AI 新藥研發到底在做什麼?從找標靶到跑臨床,一次看懂它強在哪、卡在哪

AI 新藥研發到底在做什麼?從找標靶到跑臨床,一次看懂它強在哪、卡在哪

每次看到「AI 讓新藥開發快十倍」都覺得有點虛?這篇把新藥開發拆成五個階段,說明 AI 在哪一段真的有用、哪一段幫不上忙,以及 2026 年這個產業實際走到哪裡。

我第一次認真懷疑「AI 製藥」這四個字,是在一場生技論壇上。台上的簡報寫著「將十年壓縮至十八個月」,台下一位做了二十年藥物化學的研究員小聲說了一句:「那他們要怎麼壓縮三期臨床?」

這句話問到了重點。新藥開發不是一件事,是五件事串在一起。AI 在其中某幾段確實厲害得不像話,在另外幾段則幾乎使不上力。把它們混在一起講,就會生出那種「快十倍」的漂亮數字。

這篇想做的很簡單:把流程拆開,一段一段看。

新藥開發的五個階段

一顆藥從無到有,大致會經過這幾關:

  1. 標靶發現——找出這個疾病該打哪個蛋白質或路徑
  2. 先導化合物發現——找到能作用在那個標靶上的分子
  3. 先導最佳化——把分子改得更有效、更安全、更好吸收
  4. 臨床前試驗——細胞與動物實驗,看毒性與藥效
  5. 臨床試驗——一期看安全、二期看初步效果、三期看真的有沒有用

業界有個常被引用的說法:一顆新藥平均要十幾年、數十億美元,而且九成以上會在某一關倒下。AI 的承諾就是要改變這個結構。

AI 在哪幾段真的有用

標靶發現:幫助很大。 這一段本質是從海量的生物資料(基因體、轉錄體、蛋白質體、文獻)裡找出關聯,而這正是機器學習最擅長的事。Bioptimus 這類做生物基礎模型的公司就在這個位置,它的病理模型能從組織切片預測藥物標靶的空間分布與免疫微環境。過去要靠研究者讀幾百篇論文加上直覺,現在能從資料裡撈出人想不到的關聯。

分子設計與最佳化:幫助很大,而且已經商用化。 蛋白質結構預測(AlphaFold 那一路)讓「這個分子跟標靶怎麼結合」變得可算;生成模型則能直接產出候選結構。老牌計算化學工具如 Cresset 的 Spark 做骨架躍遷——繞開競爭對手專利、跳出既有化學骨架,這在業界是剛需。310 AI 走得更激進,直接嘗試從功能描述生成蛋白質序列。

化合物來源:正在被重新打開。 人類用過的藥將近一半源自天然分子,但探索過的天然化學空間據 Enveda 官網的說法還不到 0.1%。過去卡在純化與定結構太慢,質譜加機器學習讓這個瓶頸鬆動,這塊沉睡三十年的礦重新有人挖。

合成:開始有解。 Chemify 想把化學合成寫成程式碼,讓「這個分子怎麼做」變成可傳輸、可版本控制、可在另一台機器重跑的東西。這解的是化學界一個公開的秘密——論文裡的合成步驟,換個實驗室常常做不出來。

AI 在哪幾段幫不上忙

講完好消息,說難聽的。

臨床試驗,尤其是三期,AI 壓縮不了。 這一段的時間不是花在運算,是花在「等人體反應」。你要看一個肺纖維化的藥有沒有用,就是得讓病人吃 52 週,然後量肺活量。這個 52 週不會因為你的模型多強而變成 5 週。

濕實驗的驗證速度是硬瓶頸。 生成模型能一晚產出一萬個候選分子,但如果你的實驗室一年只測得完十個,那產一萬個跟產一百個沒有差別。這也是為什麼 Terray 選擇自己蓋高通量量測硬體——它要的不只是模型,是餵模型的資料產能。

安全性與副作用的預測仍然不可靠。 很多藥不是無效而倒,是因為出現沒預期到的毒性。人體的複雜度遠超過現有模型能掌握的範圍,這一關目前沒有捷徑。

2026 年,這個產業實際走到哪

數字比宣稱誠實。依 2026 年美國臨床腫瘤學會(ASCO)發表的同儕審查分析,已有 63 家公司的 117 個運用 AI 開發的治療品項進入人體介入性試驗,其中 60 個(51.3%)完成第一期,但只有 8 個(6.8%)完成第二期。

而在今年 9 月,Insilico Medicine 的 rentosertib 完成了三期臨床的首位病人給藥,成為第一個走到這一步的生成式 AI 新藥(詳見 全球第一個生成式 AI 新藥進入三期臨床)。

換句話說:漏斗正在往下走,但還沒有任何一顆 AI 發現的藥物取得完整上市許可。這句話很重要,因為它是判斷所有宣稱的基準線。

台灣的位置在哪

台灣談 AI 製藥,常見的錯誤是想從頭打造一個平台去跟國際大廠比。我覺得更務實的問題是:我們手上有什麼別人沒有的資料?

至少有三塊值得盤點。一是中研院、國衛院與各大學藥學院長年累積的中草藥與天然物萃取物館藏——這正是 Enveda 那套方法論最需要的原料,我們有東西,缺的是把樣本櫃變成可運算資料的工程。二是醫學中心的病理切片與臨床資料,數位病理近年在各大醫院陸續建置。三是健保資料庫,這在真實世界證據(RWE)研究上是國際少見的資產。

另一個台灣的天然優勢是硬體。Terray 那種「自建量測硬體產生高品質資料」的路線,跟台灣在精密製造與半導體的能力是對得上的。

TheAI學院 總結與評語

寫完這篇我自己的結論是:AI 確實改變了新藥開發的前半段,而且改得很徹底。找標靶、設計分子、探索化學空間,這些工作的節奏跟十年前不一樣了。但後半段——臨床試驗——幾乎沒被撼動,而那恰好是最貴、最久、失敗率最高的一段。

所以「快十倍」這種說法,通常是拿前半段的加速去除以整條流程的時間,數學上說得通,實務上有誤導。

評語:AI 讓「找到候選藥物」這件事快了很多,但「證明它有效」還是得老老實實花時間。真正的分水嶺不是哪家公司的模型最強,而是第一顆 AI 發現的藥拿到上市許可的那一天——在那之前,所有加速宣稱都還缺最後一塊證據。

給台灣讀者的具體建議:如果你在生技領域,別急著追平台,先盤點你的資料資產,並且確認你的濕實驗檢測通量跟不跟得上——模型產一萬個候選,你測不完就沒意義。如果你是一般讀者,記住一個判斷原則:聽到「AI 加速新藥」時,先問「加速的是哪一段」。想了解實際工具有哪些,可以接著看 AI 製藥工具地圖

※ 本文為產業科普,不構成醫療或投資建議。

資料來源

本文依公開資訊整理,各項研究進度與法規狀態以官方公告及同儕審查文獻為準。

常見問題

AI 真的能讓新藥開發快十倍嗎?

要看指的是哪一段。AI 確實大幅加速了標靶發現、分子設計與化學空間探索,也就是新藥開發的前半段。但臨床試驗——特別是三期——的時間是花在等待人體反應,一個 52 週的療程不會因為模型強大而縮短。「快十倍」通常是拿前半段的加速去除以整條流程,容易造成誤導。

目前有 AI 開發的藥物上市了嗎?

還沒有。截至目前,尚無任何 AI 發現的藥物取得 FDA 完整上市許可。2026 年 9 月 Insilico Medicine 的 rentosertib 完成三期臨床首位病人給藥,是走得最前面的案例,但三期結果尚未出爐。這是判斷所有 AI 製藥宣稱時最重要的基準線。

AI 製藥最大的瓶頸是什麼?

有兩個。一是濕實驗的驗證通量:生成模型一晚能產出上萬個候選分子,但如果實驗室一年只測得完十個,模型再強也是空轉。二是安全性預測仍不可靠,很多藥不是無效而是因為出現未預期的毒性而失敗,人體複雜度超過現有模型能掌握的範圍。

台灣的生技產業該從哪裡切入?

從資料優勢切入,而不是從零打造平台。台灣至少有三塊值得盤點的資產:中研院與各大學累積的中草藥與天然物萃取物館藏、醫學中心的病理切片與臨床資料、以及在國際上相對少見的健保資料庫。另外台灣在精密製造的硬體能力,也適合走「自建量測硬體產生高品質訓練資料」的路線。