Рынок компьютерного разведения

Обзор рынка

Объем мирового рынка компьютерного разведения значительно вырастет со среднегодовым темпом роста 12,3% к прогнозируемому периоду.

Термин «вычислительная селекция» подразумевает использование передовых вычислительных технологий, анализа данных и алгоритмов машинного обучения для ускорения и улучшения процессов селекции растений и животных. Для того чтобы точно определить желаемые признаки и спрогнозировать результаты различных ситуаций селекции, этот метод подразумевает анализ значительных объемов генетических и фенотипических данных.

Селекционеры могут ускорить селекцию, сократить расходы и повысить точность прогнозов по селекций, используя вычислительные методы. Кроме того, они могут заниматься селекцией по нескольким признакам одновременно, что может привести к более эффективным и долгосрочным планам по селекций.

Методы вычислительной селекции представлены в широком разнообразии, включая алгоритмы машинного обучения, количественное картирование локусов признаков, геномную селекцию и исследования ассоциаций по всему геному. Анализируя генетическую и фенотипическую информацию как от растений, так и от животных, эти методы можно использовать для прогнозирования того, как различные ситуации скрещивания повлияют на конкретные интересующие признаки.

Рынок компьютерной селекции стимулируется рядом факторов, таких как необходимость решения проблем глобальной продовольственной безопасности, растущий спрос на более эффективные и устойчивые методы селекции, а также доступность передовых вычислительных и аналитических инструментов.

Рынок вычислительной селекции — это применение компьютерных методов и оборудования для улучшения воспроизводства растений и животных. Это включает в себя ускорение процесса селекции, повышение точности прогнозов селекции и повышение эффективности и устойчивости программ селекции за счет использования аналитики данных, машинного обучения и других передовых технологий. Сельское хозяйство, леса и разведение животных — это лишь некоторые из секторов, где вычислительная селекция находит применение. Она обусловлена различными проблемами, такими как необходимость решения проблем с глобальной продовольственной безопасностью, растущий спрос на более эффективные и устойчивые методы селекции и доступность передовых вычислительных и аналитических инструментов данных.

В прогнозируемый период, который длится с 2021 по 2029 год, ожидается, что рост рынка вычислительного разведения будет значительным. Рынок неуклонно расширялся в 2021 году, и из-за растущего принятия стратегий ключевыми игроками ожидается, что рынок будет развиваться в течение предполагаемого периода времени.

Динамика рынка

Драйверы рынка

• Значительный рост спроса на продукты питания

Рынок движет, согласно исследованию, к 2050 году ожидается, что на планете будет более 9 миллиардов человек, что приведет к существенному росту спроса на продукты питания. Повышая эффективность селекционных программ и создавая новые сельскохозяйственные и животноводческие сорта, которые являются более продуктивными и устойчивыми, вычислительная селекция может помочь удовлетворить этот спрос.

• Более экологически чистые и устойчивые методы ведения сельского хозяйства

Растет потребность в более экологически чистых и устойчивых методах ведения сельского хозяйства, поскольку сельское хозяйство играет важную роль в изменении климата. С помощью вычислительной селекции можно вывести сельскохозяйственные культуры и животных, которые более устойчивы к вредителям и болезням, потребляют меньше воды и удобрений и выделяют меньше парниковых газов.

• Растущее внедрение точного земледелия и технологического прогресса

Большие объемы генетических и фенотипических данных теперь можно анализировать быстрее и точнее, чем когда-либо прежде, благодаря развитию высокопроизводительных вычислений и аналитики больших данных. Для селекционеров и исследователей это увеличило доступность и доступность вычислительной селекции. Точное земледелие , которое улучшает урожайность и производительность скота с помощью данных и технологий, становится все более популярным среди фермеров и агробизнеса. Чтобы создать растения и животных, которые лучше приспособлены к различным условиям выращивания, вычислительную селекцию можно объединить с интеллектуальным земледелием.

Ограничения рынка

• Неточные прогнозы и ненадежные результаты разведения могут быть результатом данных низкого качества.

При использовании генетических и геномных данных в системах разведения необходимо учитывать этические и юридические вопросы. Принятие и применение методов вычислительной селекции может быть еще более затруднено этим. Кроме того, доступность высококачественных данных является одной из основных проблем, с которыми сталкивается отрасль вычислительной селекции. Неточные прогнозы и ненадежные результаты разведения могут быть результатом данных низкого качества.

• Высокие первоначальные расходы

Для внедрения методов вычислительного разведения могут потребоваться инвестиции в оборудование, программное обеспечение и людей. Из-за этого небольшим организациям или предприятиям с меньшими средствами может быть сложно выйти на рынок.

Возможности рынка

• Значительные инвестиции в исследования и разработки в области компьютерной селекции

Правительства, академические институты и частные предприятия вкладывают значительные средства в исследования и разработки в области компьютерной селекции. В результате были созданы новые методы и инструменты, повышающие эффективность и точность селекционных инициатив. Кроме того, усовершенствования в технологиях и вычислительной мощности позволяют создавать свежие и изобретательные методы селекции, которые могут повысить эффективность и результативность селекционных программ.

• Спрос на индивидуальные системы разведения растет, и совместные исследования и разработки

Индивидуальные программы разведения, которые могут удовлетворить уникальные требования ферм и агробизнеса, становятся все более востребованными. Позволяя селекционерам распознавать и выбирать определенные черты, которые наиболее важны для их клиентов, вычислительная селекция может помочь удовлетворить этот спрос. Сотрудничество между исследователями, селекционерами и заинтересованными сторонами отрасли может помочь тенденциям рынка вычислительной селекции преодолеть некоторые из своих проблем, таких как доступность и качество данных, и ускорить разработку и внедрение новых методов и инструментов.

Объем рынка

Сегментный анализ

Сегмент по типу

• Молекулярная селекция

Скрещивание двух генетически разных родителей для создания потомства с желаемыми признаками известно как гибридное разведение. Использование этого метода увеличит урожайность, устойчивость к болезням и другие важные качества.

• Гибридное разведение

Для создания точных изменений в ДНК растений или животных используются CRISPR/Cas9 или другие молекулярные инструменты. Используя этот метод, можно вывести новые сорта сельскохозяйственных культур с желаемыми свойствами, такими как устойчивость к засухе или более высокая урожайность.

• Редактирование генома

Эту технологию можно использовать для создания новых сортов сельскохозяйственных культур с желаемыми характеристиками, такими как устойчивость к засухе или повышенная урожайность.

• Генная инженерия

Для создания новых сортов сельскохозяйственных культур или животных с желаемыми характеристиками генная инженерия включает перенос генов из одного организма в другой.

Сегмент по применению

• Масличные и бобовые

Бобовые и масличные культуры являются важными продуктами питания и кормами. Новые сорта с более высокой урожайностью, повышенной устойчивостью к болезням и лучшими питательными профилями могут быть созданы с помощью вычислительной селекции.

• Зерновые и крупы

Некоторые из самых популярных культур, производимых во всем мире, включают зерновые и злаковые. Новые сорта, которые более продуктивны, лучше адаптированы к определенным условиям выращивания и более устойчивы к вредителям и болезням, могут быть созданы с помощью вычислительной селекции.

• Фрукты и овощи

Фрукты и овощи являются важными культурами для потребления человеком. Вычислительная селекция может использоваться для создания новых сортов с лучшим вкусом, текстурой и пищевой ценностью.

Региональный анализ

Анализ мирового рынка компьютерного разведения сегментирован по регионам: Северная Америка, Европа, Азиатско-Тихоокеанский регион, Латинская Америка, Ближний Восток и Африка.

Азиатско-Тихоокеанский регион

• Растущий спрос на продукты питания, чтобы прокормить это население

Более половины населения мира проживает в Азиатско-Тихоокеанском регионе, где продовольствие пользуется большим спросом. Чтобы удовлетворить этот спрос, вычислительная селекция может создавать новые, более продуктивные и устойчивые сорта сельскохозяйственных культур и скота. Агробизнес и фермеры внедряют новые технологии для максимизации урожайности сельскохозяйственных культур и скота, поэтому точное земледелие становится все более популярным в Азии. Чтобы создавать растения и животных, которые лучше подходят для определенных условий выращивания, вычислительную селекцию можно сочетать с точным земледелием.

• Азиатские страны поддерживают сельскохозяйственные исследования и разработки

Большое количество азиатских стран поддерживают сельскохозяйственные исследования и разработки, включая вычислительную селекцию. Например, Китай начал национальную программу по созданию новых селекционных инструментов и технологий, таких как редактирование генома и геномная селекция.

Азия является одним из регионов, наиболее обеспокоенных изменением климата, и растет потребность в создании более устойчивых и устойчивых методов ведения сельского хозяйства. С помощью вычислительной селекции можно вывести сельскохозяйственные культуры и животных, которые более устойчивы к болезням и вредителям, потребляют меньше воды и удобрений и выделяют меньше парниковых газов.

Северная Америка

Ожидается, что в период с 2021 по 2026 год рынок вычислительной селекции в Северной Америке будет расширяться со среднегодовым темпом роста около 11%. Потребность в устойчивых методах ведения сельского хозяйства растет вместе со знаниями о влиянии сельского хозяйства на окружающую среду в Северной Америке. Используя вычислительную селекцию, можно создавать культуры и животных, которые менее восприимчивы к вредителям и болезням, потребляют меньше воды и удобрений и выделяют меньше парниковых газов.

• Цель – разработка инновационных селекционных инструментов и технологий

В Северной Америке многие штаты финансируют сельскохозяйственные исследования и разработки, включая вычислительную селекцию. Например, Министерство сельского хозяйства США (USDA) имеет ряд программ, направленных на разработку инновационных селекционных инструментов и технологий, таких как редактирование генома и геномная селекция.

Несколько крупных технологических компаний, включая IBM, Microsoft и Google, базируются в Северной Америке и вкладывают значительные средства в НИОКР в таких областях, как искусственный интеллект, аналитика больших данных и высокопроизводительные вычисления. Каждый из этих инструментов является важным аспектом вычислительного разведения.

Европа

• Ожидается, что в период с 2021 по 2026 год рынок компьютерной селекции в Европе будет расширяться примерно на 10,5%.

Несколько крупных технологических компаний со штаб-квартирами в Европе, включая SAP, Siemens и Atos, вкладывают значительные средства в НИОКР в таких областях, как искусственный интеллект, аналитика больших данных и высокопроизводительные вычисления. Каждый из этих инструментов является важнейшей частью вычислительной селекции. Прогнозируется, что в ближайшие годы Европа продолжит быстро расширяться благодаря сочетанию растущего спроса на устойчивые методы ведения сельского хозяйства, технологических достижений, растущего внедрения точного земледелия и государственной поддержки.

Ключевые игроки

1. NRген
2. НСИП
3. Вычислительная техника
4. GeneTwister
5. Кейген
6. GeneXPro
7. Генетика высокой точности
8. Бенсон Хилл

Последние события

В 2020 году Indigo Agriculture — это бизнес, который использует вычислительные инструменты для создания сортов сельскохозяйственных культур и микробных продуктов, которые улучшают здоровье растений и урожайность. Недавно Indigo объявила о партнерстве с фермерским кооперативом Grow mark, чтобы сделать свою вычислительную селекционную платформу доступной для фермеров-участников в целях повышения производительности и устойчивости фермеров-участников.