湿件计算机市场

市场定义

湿件计算机是使用活体生物成分（例如神经元、脑类器官或其他细胞结构）进行信息处理的计算系统。与传统的硅基架构不同，它们利用生物组织的自适应信号、并行处理和可塑性来实现高级学习、实时问题解决和复杂模式识别。

湿件计算机定位于神经科学、生物技术和计算的融合，代表了人工智能、生物医学研究和脑机接口开发领域潜在的范式转变。

湿件计算机市场概述

2024 年，全球湿件计算机市场规模为 2.563 亿美元，预计将从 2025 年的 3.394 亿美元增长到 2032 年的 31.11 亿美元，预测期内复合年增长率为 37.23%。

这种增长是由神经科学、合成生物学和脑机接口技术的快速进步推动的。对自适应、节能和智能计算系统不断增长的需求正在进一步加速对湿件计算的投资。

湿件计算机市场的主要公司是 FinalSpark 和 Cortical Labs Pte Ltd。该市场目前的商业活动有限，因为大多数其他参与者仍然专注于基础研究和原型开发。

主要市场亮点：

1. 2024 年，湿件计算机行业规模达到 2.563 亿美元。
2. 预计2025年至2032年该市场将以37.23%的复合年增长率增长。
3. 2024年北美市场份额为42.32%，估值为1.085亿美元。
4. 2024 年，生物计算设备领域的收入为 1.193 亿美元。
5. 到2032年，医疗保健领域预计将达到15.499亿美元。
6. 亚太地区预计在预测期内复合年增长率为 39.41%。

这反映了湿件计算的早期性质，其中只有少数实体已经超越实验室验证，迈向功能性和可扩展的应用程序。

对硅基架构替代品的需求不断增长，促使研究机构和技术公司大力投资湿件计算。人工智能、大数据分析和实时决策方面不断增长的计算需求正在鼓励人们努力创建能够进行自适应和节能处理的受生物学启发的平台。

为了增加市场需求，组织正在专注于提高可扩展性、可重复性以及与现有数字基础设施的集成。研究机构正在开发更稳定的类器官和基于神经元的系统，而公司正在探索混合生物硅模型，将生物适应性的优势与传统处理器的可靠性结合起来。

• 2023 年 5 月，DNAstack 及其合作伙伴推出了 Neuroscience AI，这是一个推进协作神经科学研究的联合平台。该计划可在分布式数据网络中实现隐私保护、人工智能驱动的洞察，使研究人员能够访问更大、更多样化的数据集。

市场驱动力

人工智能和数据工作负载日益复杂

对人工智能、机器学习和大数据分析的日益依赖直接推动了对更强大、更节能的计算系统的需求。现有的基于硅的架构在可扩展性方面遇到了困难，为依赖实时处理和持续学习的行业带来了性能瓶颈。

湿件计算机通过以更低的能源成本实现更高的计算吞吐量来克服这些限制。这使得它们对于寻求大规模扩展人工智能部署的组织极具吸引力，从而加速采用并推动市场增长。

市场挑战

生物系统的可扩展性和可重复性

湿件计算机市场的一个关键挑战是将生物神经系统扩展到稳定且可重复的计算平台。活神经元和类器官组织本质上是可变的，并且对培养条件高度敏感，这可能导致不同系统的性能不一致。

这种不可预测性限制了建立可靠标准的能力，降低了对其商业采用的信心，因为市场目前处于早期阶段，大部分努力都集中在实验验证和原型开发上。

为了解决这个问题，研究人员正在研究改进的生物工程技术，以增强神经培养物的稳定性和寿命。行业参与者还在探索混合生物硅模型和先进的监控框架，以维持受控环境，确保湿件计算应用中更高的可重复性和操作可靠性。

市场趋势

神经科学与计算的融合

塑造湿件计算机市场的一个关键趋势是神经科学研究与先进计算学科的整合。脑机接口、类器官智能和神经元方面的创新组织工程正在加速利用活神经元进行计算的系统的开发。

研究机构和初创公司越来越多地在生物技术、计算和认知科学领域进行合作，设计出能够以传统架构无法做到的方式处理信息的平台。

这种融合将湿件计算定位为下一代人工智能的前沿技术，国防、医疗保健和高级分析等领域的兴趣日益浓厚。

湿件计算机市场报告快照

市场细分：

• 按技术划分（生物计算设备、神经接口系统、生物分子计算和混合湿件数字系统）：由于医疗保健和药物发现领域对生物工程计算模型的需求不断增长，生物计算设备细分市场到 2024 年收入为 1.193 亿美元。
• 按应用（医疗与保健、国防与安全、机器人与自主系统、研究与学术界等）：由于精准医疗生物计算系统的采用不断增加，医疗保健在 2024 年占据 51.21% 的市场份额。

湿件计算机市场区域分析

按地区划分，全球市场分为北美、欧洲、亚太地区、中东和非洲以及南美。

2024 年，北美湿件计算机市场份额为 42.32%，全球市场估值为 1.085 亿美元。这种主导地位是由积极探索下一代计算的研究机构、生物技术公司和技术公司组成的强大生态系统推动的。

该地区受益于政府和私营部门对前沿技术的大量投资，特别是在神经科学、人工智能和先进计算平台方面。

美国国立卫生研究院 (NIH)、国防高级研究计划局 (DARPA) 和国家科学基金会 (NSF) 等机构提供的联邦资金正在支持与湿件计算原理紧密结合的探索性项目，包括神经组织工程、类器官智能和脑机接口。预计这一政策和资金支持将在预测期内推动市场需求。

亚太地区预计将在预测期内以 39.41% 的复合年增长率实现显着增长。生物技术和生命科学领域的扩张支撑了该地区的增长。作为更广泛创新议程的一部分，中国、日本和韩国政府正在投资先进计算和神经科学研究，为湿件相关举措创造有利的环境。

针对类器官研究、生物工程和人工智能集成的公共资助计划为生物计算的探索性研究奠定了基础。

该地区还受益于大规模采用人工智能的技术用户和行业基础不断扩大，这增加了对能够提供更高效率和适应性的计算模型的长期需求。

学术机构和研究实验室开始探索仿生计算方法，而生物技术初创公司也通过与大学和企业合作伙伴的合作逐渐进入该领域。

监管框架

• 美国美国食品和药物管理局 (FDA) 可能会通过医疗设备和生物制剂框架来监管湿件计算应用，这需要对医疗保健用途进行广泛的临床前和临床验证。
• 欧洲药品管理局 (EMA)监督生物制品和整合生物材料的医疗设备的使用，而人体组织的道德使用属于《奥维多公约》的范围。按照 2018 年欧洲法院裁决的先例，涉及转基因组织的混合生物数字平台可能需要遵守欧盟转基因生物指令。 GDPR 合规性进一步适用于湿件系统生成的敏感神经数据。
• 在中国，药品和医疗器械管理局 (PMDA) 监管湿件系统的生物医学应用。

竞争格局

湿件计算机市场的主要参与者正在通过集中研发、混合平台开发以及与研究机构的战略合作来推动增长。这些努力反映了市场目前的早期状态，其中大多数活动仍然是研究驱动的，旨在克服基本技术挑战。

通过将生物神经元与硅基架构集成，公司正在解决可扩展性和可靠性挑战，同时提高计算效率。这些努力符合行业对可持续、高性能计算解决方案的需求，这些解决方案可以支持人工智能、大数据分析和实时决策。

• 2025 年 3 月，澳大利亚初创公司 Cortical Labs 推出了世界上第一台由实验室培养的人脑细胞驱动的商用生物计算机。该生物计算机名为 CL-1，将活体神经元与硅芯片集成，创建一个合成生物智能系统。

湿件计算机市场的主要公司：

• 最终火花
• 皮质实验室私人有限公司