「ライフサイエンスにおけるAIのグローバル市場（～2031年）：用途別（創薬、臨床試験、品質保証、規制対応）」産業調査レポートを販売開始

2026年9月8日

H&Iグローバルリサーチ（株）

*****「ライフサイエンスにおけるAIのグローバル市場（～2031年）：用途別（創薬、臨床試験、品質保証、規制対応）」産業調査レポートを販売開始 *****

H&Iグローバルリサーチ株式会社（本社：東京都中央区）は、この度、MarketsandMarkets社が調査・発行した「ライフサイエンスにおけるAIのグローバル市場（～2031年）：用途別（創薬、臨床試験、品質保証、規制対応）」市場調査レポートの販売を開始しました。ライフサイエンスにおけるAIの世界市場規模、市場動向、市場予測、関連企業情報などが含まれています。

***** 調査レポートの概要 *****

ライフサイエンスにおけるAI市場の概要と成長見通し

世界のライフサイエンスにおける人工知能（AI）市場は、製薬、バイオテクノロジー、臨床研究、診断、創薬、規制対応などの業務にAI技術を活用するソリューションを対象とする市場です。AIは、膨大な臨床データ、ゲノムデータ、プロテオミクスデータ、電子健康記録、実世界データなどを高速に分析し、研究開発、生産性、意思決定の精度を向上させる手段として重要性を高めています。従来は研究支援的な用途が中心でしたが、近年では臨床現場、規制審査、創薬、患者モニタリングなど、より実用的で商用化された領域へと活用範囲が拡大しています。

市場規模は2026年の215億8,000万米ドルから2031年には693億4,000万米ドルへ拡大し、予測期間中の年平均成長率（CAGR）は26.3％になると見込まれています。2025年には北米が48.9％の最大シェアを占め、提供内容別ではエンドツーエンドソリューションが37.5％で最大となっています。また、用途別では臨床応用が最大セグメントとなり、エンドユーザー別では製薬会社が37.5％の最大シェアを占めています。一方、ソフトウェア分野は今後最も高い成長率を示すと予測されています。

市場の急速な拡大を支えているのは、AIが実験的な技術から臨床的・商業的に利用可能なソリューションへ成熟していることです。ライフサイエンス企業は、研究期間の短縮、開発成功率の向上、患者層別化、臨床試験の効率化、品質保証、規制文書処理などでAIを活用しています。さらに、生成AIや基盤モデルの進歩によって、従来よりも複雑な生物医学データの解析や新規分子の設計が可能になり、市場の成長余地が拡大しています。

市場の成長要因、機会、制約要因と技術動向

市場を牽引する最大の要因の一つは、創薬および医薬品開発の高速化です。従来の創薬は長期間と多額の費用を必要としますが、AIは創薬標的の探索、候補化合物の特定、分子設計、有効性予測、前臨床試験の最適化などを支援します。特にゲノミクスやプロテオミクスなどの大規模データセットを解析することで、有望な候補を早期に絞り込むことができ、研究開発コストの削減や臨床試験成功率の向上が期待されています。また、臨床試験設計、患者募集、試験運営の効率化にAIを導入する動きも拡大しています。

市場機会としては、精密医薬品や個別化医療の発展が重要です。遺伝子、臨床情報、生活習慣などを組み合わせて分析することで、患者ごとに最適化された治療方法を設計しやすくなります。AIによるバイオマーカー探索や患者層別化は、新たな治療標的の特定や個別化治療の普及にもつながります。希少疾患領域への注目や、学術機関・政府主導の生物医学研究プログラムへのAI導入も、新しい成長機会を生み出しています。

一方、導入コストの高さは大きな制約要因です。AIシステムの導入には、高性能なハードウェア、ソフトウェア、クラウド環境、専門人材などへの投資が必要です。さらに、既存のITインフラとの統合、継続的なシステム更新、モデルの再学習、人材育成なども追加コストとなります。データプライバシーやサイバーセキュリティ、アルゴリズムのバイアス、AIモデルへの信頼性確保も重要な課題です。

技術面では、グラフニューラルネットワーク、コンピュータビジョン、予測分析などが主要な新興技術として挙げられています。これに次世代シーケンシング、実世界データ、実世界エビデンス、パーソナライゼーションエンジンなどが組み合わされます。さらに、クラウドコンピューティング、ブロックチェーン、ビッグデータ分析もAI活用を支える関連技術となっています。将来的には、AIを活用した創薬、ゲノム解析、精密医薬品、仮想創薬スクリーニングなどへの応用が一段と進む見通しです。

地域動向、エコシステム、競争環境と今後の方向性

地域別では、北米が2025年時点で最大市場を形成しています。先進的な医療ITインフラ、AI関連企業の集積、製薬・バイオテクノロジー産業の規模、規制当局によるAI活用の拡大などが市場成長を支えています。一方、予測期間中に最も高いCAGRを示す地域はアジア太平洋とされています。同地域では、医療機関やライフサイエンス企業におけるAI導入が拡大しており、研究開発や医療提供の効率化を目的とした投資が進んでいます。

市場のエコシステムは、AI技術ベンダー、クラウド・データインフラ企業、AI創薬企業、ゲノミクス企業、臨床データプロバイダー、実世界エビデンス事業者、製薬会社、バイオテクノロジー企業、CRO、規制当局などから構成されています。NVIDIA、Microsoft、Google CloudなどはAI計算基盤やクラウド環境を提供し、Insilico Medicine、Recursion Pharmaceuticals、SchrödingerなどはAIを活用した創薬・分子モデリングに注力しています。また、FDAやEMAなどの規制当局も市場エコシステムを形成する重要な参加者です。

主要企業としては、NVIDIA Corporation、Illumina, Inc.、Tempus AI, Inc.、Recursion Pharmaceuticals, Inc.、Dassault Systèmes SE、Schrödinger, Inc.、Data4Cure, Inc.、Microsoft Corporation、Insilico Medicine Ltd.、BenevolentAI Limited、Owkin, Inc.、PathAI, Inc.、Aidoc Medical Ltd.、Qure.ai Technologies Pvt. Ltd.、Deep Genomics Inc.、SOPHiA GENETICS SAなどが挙げられています。中でもNVIDIA、Illumina、Tempus AIは、市場シェアや製品展開の広さから主要プレイヤーに位置付けられています。

今後の市場では、単独のAIツール導入から、研究開発、臨床試験、製造、品質管理、規制対応、患者モニタリングまでを連携する統合型AIプラットフォームへの移行が進むと考えられます。実世界データの継続的な収集、コネクテッドデバイス、電子健康記録、デジタルヘルスツールとの連携が進むことで、AIはより動的かつ患者中心の分析を実現するようになります。その一方で、データ標準化、相互運用性、モデル検証、規制適合性、プライバシー保護、AI人材の確保などが引き続き重要な課題となり、これらへの対応力が企業競争力を左右する市場になると考えられます。

***** 調査レポートの目次 *****

はじめに

1.1 本調査の目的
1.2 市場の定義
1.3 調査範囲
1.3.1 市場のセグメンテーションおよび地域範囲
1.3.2 調査対象の範囲および除外項目
1.3.3 調査対象期間
1.4 調査対象通貨
1.5 ステークホルダー

エグゼクティブ・サマリー

2.1 主な洞察と市場のハイライト
2.2 主要市場参加者：シェアに関する洞察と戦略的動向
2.3 市場を形作る破壊的トレンド
2.4 高成長セグメントおよび新興市場
2.5 世界市場規模、成長率、予測の概要

プレミアムインサイト

3.1 ライフサイエンス市場におけるAIの概要
3.2 用途別・地域別市場
3.3 地域別概況

市場概要

4.1 はじめに
4.2 市場の動向
4.2.1 推進要因：創薬高速化と研究開発パイプライン最適化、産業横断的提携、臨床試験へのAI応用、大規模生物医学データとコンピューティングインフラ、政府支援・資金提供・規制枠組み
4.2.2 制約要因：データプライバシー・サイバーセキュリティ、アルゴリズムのバイアス、臨床医の信頼不足、高い導入コスト、技術的複雑性、レガシーITとの統合
4.2.3 機会：生成AI・基盤モデル、希少疾患治療、精密医薬品・個別化医薬品、学術・政府支援プログラムへのAI統合
4.2.4 課題：データの断片化・相互運用性、人材不足、組織の準備態勢
4.3 未充足ニーズと未開拓領域
4.4 相互関連市場とセクター横断的機会
4.5 ティア1・2・3主要企業の戦略的動き

産業動向

5.1 ポーターの5つの力分析
5.2 マクロ経済指標：GDP推移・予測、世界の医療IT産業動向
5.3 バリューチェーン分析
5.4 エコシステム分析
5.5 価格設定分析：2025年参考価格、地域別参考価格
5.6 2026～2027年の主要会議・イベント
5.7 顧客ビジネスに影響するトレンド／ディスラプション
5.8 投資・資金調達シナリオ
5.9 ケーススタディ分析
5.10 2025年のアメリカ関税の影響：関税率、価格、国・地域、CRO・CDMO、製薬・バイオテクノロジー企業、研究機関、診断薬メーカーへの影響

規制の動向

6.1 地域別規制およびコンプライアンス
6.1.1 規制当局、政府機関、その他組織
6.1.2 北米
6.1.3 ヨーロッパ
6.1.4 アジア太平洋
6.1.5 中東・アフリカ
6.1.6 南米
6.1.7 産業標準

技術、特許、デジタル、AI導入による戦略的変革

7.1 主要新興技術：グラフニューラルネットワーク、コンピュータビジョン、予測分析
7.2 補完技術：次世代シーケンシング、実世界エビデンス／実世界データ、パーソナライゼーション・エンジン
7.3 関連技術：クラウドコンピューティング、ブロックチェーン、ビッグデータ・高度分析
7.4 技術・製品ロードマップ
7.5 特許分析
7.6 将来用途：AI創薬、ゲノム解析、精密医薬品、仮想創薬スクリーニング

顧客環境と購買行動

8.1 はじめに
8.2 意思決定プロセス
8.3 購入ステークホルダーと評価基準
8.4 導入障壁と内部課題
8.5 最終用途産業別の未充足ニーズとエンドユーザーの期待
8.6 市場の収益性

ライフサイエンス市場におけるAI：ツール別

9.1 はじめに
9.2 機械学習
9.2.1 ディープラーニング：畳み込みニューラルネットワーク、リカレントニューラルネットワーク、生成対抗ネットワーク、グラフニューラルネットワーク、その他
9.2.2 教師あり学習
9.2.3 強化学習
9.2.4 教師なし学習
9.2.5 その他の機械学習技術
9.3 自然言語処理
9.4 コンテキスト認識型処理・コンピューティング
9.5 コンピュータビジョン
9.6 画像解析
9.7 その他のツール

ライフサイエンス市場におけるAI：用途別

10.1 はじめに
10.2 臨床応用
10.2.1 創薬
10.2.2 医療画像・診断
10.2.3 臨床試験
10.2.4 精密医薬品
10.2.5 その他の臨床応用
10.3 非臨床応用
10.3.1 研究開発支援
10.3.2 データ分析・報告
10.3.3 製造・品質保証
10.3.4 規制関連業務

コンポーネント別市場

11.1 はじめに
11.2 ソフトウェア
11.3 サービス

導入形態別市場

12.1 はじめに
12.2 クラウドベースソリューション
12.3 オンプレミス型ソリューション
12.4 ハイブリッド型ソリューション

エンドユーザー別市場

13.1 はじめに
13.2 CRO・CDMO
13.3 製薬企業
13.4 バイオテクノロジー企業
13.5 診断企業
13.6 学術・政府系研究所
13.7 その他のエンドユーザー

提供形態別市場

14.1 はじめに
14.2 エンドツーエンドソリューション
14.3 ニッチ／ポイントソリューション
14.4 AI技術
14.5 サービス

地域別市場

15.1 はじめに
15.2 北米：アメリカ、カナダ
15.3 ヨーロッパ：ドイツ、フランス、英国、イタリア、スペイン、その他
15.4 アジア太平洋：中国、日本、インド、オーストラリア、韓国、その他
15.5 南米：ブラジル、メキシコ、その他
15.6 中東・アフリカ：GCC、サウジアラビア、UAE、その他GCC諸国、南アフリカ、その他地域
各地域についてマクロ経済見通し、規制、国家AI政策、デジタルヘルス基盤、AI医療機器の商用化動向などを分析します。

競争環境

16.1 概要
16.2 主要企業の戦略／成功要因
16.3 収益分析
16.4 2025年市場シェア分析
16.5 主要企業評価マトリックス：スター企業、新興リーダー、広範な事業展開企業、参入企業
16.6 スタートアップ／中小企業評価マトリックス
16.7 企業価値評価・財務指標
16.8 ブランド・ソフトウェア比較
16.9 競争シナリオ：製品・サービスの発売・承認、取引、事業拡大

企業概要

17.1 主要企業
NVIDIA Corporation、Illumina, Inc.、Tempus AI, Inc.、Recursion、Dassault Systèmes SE、Schrödinger, Inc.、Data4Cure, Inc.、Microsoft、Insilico Medicine、Eurofins Discovery、BenevolentAI、Owkin、PathAI、Aidoc Medical、Qure.ai、Deep Genomics、SOPHiA GENETICS、Unlearn.AI、Verge Genomicsなどについて、事業概要、提供製品・ソリューション、最近の動向、戦略、強み、競争上の課題を分析します。
17.2 その他の主要企業：Synthio Labs、Bioptimus、Karyon Bio、Counterforce Health、Promise Bio