2025년판 APN(All Photonics Network)의 실태와 전망 (일본어판)

◆리서치 내용

조사 결과의 포인트

 

1. 시장 동향

2. 기업 동향

3. 전망과 과제

　　도표 1. APN보급 시나리오

 

APN 개황

 

1. APN이 요구되는 배경

　　1.1. 정보통신 인프라가 직면한 한계와 미래 사회의 요청

　　　　도표2. 일본 데이터 트래픽 추이 예측, 데이터센터 소비전력 예측

　　1.2 APN, PEC

　　1.3 APN 전환 필요성

　　　　1.3.1 AI가 제시하는 현재 네트워크의 한계

　　　　1.3.2 미래 사회에서 도출되는 APN의 필요성

2. IOWN 구상

　　2.1 NTT의 IOWN 구상의 개요와 의의

　　　　2.1.1 IOWN의 정의·배경·구성요소

　　　　도표3. All Photonic Networks

　　　　도표 IOWN·APN이 지향하는 목표

　　　　2.1.2. IOWN Global Forum

　　　　2.1.3 로드맵과 전개상황

　　　　도표5. IOWN 광전융합 디바이스 개발

　　2. IOWN 구상에서의 APN의 위치와 역할

3. APN의 개요

　　3.1.APN의 기본적인 특징

　　　　3.1.1 광전 변환의 배제

　　　　도표6. 기존 네트워크와 APN의 차이

　　　　3.1.2 오픈 APN

　　　　도표7. 모바일 네트워크(기지국-안테나)의 올 광 네트워크화

　　　　3.1.3. 분산 ROADM 개발

4) 포토닉스 컴퓨팅 개요

　　4.1 광전융합기술

　　　　4.1.1.PEC（Photonic-Electronic Convergence）

　　　　4.1.1 PEC 로드맵

　　　　도표8. 광전융합기술의 세대와 적용영역

　　　　도표9. PEC 로드맵 정리

　　　　4.1.2. 실리콘 포토닉스, CPO 등 기반요소

　　4.2. 광화를 통한 통신 및 계산 기반의 쇄신

　　　　도표10. DCI의 리소스 최적화 및 저소비 전력화

　　4.3. 광 디스애그리게이티드 컴퓨팅

　　　　4.3.1 디스애그리게이트 컴퓨팅이란

　　　　도표 11 디스애그리게이트 컴퓨팅의 개념

　　　　도표 12 디스애그리게이트 컴퓨팅의 핵심 기술: 논리 구성 개요

　　　　4.3.2. 디스애그리게이트 컴퓨팅의 의의

　　　　4.3.3. 디스애그리게이트 컴퓨팅에 의한 전기 절약화

　　　　도표 13 디스애그리게이트 컴퓨팅의 Mock-up

 

향후 전망

 

1. APN의 진전 동향

　　1.1 APN 현 위치

　　　　1.1.1 이미 실천단계에 돌입한 IOWN 1.0

　　　　1.1.2. 사회 인프라 보급을 목표로

　　1.2. IOWN의 현황: NTT에 의한 실증 대응

2. APN 관련 정책 동향

　　2.1. 일본 정부의 대응

　　　　2.1.1. AI 사회를 지탱하는 차세대 정보통신 기반 실현을 위한 전략 -Beyond 5G 추진전략 2.0- (2024.8.30)

　　　　도표 14. 2030년대 AI 사회를 지탱하는 디지털 인프라 상

　　　　2.1.2. APN 공통기반기술 개발방향 및 보급방안에 대하여(2024.5.29)

　　　　2.1.3. APN의 보급·확대를 위한 대응에 대하여(2025.1.29)

　　　　도표 15. APN 이용자 확대

　　　　도표 16. APN의 보급·확대를 위한 민관 연계

　　　　도표 17. APN의 사회 구현을 위한 기술 개발 로드맵

　　　　2.1.4. DX 이노베이션 가속화 플랜 2030 (2025.5.23)

　　　　도표 18. 디지털 인프라 정비계획 2030 개요

　　　　도표 19. 디지털 해외전개 종합전략 2030개요

　　　　2.1.5. 디지털 인프라 정비계획 2030 (2025.6.11)

　　　　2.1.6. 와트·비트 연계 정리 1.0 (2025.6.12)

　　　　도표 20. 와트·비트 연계 민관간담회 정리 1.0 개요

　　　　2.1.7. 지방창생 2.0 기본구상 (2025.6.13)

　　　　2.1.8. 1996년도 총무성 소관예산(2025.8.29)

　　2.2. 사업자 간 접속을 위한 대응

　　　　도표 21. 복수 프로바이더를 걸친 네트워크 접속의 전체 아키텍처

3. 향후 예측

　　3.1. 지방 창생과 APN

　　3.2. APN의 의의를 어디에서 찾을까

　　3.3. APN의 보급 시나리오

　　　　3.3.1 총무성이 그리는 APN의 발전 이미지

　　　　도표22. 공통기반기술의 개발내용을 검토할 때 상정하는 두 가지 사용 케이스 ①

　　　　도표23. 공통기반기술의 개발내용을 검토할 때 상정하는 두 가지 사용 케이스 ②

　　　　3.3.2 APN의 보급 시나리오

　　　　도표24. APN 보급 시나리오

　　　　도표25. 거점 수의 증가 이미지(참고)

 

기업 개표

 

NTT 도코모 비즈니스 주식회사

　　1. 기업개요

　　2. NTT 도코모 비즈니스가 진행하는 「docomo business APN Plus powered by IOWN」

　　3. APN을 활용한 데이터센터 분산화를 위한 대응

　　　　3-1. 배경

　　　　3-2. AI-Centric ICT 플랫폼

　　　　도표 26. AI-Centric ICT 플랫폼 이미지

　　　　3-3. GPU over APN~데이터센터 분산화 대응

　　　　도표 27. 3,000km의 초 원거리를 모의한 2개 거점 간 AI 모델 학습 실증 환경

　　　　3-4. GPU over APN~데이터센터 분산화에 따른 데이터 전송 고속화

　　　　도표 28. NTT 도코모 비즈니스가 개발한 RDMA 전송 툴

　　　　도표 29. 800G-ZR을 이용한 장거리 접속 이미지

　　　　3-5. 장거리간 실시간 데이터 동기화

　　　　도표 30. 검증내용 이미지도

　　4. 사용 케이스에 대하여

 

일본전기주식회사(NEC)

　　1. 기업개요

　　2. NEC가 생각하는 네트워크 진화의 방향성

　　　　2-1. 올광화×오픈화

　　　　2-2. 활동 로드맵

　　　　도표 31. 활동 로드맵

　　3. APN 구현을 위한 제품 및 서비스

　　　　3-1. Spectral Wave WX 시리즈 개발 및 출하

　　　　도표 32. WX 시리즈 제품 적용 영역

　　　　도표 33. 네트워크 기능 분리 및 오픈화

　　　　3-2. 광패스 설계 등의 자동화 기술

　　4. 사용 케이스

　　　　도표 34. 실시간 얼굴 인증 실증 이미지

　　　　도표 35. 다양한 사용 사례를 지원하는 네트워크

 

1FINITY 주식회사

　　1. 기업개요

　　2. 사업 및 제품 상세

　　　　도표 36. 1Finity의 네트워크 제품군

　　3. IOWN/APN 실현을 위한 대응

　　　　도표 37. APN 포트폴리오

　　4. 사업자 간 접속을 위한 대응

　　5. APN에서의 스마트한 광패스 구축과 운용

　　　　도표 38. 포토닉 토모그래피

　　6. 향후 전망

　　　　도표 39. 차세대 데이터센터 아키텍처

 

오키전기공업 주식회사

　　1. 기업개요

　　2. IOWN/APN 실현을 위한 대응

　　　　2-1. Beyond 5G용 대용량, 저소비전력을 실현하는 광 액세스 자원제어 기술

　　　　도표 40. 플렉서블 PON의 소비전력 검증 결과

　　　　도표 41. 400G-PON을 사용한 플렉서블 PON

　　　　2-2. OSS 기반의 가상 PON으로 자율적인 파장자원 전환 기술 실증

　　　　도표 42. PON 슬라이스 제어 기술의 개요도

　　　　2-3. 실리콘 포토닉스에 의한 광집적회로용 플랫폼

　　　　도표 43. SFP+ 규격에 준거한 광통신 모듈 사진

　　　　2-4. 접속계 장치의 개발

　　3. 향후 전망

　　　　도표 44. 엣지 플랫폼 성장

 

스미토모전기공업 주식회사

　　1. 기업개요

　　2. 기존 사업의 상황

　　　　2-1. 정보통신 세그먼트의 제품군

　　　　도표 45. 데이터센터 관련 제품

　　　　2-2. 광섬유의 진화

　　　　2-3. 광디바이스 제품 개발

　　3. IOWN/APN을 대상으로 한 실증 및 사용 케이스 등에 대한 대응

　　　　3-1. ROADAM 망을 경유하는 복수 거점 수용 서비스의 실증

　　　　도표 46. 2024 ShowNet에서 제공한 복수 거점 수용 서비스

　　　　3-2. AI 지원 엔터테인먼트 ILM (Interactive Live Music)

　　　　도표 47. LLMC의 변환 지연 시간과 시선 추종 영상 지연 시간의 관계

　　　　3-3. 방송사업자용 원격매체 제작

　　4. IONW / APN을 대하는 자세

 

후루카와전기공업 주식회사

　　1. 기업개요

　　2. APN/IOWN 실현을 위한 대응

　　　　2-1. IOWN에 공헌하는 제품군

　　　　도표 48. IOWN에 공헌하는 신제품 개발

　　　　2-2 광섬유

　　　　도표 49. 공공코어화이바(HCF)

　　　　2-3. 광증폭기

　　　　2-4. 트랜시버

　　3. 기술개발 대응과와 사용 케이스의 논의

　　　　3-1. 포럼 참가와 사용 케이스 검토

　　　　3-2. V2I 기술 제안

　　　　도표 50. IOWN 기술×V2I 기술

　　　　3-3. Energy Efficiency & Sustainability Program

　　　　도표 51. 소비전력 삭감 검토

　　　　3-4. PtMP 토폴로지의 활용

　　　　도표 52. iPOP에서의 IOWN 시연

　　4. 향후 동향

 

참고 기존의 광통신 시스템

 

1. 광통신 시스템 현황

　　1.1 광통신 네트워크망

　　　　도표 53. 광통신 네트워크망

　　1.2. 데이터센터내 네트워크

　　　　1.2.1 데이터센터 내부접속 및 전송구조

　　　　도표 54. 섀시/블레이드의 특징

　　1.3 전송속도

　　　　도표 55. 광통신 시스템 전송속도의 변천

　　1.4 요소기술

　　　　1.4.1. 고밀도 파장분할다중 (DWDM, 기존 CWDM)

　　　　1.4.2. 디지털 코히런트 광전송기술 (Digital Coherent Transmission)

　　　　1.4.3 다치 변조방식과 전방 오류정정 기술

　　　　1.4.4 광섬유의 개요와 구조 분류

　　1.5 광회선 기기

　　　　1.5.1 신호 종단·변환 장치

　　　　도표 57. 광 트랜스폰더의 구성

　　　　1.5.2. 파장경로·다중화장치

　　　　도표 58. MUX/DEMUX 네트워크 내 배치 구조

　　　　1.5.3 물리경로 전환장치

　　1.6 현행 광네트워크의 구성적 한계와 과제

　　　　1.6.1 전기·광 혼재에 의한 처리 지연

　　　　1.6.2. 트래픽 급증과 전력·확장성의 한계

　　　　1.6.3 네트워크 계층구조와 제어의 복잡성

　　　　1.6.4. 경로설정 및 재구성의 유연성 부족