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시장보고서
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포토닉 디자인 자동화 시장 예측(-2030년) : 부문별 분석Photonic Design Automation Market Forecasts to 2030 - Global Analysis By Component (Solution and Service), Deployment (On-Premise and Cloud), Organization Size, Application, End User and By Geography |
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포토닉 디자인 자동화(PDA, Photonic Design Automation) 시장은 2023년에 16억 1,000만 달러였으며, 예측 기간 동안 CAGR 15.8%로 추이하며 성장 할 것으로 예상되며, 2030년에는 44억 9,000만 달러에 이를 전망입니다.
포토닉 디자인 자동화(PDA)는 포토닉 장치 및 시스템의 복잡한 설계 및 최적화를 위한 컴퓨터 지원 설계(CAD) 접근법입니다. 특수 알고리즘과 시뮬레이션 툴을 통합하여 도파관, 레이저, 광 검출기와 같은 광학 구성 요소의 거동과 성능을 모델링, 시뮬레이션 및 최적화합니다. PDA는 설계 검토 및 검증을 위한 종합적인 플랫폼을 제공함으로써 고급 포토닉 기술의 개발을 가속화하고 통신, 데이터 처리 및 감지에서 혁신을 가능하게 합니다.
보다 빠르고 효율적인 통신 시스템에 대한 수요 증가
세계가 고속 데이터 전송과 통신 네트워크에 대한 의존도를 늘리면서 빠르고 안정적인 데이터 전송을 실현하는 포토닉 컴포넌트와 시스템의 필요성이 높아지고 있습니다. 포토닉 디자인 자동화 툴은 혁신적인 포토닉 디바이스와 시스템의 개발과 최적화를 가능하게 함으로써 이 수요에 부응하는 데 중요한 역할을 합니다. 전반적으로 보다 빠르고 효율적인 통신 시스템에 대한 수요가 시장 성장의 주요 촉진요인이 되고 있습니다.
높은 개발 비용
포토닉 디바이스와 시스템 개발에는 연구 개발, 프로토타이핑, 제조에 많은 투자가 필요합니다. 포토닉 기술에 필요한 특수 장비, 재료 및 제조 공정은 초기 비용이 높아 기업에 어려움을 겪고 있습니다. 또한 포토닉스 설계는 복잡하기 때문에 포토닉스와 전자설계 자동화(EDA) 모두에 익숙한 숙련된 전문가가 요구되는 경우가 많아 개발 비용이 더욱 증가하고 시장 수요를 방해하고 있습니다.
포토닉스 기술 채택 증가
헬스케어, 자동차, 항공우주, 가전 등 업계에서는 의료용 이미징, LiDAR 시스템, 환경 모니터링, 고급 디스플레이 등 다양한 용도로 포토닉 기술의 활용이 진행되고 있습니다. PDA 툴은 포토닉 컴포넌트의 설계와 최적화에 중요한 역할을 하며, 엄격한 성능 요구사항을 충족하며, 안정적인 네트워크 운영을 실현하고 있습니다. 포토닉 기술의 채택이 다양한 분야에서 계속 확대되고 있는 가운데, PDA 솔루션 수요는 높아질 것으로 예상됩니다.
포토닉 디자인의 복잡성
포토닉 디바이스와 시스템은 종종 복잡한 설계와 광 컴포넌트와 전기 컴포넌트 간의 상호작용을 포함하며, 포토닉스와 전자 설계 자동화(EDA) 전문 지식이 필요합니다. 또한, 도파관, 변조기, 검출기 등 포토닉 컴포넌트의 설계와 최적화는 빛의 전파, 편광 효과, 비선형 광학과 같은 복잡한 물리 현상이 관련되기 때문에 어려운 과제가 됩니다. 따라서 포토닉 디자인의 복잡성은 시장 확대를 제한하는 주요 요인이 되었습니다.
COVID-19의 영향
COVID-19 팬데믹은 포토닉 디자인 자동화(PDA) 시장에 다양한 영향을 미쳤습니다. 당초 팬데믹은 공급망을 혼란시켜 제조 공정를 지연시키고 연구 활동에 지장을 주었고 제품 개발과 전개 지연으로 이어졌습니다. 그러나 팬데믹은 세계의 과제에 대응하는 포토닉 디바이스와 시스템과 같은 첨단 기술의 중요성을 돋보이게 했습니다. 그 결과 원격 의료, 원격 감지, 고속 통신 등 용도로 포토닉 기술에 대한 관심과 투자가 높아져 PDA 솔루션 수요를 견인하고 있습니다.
예측 기간 동안 클라우드 분야가 최대화될 전망
클라우드 부문이 최대 점유율을 차지할 것으로 예상됩니다. 클라우드 인프라를 활용함으로써 엔지니어와 연구자들은 강력한 컴퓨팅 리소스에 온디맨드로 액세스할 수 있어 고가의 온프레미스 하드웨어 없이 복잡한 시뮬레이션과 최적화를 수행할 수 있습니다. 또한 클라우드 기반 PDA 솔루션은 유연성이 뛰어나며 인터넷 연결만으로도 어디서나 협업, 설계 도구 및 데이터에 원격으로 액세스할 수 있습니다.
예측기간 동안 통신 분야가 가장 높은 CAGR이 예상
통신 부문은 예측 기간 동안 유리한 성장이 예상됩니다. 광섬유, 레이저, 변조기, 광검출기 등 포토닉 컴포넌트는 고속 데이터 전송을 실현하는데 중요한 역할을 하며, 최신 통신 네트워크의 백본에 전력을 공급합니다. 또한 PDA 솔루션은 통신 용도에 맞는 포토닉 디바이스를 설계하고 최적화하는 데 도움이 됩니다. 전반적으로 통신은 포토닉 디자인 자동화 시장 성장과 혁신을 추진하는 주요 시장 부문입니다.
아시아태평양은 견고한 제조거점과 견고한 R&D 이니셔티브를 통해 예측 기간 동안 최대 시장 점유율을 획득했습니다. 중국, 한국, 대만, 싱가포르 등 국가들은 기술 진보와 혁신의 선진 지역 중 하나로 포토닉 기술 개발 및 도입에 적극적으로 투자하고 있습니다. 또한 광통신과 반도체 제조 전문 기술로 유명한 일본은 포토닉 디자인 툴과 수법의 진보에 크게 공헌하고 있습니다.
북미는 기술 혁신, 강력한 산업 기반, 중요한 R&D 활동의 조합으로 예측 기간 동안 수익성 높은 성장이 예상됩니다. 미국과 캐나다는 포토닉스 연구개발의 최전선에 있는 수많은 기업, 연구기관, 대학을 보유하고 있으며, 이 지역 성장의 주요 원동력이 되고 있습니다. 또한, 북미는 유리한 규제 환경과 첨단 기술에 대한 실질적인 투자의 혜택을 받고 있으며, PDA 시장 성장을 더욱 강화하고 있습니다.
According to Stratistics MRC, the Global Photonic Design Automation Market is accounted for $1.61 billion in 2023 and is expected to reach $4.49 billion by 2030 growing at a CAGR of 15.8% during the forecast period. Photonic Design Automation (PDA) is a computer-aided design (CAD) approach tailored for the intricate design and optimization of photonic devices and systems. It integrates specialized algorithms and simulation tools to model, simulate, and optimize the behavior and performance of optical components like waveguides, lasers, and photo detectors. By providing a comprehensive platform for design exploration and validation, PDA accelerates the development of advanced photonic technologies, enabling innovations in telecommunications, data processing and sensing.
Rising demand for faster, more efficient communication systems
As the world becomes increasingly reliant on high-speed data transmission and communication networks, there is a pressing need for photonic components and systems that can facilitate rapid and reliable data transfer. Photonic design automation tools play a crucial role in meeting this demand by enabling the development and optimization of innovative photonic devices and systems. Overall, demand for faster, more efficient communication systems is a significant driver of market growth.
High development costs
Developing photonic devices and systems involves substantial investments in research, development, prototyping, and fabrication. The specialized equipment, materials, and fabrication processes required for photonic technologies contribute to high upfront costs, making it challenging for companies. Additionally, the complexity of photonic designs often requires skilled professionals with expertise in both photonics and electronic design automation (EDA), further increasing development costs that hinder market demand.
Increasing adoption of photonic technologies
Industries such as healthcare, automotive, aerospace, and consumer electronics are increasingly leveraging photonic technologies for various applications, including medical imaging, LiDAR systems, environmental monitoring, and advanced displays. PDA tools play a crucial role in designing and optimizing photonic components to meet stringent performance requirements and ensure reliable network operation. As the adoption of photonic technologies continues to expand across diverse sectors, the demand for PDA solutions is expected to rise.
Complexity of photonic designs
Photonic devices and systems often involve intricate designs and interactions between optical and electrical components, requiring expertise in both photonics and electronic design automation (EDA). Moreover, designing and optimizing photonic components such as waveguides, modulators, and detectors can be challenging due to the complex physical phenomena involved, including light propagation, polarization effects, and nonlinear optics. Therefore, the complexity of photonic designs is a significant factor limiting market expansion.
Covid-19 Impact
The COVID-19 pandemic had a mixed impact on the Photonic Design Automation (PDA) market. Initially, the pandemic disrupted supply chains, slowed down manufacturing processes, and hampered research activities, leading to delays in product development and deployment. However, the pandemic also highlighted the importance of advanced technologies like photonic devices and systems in addressing global challenges. As a result, there has been increased interest and investment in photonic technologies for applications such as telemedicine, remote sensing, and high-speed communications, driving demand for PDA solutions.
The cloud segment is expected to be the largest during the forecast period
The cloud segment is estimated to hold the largest share. By leveraging cloud infrastructure, engineers and researchers can access powerful computational resources on-demand, enabling them to perform complex simulations and optimizations without the need for expensive on-premises hardware. Furthermore, cloud-based PDA solutions offer greater flexibility, enabling collaboration and remote access to design tools and data from anywhere with an internet connection.
The telecommunications segment is expected to have the highest CAGR during the forecast period
The telecommunications segment is anticipated to have lucrative growth during the forecast period. Photonic components such as optical fibers, lasers, modulators, and photo detectors play critical roles in enabling high-speed data transmission, powering the backbone of modern telecommunications networks. Moreover, PDA solutions are instrumental in the design and optimization of photonic devices tailored for telecommunications applications. Overall, telecommunications represents a key market segment driving growth and innovation in the photonic design automation market.
Asia Pacific commanded the largest market share during the extrapolated period owing to the strong manufacturing base, coupled with robust research and development initiatives. As one of the leading regions in technological advancement and innovation, countries like China, South Korea, Taiwan, and Singapore are actively investing in the development and adoption of photonic technologies. Additionally, Japan, renowned for its expertise in optical communication and semiconductor manufacturing, continues to contribute significantly to advancements in photonic design tools and methodologies.
North America is expected to witness profitable growth over the projection period, fuelled by a combination of technological innovation, a strong industrial base, and significant research and development activities. The United States and Canada are the primary drivers of growth in this region, hosting a multitude of companies, research institutions, and universities at the forefront of photonics research and development. Moreover, North America benefits from a favourable regulatory environment and substantial investment in advanced technologies, further propelling the growth of the PDA market.
Key players in the market
Some of the key players in the Photonic Design Automation Market include Siemens AG, Ansys Inc, VPlphotonics GmbH, Luceda Photonics, LioniX International BV, Optiwave Systems Inc, Cadence Design Systems Inc, Synopsys Inc, AIM Photonics Inc and SystemLab Inc.
In October 2023, Synopsys announced it has expanded its collaboration with Arm to provide optimized IP and EDA solutions for the newest Arm(R) technology, including the Arm Neoverse(TM) V2 platform and Arm Neoverse Compute Subsystem (CSS).
In October 2022, Siemens and Microsoft announced a partnership to drive cross-industry AI adoption. As a first step, the companies are introducing Siemens Industrial Copilot, an AI-powered jointly developed assistant aimed at improving human-machine collaboration in manufacturing.
In April 2023, Siemens Digital Industries Software and IBM announced they are expanding their long-term partnership by collaborating to develop a combined software solution integrating their respective offerings for systems engineering, service lifecycle management and asset management.
In October 2022, Synopsys, Inc. and SiFive announced their new collaboration to accelerate the design and verification of SiFive RISC-V processor-based SoCs. The collaboration provides mutual customers with Synopsys Fusion QuickStart Implementation Kits (QIKs) that optimize the power, performance and area (PPA) of SiFive's Intelligence(TM) X280 and Performance(TM) P550 processor cores.