2031年化学市场生成式人工智能趋势及未来展望

预计到2031年，化学领域生成式人工智能市场规模将从2024年的9.8637亿美元增长至106.3561亿美元。预计该市场在2025年至2031年期间的复合年增长率将达到40.9%。

化学市场分析中的生成式人工智能

化学市场中生成式人工智能的预测表明，在研发需求加速增长、化学制造数字化转型以及可持续发展势在必行的推动下，化学和材料行业将实现强劲增长。

关键增长推动因素包括：

• 推动更快发现材料/分子，其中生成式人工智能能够提出新的分子结构和反应路径。
• 在化工制造中采用人工智能驱动的工艺优化和生产效率提升，可以实现成本节约和性能提升。
• 支持数字化、云计算以及将生成式人工智能模型集成到化学价值链（实验室→工厂→配方）中的举措，为市场扩张提供平台。

因此，化工企业和材料公司正越来越多地投资于生成式人工智能技术，以缩短开发周期、降低实验成本，并提供更可持续、高性能的产品。
 

化学市场中的生成式人工智能概述

化学领域的生成式人工智能是指将先进的算法技术（包括生成对抗网络 (GAN)、变分自编码器 (VAE)、强化学习和大型语言/化学语言模型）应用于化学和材料工作流程。这些系统支持从头生成分子或材料、预测反应路径、优化工艺参数、设计催化剂和配方以及其他形式的化学创新等任务。

在更广泛的化学工业领域，从特种化学品、聚合物、涂料和农用化学品到精细化学品和材料，生成式人工智能有助于加速发现、减少所需的物理实验数量、优化生产和原材料利用，并与可持续发展和循环经济目标保持一致。因此，生成式人工智能正在成为化工企业、研究机构和材料公司创新、提高生产力和实现差异化竞争优势的基础。

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化学市场中的生成式人工智能：战略洞察

化学市场中的生成式人工智能：驱动因素和机遇

市场驱动因素：

• 加速创新与研发压力：化学/材料行业面临着越来越大的创新压力，需要更快地进行创新，而生成式人工智能能够以更少的物理实验探索更大的分子/材料空间。
• 运营效率和流程优化：生成模型有助于改进化学工艺，提高产量，减少浪费，降低能源消耗（这对化学制造很重要），并实现更灵活的生产。
• 可持续性和监管要求：随着环境法规的日益严格和绿色化学的发展，生成式人工智能支持设计危害性更小的材料、易于回收的配方、优化的原料和低碳工艺。

市场机遇：

• 新兴市场与化学品数字化：正在扩大其化学/制造基础的新兴经济体（例如印度、中国）为采用生成式人工智能解决方案提供了增长机会，尤其是在材料、特种化学品和聚合物领域。
• 与材料/工艺信息学和分析的集成：将生成式人工智能与大数据、分析、仿真/基于物理的建模和物联网相结合，应用于制造工厂，为价值创造开辟了更广泛的背景，不仅包括分子设计，还包括全生命周期优化。
• 化学实验室和工厂对人工智能驱动的自动化和工作流程优化的需求：面向“未来实验室”和“数字化工厂”的趋势意味着生成式人工智能将越来越多地嵌入到从发现到规模化再到生产的端到端工作流程中，从而提供广泛的潜在市场。

化学市场细分分析中的生成式人工智能

通过多个细分维度对市场进行分析：

按技术分类：

• 机器学习（ML）
• 深度学习（DL）
• 量子计算
• 强化学习（RL）
• 分子对接/生成式化学引擎

按部署模式：

• 现场
• 基于云的
• 杂交种

按申请方式：

• 新材料/分子的发现
• 生产优化
• 原料优化
• 定价优化
• 过程管理与控制
• 产品组合优化
• 原材料负荷预测

按最终用途行业划分：

• 特种化学品及材料
• 制药/精细化工
• 聚合物和塑料
• 农用化学品
• 大宗化学品及制造

按地理位置：

• 北美
• 欧洲
• 亚太地区
• 南美洲和中美洲
• 中东和非洲

化学市场中的生成式人工智能区域洞察

The Insight Partners 的分析师对预测期内影响化学市场生成式人工智能的区域趋势和因素进行了详尽的阐述。本节还探讨了北美、欧洲、亚太、中东和非洲以及南美和中美洲等地区化学市场各细分领域及地域的生成式人工智能应用情况。

化学市场中的生成式人工智能报告范围

生成式人工智能在化工市场参与者密度中的作用：了解其对业务动态的影响

化学领域的生成式人工智能市场正快速增长，这主要得益于终端用户需求的不断增长，而终端用户需求的增长又源于消费者偏好的转变、技术的进步以及对产品优势认知的提高。随着需求的增长，企业不断拓展产品和服务，持续创新以满足消费者需求，并把握新兴趋势，从而进一步推动市场增长。

化学市场中的生成式人工智能——按地域划分的市场份额分析

1. 北美洲

• 市场份额：占据最大份额，这得益于强大的化工/制造基础设施、早期人工智能应用、充足的研发资金以及大型化工企业对数字化的投资。
• 关键驱动因素：大型人工智能和化工企业的存在、强大的产学研联系、支持创新的监管环境。
• 趋势：基于云的生成式人工智能平台的采用率不断提高，化学公司与人工智能供应商之间的合作关系日益密切，生成式人工智能在分子发现和工艺优化方面的应用也日益广泛。

2. 欧洲

• 市场份额：在强大的化学工业（特种化学品、材料）和有利的监管环境（例如欧盟化学战略、可持续发展议程）的支持下，市场份额显著。
• 主要驱动因素：对可持续化学品的需求、材料创新和数字化要求。
• 趋势：可互操作的人工智能平台、跨境合作以及对绿色和循环经济化学工艺的重视。

3. 亚太地区

• 市场份额：增长最快的地区，其增长动力来自快速的工业化、化学制造业的扩张、研发投资的增加以及私营部门对人工智能的日益普及。
• 关键驱动因素：政府大力推动人工智能和数字制造，特种化学品行业不断发展，实施成本低，从而实现跨越式发展。
• 趋势：采用生成式人工智能进行原料/生产优化，人工智能工作流程本地化（语言、数据集），以及西方人工智能企业与亚太化工企业之间合作关系的扩大。

4. 南美洲和中美洲

• 市场份额：新兴市场，具有不断增长的市场接受度潜力。
• 主要驱动因素：化学品和材料制造的扩张、对工艺效率的需求、对数字化和人工智能解决方案在成本控制方面的兴趣。
• 趋势：面向中小企业和中型化工企业的基于云的生成式人工智能解决方案，可根据当地原料/生产条件进行定制。

5. 中东和非洲

• 市场份额：由于对化学品制造、石油化工和材料领域的投资不断增加，该地区具有强劲的增长潜力。
• 主要驱动因素：国家数字化制造战略、化工行业多元化以及对可持续制造的关注。
• 趋势：在综合化工中心（例如，石油化工、聚合物）实施生成式人工智能，与全球人工智能供应商建立合作关系。

化工市场中的生成式人工智能——参与者密度：了解其对商业动态的影响

由于大型人工智能/技术供应商、专业化学/人工智能公司以及通过人工智能合作进行创新的传统化工企业的存在，化学领域生成式人工智能市场竞争日益激烈。
这种竞争环境促使供应商通过以下方式实现差异化：

• 将生成式人工智能与化学信息学、模拟平台、实验室自动化和制造系统无缝集成。
• 可扩展的、基于云的生成式人工智能解决方案，专为化学/材料工作流程（分子设计、工艺优化、制造）量身定制。
• 人工智能赋能的自动化不仅可以用于发现，还可以用于工厂流程（催化剂设计、原料优化、预测性维护）。
• 与化学数据库、加工系统（PLM、MES）以及第三方实验室或制造设施的互操作性。

化学市场中的生成式人工智能：主要公司

以下列出的是一些在化工市场生成式人工智能领域运营的主要公司：

• 计算机辅助医学
• 环
• 原子论
• 分子人工智能
• 化学
• 递归制药公司
• 仁慈人工智能
• 知识
• 深层护理
• 基准科学

本次研究中分析的其他公司包括：

• 薛定谔公司
• Zymergen
• 云制药
• IBM公司
• 谷歌有限责任公司
• 微软公司
• 英伟达公司
• 三井化学株式会社
• 欧米亚股份公司
   

化学市场中的生成式人工智能新闻及最新进展

• 2023 年 5 月，IBM 日本和三井化学宣布合作，将 IBM Watson Discovery 与生成式人工智能模型 (GPT) 集成到化学应用中，以提高发现速度和精度。
• 生成式人工智能正日益被化工企业用于优化工作流程。埃森哲的一项研究表明，生成式人工智能有望通过自动化或增强功能，影响化工行业约31%的工作时间。
• 生成式人工智能化学领域的供应商正在与化学品制造商建立合作关系，推出专注于分子发现和制造工艺优化的解决方案，这标志着从研发工具到端到端价值链支持的战略转变。

化学市场中的生成式人工智能报告涵盖范围和成果

《化学领域生成式人工智能市场规模及预测（2024-2034）》报告提供了涵盖以下内容的详细分析：

• 涵盖范围内所有关键细分市场的全球和区域市场规模及预测
• 市场趋势，以及驱动因素、制约因素和关键机遇等市场动态
• 详细的PEST和SWOT分析
• 市场分析涵盖关键市场趋势、全球和区域框架、主要参与者、法规以及近期市场发展动态。
• 行业格局和竞争分析，包括市场集中度、热力图分析、主要参与者和最新发展动态
• 公司详细概况

研究经理

安基塔·米塔尔

经理,
市场研究与咨询

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