💊 AI制药全产业链图谱

8个关键环节 · 4大阶段 · 严格生产顺序 · 50+家头部公司 · 全景投资分析

A. 数据与算力 · 上游① 生物数据基因组/多组学 · 医疗数据 · 数据资产壁垒 ★★★★华大基因·诺禾致源·因美纳② 算力平台GPU算力 · 云计算 · 生物计算平台壁垒 ★★★英伟达·阿里云·华为数据算力 → AI平台B. AI技术平台 · 中游③ 蛋白质结构预测AlphaFold · 结构预测 · 蛋白设计壁垒 ★★★★★DeepMind·Meta·百图生科④ 分子生成/药物设计平台分子生成 · 虚拟筛选 · 生成式AI壁垒 ★★★★Schrödinger·Recursion·晶泰AI平台 → 药物研发C. AI药物研发 · 中下游⑤ AI自研管线AI发现 → 临床推进 · 靶点到药物壁垒 ★★★★英矽智能·Recursion·百济⑥ AI+临床试验患者招募 · 试验设计 · 真实世界数据壁垒 ★★★Tempus·泰格医药·MedidataAI研发 → 商业化D. 应用与商业化 · 下游⑦ 药企AI应用大药企AI转型 · AI靶点/分子壁垒 ★★★恒瑞·百济·诺华⑧ AI制药CROAI赋能研发外包 · 一体化服务壁垒 ★★★药明康德·成都先导·康龙化成图例:数据算力AI平台药物研发应用商业化★ 壁垒等级(1-5星)
A · 数据与算力

生物数据

基因组/多组学 · 医疗数据 · 数据资产
AI制药的燃料是高质量生物数据:基因组、蛋白质组、单细胞、临床数据。华大基因(测序龙头)、诺禾致源(测序服务)、因美纳(测序仪)是数据源头,数据壁垒决定AI模型上限。
壁垒等级★★★★测序数据规模+多组学整合+数据合规

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇华大基因 300676.SZ基因测序龙头,数据积累深厚~15%★★★★多组学+AI数据服务测序+数据服务
🥈因美纳Illumina ILMN全球测序仪垄断龙头~40%★★★★★测序降本+临床渗透测序仪+数据
🥉诺禾致源 688315.SH测序服务+生物信息~8%★★★多组学服务+AI测序服务
4Tempus AI TEM医疗数据+AI精准医疗~5%★★★★临床数据+AI制药数据+AI
5贝瑞基因 000710.SZ基因检测+数据~3%★★基因数据+AI基因检测

算力平台

GPU算力 · 云计算 · 生物计算平台
AI制药需大量GPU算力做分子模拟、蛋白质折叠、大模型训练。英伟达(GPU)、云计算厂商提供底层算力,生物计算专用平台(如深势科技Hermite)降低使用门槛。
壁垒等级★★★GPU算力+生物计算软件+云平台

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇英伟达 NVDAGPU算力+生物计算生态(BioNeMo)~60%★★★★★BioNeMo+医疗大模型GPU+生物计算
🥈阿里云 BABA云计算+生物计算平台~10%★★★云生物计算云计算+AI
🥉华为云 未上市昇腾算力+盘古药物大模型~8%★★★★盘古药物分子大模型算力+AI
4深势科技 未上市Hermite生物计算平台~5%★★★★AI4S计算平台生物计算+AI
5Google Cloud GOOGL云计算+AlphaFold~10%★★★★AlphaFold+云服务云+AI
B · AI技术平台

蛋白质结构预测

AlphaFold · 结构预测 · 蛋白设计
蛋白质结构预测是AI制药的里程碑,AlphaFold2/3预测精度逼近实验水平,获诺贝尔化学奖。结构预测+蛋白设计(生成新蛋白)是AI制药底层技术。
壁垒等级★★★★★模型精度+蛋白设计+规模化+工具链

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇DeepMind(Google) GOOGLAlphaFold系列,诺贝尔奖级~50%★★★★★AlphaFold3+药物设计AI+生命科学
🥈Meta METAESMFold蛋白质语言模型~15%★★★★蛋白设计+开源AI大模型
🥉百图生科 未上市生命科学大模型xTrimo~8%★★★★蛋白设计+药物生命科学大模型
4深势科技 未上市Uni-Fold结构预测+分子模拟~5%★★★★结构预测+分子模拟AI4S
5Isomorphic Labs 未上市DeepMind分拆,AI药物设计~5%★★★★★AI新药研发AI制药

分子生成/药物设计平台

分子生成 · 虚拟筛选 · 生成式AI
分子生成与虚拟筛选是AI制药核心环节,生成式AI(扩散/大模型)直接设计新分子。Schrödinger(物理计算)、Recursion(表型筛选+AI)、晶泰科技(晶型+分子)是代表。
壁垒等级★★★★分子生成模型+物理计算+湿实验闭环

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇Schrödinger SDGR物理计算+分子设计龙头~20%★★★★★AI分子设计+管线软件+管线
🥈Recursion RXRX表型筛选+AI制药平台~10%★★★★AI发现管线+平台AI平台+管线
🥉晶泰科技 2228.HK晶型预测+AI分子设计~8%★★★★AI+机器人自动化晶型+分子设计
4英矽智能 未上市生成式AI新药平台(Pharma.AI)~8%★★★★AI新药管线临床AI制药平台
5Relay Therapeutics RLAY动力学+AI药物设计~3%★★★★临床管线推进AI药物
C · AI药物研发

AI自研管线

AI发现 → 临床推进 · 靶点到药物
AI制药公司的终极价值是自研管线:AI发现的分子进入临床(IND/Phase I-III)。英矽智能ISM001-055(特发性肺纤维化)是全球首个AI设计进入II期的药物。
壁垒等级★★★★管线推进+AI分子成药性+临床数据

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇英矽智能 未上市生成式AI新药,管线全球领先~15%★★★★AI管线临床+license-outAI新药+平台
🥈Recursion RXRXAI发现管线+与英伟达合作~10%★★★★AI管线推进AI平台+管线
🥉晶泰科技 2228.HKAI+自动化药物研发~8%★★★★AI管线+服务收入平台+管线
4Relay Therapeutics RLAYAI动力学药物管线~3%★★★★临床管线数据AI药物
5Absci ABSI生成式AI抗体设计~3%★★★AI抗体管线AI抗体

AI+临床试验

患者招募 · 试验设计 · 真实世界数据
AI优化临床试验(患者分层、入组匹配、终点设计、真实世界数据)可大幅缩短周期降本。Tempus AI(数据+AI)、泰格医药(CRO)、Medidata(临床软件)是主力。
壁垒等级★★★临床数据+AI患者分层+试验平台

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇Tempus AI TEM临床数据+AI精准医疗龙头~15%★★★★AI临床+数据变现数据+AI
🥈泰格医药 300347.SZ临床CRO龙头~20%★★★★AI赋能临床+海外临床CRO
🥉Medidata(Dassault) DSY.PA临床SaaS软件龙头~15%★★★★AI临床软件临床SaaS
4药明康德 603259.SH一体化CRO+AI布局~15%★★★★AI+一体化服务CRO全链
5昆翎医药 未上市临床CRO+数据~5%★★★AI临床临床CRO
D · 应用与商业化

药企AI应用

大药企AI转型 · AI靶点/分子
大药企是AI制药的买单方和整合者,通过自研+合作(AI平台授权/里程碑)应用AI加速研发。诺华、默沙东、恒瑞、百济神州纷纷布局AI。
壁垒等级★★★研发管线+AI整合+商业化能力

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇诺华 NVSAI制药应用先锋,与微软/Isomorphic合作~10%★★★★AI加速研发管线制药+AI
🥈恒瑞医药 600276.SH中国创新药龙头,AI研发布局~8%★★★★AI新药+出海创新药+AI
🥉百济神州 688235.SH全球化创新药,AI靶点发现~6%★★★★AI靶点+管线创新药
4默沙东 MRKAI制药合作广泛~5%★★★★AI药物发现制药+AI
5阿斯利康 AZNAI+多组学药物发现~5%★★★★AI药物发现制药+AI

AI制药CRO

AI赋能研发外包 · 一体化服务
CRO引入AI提升研发效率,成都先导(DEL+AI)、药明康德(一体化+AI)、康龙化成是AI制药服务受益方。DEL(DNA编码化合物库)技术是成都先导特色。
壁垒等级★★★一体化服务+AI能力+DEL库+客户绑定

🏭 TOP5 公司

公司核心业务份额壁垒5-10年增长空间第二增长曲线
🥇药明康德 603259.SH一体化CXO龙头+AI布局~20%★★★★AI+一体化服务CXO全链
🥈成都先导 688222.SHDEL技术+AI药物发现~8%★★★★DEL+AI新药发现DEL+AI
🥉康龙化成 300759.SZ全流程CRO+CDMO~12%★★★AI赋能研发CRO+CDMO
4美迪西 688202.SH临床前CRO~5%★★AI临床前临床前CRO
5药石科技 300725.SZ分子砌块+AI设计~4%★★★AI分子砌块分子砌块

💰 投资分析 · 四象限选股

基于技术平台、管线进展与商业化节奏的全景选股

🌍

全球最值得长期持有

护城河最深 · 10年维度确定性最高
🥇 SchrödingerSDGR
物理计算+AI分子设计双重壁垒,软件+管线双轮,盈利模式最清晰。
🥈 RecursionRXRX
表型筛选+AI平台+英伟达深度合作,数据飞轮最完整。
🥉 药明康德603259.SH
一体化CXO+AI布局,AI制药服务化最确定受益。
🚀

全球增长空间最大

TAM扩张最快 · 新节点持续进入
🥇 英矽智能未上市
生成式AI新药平台,管线临床进展全球领先,弹性最大。
🥈 晶泰科技2228.HK
AI+机器人自动化制药,晶型预测全球领先。
🥉 Tempus AITEM
医疗数据+AI精准医疗,数据变现弹性大。
🇨🇳

中国最值得长期持有

技术领先 · 国产替代政策红利
🥇 药明康德603259.SH
一体化CXO龙头,AI制药基础设施,确定性最强。
🥈 华大基因300676.SZ
基因数据龙头,AI制药数据底座。
🥉 恒瑞医药600276.SH
创新药龙头+AI转型,研发管线最厚。
💎

中国增长空间最大

低基数 + 强制国产化 + 产能扩张
🥇 成都先导688222.SH
DEL+AI药物发现稀缺标的,弹性最大。
🥈 晶泰科技2228.HK
AI制药港股稀缺标的,自动化实验室放量。
🥉 诺禾致源688315.SH
测序服务+生物信息,AI数据服务弹性。

🔴 卡脖子 Top 5

  • 湿实验闭环 — AI发现的分子仍需大量湿实验验证
  • 高质量数据 — 医药数据孤岛+合规壁垒,数据获取难
  • 算力成本 — 分子模拟/大模型训练算力开销大
  • 成药性验证 — AI分子临床成功率仍需验证
  • FDA审批 — AI药物的监管路径尚在探索

🟢 国产突破 Top 5

  • AlphaFold — 蛋白质结构预测全球突破(DeepMind)
  • 生成式AI新药 — 英矽智能管线临床全球领先
  • 晶型预测 — 晶泰科技全球领先
  • 生命科学大模型 — 百图生科xTrimo
  • AI4S平台 — 深势科技Hermite生物计算

🔮 2026趋势

  • 生成式AI设计 — 大模型直接生成新分子成为主流
  • AI管线临床 — 更多AI分子进入II/III期
  • 湿实验自动化 — AI+机器人闭环实验室
  • 数据飞轮 — 数据积累形成护城河
  • license-out — AI制药公司对外授权变现

💼 投资组合建议

  • 稳健型 — Schrödinger+药明康德+恒瑞,平台+服务
  • 成长型 — 英矽智能+晶泰科技+Recursion,AI管线
  • 数据型 — 华大基因+Tempus+诺禾致源,数据底座
  • 主题型 — 成都先导(DEL)+Relay,差异化技术