Analyse de la taille, de la part et des tendances du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments – Aperçu et prévisions du secteur jusqu'en 2032

Taille du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

• La taille du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments était évaluée à 1,65 milliard USD en 2024  et devrait atteindre  54,93 milliards USD d'ici 2032 , à un TCAC de 54,90 % au cours de la période de prévision.
• La croissance du marché est largement alimentée par l'intégration croissante des technologies d'IA pour accélérer l'identification des cibles de médicaments, le criblage des composés et la conception des essais cliniques, réduisant ainsi considérablement le temps et les coûts de R&D.
• De plus, la demande croissante en médecine de précision et en thérapies personnalisées, ainsi que les collaborations entre fournisseurs d'IA et laboratoires pharmaceutiques, positionnent l'IA comme un moteur essentiel de l'innovation dans le développement de médicaments. Ces facteurs convergents favorisent son adoption dans toute la région.

Analyse du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

• L'IA dans la découverte de médicaments, utilisant l'apprentissage automatique, l'apprentissage profond et la modélisation basée sur les données, devient un outil essentiel pour transformer le paysage de la R&D pharmaceutique en Amérique du Nord en améliorant l'efficacité et la précision des processus de développement de médicaments à un stade précoce, tels que l'identification des cibles, la découverte de hits et l'optimisation des molécules.
• La demande croissante d'IA dans la découverte de médicaments est principalement alimentée par l'augmentation des investissements en R&D dans le domaine de la santé, la prévalence croissante des maladies chroniques et rares et le besoin croissant de réduire le temps et les coûts associés aux cycles traditionnels de développement de médicaments.
• Les États-Unis ont dominé le marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments avec la plus grande part de revenus de 48,7 % en 2024, caractérisée par une infrastructure de soins de santé avancée, une adoption précoce des technologies d'IA et de solides collaborations entre les sociétés pharmaceutiques et les entreprises technologiques axées sur l'IA.
• Le Canada devrait être le pays connaissant la croissance la plus rapide en Amérique du Nord sur le marché de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments au cours de la période de prévision, grâce à un soutien gouvernemental croissant à l'IA dans les soins de santé, à un secteur biotechnologique en pleine croissance et à des collaborations croissantes entre les institutions de recherche canadiennes et les sociétés pharmaceutiques pour appliquer l'IA au développement de médicaments.
• Le segment des petites molécules a dominé le marché de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments en Amérique du Nord avec une part de marché de 64 % en 2024, grâce à sa facilité de modélisation, son évolutivité dans le criblage et son utilisation généralisée dans les thérapies ciblées.

Portée du rapport et segmentation du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments 

Tendances du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

« Plateformes de découverte de médicaments basées sur l'IA pour une médecine personnalisée »

• Une tendance majeure et croissante sur le marché nord-américain de l'IA dans la découverte de médicaments est l'intégration croissante de plateformes d'IA pour soutenir la médecine personnalisée, permettant aux entreprises pharmaceutiques d'adapter les thérapies en fonction des profils génétiques individuels et des caractéristiques des maladies. Cette tendance transforme la manière dont les médicaments sont découverts, développés et adaptés à des populations de patients spécifiques.
  • Par exemple, des entreprises comme Insilico Medicine et Recursion Pharmaceuticals exploitent l'IA pour identifier des candidats médicaments destinés à des sous-populations génétiquement définies, améliorant ainsi la précision et l'efficacité du développement de médicaments. Ces plateformes utilisent l'IA pour analyser les données omiques, prédire les réponses spécifiques des patients et accélérer la sélection des composés optimaux.
• Les technologies d'IA, notamment l'apprentissage automatique et l'apprentissage profond, sont utilisées pour exploiter de vastes ensembles de données afin de révéler des liens jusque-là cachés entre mutations génétiques et évolutions pathologiques. Cette capacité est particulièrement précieuse en oncologie et dans les maladies rares, où des traitements individualisés sont essentiels.
• L'utilisation de l'IA pour modéliser les mécanismes pathologiques et les interactions médicamenteuses contribue au développement de thérapies ciblées, réduisant ainsi les phases d'essais-erreurs dans les essais cliniques. De plus, les plateformes d'IA intégrées aux dossiers médicaux électroniques des patients, aux bases de données d'essais cliniques et aux données génomiques améliorent la personnalisation des plans de traitement.
• Des entreprises comme BioXcel Therapeutics et Atomwise développent des solutions d'IA qui automatisent la génération d'hypothèses et l'identification de pistes, réduisant ainsi le coût et la durée de la découverte de médicaments. Ces systèmes intelligents favorisent la transition du développement traditionnel de médicaments à large spectre vers des stratégies thérapeutiques hautement personnalisées.
• Cette tendance vers une médecine de précision basée sur l'IA transforme les attentes dans le secteur de la découverte de médicaments. Par conséquent, les entreprises pharmaceutiques et biotechnologiques nord-américaines investissent rapidement dans l'IA pour rester compétitives et proposer des traitements plus efficaces et centrés sur le patient.

Dynamique du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

Conducteur

« Augmentation des investissements en R&D et demande de développement accéléré de médicaments »

• Les investissements croissants dans la R&D en soins de santé, ainsi que la demande croissante de raccourcissement des délais de découverte de médicaments et de réduction des coûts associés, sont des facteurs clés qui alimentent l'adoption de l'IA dans le développement de médicaments en Amérique du Nord.
  • Par exemple, en mai 2024, Pfizer a annoncé un partenariat avec Tempus pour utiliser des analyses basées sur l'IA pour l'optimisation des essais cliniques en temps réel, soulignant ainsi l'évolution de l'industrie vers des stratégies de découverte de médicaments centrées sur les données.
• Les applications d'IA permettent aux chercheurs de cribler de vastes bibliothèques chimiques, de prédire la similarité des médicaments et de simuler les interactions médicament-cible in silico, minimisant ainsi le recours à des essais en laboratoire coûteux et chronophages.
• Le besoin urgent de nouvelles thérapies, en particulier dans des domaines tels que l'oncologie et les maladies neurodégénératives, incite les sociétés pharmaceutiques à exploiter l'IA pour accélérer l'identification des candidats et améliorer la productivité du pipeline.
• De plus, l'IA permet une meilleure réorientation des médicaments, réduisant ainsi les risques de développement en identifiant de nouvelles indications pour des composés déjà approuvés. Ensemble, ces facteurs contribuent à un meilleur retour sur investissement en R&D et à des cycles d'innovation plus rapides, rendant l'IA indispensable au paysage pharmaceutique moderne en Amérique du Nord.

Retenue/Défi

« Préoccupations liées à la confidentialité des données et complexité réglementaire »

• Malgré son potentiel transformateur, l'adoption de l'IA dans la découverte de médicaments se heurte à des obstacles majeurs, notamment en matière de confidentialité des données et de conformité réglementaire. Les systèmes d'IA s'appuyant fortement sur des données de santé et génomiques sensibles, garantir la sécurité des données et respecter les normes réglementaires sont des défis majeurs.
• Les incidents très médiatisés de violations de données de santé et l'examen croissant de la transparence des prises de décision en matière d'IA ont suscité des inquiétudes parmi les parties prenantes concernant les implications éthiques et juridiques des applications de l'IA dans les sciences de la vie.
  • Par exemple, l’utilisation des données génétiques des patients dans les algorithmes d’IA doit être conforme à des cadres tels que HIPAA et GDPR, qui imposent des contrôles stricts sur l’accès et le partage des données, ralentissant souvent le déploiement de l’IA.
• De plus, l'absence de lignes directrices normalisées pour la validation de l'IA dans le développement de médicaments complique l'approbation réglementaire. Alors que des agences comme la FDA travaillent à l'adaptation des outils numériques, de nombreux modèles d'IA peinent encore à prouver leur pertinence clinique et leur reproductibilité.
• Il sera essentiel de surmonter ces obstacles grâce à une gouvernance des données robuste, à des cadres d'IA explicables et à un alignement réglementaire à l'échelle de l'industrie pour garantir une adoption et une confiance durables dans les solutions de découverte de médicaments basées sur l'IA.

Portée du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

Le marché est segmenté en fonction de l’application, de la technologie, du type de médicament, de l’offre, de l’indication et de l’utilisation finale.

• Par application

En Amérique du Nord, le marché de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments se segmente en fonction des applications : nouveaux candidats médicaments, optimisation et réorientation des médicaments, tests et approbation précliniques, pharmacovigilance, recherche de nouvelles cibles et voies de signalisation associées aux maladies, compréhension des mécanismes pathologiques, agrégation et synthèse d'informations, formulation et qualification d'hypothèses, conception de nouveaux médicaments, recherche de cibles pour d'anciens médicaments, etc. Le segment des nouveaux candidats médicaments a dominé le marché avec la plus grande part de marché (26,3 %) en 2024, grâce à sa capacité à optimiser la découverte précoce grâce à des algorithmes prédictifs générant de nouveaux composés à potentiel thérapeutique.

Le segment de la conception de nouveaux médicaments devrait connaître la croissance la plus rapide, soit 20,8 % entre 2025 et 2032, grâce aux progrès des modèles d'IA générative capables de concevoir de nouvelles structures moléculaires. Cette application permet la création rapide de candidats médicaments répondant à des critères biologiques et chimiques spécifiques, stimulant ainsi l'innovation dans les thérapies personnalisées et ciblées.

• Par technologie

Sur le plan technologique, le marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments est segmenté en apprentissage automatique, apprentissage profond et traitement automatique du langage naturel (TALN), entre autres. En 2024, le segment de l'apprentissage automatique détenait la plus grande part de chiffre d'affaires, soit 38,7 %, grâce à son utilisation généralisée dans la modélisation prédictive, la cartographie des interactions composé-cible et l'optimisation des processus d'identification des pistes. Les algorithmes d'apprentissage automatique constituent le fondement de la plupart des plateformes d'IA utilisées dans la découverte de médicaments moderne.

Le segment de l'apprentissage profond devrait connaître le TCAC le plus rapide, soit 21,4 % entre 2025 et 2032, grâce à ses performances supérieures en matière de reconnaissance de modèles biologiques complexes et d'analyse de données de grande dimension. L'apprentissage profond est de plus en plus utilisé dans l'imagerie, l'interprétation des données omiques et la modélisation des mécanismes pathologiques, ce qui favorise son adoption rapide dans la R&D biotechnologique et pharmaceutique.

• Par type de médicament

En Amérique du Nord, le marché de l'intelligence artificielle (IA) pour la découverte de médicaments se divise en petites et grandes molécules en fonction du type de médicament. Le segment des petites molécules a dominé le marché avec une part de chiffre d'affaires de 64 % en 2024, grâce à sa facilité de synthèse, son évolutivité et sa compatibilité avec le criblage virtuel basé sur l'IA. Les petites molécules sont largement utilisées en raison de leur capacité à pénétrer les cellules et à moduler les cibles intracellulaires, ce qui en fait des candidates idéales pour l'optimisation et la découverte guidées par l'IA.

Le segment des grosses molécules devrait connaître le TCAC le plus rapide de 2025 à 2032, en particulier dans les domaines thérapeutiques tels que l'oncologie et l'immunologie, où l'IA est utilisée pour concevoir des produits biologiques complexes et des anticorps monoclonaux à haute spécificité et puissance.

• En offrant

En termes d'offre, le marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments se segmente en logiciels et en services. Le segment des logiciels détenait la plus grande part de chiffre d'affaires du marché, soit 59,4 % en 2024, grâce à la demande croissante de plateformes d'IA facilitant l'intégration de données, la prédiction moléculaire et l'automatisation des flux de travail. Ces plateformes jouent un rôle essentiel dans l'accélération des délais de R&D et la réduction des coûts de développement des médicaments.

Le segment des services devrait connaître le TCAC le plus rapide entre 2025 et 2032, les entreprises pharmaceutiques externalisant de plus en plus les tâches de découverte et d'analyse basées sur l'IA à des prestataires spécialisés. Cette tendance est particulièrement marquée parmi les PME biotechnologiques dépourvues de capacités informatiques internes.

• Par indication

Sur la base des indications, le marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments est segmenté en immuno-oncologie, maladies neurodégénératives, maladies cardiovasculaires, maladies métaboliques, etc. Le segment de l'immuno-oncologie a dominé le marché avec la plus grande part de chiffre d'affaires, soit 31,8 % en 2024, grâce à la demande croissante de thérapies ciblées contre le cancer et à la capacité de l'IA à modéliser les réponses immunitaires et à optimiser le développement d'inhibiteurs de points de contrôle.

Le segment des maladies neurodégénératives devrait connaître la croissance la plus rapide, soit 22,6 % entre 2025 et 2032, alimentée par la prévalence croissante de maladies telles que les maladies d'Alzheimer et de Parkinson. L'IA joue un rôle essentiel dans la compréhension des voies neurologiques complexes, l'identification de biomarqueurs et la prédiction des réponses spécifiques des patients aux traitements.

• Par utilisation finale

En fonction de l'utilisation finale, le marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments est segmenté entre les organismes de recherche sous contrat (ORC), les sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques, les centres de recherche et les instituts universitaires, entre autres. Le segment des sociétés pharmaceutiques et biotechnologiques a dominé le marché avec la plus grande part de chiffre d'affaires, soit 47,1 % en 2024, grâce à l'adoption massive des technologies d'IA pour optimiser la productivité de la R&D, améliorer l'identification des cibles et réduire les échecs des essais cliniques. Ces entreprises investissent massivement dans des outils d'IA propriétaires et des plateformes collaboratives afin d'obtenir des avantages concurrentiels dans le développement de médicaments.

Le segment des organismes de recherche sous contrat (ORC) devrait connaître la croissance la plus rapide, soit 21,3 % entre 2025 et 2032, en raison de la tendance croissante à l'externalisation des services de découverte de médicaments basés sur l'IA. Les ORC intègrent de plus en plus l'IA à leurs offres afin de proposer des solutions de découverte rentables et évolutives aux clients du secteur pharmaceutique.

Analyse régionale du marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

• Les États-Unis ont dominé le marché nord-américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments avec la plus grande part de revenus de 48,7 % en 2024, caractérisée par une infrastructure de soins de santé avancée, une adoption précoce des technologies d'IA et de solides collaborations entre les sociétés pharmaceutiques et les entreprises technologiques axées sur l'IA.
• Aux États-Unis, les entreprises utilisent l'IA pour accélérer les processus de découverte de médicaments, optimiser le criblage des composés et développer des thérapies personnalisées, en bénéficiant d'un accès à de vastes ensembles de données cliniques et génomiques et à des environnements de recherche collaboratifs.
• Cette domination est en outre soutenue par des initiatives réglementaires favorables, un financement important en capital-risque et un vaste bassin de talents en IA et en biomédecine, renforçant la position des États-Unis en tant que principal moteur de l'innovation dans la découverte de médicaments basée sur l'IA dans la région de l'Amérique du Nord.

Aperçu du marché américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

Le marché américain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments a représenté la plus grande part de chiffre d'affaires en 2024 en Amérique du Nord, grâce à des dépenses élevées en R&D, une forte adoption de technologies de pointe et un paysage pharmaceutique et biotechnologique robuste. Les entreprises américaines sont leaders dans l'exploitation de l'IA pour l'identification de cibles, l'optimisation des pistes et le développement de médicaments personnalisés. Les collaborations entre les entreprises de technologie de l'IA et celles des sciences de la vie, ainsi que l'accès à de vastes ensembles de données cliniques et génomiques, propulsent le marché. Le soutien réglementaire, notamment les cadres adaptatifs de la FDA pour les outils d'IA, contribue également à une innovation durable et à une domination du marché.

Aperçu du marché canadien de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

Le marché canadien de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments devrait connaître une croissance importante au cours de la période de prévision, grâce à l'augmentation du soutien gouvernemental à la recherche en IA, à la croissance des sciences de la vie et à la multiplication des collaborations entre le milieu universitaire et l'industrie. Les institutions canadiennes sont à l'avant-garde de l'innovation en IA, utilisant des outils avancés d'apprentissage automatique et de traitement du langage naturel pour accélérer la découverte de médicaments. L'accent mis par le pays sur les soins de santé personnalisés et les politiques réglementaires propices à l'innovation devraient stimuler l'adoption de cette technologie dans les secteurs pharmaceutique, biotechnologique et de la recherche.

Aperçu du marché mexicain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments

Le marché mexicain de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments devrait connaître une croissance régulière au cours de la période de prévision, porté par l'amélioration des infrastructures de santé, la numérisation croissante et la hausse des investissements dans la recherche médicale. Bien qu'encore embryonnaire par rapport aux États-Unis et au Canada, le Mexique adopte progressivement les technologies d'IA dans le développement de médicaments grâce à des partenariats avec des entreprises et des instituts de recherche internationaux. Les initiatives gouvernementales visant à renforcer le secteur des biotechnologies et à accroître les capacités technologiques sont de nature à soutenir la croissance à long terme du marché, notamment dans les phases précoces de découverte et de réorientation des médicaments.

Part de marché de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments en Amérique du Nord

L'industrie nord-américaine de l'intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments est principalement dirigée par des entreprises bien établies, notamment :

• Pfizer Inc. (États-Unis)
• Insilico Medicine, Inc. (États-Unis)
• Atomwise Inc. (États-Unis)
• Recursion Pharmaceuticals, Inc. (États-Unis)
• Schrödinger, Inc. (États-Unis)
• BenevolentAI Ltd. (Royaume-Uni)
• Exscientia Ltd. (Royaume-Uni)
• XtalPi Inc. (États-Unis)
• Cloud Pharmaceuticals, Inc. (États-Unis)
• NVIDIA Corporation (États-Unis)
• IBM Corporation (États-Unis)
• PathAI, Inc. (États-Unis)
• Deep Genomics Inc. (Canada)
• BioAge Labs, Inc. (États-Unis)
• Cyclica Inc. (Canada)
• Valo Health, Inc. (États-Unis)
• Verge Genomics, Inc. (États-Unis)
• BenchSci Analytics Inc. (Canada)
• Roivant Sciences Ltd. (Bermudes)
• AbCellera Biologics Inc. (Canada)

Quels sont les développements récents sur le marché nord-américain de l’intelligence artificielle (IA) dans la découverte de médicaments ?

• En mai 2024, Pfizer Inc. a annoncé un partenariat élargi avec Tempus, leader de l'IA et de la médecine de précision, afin d'intégrer des analyses en temps réel basées sur l'IA à ses essais cliniques en oncologie. Cette collaboration vise à accélérer l'identification des patients et à optimiser les protocoles d'essai, renforçant ainsi l'engagement de Pfizer en faveur du développement de médicaments basés sur l'IA et des initiatives de médecine personnalisée aux États-Unis.
• En avril 2024, Insilico Medicine, une société de biotechnologie américaine utilisant l'IA pour la découverte de médicaments, a annoncé le lancement d'un essai clinique de phase I pour un nouveau médicament conçu par l'IA ciblant la fibrose pulmonaire idiopathique. Cette étape importante marque l'un des premiers candidats médicaments générés par l'IA à atteindre les essais cliniques chez l'homme, soulignant la maturité et le potentiel croissants des plateformes d'IA pour transformer les découvertes précoces en thérapies viables.
• En février 2024, Atomwise Inc., dont le siège social est en Californie, a conclu un partenariat avec Sanofi pour la découverte de médicaments multicibles. Ce partenariat s'appuie sur les capacités d'Atomwise en matière de conception de médicaments basée sur la structure et l'IA pour identifier de nouvelles petites molécules candidates. Cet accord souligne le recours croissant de l'industrie pharmaceutique à l'IA pour cibler plus efficacement des cibles thérapeutiques complexes.
• En janvier 2024, XtalPi Inc., une société de découverte de médicaments basée sur l'IA et ayant deux sièges sociaux, a annoncé le lancement de son Centre d'innovation nord-américain à Boston, dans le Massachusetts. Ce nouveau centre se concentrera sur la modélisation moléculaire basée sur la physique quantique et l'IA générative pour la conception de nouveaux médicaments, positionnant ainsi Boston comme un pôle d'innovation biotechnologique et développant les capacités de XtalPi en R&D basée sur l'IA.
• En décembre 2023, Recursion Pharmaceuticals, une société de biotechnologie en phase clinique basée à Salt Lake City, a conclu un partenariat avec NVIDIA pour intégrer le calcul haute performance et l'IA afin d'accélérer la découverte de traitements contre les maladies rares. Cette collaboration reflète la convergence de l'IA, de la biologie à grande échelle et des plateformes informatiques pour ouvrir des pistes de découverte de médicaments plus rapides et plus évolutives.

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