上周跟一个做药的朋友吃饭,他说了句话让我愣了几秒:"AI制药这个概念,五年前是风口,三年前是泡沫,现在是被人忘了的灰烬。但就在这两年,几家公司不声不响地把分子推进了二期临床。"这话让我想起 2024 年诺贝尔化学奖——一半给了 AlphaFold 的发明者,一半给了蛋白质从头设计。诺奖委员会从来不追风口。他们愿意等十几年再下判断。AI制药这个领域,泡沫和真东西混在一起太久了。是该拆开看看了。
药物研发为什么这么贵
一个新药从实验室到药房,平均耗时 10 到 15 年,烧掉 10 到 26 亿美元。不是大头花了研发上——研发本身占比有限——真正烧钱的是失败。每 10 个进临床的候选药物,最后能上市的不到 1 个。早期阶段淘汰一个分子的成本也许只有几百万美元,到了三期临床再失败,损失就是以亿为单位的。德勤做过一个统计,2010 到 2022 年间,全球 TOP 20 药企的新药研发回报率从 10.1% 一路跌到 1.2%。投入越来越多,产出越来越少。这就是化学空间的残酷现实。理论上可以被合成的、具有药物活性的小分子数量在 10³³ 到 10⁶⁰ 之间。传统的高通量筛选一次能测几百万个化合物,已经是人类实验能力的极限了。但跟 10³³ 比起来,连九牛一毛都算不上。抽彩票不可怕。可怕的是每抽一张要花几百万,抽几万张才可能中一次。
AI 到底在哪个环节干活
AI 不是在所有环节上都好用。拆细了看,目前的实际落地集中在三个切口上。靶点发现和验证。 过去找药物靶点靠文献挖掘和实验室验证,费时费钱。BenevolentAI 的算法在 2020 年用 48 小时从文献里筛出巴瑞替尼作为 COVID-19 潜在治疗药物,后来被 NIH 推荐使用。Insilico Medicine 也是靠这个切口起家的,他们用 AI 发现的新靶点已经推进到临床阶段。分子生成和优化。 这是目前最成熟也最热的方向。给定目标蛋白的三维结构,AI 可以生成成千上万个候选分子,同时优化它们的结合亲和力、选择性、代谢稳定性、毒性——传统做法需要好几轮独立优化,AI 一次跑完。2024 年 AI 制药领域最大的新闻,是 Recursion 和 Exscientia 合并。Recursion 有工业级的细胞成像高通量数据,Exscientia 有小分子设计引擎。两家合在一起,理论上可以把"靶点-分子-临床"这条线串起来。具体能不能串通,还得等管线数据说话。临床试验优化。 三期临床为什么失败率高?很多时候是试验设计出了问题——入组标准太宽、终点指标选得不好、统计方案没预见到数据的异质性。AI 可以从真实世界数据里提取更精准的患者分层策略,降低试验失败的概率。这块目前的落地比前两者少,但一旦跑通,省的钱是数量级的。
核心玩家:三条赛道
AI 制药的玩家大致分三类,各自算盘不一样。
类型
代表公司
逻辑
优势
风险
AI原生药企
Recursion/Exscientia, Insilico Medicine, Isomorphic Labs
靠AI管线建立资产组合,卖药或卖管线
研发成本比传统药企低,候选分子质量高
临床数据不够多,资本市场烧钱烧得厉害
科技巨头
Google DeepMind (AlphaFold), NVIDIA (BioNeMo, Clara)
提供底层AI基础设施和工具
算力、人才、数据生态
制药不是主业,投入受公司战略影响
大型药企
辉瑞, 罗氏, 赛诺菲, 阿斯利康
用AI改造现有研发流程
管线深、资金厚、临床经验丰富
组织惯性大,AI落地通常比外部合作慢
这三条赛道的共同点:赚钱的都还是传统药企的模式——卖药。AI 原生公司还没有一家靠 AI 发现的分子撑起一个上市产品。
Recursion 和 Exscientia:合并求生
Recursion 的故事是一个生物学家带着工程思维建了一家制药公司。创始人 Chris Gibson 在犹他大学读博期间就琢磨一件事:能不能像扫描二维码一样,把细胞的状态批量读出来?后来他建了一个每周能做几百万次细胞成像实验的自动化平台,理论上可以穷举各种药物分子对各种细胞的影响。数据扔给 AI,让它找规律。但是,光有数据不行。生成候选分子的能力是他们缺的。Exscientia 恰好补上这一块。这两家 2024 年决定合并,合并后的公司估值大约 28 亿美元。看起来不小,但在制药这个行当,一家没有上市产品的公司,28 亿美元已经是很克制的价格了。合并后的管线里,最有看点的是 REC-994,针对脑海绵状血管瘤的小分子,已进入二期临床。另一个是 EXS-21546,和罗氏合作开发,针对实体瘤的免疫抑制剂。能不能跑出阳性数据,2026 到 2027 年大概会见分晓。
Insilico Medicine:中国基因,全球布局
Insilico Medicine 2014 年在香港成立,创始人 Alex Zhavoronkov 最早是做衰老研究的。公司把业务重心放在香港、纽约和上海,是全球 AI 制药公司里最早把自主研发分子推进临床的一批。他们的核心管线 INS018_055 针对特发性肺纤维化,2023 年进入二期临床,今年(2026)进入了三期。有意思的是,这个分子从靶点发现到确定临床候选,只用了 18 个月,花费不到 300 万美元。这个速度和预算,在传统方式下是不可思议的。同样是抗纤维化药物,罗氏的 Esbriet 从研发到上市花了大约 15 年——当然,AI 加速的那部分是早期研发,真正的挑战在临床。不过,另一面也一样真实。2024 年 Insilico 裁了一轮人,精简管线,把资源集中到最有可能跑出来的项目上。AI 能加速研发,但省不了临床的钱。
英伟达:卖铲子的也下场了
英伟达干的事最妙。他们给 AI 制药公司提供算力——这是卖铲子。同时自己下水,通过 BioNeMo 和 Clara 平台,帮药企训练和部署 AI 模型,相当于铲子上刻好了防滑纹,给你配好了绳子。算力芯片卖出去的利润,远比任何新药上市都稳。2022 年到 2024 年,英伟达直接或间接参与了十几家 AI 制药公司的融资。逻辑很简单:你们的 AI 模型在云端跑用的是我们的卡,你们的估值涨了,我们的 GPU 订单也会涨。这个飞轮跑起来之后,英伟达不需要靠管线成功来赚钱——你们融资就等于在给我们付费。
Google DeepMind:只做底层,不下场
AlphaFold 的威力不需要再赘述了。蛋白质结构预测这件事,2020 年之前准确率徘徊在 40% 左右,AlphaFold 2 一下子干到 90% 以上。2024 年出的 AlphaFold 3 更进一步,能预测蛋白质、DNA、RNA、小分子配体之间的相互作用。诺贝尔化学奖颁给 Demis Hassabis 和 John Jumper,是一点不意外。但是 DeepMind 本身不下场做药。他们的模式是开放平台:基础模型免费给学术界用,和药企合作定制解决方案,全资子公司 Isomorphic Labs 则专门做 AI 制药的转化研究。Isomorphic 和礼来、诺华都签了数亿美元的合作协议。这个架构很高明。DeepMind 保持学术光环,Isomorphic 负责商业化变现。干砸了是 Isomorphic 的事,DeepMind 依然是 AlphaFold 的光荣。
国内玩家:另一套打法
国内 AI 制药起步比欧美晚三到五年,但追赶速度不慢。和欧美玩家相比,国内公司的底牌不太一样。
晶泰科技:量子物理起家,闷声上市
晶泰科技(XtalPi)2014 年成立,三位 MIT 物理系出来的创始人不搞纯机器学习,走的是量子物理 + AI 的路子。逻辑很直白:药物分子的行为本质上是量子力学的计算问题,先把物理模型算准,再让 AI 在物理模型的约束下做筛选和优化。这条路比纯数据驱动慢,但更稳。2024 年 6 月晶泰在港交所上市,成为国内第一家上市的 AI 制药公司。招股书显示 2023 年营收 4.1 亿元,主要来自 CRO 药物发现服务。本质上它现在是个高端的药物研发外包公司,离"AI 发现新药上市"还差着好几个临床。和辉瑞、礼来都签了合作,但合作的深度——是换几个分子还是深度绑定管线——目前更像是前者。
百图生科:百度系的蛋白质大模型
李彦宏 2020 年拉了一批人搞百图生科(BioMap),雄心很大:建一个蛋白质领域的大语言模型,让 AI 理解蛋白质的"语言",然后直接生成有特定功能的蛋白质。这个思路和 AlphaFold 完全不一样。AlphaFold 是"给你一个氨基酸序列,我预测它的三维结构"。百图是"给我想要的生物学功能,我反推出应该是什么蛋白质"。如果跑通,药物设计的范式会倒过来。xTrimo 模型号称参数量千亿级别,在蛋白质生成、抗体设计等任务上做到了一些 benchmark 的第一。但这家的产品还处在"展示 demo"和"对外合作早期"阶段。百度系一贯的风格是先占坑再说。能不能做出临床候选分子,两年内大概是关键窗口。
深势科技:AI for Science 的代表作
深势科技 2018 年成立,核心人物是鄂维南和张林峰。他们做的最出名的一件事是把分子动力学的计算速度提了几个数量级——传统方法模拟一个蛋白质的微秒级运动可能要算几个月,深势的 DeePMD 方法在超算上跑几天就出结果。2020 年拿了戈登·贝尔奖,国内 AI for Science 这个方向上最有说服力的技术底子之一。深势在制药这块切入的方式更像"卖水电":给制药公司提供高精度的分子模拟工具,降低试错成本。自研管线也有,但不是主业。2023 年融了新一轮,估值超过 10 亿美元。业务模式上,有点像中国版的薛定谔——工具养研发,研发养管线。不过深势的工具层比薛定谔更偏高性能计算,薛定谔更偏化学家的日常使用体验。
传统药企下场
看热闹的是 AI 公司,掏钱的还是老玩家。恒瑞医药是国内创新药研发投入最大的药企,2023 年研发费用 49 亿元。恒瑞这几年在内部搭了一个 AI 辅助药物设计平台,主要用于小分子和 ADC(抗体偶联药物)的早期筛选。不是大张旗鼓地对标 AlphaFold,而是把 AI 当成一个效率工具嵌进现有管线里。低调,但实用。恒瑞手上的临床管线超过 100 条,AI 能帮它淘汰掉早期不太行的分子,省下来的时间和钱就是利润。百济神州是国际化程度最高的中国药企,泽布替尼(BTK 抑制剂)在全球卖得不错。百济在 AI 上的投入偏重临床试验环节——用真实世界数据和机器学习做患者分层、预测药效亚组。这对它这种在全球做多中心临床的公司特别有价值。泽布替尼头对头打败伊布替尼的那场 III 期试验,入组标准的设计就借了 AI 辅助分析。不是造分子,是打成功率。药明康德是国内最大的 CXO(医药合同外包),2023 年营收 403 亿。药明做 AI 的模式和所有人都不一样:它不赌自己能不能研发出新药,而是给所有做 AI 制药的公司提供化学合成和生物测试的"湿实验"服务。你用 AI 设计了一个分子,药明帮你合成出来、测活性、看毒性。风投烧给 AI 公司的钱,有一大块流进了药明的账上。坐收渔利,不承担管线失败的代价。中国生物制药(正大天晴)和石药集团也在铺 AI,但力度比上述三家弱一个档次,目前更多是合作研发和引进外部 AI 工具,还没到自建平台的程度。传统药企 + AI 的逻辑,本质上和海外大药企(辉瑞、罗氏)是一样的:管线深、资金厚,AI 是降本增效的工具,不是颠覆性武器。区别在于国内药企——尤其是恒瑞和百济——做决策比外资巨头快得多,没有跨国药企那种层层审批的官僚病。这对 AI 落地是个被低估的优势。国内和海外最大的区别有两点。一是国内纯 AI 制药公司的估值普遍比海外同类低一截——晶泰上市时市值比 Recursion 合并后还小。二是国内大药企(恒瑞、百济神州、药明康德)拥抱 AI 的速度比海外大药企更快——没什么历史包袱,组织扁平,数字化改造的阻力小得多。这个话题如果展开,值得单独写一篇。但底线是:国内不缺技术也不缺人才,缺的是管线数据来证明 AI 制药这条路走得通。Insilico 的 INS018_055 进三期是国内 AI 制药最重要的里程碑——如果这个药成了,整个赛道才算真正立住。
谁在真正赚钱
目前整个 AI 制药产业链上,最稳的赚钱方式有三个:
英伟达的 GPU。2024 财年数据中心收入 475 亿美元,其中医疗健康领域的客户贡献可观,但具体数字英伟达没有单独披露。不过你可以从另一个角度推测:全球 TOP 20 药企里,超过 15 家已经公开宣布和英伟达合作。
传统药企和 AI 公司的合作费。拜耳、赛诺菲、礼来、诺华,每家都签了数亿到十几亿美元不等的 AI 合作协议。但这些费用中的大头是里程碑付款——AI 公司要先交付结果才拿得到钱。目前真正进账的,还是首付款和小额度合作费为主。
独立不出来的那些。薛定谔公司(Schrödinger)是个例外。它既做软件授权,又自研管线,2024 财年营收 2.5 亿美元,已经连续多年盈利。同行亏成什么样跟它没关系。逻辑是它手里有两个现金流产品:Discovery Informatics 软件平台和 Materials Science 部门,AI 制药只是其中一块。这种"软件养药"的模式,比全押 AI 制药的纯玩家稳得多。
AI 原生药企怎么赚钱?理论上有三条路:自研管线上市卖药、把临床候选分子卖给大药企、被大药企收购。目前还没有一家把第一条路走通。第二条路有些进展——Exscientia 卖给赛诺菲的合作项目拿到了里程碑付款。第三条路可能性在增加,2024 年到 2025 年,AI 制药公司的估值跌了不少,对大药企来说收购窗口正在打开。
未来五年:几个确定性趋势
技术层面的进展是确定的。AlphaFold 3 之后,蛋白质-配体相互作用的预测精度还会提。结合 AI 分子生成模型,三年内大概率会有更多 AI 设计的分子进入三期临床。融资逻辑在变。2021 年那波以 AI 为名的融资潮过去了,现在投资人看的是实实在在的管线数据——你的分子进了几期临床,数据是否显著优于标准治疗。这对整个行业不是坏事。泡沫挤掉了,剩下的公司更踏实。一个不太容易注意到但影响深远的变量是数据。AI 制药的质量天花板,不在模型结构,在于训练数据。高质量的蛋白质结构数据、配体结合数据、毒理数据——这些数据分散在各个药企的数据库里,有些公开,更多不公开。数据共享这件事,技术上好做,商业上没人愿意做。谁能先拿到优质数据,谁就能拉开代差。计算化学和 AI 的融合也是一个方向。薛定谔之所以活得比 AI 原生公司稳,不是偶然的。他们的模型建立在物理化学的第一性原理上,不是纯数据驱动。未来单纯的机器学习可能不是最优解——把物理模型和神经网络结合起来,既能降低对数据量的依赖,又能提高预测的可靠性。这是 AI 制药从"玩具"变成"工具"的真正标志。
最后
文章开头那个朋友说,五年前他们做 AI 制药的时候,开融资会要把 PPT 上"人工智能"四个字加粗放大。今年再开融资会,"人工智能"已经换成了"临床管线"。"投资人不是不认了,"他说,"他们只是开始问真正的问题了。你的分子有没有进临床?数据跟标准治疗比怎么样?花了多少钱、用了多久?"这些问题才是制药行业该被问的问题。不管用不用 AI。AI 在这行能做的最大的事,不是造一个永远不会失败的药神,是把"试错"这件事的成本和速度,从几亿美元压缩到几千万,从十年压缩到几年。这个账如果算得过来,AI 制药就不是泡沫。算不过来,再多个 AlphaFold 也救不了。