20260815-国盛证券有限责任公司-计算机行业周报_AI4S_科研第五范式_万亿市场拐点已现_11页_957kb

文档总结：AI4S（人工智能赋能科学研究）发展趋势与市场前景

核心内容

AI4S（人工智能赋能科学研究，AI for Science）已成为科研的第五范式，标志着人工智能技术在科学研究中的深度应用，不再仅限于科研管理或办公提效，而是系统性地应用于科学问题的解决。该范式通过结合物理定律、化学机理等科学知识进行数据生成与分析，为数据不足的科研场景提供新的分析依据和验证路径。

主要观点

• AI4S的范式转变：AI4S代表科学研究方法的革新，其核心在于利用人工智能技术进行科学发现，而非仅用于科研辅助工具。
• 政策支持：中美两国均推出国家级战略支持AI4S发展，美国启动“创世纪任务”，中国印发《关于深入实施“人工智能+”行动的意见》，推动AI与前沿科技融合。
• 应用突破：AI4S已在生物医药、材料科学、物理天文、气候环境等多个领域实现落地，特别是在生物医药领域，AI驱动药物研发和基因编辑取得显著进展。
• 商业化进程加速：AI4S商业模式逐步成型，涵盖云端科研平台、SaaS订阅、基础设施许可及生态平台型等路径，头部企业已进入业绩兑现阶段。

关键信息

市场规模预测

• 全球市场：预计2025年AI4S市场规模为1578亿美元，2035年将增长至近5万亿美元，2025-2030年复合增长率达60.5%。
• 中国市场：预计2025年市场规模为1578亿美元，2035年将增长至近5万亿美元，同期复合增长率为64.9%。

头部企业布局

• 国际企业：Google DeepMind（AlphaFold）、Microsoft（MatterGen）、NVIDIA（BioNeMo）、Anthropic（Claude Science）、OpenAI（GeneBench-Pro）、Meta AI（ESM系列）、AWS（Amazon Bio Discovery）、Oracle（AI Data Platform）、IBM（Watsonx）等均在AI4S领域布局。
• 国内企业：晶泰控股、英矽智能、华兰股份、志特新材等公司重点布局AI4S，推动技术转化与商业化落地。

典型案例

• AlphaFold：成功破解蛋白质折叠难题，实现蛋白质结构预测，获2024年诺贝尔化学奖。
• 斯坦福团队研究：在《Science》发表成果，实现从生成模型到全基因组设计的实验闭环，推动AI4S从单分子研究迈向完整生物系统设计。

商业模式

• 云端科研平台：整合算力、模型、数据与协作工具，提供科研全流程支持。
• SaaS订阅：依托专业工具实现高续费率，稳定合同价值。
• 基础设施许可：提供训练框架、推理微服务及企业级支持，建立行业标准。
• 生态平台型：通过模型平台、联合创新实验室与伙伴网络拓展应用场景。

建议关注企业

• 晶泰控股：AI for Science智慧解决方案业务收入预期增长超120%，SureRoute大模型幻觉率行业领先。
• 英矽智能：2026年上半年收入实现大幅增长，扭亏为盈，AI药物发现进入规模化产出阶段。
• 华兰股份：通过子公司、股权投资及专家委员会推进AI医药业务布局。
• 志特新材：依托高校合作与控股子公司布局AI4S，推动新材料研发与产业化。

风险提示

• 技术迭代不及预期：若技术进展不及预期，可能影响行业整体发展。
• 经济下行超预期：宏观经济波动可能抑制企业投资与消费者需求。
• 行业竞争加剧：技术与应用的快速推进可能加剧行业竞争。

行业走势

作者信息

• 分析师：孙行臻、李纯瑶
• 执业证书编号：S0680526010001、S0680525070005
• 邮箱：sunxingzhen1@gszq.com、lichunyao@gszq.com

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图表目录

• 图表1：科学研究的演进范式
• 图表2：2024-2035年全球AI4S市场规模（单位：亿美元）
• 图表3：2024-2035年中国AI4S市场规模（单位：亿美元）
• 图表4：国际头部企业AI4S相关平台
• 图表5：国际头部企业AI4S相关平台
• 图表6：国际AI4S厂商面向科研机构的业务布局
• 图表7：行业SOTA、前沿大模型与XtalPi SureRoute化学幻觉率对比
• 图表8：ISM0900宣传图
• 图表9：华兰股份AI医药专家委员会成员