コンピュータ支援合成計画におけるAI市場規模とシェア(コンポーネント別(ソフトウェア、サービス)、アプリケーション別、エンドユーザー別、テクノロジー別、導入モデル別) - グローバル需給分析、成長予測、統計レポート2026-2035

  • レポートID: 3809
  • 発行日: Oct 10, 2025
  • レポート形式: PDF, PPT

コンピュータ支援合成計画におけるAI市場の展望:

コンピュータ支援合成計画におけるAI市場規模は、2025年には31億米ドルと評価され、2035年末までに822億米ドルに達すると予測されています。予測期間(2026年から2035年)中は年平均成長率(CAGR)38.8%で成長します。2026年には、コンピュータ支援合成計画におけるAIの業界規模は43億米ドルに達すると推定されています。

化学や医薬品といった主要分野におけるディープラーニングアルゴリズムと逆合成自動化の導入の急増により、コンピュータ支援合成計画分野におけるAIは爆発的な成長を遂げると予想されています。2022年9月の米国計画協会(American Planning Association)のレポートによると、化学プロセス設計を含む計画分野におけるAIの導入は、今後数年間で20%以上増加する見込みです。この増加は、研究開発環境におけるデータ駆動型の意思決定への広範な移行を反映しています。さらに、この成長は人的ミスの削減と新規化合物の市場投入までの時間の短縮にもつながります。

先進デジタル技術の導入を促進する政策枠組みによって、産業展開は形作られつつあります。欧州医薬品庁は、新たな手法の適格性評価プロセスを開始し、AIを活用した創薬技術などの革新的なツールの規制承認ルートを確立しました。技術革新と合成手順への需要増加により、CASPは企業にとって不可欠なツールとなっています。AIを活用したCASPの市場需要は、予測期間中も着実に継続すると予想されます。

AI in Computer Aided Synthesis Planning Market Size
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成長の原動力

  • 持続可能なルートのためのAI駆動型グリーンケミストリーの導入拡大:環境的に持続可能な化学プロセスの導入を求める規制当局および社会からの圧力は、ここ10年間で高まっています。この変化は、CASP市場におけるAIの拡大を促進する重要な要因です。AIアルゴリズムのユースケースは、反応結果を予測することで合成経路を改善してきました。さらに、EUのグリーンディールなどの規制強化は、化学プロセスのエコロジカルフットプリントを削減するためのAIを活用した合成計画への需要の高まりと結びついています。さらに、グリーンケミストリーのイノベーションへの資金提供の増加に伴い、2035年末までに需要が拡大すると予測されています。
  • 新規分子発見のための生成AIモデルの統合拡大:生成AIモデルの急速な普及により、CASPのユースケースが大幅に改善されました。生成AIモデルは、カスタマイズされた特性を持つ新規化学構造の自律設計を支援します。測定可能な影響という点では、AIの適用により、特定のケースにおいて創薬期間が短縮されました。例えば、2023年のACS Publicationsの研究では、Insilico Medicineが生成AIプラットフォームChemistry42を活用して新規抗生物質候補を特定し、メチシリン耐性黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)の駆除に成功したと報告されています。
  • ヘルスケア分野におけるAIへの政府資金提供:統合計画におけるAIへの政府投資は、市場需要の重要な推進力となっています。2024年11月の世界経済フォーラムのレポートによると、米国におけるヘルスケアAIへのベンチャーキャピタル投資は110億米ドルに達しました。これらの資金は、統合計画を含む治療開発のためのAI対応データセットを構築します。この非希薄化資金は、初期段階のイノベーションのリスクを軽減し、民間企業が商業化できる基礎研究を支援することで市場の成長を促進します。

AIが発見した臨床開発中の小分子

薬剤名

会社

表示

AIアプリケーション

開発段階

タイムラインの短縮

バリシチニブ

慈悲深いAI/イーライリリー

COVID-19、RA

再利用のためのAI文献マイニングとターゲットネットワーク分析

承認された

新たな適応症の特定には3か月かかります

DSP-1181

エクセンシア

強迫性障害

AI駆動型小分子設計

フェーズI完了、中止

12か月 vs. 4~6年

ハリシン

MIT/ブロード研究所

抗生物質耐性感染症

ディープラーニングによるバーチャルスクリーニング

前臨床

N/A(新規メカニズム)

EXS-21546

エクセンシア

炎症性疾患

AIによる小分子最適化

前臨床

約24か月 vs. 5年以上

BEN-2293

慈悲深いAI

アトピー性皮膚炎

AIターゲット検出

フェーズI

約30ヶ月

出典:NLM 2025年8月

課題

  • AI駆動型合成プラットフォームにおけるスケーラビリティとセキュリティのバランスの複雑さ: CASPにおけるAI導入の急増により、化学データセットを扱うためのスケーラブルなプラットフォームの需要が高まっています。需要の急増は、プラットフォームの拡張を阻む要因となっています。従業員のサイバーセキュリティ研修のペースが追いつかず、複雑なサイバー攻撃に対する脆弱性が拡大してしまうことが多々あるためです。さらに、拡張におけるもう一つの課題は、厳格なデータ保護規制への準拠が求められることです。これは、導入の遅延につながる可能性があります。
  • 開発コストと不確実な償還:耐久性のあるAI合成プラットフォームの研究開発には多額の費用がかかり、多分野にわたるチームが必要です。大きな障害となっているのは、米国メディケア・メディケイドサービスセンター(CMS)などの支払機関による明確な償還コードの欠如です。これらの製品を使用する医療システムへの償還のための明確なメカニズムが欠如しているため、製品の普及は阻害され、明確な収益経路を証明できないメーカーにとって大きな経済的ハードルとなります。

コンピュータ支援合成計画におけるAIの市場規模と予測:

レポート属性 詳細

基準年

2025

予測年

2026~2035年

年平均成長率

38.8%

基準年市場規模(2025年)

31億ドル

予測年市場規模(2035年)

822億ドル

地域範囲

  • 北米(米国およびカナダ)
  • アジア太平洋(日本、中国、インド、インドネシア、マレーシア、オーストラリア、韓国、その他のアジア太平洋地域)
  • 欧州(英国、ドイツ、フランス、イタリア、スペイン、ロシア、北欧、その他のヨーロッパ地域)
  • 中南米(メキシコ、アルゼンチン、ブラジル、その他の中南米地域)
  • 中東およびアフリカ(イスラエル、GCC諸国北アフリカ、南アフリカ、その他の中東およびアフリカ地域)

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コンピュータ支援合成計画市場におけるAIのセグメンテーション:

コンポーネントセグメント分析

ソフトウェアはこのセグメントを支配しており、2035年までにシェアの65.5%を占めると見込まれています。このセグメントは、コンピュータ支援合成計画の中核となる知的財産である独自のAIプラットフォームとアルゴリズムの重要な役割によって牽引されています。NLMの2025年8月の調査では、DeepChem、RDKit、OpenEye(オープンソースおよび商用)などのAIソフトウェアプラットフォームが創薬におけるAI機能へのアクセスを民主化し、研究者が分子間相互作用のモデル化、薬剤候補の最適化、ADMET特性の効率的な予測を行えるようになったことが示されています。さらに、製薬企業やバイオテクノロジー企業からのライセンス供与されたスケーラブルなソフトウェアソリューションの需要が高まり、ソフトウェアセグメントの主導的地位が急上昇しています。

アプリケーションセグメント分析

AIを活用したコンピュータ支援合成計画市場における低分子医薬品の発見は、新たな治療法への強い需要と、開発期間を大幅に短縮するAI機能に支えられ、最も重要なアプリケーションです。2025年8月のNLM調査によると、従来の医薬品発見のタイムラインは10~15年であり、AI適用を含む段階、特に前臨床発見においては、医薬品1品目あたり26億ドルを超えるコストを30~50%削減できるとされています。欧州医薬品庁は、医薬品開発におけるAIツールを含む新たな手法の適格性評価を支援し、その利用のための規制上の道筋を提供しています。さらに、英国製薬産業協会(AAPI)は、多くの企業が低分子医薬品の研究開発パイプラインを強化するためにAIに投資していると指摘しています。

エンドユーザーセグメント分析

製薬企業とバイオテクノロジー企業はエンドユーザーセグメントをリードしており、2035年までに相当のシェアを占めると予想されています。このセグメントは、研究開発の生産性向上に対する大きなプレッシャーによって牽引されています。ドイツ連邦教育研究省は、合成におけるAIの統合を明確に推進する製薬イニシアチブなどのコンソーシアムに資金を提供しています。英国のライフサイエンスビジョンなどの政府主導の取り組みでは、競争力を維持するためにAIの活用が求められており、産業界におけるAI導入に多額の資金が割り当てられています。

コンピューター支援合成計画市場における世界の AI に関する当社の詳細な分析には、次のセグメントが含まれます。

セグメント

サブセグメント

テクノロジー

  • 機械学習
  • ディープラーニング
  • 自然言語処理
  • その他のテクノロジー

応用

  • 低分子医薬品の発見
  • 機械学習
  • ディープラーニング
  • 自然言語処理
  • その他のテクノロジー
  • ペプチドおよびオリゴヌクレオチド合成
  • 機械学習
  • ディープラーニング
  • 自然言語処理
  • その他のテクノロジー
  • 材料科学
  • 機械学習
  • ディープラーニング
  • その他のテクノロジー
  • その他のアプリケーション
  • 機械学習
  • ディープラーニング
  • 自然言語処理
  • その他のテクノロジー

エンドユーザー

  • 製薬・バイオテクノロジー企業
  • クラウドベース
  • オンプレミス
  • 学術研究機関
  • クラウドベース
  • オンプレミス
  • 契約研究機関(CRO)
  • クラウドベース
  • オンプレミス

展開モード

  • クラウドベース
  • オンプレミス

成分

  • ソフトウェア
  • サービス
Vishnu Nair
Vishnu Nair
グローバル事業開発責任者

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コンピュータ支援合成計画市場におけるAI - 地域分析

北米市場の洞察

北米のコンピュータ支援合成計画市場におけるAIは、予測期間中に38.7%という主要な収益シェアを占めると予測されています。この地域市場の主な牽引役は、先進的な化学合成技術への多額の投資です。さらに、AIソリューションの早期導入により、この地域ではAI搭載CASPプラットフォームの需要が高まっています。AIベースのバイオメディカル研究へのNIHなどの機関による連邦政府の資金提供は、重要な成長ドライバーであり、北米市場は2035年まで大幅な拡大が見込まれます。

予測期間中、米国におけるコンピュータ支援合成計画(CASP)におけるAI市場は、北米での主要な収益シェアを拡大​​すると予測されています。米国におけるCASPにおけるAI市場は、バイオテクノロジー系スタートアップ企業の活発なエコシステムと、AI活用による医薬品開発パイプラインの削減への注力によって特徴付けられます。2022年9月のNIH報告書によると、合成計画を含むバイオメディカル研究用製品におけるAI活用に1億3,000万ドルの投資が割り当てられました。さらに、米国市場はベンチャーキャピタルの恩恵を受けており、医薬品研究開発におけるAI統合の進展を後押ししています。

カナダの市場は、現代のAI研究における基礎的な役割と、国家戦略によって牽引されています。カナダ政府が2025年6月に発表した報告書によると、カナダの小規模な化学、製薬、バイオテクノロジー企業に3億ドルが投資され、CASPツールの導入、AIを活用した合成ワークフローの構築、医薬品および化学物質の発見の迅速化が図られています。さらに、ゲノムカナダは、AIを活用して合成生物学的経路を設計する大規模な研究を支援しており、これらの技術を研究開発環境に統合しています。

APAC市場インサイト

アジア太平洋地域のAIを活用したコンピュータ支援合成計画市場は、予測期間中に年平均成長率(CAGR)20.0%と最も高い成長を記録しました。この成長は、ヘルスケアや製薬といった収益性の高い分野におけるAIを活用した創薬への需要の高まりに支えられています。さらに、韓国のAIを活用したコンビナトリアルケミストリープラットフォームは、バイオ医薬品のハイスループット合成を最適化し、日本のカスタムメイドニューラルネットワークは立体選択的反応を予測しています。こうした進歩は、アジア太平洋地域のAIを活用したCASP市場の持続的な成長を確実なものにするでしょう。

中国のコンピュータ支援合成計画(CASP)市場におけるAIは、予測期間中、アジア太平洋地域において大きなシェアを維持すると予測されています。中国市場を牽引する大きな要因は、AIを活用したCASPプラットフォームの需要を牽引するであろう、活況を呈するAIエコシステムです。CKGSB Knowledgeの2025年3月レポートによると、世界中の投資家がヘルスケアAIスタートアップに600億米ドルを投じ、この分野における先進技術の開発と展開を促進しているとのことです。ユースケースとしては、中国の合成生物学スタートアップは、AIを活用し、希少アルカロイド生産のための微生物経路を再構築しています。このプロジェクトは、中国をAIを活用した化学産業の発展における最高の拠点として位置付け、発展を促進すると予測されています。

日本におけるコンピュータ支援合成計画市場におけるAI活用をリードするために、国の政策と多額の公共投資が注力されています。国立研究開発法人日本医療研究開発機構(JAMRD)は、AIを活用した創薬・合成計画の加速を推進する重要な役割を担っています。ElixやLINCといった企業は、2025年7月に製薬企業16社からの入力データを用いて学習させた連合学習型AIモデルを活用し、AI創薬プラットフォームを収益化する先駆的な企業です。この動きは、国内におけるコンピュータ支援合成計画ツールの活用を加速させるでしょう。

ヨーロッパ市場の洞察

欧州におけるコンピュータ支援合成計画AI市場は、EU全体にわたる強力な資金提供プログラムと堅調な製薬研究開発産業に牽引されています。欧州健康データスペース(EHDS)は研究のためのデータ共有を可能にし、特に医療と健康分野におけるAIをターゲットとしたホライズン・ヨーロッパからの多額の投資が行われています。主要なトレンドの一つは、欧州分子生物学研究所(EMBL)などの科学研究機関と製薬企業が協力して、化学合成に活用できるオープンソースAIツールを開発していることです。

ドイツはヨーロッパにおける主要市場であり、世界をリードする化学・製薬産業を基盤としています。GTAIの2025年レポートによると、ドイツのデジタルヘルス市場は2025年末までに570億ユーロに成長すると予想されています。この市場拡大は、ドイツのAIエコシステムを強化し、創薬や合成計画といったAI応用分野を支えるデータインフラ、コンピューティング能力、そして規制環境を構築します。さらに、この基盤により、ドイツはAIを活用したコンピュータ支援合成計画(CASP)技術の開発と、医薬品研究におけるイノベーションの加速において最前線に立つことになります。

英国は欧州で2番目に先進的な国であり、強力なライフサイエンス・エコシステムとブレグジット後の規制対応の迅速さを強みとしています。2025年6月の英国政府の報告書によると、2023年には、AIを活用した創薬において英国がリードする存在となることを目指し、新たなOpenBindコンソーシアムが導入されました。このコンソーシアムは、創薬開発コストを最大1,000億ポンド削減することを目標としています。一方、英国製薬産業協会(API)は、2023年には英国のライフサイエンス分野がAIおよびデータ駆動型企業へのベンチャーキャピタルの注目を集めると報告しています。こうした、対象を絞った政府助成金、アクセス可能な健康データ、そして強力な民間投資の融合は、合成計画におけるAIにとって非常に競争の激しい環境を生み出しています。

AI in Computer Aided Synthesis Planning Market Share
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コンピュータ支援合成計画市場における主要なAIプレーヤー:

    コンピュータ支援合成計画(CAPS)市場におけるAIは、予測期間を通じて競争が激化すると予測されています。メルクやDeepMatterグループといった主要プレーヤーは、高い収益シェアを獲得しています。パートナーシップといった戦略的取り組みにおいては、PostEraの製薬大手との協業や、地域市場への大規模な研究開発投資が大きな意義を持ちます。アジア太平洋地域(APAC)からは、東レ株式会社など、ローカライズされたイノベーションを通じて着実に収益シェアを拡大​​している新興プレーヤーが注目されます。

    以下は、世界市場で活動している著名な企業のリストです。

    会社名

    原産国

    2025年の市場シェア(%)

    業界フォーカス

    シュレディンガー株式会社

    私たち

    9.2

    創薬と化学合成の最適化のための AI 駆動型分子設計と CASP ツールを提供

    BIOVIA(ダッソー・システムズ)

    フランス

    8.5

    企業のR&Dワークフローと統合されたAI対応の合成計画および化学情報プラットフォームを提供します。

    シンプルケム

    日本

    7.8

    小分子合成のためのAI支援経路計画と予測反応モデリングに焦点を当てています

    ChemPlanner(エルゼビア)

    オランダ

    7.5

    Reaxysデータベースと統合されたAIベースの反応予測と合成経路の最適化を実現

    ケマティカ(メルクKGaA)

    ドイツ

    6.9

    AIアルゴリズムを使用して多段階の化学反応を最適化する計算合成計画を提供します

    ディープマター株式会社

    英国

    xx

    ラボ自動化のためのAI駆動型CASPおよびデジタル化学プラットフォームに特化

    ベンチリング

    私たち

    xx

    R&Dラボにおける化学合成計画とコラボレーションのためのクラウドベースのAIツールを提供

    シンセテス

    英国

    xx

    AI支援による化学ワークフロー自動化と合成最適化プラットフォームに焦点を当てています

    アイキュア / コーヴァンス

    私たち

    xx

    予測的な反応計画と分子設計の統合のための AI モデルを提供します

    モルポートAI

    フィンランド

    xx

    ルート予測と化学品サプライヤーネットワークの最適化のための計算ツールを提供します

    ロンザ

    スイス

    xx

    低分子化合物の開発と合成計画のためのAI対応ルートスカウティングサービスを最近開始しました

    分子.one

    ノルウェー

    xx

    AIガイドによる多段階合成計画と自動反応スコアリングに特化

    バイオソルブIT

    ドイツ

    xx

    逆合成と反応経路の最適化のための生成AIソリューションを提供

    ケマックスン

    ハンガリー

    xx

    AI駆動型合成および経路計画ツールを統合したケモインフォマティクスソフトウェアを提供

    メンテンAI

    私たち

    xx

    AIを活用した医薬品の分子設計と合成予測に焦点を当てる

    ヒットジェン

    中国

    xx

    医薬化学のためのAI駆動型小分子設計および合成計画サービス

    クラウド製薬

    私たち

    xx

    創薬におけるAIとCASPを統合し、合成経路を設計・最適化

    シンプルケムオーストラリア

    オーストラリア

    xx

    研究室向けにAI支援による化学合成計画ソリューションを提供

    SKバイオファーマシューティカルズAIラボ

    韓国

    xx

    予測的な化学合成計画と医薬品化学の最適化に AI を活用する

    バイオニュートラAIラボ

    インド

    xx

    医薬品および特殊化学品の研究開発向けの AI 対応 CASP ソリューションに注力

    以下は、コンピュータ支援合成計画市場における AI の各企業がカバーする領域です。

    • 会社概要
    • ビジネス戦略
    • 主な製品ラインナップ
    • 財務実績
    • 主要業績評価指標
    • リスク分析
    • 最近の開発
    • 地域での存在感
    • SWOT分析

最近の動向

  • 2025 年 7 月、 Molecule Maker Lab Institute は米国国立科学財団から資金を獲得しました。これは、分子の迅速でアクセスしやすい発見と合成のための人工知能ツールの開発に関する研究と重点に対する新たな支援となります。
  • 2024年4月、 Lonzaは低分子化合物の開発を加速させるAIを活用したルート探索サービスを導入します。このサービスは、社内の専門知識とAI技術、そしてLonzaのグローバルな化学品サプライチェーン情報を組み合わせることで、新規APIの合成ルート特定を効率化することに重点を置いています。
  • 2023年12月、メルクは創薬と合成を統合する初のAIソリューションを発表します。このプラットフォームは、Synthia逆合成ソフトウェアのアプリケーションプログラミングインターフェース(API)との統合により、仮想分子設計と現実世界における製造可能性のギャップを埋めます。
  • Report ID: 3809
  • Published Date: Oct 10, 2025
  • Report Format: PDF, PPT
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よくある質問(FAQ)

現在、2025年には、コンピューター支援合成計画における AI の業界収益は 31 億米ドルと評価されています。

コンピュータ支援合成計画における世界の AI 市場規模は、2025 年に 31 億米ドルと評価され、2026 年から 2035 年の予測期間中に 38.8% の CAGR で成長し、2035 年末までに 822 億米ドルに達すると予測されています。

市場の主要プレーヤーには、Schr”dinger Inc.、BIOVIA(Dassault SystŠmes)、Synple Chem、ChemPlanner(Elsevier)、Chematica(Merck KGaA)、DeepMatter Ltd.、Benchling、Synthace、AiCure / Covance、MolPort AI、Lonza、Molecule.one、BioSolveIT、ChemAxon、Menten AI、HitGen、Cloud Pharmaceuticals、Synple Chem Australia、SK Biopharmaceuticals AI Lab、Bioneutra AI Labsなどがあります。

コンポーネント別では、ソリューションセグメントが2035年末までに70.8%という最大のシェアを獲得すると予想されています。

モバイルユーザー認証市場において、北米は2035年末までに35.2%の最大シェアを占めると予測されています。
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