바이오 시뮬레이션 시장 규모, 성장 기회 2025-2034

바이오시뮬레이션 시장 규모

글로벌 바이오시뮬레이션 시장 규모는 2024년에 약 42억 달러로 평가되었으며 2025년부터 2034년까지 CAGR 17.7%로 성장할 것으로 예상됩니다. 바이오시뮬레이션은 생물학적 시스템, 프로세스 및 상호 작용의 컴퓨터 모델링을 통해 다양한 조건에서 해당 동작을 예측하고 분석하는 것을 말합니다. 수학적 모델, 알고리즘 및 실험 데이터를 결합하여 생리학적, 생화학적, 분자 활동을 시뮬레이션하고 신약 개발, 임상 시험 최적화 및 맞춤형 의약품 개발을 지원합니다.

글로벌 바이오 시뮬레이션 시장은 만성 질환의 유병률 증가에 힘입어 상당한 성장을 경험하고 있습니다. 예를 들어, 심혈관 질환은 연간 1,790만 명으로 NCD 관련 사망자가 가장 많았고, 암(930만 명 사망), 만성 호흡기 질환(410만 명 사망), 당뇨병(신장 질환 관련 질환 포함 200만 명 사망)이 그 뒤를 이었습니다. 이 네 가지 범주를 합치면 모든 조기 NCD 사망의 80% 이상을 차지합니다. 이는 약물 개발을 가속화하고, 질병 관리를 강화하고, 치료 결과를 최적화하여 글로벌 시장의 성장에 기여하기 위해 바이오 시뮬레이션과 같은 고급 솔루션의 필요성을 강조합니다.

또한 시장은 컴퓨터 모델링의 기술 발전, 맞춤형 의료에 대한 수요 증가, AI 및 기계 학습의 사용 증가에 의해 주도되고 있습니다.

바이오시뮬레이션 시장 동향

• 컴퓨터 모델링의 기술 발전은 생물학적 시스템의 보다 정확하고 효율적인 시뮬레이션을 가능하게 함으로써 시장을 변화시키고 있습니다. 헬스케어 분야의 인공 지능, 머신 러닝(ML), 클라우드 컴퓨팅 및 고성능 컴퓨팅(HPC)과 같은 혁신이 이러한 발전을 주도하고 있으며, 이를 통해 연구원들은 복잡한 생물학적 데이터를 처리하고 복잡한 생리학적 과정을 타의 추종을 불허하는 정밀도로 모델링할 수 있습니다.
  
• 또한 AI 및 ML 알고리즘은 약물 상호 작용, 독성학 연구 및 질병 진행과 같은 영역에서 예측 정확도를 향상시키기 위해 바이오 시뮬레이션 도구에 점점 더 많이 통합되고 있습니다. 예를 들어, AI 기반 모델은 잠재적인 약물 후보를 신속하게 식별하고 후기 단계 임상시험의 실패 가능성을 줄일 수 있습니다.
  
• 클라우드 플랫폼의 채택으로 대규모 시뮬레이션이 간소화되어 연구원들이 방대한 데이터 세트를 분석하고 병렬 시뮬레이션을 보다 비용 효율적으로 실행할 수 있게 되었습니다. 이러한 확장성은 연구 일정을 가속화하고 지리적 지역 간 협업을 촉진합니다.
  
• 또한 바이오 시뮬레이션은 환자 특이적 유전자 및 대사 프로파일의 시뮬레이션을 통해 약물 효능을 예측하고 맞춤형 치료법을 설계할 수 있도록 함으로써 개인 맞춤형 의료에서 중요한 역할을 합니다. 결과적으로 위에서 언급한 요인이 시장의 성장을 주도하고 있습니다.
  

바이오 시뮬레이션 시장 분석

오퍼링에 따라 시장은 소프트웨어와 서비스로 세분화됩니다. 또한 소프트웨어 부문은 통합 소프트웨어 제품군/플랫폼과 독립형 모듈로 나뉩니다. 소프트웨어 부문은 2024년 매출 점유율의 62.4%를 차지하며 시장을 지배했습니다.

• 바이오 시뮬레이션 소프트웨어는 고급 알고리즘과 머신 러닝 기술을 활용하여 복잡한 생물학적 시스템을 정확하게 시뮬레이션함으로써 약물 효능 및 안전성의 예측 정확도를 향상시킵니다. 이 기능을 통해 연구원들은 개발 프로세스 초기에 최적의 약물 후보를 식별할 수 있으므로 전반적인 효율성을 개선할 수 있습니다.
  
• 바이오시뮬레이션은 전통적인 실험실 실험 및 물리적 시험에 대한 의존도를 줄임으로써 약물 개발 일정을 크게 단축합니다. 이는 제약 회사가 비용을 절감하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 전임상에서 임상 연구로의 전환을 촉진하는 데 도움이 됩니다.
  
• 또한 최신 바이오 시뮬레이션 플랫폼은 유전체, 단백질체, 전자 건강 기록과 같은 다양한 데이터 세트를 통합하여 생물학적 시스템에 대한 포괄적인 관점을 제공합니다. 이러한 통합은 정보에 입각한 의사 결정을 지원하고 바이오 시뮬레이션 기술의 채택 증가에 기여하여 시장 성장을 주도합니다.
  

응용 프로그램을 기반으로 바이오 시뮬레이션 시장은 약물 발견, 약물 개발, 질병 모델링, 기타 응용 프로그램으로 나뉩니다. 신약 개발 부문은 2024년 42.5%의 시장 점유율을 차지했으며 2034년까지 91억 달러에 이를 것으로 크게 성장할 것으로 예상됩니다.

• 바이오시뮬레이션은 컴퓨터 모델을 활용하여 생물학적 과정을 시뮬레이션함으로써 연구자들이 약물 효능과 안전성을 보다 정밀하게 예측할 수 있도록 합니다. 이를 통해 유망한 약물 후보를 조기에 식별하여 비용이 많이 드는 후기 단계 실패 위험을 줄일 수 있습니다.
  
• 광범위한 체외 및 생체 내 실험의 필요성을 최소화함으로써 바이오시뮬레이션은 전임상 단계를 가속화합니다. 이를 통해 일정을 단축하고 비용을 절감하여 제약 회사가 리소스를 보다 효과적으로 할당할 수 있습니다.
  
• 또한 고급 바이오 시뮬레이션 도구는 잠재적인 약물 후보와 생물학적 표적 간의 복잡한 상호 작용을 모델링할 수 있습니다. 이러한 통찰력은 연구원들이 분자 표적을 검증하고 약물 설계를 개선하여 치료 효과를 향상시켜 시장 성장을 더욱 촉진하는 데 도움이 됩니다.
  

치료 분야를 기준으로 바이오 시뮬레이션 시장은 종양학, 심혈관 질환, 신경 장애, 감염 질환 및 기타 치료 분야로 분류됩니다. 종양학 부문은 2024년 매출 점유율의 36.7%를 차지하며 시장을 지배했습니다.

• 바이오시뮬레이션을 통해 연구원들은 종양 성장을 모델링하고 약물 반응을 예측할 수 있으므로 잠재적인 항암 치료법을 신속하게 스크리닝할 수 있습니다. 이를 통해 기존의 시간 집약적인 방법에 대한 의존도를 줄여 전임상 및 임상 개발 일정을 모두 단축할 수 있습니다.
  
• 고급 모델링 도구는 분자 및 세포 수준에서 암 생물학을 시뮬레이션하여 새로운 치료 표적을 식별하는 데 도움이 됩니다. 이러한 시뮬레이션은 다양한 약물이 특정 암 경로와 어떻게 상호 작용하는지에 대한 통찰력을 제공하여 치료 전략을 개선합니다.
  
• 또한 바이오시뮬레이션은 환자 특이적 종양 유전학, 단백질체학 및 미세환경을 모델링하여 정밀 의학 개발을 지원합니다. 이를 통해 종양 전문의는 치료에 대한 개별 반응을 예측하고 개인화된 치료 요법을 설계하여 시장 성장을 주도할 수 있습니다.
  

제공 모델을 기반으로 바이오 시뮬레이션 시장은 구독 모델, 소유권 모델 및 서비스 기반 모델로 분류됩니다. 또한 소유권 모델은 라이선스 기반 모델과 사용량에 따라 지불하는 모델로 세분화됩니다. 구독 모델 부문은 2024년 매출 점유율의 55.3%를 차지하며 시장을 지배했습니다.

• 구독 기반 가격 책정은 사용자, 특히 중소기업 생명 공학 회사 및 교육 기관의 초기 재정적 부담을 줄여줍니다. 대규모 일회성 구매 대신 사용자는 관리 가능한 반복 결제를 통해 고급 생체 시뮬레이션 플랫폼에 액세스할 수 있습니다.
  
• 또한 구독 모델은 사용자의 요구에 맞는 유연한 계획을 제공하여 프로젝트 수요에 따라 확장하거나 축소할 수 있습니다. 이는 변동이 심한 바이오 시뮬레이션 요구 사항을 가진 회사에 특히 유용합니다.
  
• 많은 구독 모델에는 교육, 고객 지원 및 추가 서비스가 포함된 소프트웨어 번들 서비스가 포함되어 있어 사용자가 광범위한 내부 전문 지식 없이도 플랫폼의 기능을 최대한 활용할 수 있으므로 시장 성장이 촉진됩니다.
  

배포 모델을 기반으로 바이오 시뮬레이션 시장은 온프레미스 모델과 클라우드 기반 모델로 나뉩니다. 온프레미스 모델 부문은 2024년 62.4%의 시장 점유율을 차지했습니다.

• 온프레미스 모델은 독점 약물 모델 또는 기밀 환자 정보와 같은 민감한 바이오시뮬레이션 데이터가 조직의 인프라 내에 안전하게 유지되도록 합니다. 이러한 높은 수준의 제어는 데이터 침해 및 무단 액세스의 위험을 최소화하며, 이는 민감하거나 규제된 데이터를 처리하는 조직에 매우 중요합니다.
  
• 온-프레미스 시스템의 지역화된 인프라는 인터넷 연결 또는 클라우드 서비스 공급자 가동 시간과 같은 외부 요인에 대한 안정성과 독립성을 제공합니다. 이를 통해 일관된 가용성과 최소한의 가동 중지 시간이 보장되어 연구원들이 중단 없이 중요한 프로젝트를 계속할 수 있습니다.
  
• 온프레미스 시스템은 고성능 컴퓨팅(HPC) 설정을 활용하여 성능을 향상시킬 수도 있습니다. 이러한 설정은 계산 집약적인 작업을 위해 설계된 특수 하드웨어를 통합하여 전체 게놈 약물 유전체학 연구 또는 가상 약물 스크리닝과 같은 대규모 시뮬레이션을 가능하게 합니다.
  
• 이러한 이점은 온프레미스 모델이 고급 바이오시뮬레이션 연구를 위한 안전하고 신뢰할 수 있는 성능 중심의 환경을 제공하는 방법을 보여줍니다.
  

최종 용도를 기준으로 바이오 시뮬레이션 시장은 제약 및 생명 공학 회사, 위탁 연구 기관 (CRO) 및 학술 연구 기관으로 나뉩니다. 제약 및 생명 공학 회사 부문은 2024년 58.6%의 시장 점유율을 차지했습니다.

• 바이오시뮬레이션은 제약 및 생명공학 산업 혁신의 초석으로, 신약 개발, 임상시험 및 맞춤형 의약품 개발 전반에 걸쳐 통합된 접근 방식을 제공합니다. 신약 개발의 초기 단계에서 바이오시뮬레이션은 수용체-리간드 결합, 효소 동역학 및 대사 경로와 같은 분자 상호 작용을 모델링하여 진행을 가속화합니다.
  
• 바이오시뮬레이션은 가상 환자 집단을 시뮬레이션하여 임상시험 단계까지 유용성을 확장합니다. 이를 통해 연구자들은 다양한 투여 요법을 모델링하고, 결과를 예측하고, 인구 통계 전반에 걸쳐 잠재적 부작용을 평가하고, 임상시험 설계를 간소화하고, 필요한 참가자 수를 줄이고, 규제 성공 가능성을 높일 수 있습니다.
  
• 또한 유전, 대사 및 생리학적 데이터를 통합할 수 있는 바이오 시뮬레이션의 능력은 개인 맞춤형 의료를 위한 매우 유용한 도구입니다. 바이오시뮬레이션은 치료에 대한 개별 또는 하위 집단의 반응을 예측함으로써 제약 및 생명공학 회사가 환자별 요구에 맞게 치료법을 조정할 수 있도록 지원합니다. 이는 임상 결과를 개선할 뿐만 아니라 정밀 의학에 대한 수요 증가와 일치하여 시장 성장을 더욱 촉진합니다.
  

미국 바이오시뮬레이션 시장은 크게 성장하여 2034년까지 76억 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

• 미국에는 바이오시뮬레이션의 혁신을 주도하는 선도적인 연구 기관, 대학 및 실험실이 있습니다. 미국 국립보건원(NIH) 및 유명 대학과 같은 기관은 컴퓨터 생물학 및 생체 시뮬레이션의 최첨단 연구를 촉진하여 첨단 기술의 신속한 개발과 적용을 가능하게 합니다.
  
• 또한 미국은 맞춤형 치료법을 개발하기 위해 생체 시뮬레이션에 크게 의존하는 정밀 의학을 채택하는 글로벌 리더입니다. 개별 유전자 프로필에 대한 맞춤형 치료에 대한 초점은 고급 바이오 시뮬레이션 도구에 대한 수요를 촉진하여 시장 성장을 더욱 촉진합니다.
  

영국의 바이오시뮬레이션 시장은 2025년부터 2034년까지 상당히 유망한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다.

• MHRA(Medicines and Healthcare products Regulatory Agency)를 포함한 영국 규제 기관은 바이오 시뮬레이션과 같은 혁신적인 접근 방식의 채택을 지원해 왔습니다.
  
• 영국은 글로벌 이니셔티브에 발맞추고 모델 정보에 입각한 약물 개발(MIDD)을 촉진함으로써 바이오시뮬레이션 기술의 성장에 도움이 되는 환경을 조성합니다.
  
• 영국은 AI 연구 및 개발의 허브로, 바이오시뮬레이션 모델을 개선하는 데 중요한 역할을 합니다. AI 기반 도구는 특히 신약 개발 및 맞춤형 의료에서 바이오시뮬레이션 애플리케이션의 정확성과 확장성을 개선합니다.
  

일본 바이오 시뮬레이션 시장은 2025년에서 2034년 사이에 수익성 있는 성장을 목격할 것으로 예상됩니다.

• 일본 정부는 일본바이오산업협회(JBA)와 같은 이니셔티브와 바이오시뮬레이션 기술 발전을 목표로 하는 다양한 보조금을 통해 생명공학 혁신을 강력하게 지원해 왔습니다.
  
• 또한 일본은 학계, 산업계 및 정부 간의 협력을 통해 생체 시뮬레이션 분야의 R&D를 가속화하고 있습니다.
  

사우디아라비아의 바이오시뮬레이션 시장은 2025년부터 2034년까지 상당히 유망한 성장을 경험할 것으로 예상됩니다.

• 사우디아라비아의 비전 2030 이니셔티브는 헬스케어 부문의 개발과 바이오시뮬레이션을 포함한 첨단 기술을 강조한다. 이 장기 계획은 생명 과학 분야의 혁신, 연구 및 개발을 장려하며, 바이오 시뮬레이션 및 컴퓨터 생물학을 포함한 건강 및 기술 프로젝트에 상당한 자금이 할당됩니다.
  
• 사우디아라비아는 의료 시스템을 빠르게 현대화하여 기술적으로 더욱 발전하고 있습니다. 여기에는 디지털 건강 기술의 채택이 포함되며, 이는 약물 개발, 맞춤형 의약품 및 임상 시험 최적화에 바이오 시뮬레이션을 통합하기 위한 강력한 기반을 마련합니다.
  

바이오시뮬레이션 시장 점유율

이 시장은 경쟁이 치열하며 주요 글로벌 업체와 다양한 전문 지역 기업이 모두 있습니다. 참가자를 위한 핵심 전략은 고급 시뮬레이션 알고리즘, 소프트웨어 플랫폼 및 컴퓨팅 모델 개발에 투자하여 신약 개발, 맞춤형 의약품 및 임상 시험 최적화의 정확성과 효율성을 향상시키는 것입니다. 제약 회사, 연구 기관 및 의료 서비스 제공업체와의 전략적 파트너십은 이러한 솔루션을 효과적으로 배포하고 약물 개발에서 인실리코 모델링에 대한 증가하는 수요를 충족하기 위해 시장 범위를 확장하는 데 필수적입니다. 헬스케어 및 생명공학 인프라 개발에 대한 유리한 정부 규제와 지원은 혁신을 더욱 촉진하고 시장 진입을 용이하게 하여 확대되는 시장에서 기업의 입지를 강화합니다.

바이오 시뮬레이션 시장 기업

바이오 시뮬레이션 산업에서 활동하는 저명한 시장 참가자는 다음과 같습니다.

• 알루센트
• 첨단화학개발
• Certara, 미국
• 셀웍스
• 화학 컴퓨팅 그룹
• 다쏘시스템
• 유전자 데이터
• 인실리코 바이오사이언스
• 면역의학
• 오픈아이
• 물리학
• 시뮬레이션 플러스
• 슈뢰딩거
• 써모 피셔 사이언티픽(Thermo Fisher Scientific)
• VeriSIM 라이프
  

생체 시뮬레이션 산업 뉴스:

• 2024년 8월, Certara, Inc.는 PK/PD 및 독성동태 모델링 소프트웨어를 개선한 Phoenix 버전 8.5를 출시했습니다. 이 업데이트는 향상된 인터페이스, 더 빠른 처리 및 고급 도구를 특징으로 하여 약물 개발 및 규제 제출을 간소화하여 새로운 치료법을 신속하게 제공할 수 있도록 했습니다.
  
• 2024년 6월, Simulations Plus, Inc.는 임상 및 상용 약물 개발을 위한 시뮬레이션 지원 성능 및 인텔리전스 솔루션을 전문으로 하는 회사인 Pro-ficiency Holdings, Inc.와 그 자회사를 인수했습니다. 이번 인수를 통해 임상시험 시뮬레이션 및 데이터 기반 의사 결정에 대한 Simulations Plus의 역량이 확대되었으며, 가속화된 약물 개발을 더 잘 지원하기 위해 포트폴리오를 강화했습니다.
  

바이오 시뮬레이션 시장 조사 보고서에는 다음 부문에 대해 2021년부터 2034년까지 미화 백만 달러의 수익 측면에서 추정 및 예측과 함께 업계에 대한 심층적인 적용 범위가 포함되어 있습니다.

제공을 통한 시장

• 소프트웨어
  • 통합 소프트웨어 제품군/플랫폼
    • 분자 모델링 및 시뮬레이션 소프트웨어
    • 임상시험 설계 소프트웨어
    • PK/PD 모델링 및 시뮬레이션 소프트웨어
    • Pbpk 모델링 및 시뮬레이션 소프트웨어
    • 독성 예측 소프트웨어
    • 다른 통합 소프트웨어 제품군/플랫폼
  • 독립형 모듈
• 서비스

응용 프로그램별 시장

• 신약 개발
• 신약 개발
• 질병 모델링
• 다른 응용 프로그램

시장, 치료 영역별

• 종양학
• 심혈관 질환
• 신경 장애
• 전염병
• 다른 치료 분야

시장, 배송 모델별

• 구독 모델
• 소유권 모델
  • 라이선스 기반 모델
  • 사용량에 따라 지불하는 모델
• 서비스 기반 모델

시장, 배포 모델별

• 온-프레미스 모델
• 클라우드 기반 모델

시장, 최종 용도별

• 제약 및 생명 공학 회사
• 임상시험수탁기관(CRO)
• 학술연구기관

위의 정보는 다음 지역 및 국가에 대해 제공됩니다.

• 북아메리카 
  • 미국
  • 캐나다
• 유럽 
  • 독일
  • 영국
  • 프랑스
  • 스페인
  • 이탈리아
  • 네덜란드
• 아시아 태평양 
  • 중국
  • 일본
  • 인도
  • 오스트레일리아
  • 대한민국
• 라틴 아메리카 
  • 브라질
  • 멕시코
  • 아르헨티나
• 중동 및 아프리카 
  • 남아프리카 공화국
  • 사우디아라비아
  • 아랍 에미리트 연방