |
September 2023 |
18 Millionen USD |
KI-gestützte Wirkstoffforschung, CASP mit AIDDISON-Software |
Der US-Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung wird voraussichtlich seinen größten Umsatzanteil in Nordamerika im Prognosezeitraum ausbauen. Der US-amerikanische Markt für KI im CASP-Bereich zeichnet sich durch ein florierendes Ökosystem von Biotechnologie-Startups und einen Schwerpunkt auf die Verkürzung der Medikamentenentwicklungspipelines durch den Einsatz von KI aus. Es bieten sich zahlreiche Möglichkeiten für engere Partnerschaften zwischen akademischen Einrichtungen und Technologieunternehmen im Bereich der prädiktiven Modellierung chemischer Reaktionen. Darüber hinaus profitiert der US-Markt von Risikokapital, das die verstärkte KI-Integration in die pharmazeutische Forschung und Entwicklung vorangetrieben hat.
APAC-Markteinblick
Der Markt für KI im Bereich computergestützte Syntheseplanung in der Region Asien-Pazifik verzeichnete im Prognosezeitraum mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 43,8 % das schnellste Wachstum. Das Wachstum des KI-Marktes im CASP-Bereich in der Region Asien-Pazifik wird durch die steigende Nachfrage nach KI-gestützter Arzneimittelforschung in lukrativen Sektoren wie dem Gesundheitswesen und der Pharmaindustrie unterstützt. Darüber hinaus können Südkoreas KI-gestützte kombinatorische Chemieplattformen die Hochdurchsatzsynthese für Biologika optimieren, während Japans maßgeschneiderte neuronale Netze stereoselektive Reaktionen vorhersagen. Solche Fortschritte dürften das nachhaltige Wachstum des Marktes für computergestützte Syntheseplanung im asiatisch-pazifischen Raum (APAC) mit KI sicherstellen. Die folgende Tabelle zeigt die Staatsausgaben der wichtigsten Volkswirtschaften im asiatisch-pazifischen Raum:
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Land |
Staatliche Ausgaben für KI im CASP (2023–2024) |
Akzeptanzrate (Organisationen, letzte 10 Jahre) |
Wichtige Erkenntnisse |
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Japan |
~1,4 Milliarden US-Dollar |
~1.200 Organisationen (geschätzt von NASSCOM, 2023) |
Das 1,6 Milliarden US-Dollar teure Weltraumbudget des METI (2022) umfasst KI für die Syntheseplanung. Japans alternde Bevölkerung treibt den Automatisierungsbedarf. |
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China |
~ 2,6 Milliarden US-Dollar (MIIT, KI-Investitionen 2023) |
~ 3.500 neue Unternehmen (CAICT, 2023) |
MIIT meldet 145 % GenAI-Investitionswachstum (2021–2023). Die NMPA unterstützt KI in der Arzneimittelsynthese. |
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Indien |
~0,5 Milliarden US-Dollar |
~800 Unternehmen (NASSCOM, 2023) |
MeitYs Cloud-Computing-Vorstoß unterstützt die Einführung künstlicher Intelligenz. Der Umsatz im Bereich Public Cloud wächst jährlich um 23,4 % (2023–2027). |
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Malaysia |
~0,2 Milliarden USD |
~400 Unternehmen (MDEC, 2023) |
MDEC meldet eine Verdoppelung der KI-Einführung (2013–2023). KKD fördert die digitale Transformation. |
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Südkorea |
~0,6 Milliarden USD |
~1.000 Organisationen (NIPA, 2023) |
Das koreanische digitale Projekt des MSIT New Deal fördert KI im Gesundheitswesen. |
Der chinesische Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung (CAS) wird im Prognosezeitraum voraussichtlich einen bedeutenden Anteil in der Region Asien-Pazifik behalten. Ein wichtiger Treiber des chinesischen Marktes ist das florierende KI-Ökosystem, das die Nachfrage nach KI-gestützten CASP-Plattformen ankurbeln wird. Was Anwendungsfälle betrifft, nutzen chinesische Startups im Bereich der synthetischen Biologie KI, um mikrobielle Synthesewege für die Produktion seltener Alkaloide neu zu gestalten. Eine weitere unterstützende Initiative für das KI-Ökosystem des Landes ist das China Brain Project. Das Projekt soll den Fortschritt fördern, indem es das Land als führendes Zentrum für KI-gestützte Fortschritte in der chemischen Industrie positioniert.
Wichtige Akteure auf dem Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung
- Unternehmen Übersicht
- Geschäftsstrategie
- Wichtige Produktangebote
- Finanzielle Leistung
- Leistungskennzahlen
- Risikoanalyse
- Jüngste Entwicklung
- Regionale Präsenz
- SWOT-Analyse
Der Markt wird voraussichtlich während des gesamten Prognosezeitraums wettbewerbsintensiv bleiben. Die wichtigsten Akteure im Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung, wie Merck und die DeepMatter Group, verfügen über lukrative Umsatzanteile. Im Hinblick auf strategische Initiativen wie Partnerschaften ist die Zusammenarbeit von PostEra mit Pharmariesen und die umfangreichen F&E-Investitionen im regionalen Markt von Bedeutung. Aufstrebende Akteure aus der Region Asien-Pazifik sind zu beobachten, wie beispielsweise Toray Industries, das seinen Umsatzanteil durch lokale Innovationen stetig ausbaut. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Akteure im globalen KI-CASP-Sektor:
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Firmenname |
Herkunftsland |
Umsatzanteil 2024 (%) |
|
DeepMatter Group Plc |
Vereinigtes Königreich |
18,7 % |
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Merck KGaA |
Deutschland |
15,4 % |
|
Nach der Ära |
Vereinigte Staaten |
12,9 % |
|
IKTOS |
Frankreich |
10,6 % |
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Wiley-VCH GmbH |
Deutschland |
8,8 % |
|
Chematica (Synthara) |
Vereinigte Staaten |
xx% |
|
SpiroChem AG |
Schweiz |
xx% |
|
AutoSynthon |
Vereinigte Staaten |
xx% |
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Toray Industries, Inc. |
Japan |
xx% |
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Samsung BioLogics |
Südkorea |
xx % |
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Syngene International Ltd. |
Indien |
xx % |
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CSIRO |
Australien |
xx% |
|
ChemAxon |
Ungarn |
xx% |
|
Axxam Sdn Bhd |
Malaysia |
xx% |
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Schrödinger, Inc. |
USA |
xx% |
Nachfolgend sind die Bereiche aufgeführt, die jedes Unternehmen im Markt für KI in der computergestützten Syntheseplanung abdeckt:
Neueste Entwicklungen
- Im Februar 2025 gaben KRICT undKAIST die Entwicklung eines KI-Modells bekannt, das anorganische Materialvorläufer anhand chemischer Formeln vorhersagen kann. Die Neuentwicklung wurde in Südkorea vorgestellt und erreichte in weniger als 0,01 Sekunden eine Genauigkeit von über 80 %.
- Im April 2024 startete Lonza seinen KI-gestützten Routen-Scouting-Service. Der neue Service kombiniert KI-gestütztes CASP mit Supply-Chain-Intelligence und optimiert so die API-Entwicklung. Ziel ist es, die Herstellungskosten zu senken und gleichzeitig die Materialbeschaffung zu verbessern.
- Report ID: 3809
- Published Date: Jun 24, 2025
- Report Format: PDF, PPT
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