內容概要:近年來,隨著AI技術的不斷成熟和資本的持續(xù)注入,中國AI材料科學市場開始快速發(fā)展,企業(yè)越發(fā)認識到AI在材料研發(fā)中的重要性,開始積極探索其應用。尤其是通過高通量化、自動化、智能化的材料實驗,極大地加速了材料科學的研發(fā)速度,AI材料科學行業(yè)市場規(guī)模迅速擴大。數(shù)據(jù)顯示,2020年中國AI材料科學行業(yè)市場規(guī)模達到7億元,到了2024年行業(yè)市場規(guī)模增長至26億元,預計2025年在市場需求的推動下,中國AI材料科學行業(yè)市場規(guī)模將達到37億元,同比上漲42.31%。
相關上市企業(yè):寧德時代(300750)、晶泰控股-P(02228)、百度集團(09888)、騰訊控股(00700)、浪潮信息(000977)、中科曙光(603019)、華勝天成(600410)、青云科技(688316)、紫光股份(000938)、亞信科技(01675)等。
相關企業(yè):北京深勢科技有限公司、鴻之微科技(上海)股份有限公司、創(chuàng)材深造(蘇州)科技有限公司、合肥機數(shù)量子科技有限公司、北京邁高材云科技有限公司、北京創(chuàng)騰科技有限公司、北京龍訊曠騰科技有限公司、阿里云計算有限公司?等。
關鍵詞:AI材料科學、人工智能、算力、新材料、市場規(guī)模
一、AI材料科學行業(yè)相關概述
?材料科學是一門研究不同物質性質和性能的科學。隨著科技的發(fā)展,人類需求越來越高,材料科學也不斷發(fā)展,為人類提供了越來越多的高性能材料。然而,材料科學的研發(fā)過程是非常復雜的,需要大量的實驗和計算來優(yōu)化材料性質和性能。這時候AI材料科學應運而生。AI材料科學是指將人工智能(AI)技術應用于材料科學和工程領域。這個跨學科領域結合了數(shù)據(jù)科學、計算建模和試驗方法,以加速材料研究。其有助于預測材料特性,優(yōu)化合成工藝,并發(fā)現(xiàn)具有理想特性的新興材料。
目前,材料科學發(fā)展歷程主要分為四個階段:實驗驅動、理論驅動、計算驅動、數(shù)據(jù)驅動。早期材料研究方式主要依賴于經驗和理論,需要經歷反復實驗。新材料研發(fā)周期長、效率低。但經過多年的發(fā)展,基于大數(shù)據(jù)+人工智能的材料信息學涌現(xiàn),借助高通量計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術,有效整合現(xiàn)有的材料研究力量和設備,將高通量實驗工具的效能發(fā)揮最大,以縮短材料研發(fā)周期和研發(fā)成本。
近年來,人工智能(AI)與材料科學的交叉融合已成為全球科技競爭的新高地。我國作為世界第二大經濟體,高度重視這一領域的創(chuàng)新發(fā)展,并將其視為實現(xiàn)科技自立自強、推動經濟高質量發(fā)展的重要抓手。為了搶占AI材料科學的戰(zhàn)略先機,國家層面出臺了一系列政策支持措施,旨在加速技術創(chuàng)新、促進產業(yè)升級、加強國際合作,并保障國家安全和社會公共利益。如2024年1月發(fā)布的《原材料工業(yè)數(shù)字化轉型工作方案(2024—2026年)》,其中提出建設適用于生成式人工智能的行業(yè)數(shù)據(jù)集,基于現(xiàn)有通用大模型技術底座進行定制化開發(fā)訓練,構建細分行業(yè)大模型,面向新材料研發(fā)、供應鏈優(yōu)化、大宗商品價格預測等應用需求,加快大模型技術深度創(chuàng)新。此外,各地方政府也積極響應,紛紛推出相關政策,如2024年11月上海市推出的《上海市加快培育材料智能引擎發(fā)展專項方案(2025-2027年)》、2025年1月北京市推出的《北京市加快推動“人工智能+新材料”創(chuàng)新發(fā)展行動計劃(2025-2027年)》等。
二、AI材料科學行業(yè)產業(yè)鏈
從產業(yè)鏈來看,AI材料科學行業(yè)上游包括算力、算法、數(shù)據(jù)以及高通量實驗設備等,其中數(shù)據(jù)、算力和算法是AI材料科學的三大技術核心,目前重工正不斷發(fā)展相關技術,為新材料研發(fā)加速賦能。中游是指材料研發(fā)科技廠商;下游是指AI材料科學的主要應用領域,包括醫(yī)藥、航空航天、汽車、消費品等領域。隨著這些領域的發(fā)展,AI材料科學的需求將不斷增大。
算力作為AI材料科學行業(yè)上游核心技術,其發(fā)展極大地提升了材料科學研究的效率和創(chuàng)新能力,為中國材料科學發(fā)展提供了強有力的技術支撐。近年來,得益于大模型和生成式人工智能的發(fā)展,算力需求不斷提高。在此背景下,我國積極推動算力建設,我國算力規(guī)模的持續(xù)上漲?!吨袊懔Πl(fā)展報告(2024年)》顯示,2024年,我國在用算力中心機架總規(guī)模超過830萬標準機架,算力總規(guī)模達246EFLOPS,位居世界前列。
相關報告:智研咨詢發(fā)布的《中國AI材料科學行業(yè)市場競爭現(xiàn)狀及投資潛力研判報告》
三、AI材料科學行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀
中國作為全球最大的材料制造及消費國之一,在新材料產業(yè)上展現(xiàn)出強勁的增長潛力。多年以來,中國政府制定了一系列新材料產業(yè)政策,積極推動新材料產業(yè)發(fā)展。尤其是在2009年中國明確將新材料產業(yè)列為戰(zhàn)略性新興產業(yè),并予以重點支持的背景下,中國新材料產業(yè)的發(fā)展獲得充分的政策保障。2012年工信部發(fā)布《新材料產業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》,為新材料產業(yè)制定明確的發(fā)展方向和任務后,新材料產業(yè)發(fā)展進一步提速。近年來,《關于進一步完善首臺(套)重大技術裝備首批次新材料保險補償政策的意見》《新材料中試平臺建設指南(2024—2027年)》等政策的發(fā)布,中國新材料產業(yè)規(guī)模不斷上漲。據(jù)工信部數(shù)據(jù),預計到2025年,中國新材料產業(yè)將達到10萬億市場規(guī)模。
雖然我國新材料行業(yè)不斷發(fā)展,但目前在很多關鍵核心材料核心競爭力不強,32%中國關鍵材料領域為市場空白,進口依賴現(xiàn)象嚴重,如高鐵齒輪制動裝置、電子產品存儲芯片等。具體來講,航空發(fā)動機、雷達、軍工等方面所需的材料比較復雜,往往是多種元素或者多種化合物組成的復雜混合物,單純依靠傳統(tǒng)“試錯式”的材料研發(fā)模式非常困難,而材料的研發(fā)及生產周期較長,導致新材料的研發(fā)無法跟上產品設計的速度,嚴重制約了我國科技的進步和工業(yè)的發(fā)展。因此,未來將會有越來越多的企業(yè)依賴AI技術,通過強大的數(shù)據(jù)分析能力和機器學習算法,為材料研發(fā)帶來了革命性的變化。
近年來,隨著AI技術的不斷成熟和資本的持續(xù)注入,中國AI材料科學市場開始快速發(fā)展,企業(yè)越發(fā)認識到AI在材料研發(fā)中的重要性,開始積極探索其應用。尤其是通過高通量化、自動化、智能化的材料實驗,極大地加速了材料科學的研發(fā)速度,AI材料科學行業(yè)市場規(guī)模迅速擴大。數(shù)據(jù)顯示,2020年中國AI材料科學行業(yè)市場規(guī)模達到7億元,到了2024年行業(yè)市場規(guī)模增長至26億元,預計2025年在市場需求的推動下,中國AI材料科學行業(yè)市場規(guī)模將達到37億元,同比上漲42.31%。
四、AI材料科學行業(yè)競爭格局
?在AI材料科學行業(yè)中,已經涌現(xiàn)出了一批具有競爭力的企業(yè)。如深圳晶泰科技有限公司、北京深勢科技有限公司、北京創(chuàng)騰科技有限公司、創(chuàng)材深造(蘇州)科技有限公司、鴻之微科技(上海)股份有限公司等。這些企業(yè)不僅在技術研發(fā)方面取得了顯著成果,還在市場拓展、人才培養(yǎng)等方面展現(xiàn)出強大的實力。預計未來隨著AI材料科學行業(yè)的不斷發(fā)展,將會吸引更多潛在的市場進入者,市場競爭將變得更加激烈。
?深圳晶泰科技有限公司作為以人工智能和機器人驅動創(chuàng)新的科技公司,一直致力于實現(xiàn)生命科學和新材料領域的數(shù)字化和智能化革新。公司基于量子物理、人工智能、云計算及大規(guī)模實驗機器人集群等前沿技術與能力,為全球生物醫(yī)藥、新材料發(fā)現(xiàn)等產業(yè)提供創(chuàng)新技術、服務及產品。為了解決AI制藥多為干實驗(芯片計算類實驗)少有濕實驗(物理實驗室)的劣勢,以及實驗標準化過程數(shù)據(jù)缺失、數(shù)據(jù)平衡性的問題,晶泰科技自2018年開始全面布局實驗室,搭建針對性獲得真實世界數(shù)據(jù)的能力,并于2019年開啟探索智能自動化實驗室的自主研發(fā)之路。目前,晶泰科技數(shù)智實驗室建成面積逾5,000平方米,涵蓋機器人工作站數(shù)百臺,取得自動化相關專利百余項,已成功在制藥、化工、檢測、功能材料、生物基材料等行業(yè)應用,正在積極探索新材料、新能源等領域,如陶瓷材料、鋰離子電池和鈣鈦礦電池等。
近年來,公司持續(xù)加強研發(fā)投入,2023年公司研發(fā)支出從2020年的0.84億元增長至4.81億元,2024年上半年公司研發(fā)支出達到2.1億元。隨著公司研發(fā)支出的增加,其產品創(chuàng)新力將不斷增強,算法、新材料發(fā)展等技術也將不斷完善。
??鴻之微科技(上海)股份有限公司是一家致力于材料設計與工藝仿真軟件、集成電路工藝參數(shù)提取軟件及集成電路器件設計軟件的科技公司,同時提供高性能計算云平臺等解決方案。依托其獨特的“產學研” 模式研發(fā)出諸多軟件,鴻之微是國內目前唯一在TCAD商業(yè)領域有所布局的企業(yè),彌補了中國在高科技軟件普遍匱乏的窘境。鴻之微軟件被廣泛應用于半導體材料及器件設計、新興電子材料設計、鋰電材料設計、精細化工材料設計、合金金屬材料設計等領域,以縮短材料研發(fā)時間,提升加工工藝水平。
五、AI材料科學行業(yè)發(fā)展趨勢
未來,隨著新一代信息技術的迅猛發(fā)展,人工智能(AI)技術在材料科學領域的應用將不斷擴大,推動了AI材料科學的快速發(fā)展,行業(yè)市場規(guī)模不斷擴大。同時,政府政策的支持也為行業(yè)的發(fā)展提供了良好的外部環(huán)境,通過鼓勵材料企業(yè)應用材料基因工程研發(fā)模式用于新材料研發(fā),鼓勵AI企業(yè)進入材料產業(yè),不斷積累材料數(shù)據(jù),形成正循環(huán)。此外,加強國際交流與合作也是未來發(fā)展的重要方向。通過國際合作,AI材料科學行業(yè)可以引進國外先進的技術和經驗,提高自身的研發(fā)能力和競爭力。
以上數(shù)據(jù)及信息可參考智研咨詢(www.techappsinsider.com)發(fā)布的《中國AI材料科學行業(yè)市場競爭現(xiàn)狀及投資潛力研判報告》。智研咨詢是中國領先產業(yè)咨詢機構,提供深度產業(yè)研究報告、商業(yè)計劃書、可行性研究報告及定制服務等一站式產業(yè)咨詢服務。您可以關注【智研咨詢】公眾號,每天及時掌握更多行業(yè)動態(tài)。


2025-2031年中國AI材料科學行業(yè)市場競爭現(xiàn)狀及投資潛力研判報告
《2025-2031年中國AI材料科學行業(yè)市場競爭現(xiàn)狀及投資潛力研判報告》共十章,包含AI材料科學產業(yè)端發(fā)展,AI材料科學相關政策研究,AI材料科學行業(yè)投資趨勢及前景等內容。



