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一、欲知風向,先看趨勢
一)總體發展概況
1、世界人工智能醫療發展概況
全球的人工智能醫療相對于制造業、通信傳媒、零售、教育等人工智能應用領域來說,還處于早期階段,商業化程度相對偏低,行業滲透率較低。
人工智能醫療具有廣泛的市場需求和多元業務趨向,擁有廣闊的發展空間。目前,市場規模高速增長,大量初創公司不斷涌現。預計到 2025 年,人工智能應用市場總值將達到 1270 億美元。其中,醫療行業將占市場規模的五分之一。
從具體應用層面來看,醫療信息化應用早,智能診療、醫療健康管理落地廣,藥物研發市場規模大,醫學影像增速快。
此外,智能診療和醫療健康管理也是人工智能醫療產品落地較為廣泛的領域。中國的人工智能健康管理事業起步較晚,但隨著各種檢測技術(如可穿戴設備、基因檢測等)的發展,伴隨著物聯網大環境的促進,預計 2020 年后市場將進入高速發展階段。
藥物研發結合人工智能起步稍晚,但市場規模較大,增速較快,目前占據人工智能醫療市場 35% 以上份額。
我國目前的藥物研發以仿制藥和改良藥為主,國外藥物研發則以創新藥為主。由于存在算法技術優勢和大量藥物數據積累等諸多先發優勢,目前美國 AI 藥物研發的發展速度較快,已有基于人工智能技術進行藥物研發的多種新藥上市,市場逐漸成熟。
醫學影像與人工智能的結合是人工智能醫療的另一重要應用領域,也是近年來增速較快的領域。這一領域的發展在中美兩國呈現不同特征,美國需要借助人工智能彌補其國內明顯短缺的放射師數量,而中國則對跨平臺影像云技術支持的需求更加迫切。
除中美外,以色列在人工智能醫療影像分析方面也處于世界領先水平。
此外,人工智能醫療在手術機器人、精準醫療等領域也逐步落地應用,發展前景較好。
從全球格局來看,中美兩國人工智能醫療發展雙足鼎立,日本、英國和以色列等國家緊隨其后。
2、中國人工智能醫療發展概況
據《2019 年我國衛生健康事業發展統計公報》數據,2019 年我國共有三級醫院 2749 個,在我國一至三級醫院總量中占比為11.60%,但三級醫院醫療服務工作量占比為 56.75%,且我國三級醫院主要集中在北京、上海、廣州等大城市,中小城市醫療資源相對不足。
截至 2019 年末,我國共有衛生技術人員 1010 萬人,其中執業醫師和執業助理醫師382萬人,注冊護士 443 萬人,而全年總診療人次為 85.2 億人次,醫療供給也存在較大壓力。在此背景下,人工智能憑借其智能化、自動化的特點,在醫學影像、藥物研發、醫院管理等多個醫療場景落地應用,能夠輔助提高醫院診療效率和運營管理水平,在一定程度上緩解我國醫療資源不足的問題。
人工智能賦能醫療行業的發展路徑可歸結為"計算智能-感知智能-認知智能"三個階段,隨技術進步而螺旋上升發展。
計算智能是人工智能醫療發展的初期階段,在這一階段人工智能主要表現為對醫療行業的算力支持,通過計算機獲取海量醫療數據資源,對于數據進行整合、處理、分析,是實現精準醫療、智能醫療的重要保障。
感知智能是機器接收外界信息、實現人機交互的能力。機器對于外界信息的感知主要通過將圖像、聲音、文字等轉化為數字形式進行記憶和學習,并依據相關算法進行推理和決策。在人工智能醫療領域主要體現為對于影像、聲音等多維度醫療信息的識別和處理,幫助醫生快速診斷,大幅提高醫生診療效率。
認知智能是人工智能醫療更深一步的發展,通過機器自我學習進行有目的的推理,優化決策系統,實現人機互動,輔助或者部分替代醫生完成醫療診斷工作。在這一階段,人工智能的計算能力和認知能力都有大幅提高,所處理的數據由健康保健向臨床醫療及前沿科研等更為復雜的多元方向拓展,將人工智能應用于醫療生態的方方面面,利用深度學習技術對醫療數據資源進行多維度推理和使用。
人工智能醫療正從感知智能向認知智能過渡。
從整體來看,我國人工智能醫療發展歷經計算智能階段,目前正處于從感知智能向認知智能過渡的發展階段,不同細分領域的技術發展情況和落地應用成熟度有所不同。
AI 醫學影像是人工智能在醫療領域應用最為廣泛的場景,率先落地、率先應用、率先實現商業化。手術機器人、藥物研發、精準醫療等領域已有部分落地應用,但因成本或技術原因,尚未實現規模化普及,未來增長空間較大,受 2020 年初新冠肺炎疫情影響,人工智能在公共衛生領域特別是傳染病的預防與控制方面發揮重要作用,傳染病大數據分析預警系統、疫情排查系統、智能測溫機器人、消毒機器人、語音服務機器人等在戰"疫"一線被廣泛應用。