根据Mordor Intelligence统计，2020年医药市场中的人工智能（AI）价值44.9亿美元，预计到2026年将达到348.8亿美元，2021～2026年的复合年均增长率高达将39.8％。云计算技术的迅速增长推动各产业采用AI解决方案来挖掘大量数据，医疗业开始鼓励使用AI技术进行医药研发，透过数据搜集与患者有关的症状，并在机器学习的支援下，利用AI系统处理现代临床照护所产生的复杂资料。

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何谓医药人工智能？

人工智能（AI）是一种模仿大脑神经网路并使用多层资讯（包括演算法、模式比对、规则、深度学习和认知运算）来学习如何理解资料的技术。启用AI 的工具可以识别原始资料当中有意义的关系，并且运用在药物开发、治疗决策、病患照护，以及财务和营运决策等医药领域[1]。

在2000年医药资讯开始应用 AI之前，医疗保健的预测模型只能透过干净和井然有序的医疗卫生资料，思考有限的变数。如今，使用人工神经网路来进行机器学习或深度学习，不仅可用于支援甚至已超越人类执行某些医疗相关作业的能力。国际商业机器巨头IBM公司在2015年时成立了专攻医疗领域的Watson Health，透过AI协助理解大量的临床资料、医学文献，以及人口和使用率资料，并利用大数据分析繁杂的医疗保健资料，替医药专业人员解决耗时或效率不彰的各种问题，让他们能更充分运用专业知识并提供价值。

2022年全球AI健康医药领域市场将突破90亿美元

台湾地区财团法人生物技术开发中心研究员陈思豪指出，随着个人化医疗模式兴起、医疗大数据分析和运用技术快速发展，AI逐渐广泛应用在基因体学和精准医疗等健康医药领域，根据Mordor Intelligence资料显示，2016年人工智能健康医药领域的市场规模为11.3亿元，推估2016～2022年复合年增长率（CAGR）达41.7%，预估至2022年，全球人工智能健康医药领域市场规模将超过90亿美元。

进一步从区域市场来看，AI医药市场以北美地区的占比最高（36％），其次为亚太地区（29％）及欧洲地区（23％），2016年AI医药市场光是美国就占了超过三成，预估2022年美国的市占率仍会占比三成以上。

图一、2016年及2022年全球AI医药市场规模预估

资料来源：2021/4/29，「当AI进入精准医疗，从技术到服务如何蜕变？」研讨会，陈思豪简报

AI医药市场应用领域很广，包括医药研究与开发、患者健康与风险管理、医院行政管理与支援协助，以及影像判读、疾病检测与诊断、医疗生技应用等范畴，在2016～2022年间，AI医药研发市场的CAGR为43.4％，高于整体AI医药市场的增长。陈思豪指出，2016年AI医药研发的市场规模为1.2亿美元，约占整体AI医药市场一成左右（10.4％），预估在2022年将增长至10.1亿美元（11.1％）。

图二、2016年～2022年全球AI医药市场规模预估（依应用领域）

资料来源：2021/4/29，「当AI进入精准医疗，从技术到服务如何蜕变？」研讨会，陈思豪简报

北美占据全球AI医药最大市场份额

目前北美地区是世界上最先进的人工智能市场之一，医疗保健和制药业对于AI技术的采用率高，加上强大的AI软件和系统供应商，同步推升了北美地区对AI医药的需求，因此北美占据了最大AI医药的市场份额，不但主导全球AI医药市场，AI新创企业也尤其活跃。随着医疗数据的大幅增长，资源管理也面临挑战。仅在美国，就有大约38,000项专利包含了人工智能或机器学习的术语。在AI所有应用领域中，医疗保健似乎是最重要的，因为医疗保健系统人员严重短缺，医疗错误每年为医疗行业造成数十亿美元损失，再加上病人负担增加和诊断不正确等问题，都能通过AI新技术得到帮助。

图三、AI医药市场的增长率（以地区划分）

图片来源：Mordor Intelligence

半导体巨头辉达（Nvidia）在2020年底宣布携手GE Healthcare、Nuance成立Inceptio医疗联盟，协助医疗AI新创公司加快上市脚步，同时培育更多医疗 AI 新创公司。

NVIDIA旗下的NVIDIA Inception加速器计画，横跨90国、拥超过 6,500间AI与资料科学领域的新创公司加入，透过整合GE Healthcare Edison Platform，这些新创公司能够进入GE Healthcare的全球网路，使用GE Healthcare于160个国家所安装的400万个医疗影像、行动诊断及监测等数量庞大的设备，可创造出 2.3亿份检查和相关资料。取得FDA许可的Premier等级成员，亦能加入Nuance AI Marketplace 诊断影像市集[2]。

AI医药市场主要趋势

AI在各种医学中的应用不断增加，全球医药市场已有大量参与者进军AI医药这块市场，像是IBM Corporation、Zebra Medical Vision Ltd、Sense.Ly Corporation等主要业者，都透过产品创新或并购策略参与AI医药市场竞争。

早在2017年时，以色列医学影像新创Zebra Medical Vision已在Google Cloud上提供基于AI的图像分析。2019年11月，Zebra Medical Vision宣布在Nuance AI Marketplace上，提供其「多合一」的AI产品包，并与Nuance签署AI诊断市场协议[3]。Nuance是AI及云端技术医疗应用的领导企业，拥有全球超过1万名医疗领域客户，超过77%美国医院都使用Nuance的解决方案。Nuance将AI纳入放射学工作流程，利用AI力量来帮助放射线医生改变医疗保健，Nuance为AI开发人员提供了一个API，在美国超过8,000多个个相连的医疗保健机构中，为80％以上的美国放射科医生提供AI服务，协助放射科医生减轻重复性和琐碎的工作。而在2021年4月，微软为了加速公司在医疗保健的增长，斥资197亿美元收购Nuance，成为微软史上第二大的收购案。

诺华药厂（Novartis）则在2019年10月宣布与微软（Microsoft）合作成立应用于制药业的AI创新实验室，希望利用AI加速为全球患者开发和转化药物的过程，合作内容包括制药研究、临床试验和制造，由微软负责提供AI解决方案，将制药业大量的临床与科学数据转化AI系统，让即使没有资料科学背景的员工也能在工作中轻松使用与查询，双方的战略合作将长达五年。[4]

微软更于2020年1月宣布一项为期五年、耗资6000万美元的AI for Health计划，旨在帮助医疗保健组织利用人工智能和机器学习来提高患者的健康水平。AI for Health属于微软1.65亿美元的AI for Good计划之一，它将为研究人员、非营利组织和医疗机构提供领先的技术部署，加速医学研究以改善预防、诊断和预防疾病的能力；增进人们对死亡率和寿命的认识、预防全球性健康危机；并减少健康不平等，为弱势族群提供更多获得护理的机会，至今已资助全球超过180个组织。[5]

AI数据科学布局日益重要

随着AI医药参与者与日俱增，数据科学（Data Science）在药物开发应用的相关布局也逐渐重要。藉由发展AI的数据科学应用，可减少研发时间、减少需要合成与测试的临床前药物结构数量，并降低药物发展后期的失败率、增加新的候选药物，数据科学的应用将成为关键趋势。

沈思豪指出，AI数据科学的六大应用，包括药物设计、蛋白质堆迭、蛋白质碰撞、虚拟筛选、药物动力学，以及测候选药物定量结构活性/性质关系之模型。在药物开发产业生态发展趋势方面，会朝向专案性AI应用，将药物发展个案所需，结合AI新创合作，以药物发展为主轴，是新创AI进入市场的切入点。未来AI医药公司的服务模式，也会从过去的高度专业分工，往一站式服务扩展，由AI技术服务平台协助药厂发展深度学习。

图四、AI/Data Science 六大主力应用

图片来源：Frost & Sullivan；DCB产资组IT IS研究团队整理(2021.04)

数据源：

1. 2021/4/29，「当AI进入精准医疗，从技术到服务如何蜕变？」研讨会，陈思豪简报资料
2. Mordor Intelligence，ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE MARKET - GROWTH, TRENDS, COVID-19 IMPACT, AND FORECASTS (2021 - 2026)

备注：

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