حجم سوق الكابلات المبردة ، ومشاركته ، وتحليل الصناعة حسب النوع (الكابلات المبردة أحادية النواة والكابلات المبردة متعددة النواة) ، بواسطة مواد الموصل (النحاس ، الصلب ، وغيرها) ، عن طريق التطبيق (الحوسبة الكمومية ، الفضاء ، الرعاية الصحية ، وغيرها) ، والتوقعات الإقليمية ، 2025-2032

رؤى السوق الرئيسية

الكابلات المبردة هي خطوط نقل خاصة مصممة للحفاظ على الموصلية الفائقة في درجات حرارة منخفضة للغاية. الموصلية الفائقة هي ظاهرة تحدث عندما يكون لدى بعض المواد مقاومة كهربائية صفر عندما يتم تبريدها تحت درجة حرارة حرجة. هذا يسمح لإشارات تردد الرنين (RF) بالتدفق بكفاءة دون فقدان الطاقة بسبب المقاومة. عادة ما تكون هذه الكابلات مصنوعة من مواد فائقة التوصيل عالي الأداء مثل نيوبيوم تيتانيوم (NBTI) أو niobium-tin (NB3SN) ، والتي يمكنها إجراء إشارات RF دون مقاومة عند تبريدها إلى درجات الحرارة المبردة. وهي مغلقة في ناظم البرد ، وهي حاوية فراغ تعزل الحرارة وتحافظ على درجات حرارة التشغيل المنخفضة اللازمة للموصلية الفائقة.

 

• على سبيل المثال ، قام خبراء مختبر بيركلي في الولايات المتحدة بإجراء أكثر من 2000 كيلومتر من الأسلاك الفائقة التوصيل في كابلات للمغناطيس الجديد الذي سيساعد على تحسين مصادم هادرون الكبير والبحث عن فيزياء جديدة. وصل العلماء الأمريكيون إلى معلم مهم في مشروع ترقية مسرع HL-LHC من خلال إكمال 111 كبلات فائقة التقنية. تُستخدم الكابلات لجعل أقوى مغناطيس تركيز في جميع المسرعات. يقومون بضغط أشعة الجسيمات قبل أن تصل إلى الكشف. جميع الكابلات 111 هي قطعة واحدة مستمرة مصنوعة من خلال لف 40 سلكًا فرديًا حول قلب الفولاذ المقاوم للصدأ. تضمن العمل تعاون الخبراء من قسم التكنولوجيا المتسارعة والفيزياء التطبيقية (ATAP) في مختبر بيركلي وقسم الهندسة.

يطلب علماء الجيش الأمريكيون من الصناعة استكشاف إمكانية تطوير الكابلات المبردة ذات الكثافة العالية للاستخدام المستقبلي في الحوسبة الكلاسيكية الفائقة ، والحوسبة الكمومية الفائقة ، وتصاقع كمية كمية فائقة الموصل. أصدرت وكالة مشاريع الأبحاث (DARPA) ومقرها Arlington طلبًا لمشروع الكابلات المبردة ذات الكثافة العالية. وهي مصنوعة من مواد معدنية ذات موصلية حرارية منخفضة الأسلاك المركزية والخارجية التي تقلل من تأثير درجات الحرارة المنخفضة على السطح الخارجي للكابلات.

أدى التوقف في سلسلة التوريد بسبب Covid-19 إلى تأخير في تصنيع الكابلات المبردة في الصناعة. انخفض الطلب حيث كانت جميع المشاريع الجديدة معلقة وتفتقر الاستثمارات الجديدة في الصناعة. أدى العديد من اللاعبين البارزين إلى تأخير الابتكار في قدرة الكابلات المبردة. بشكل عام ، كان تأثير Covid-19 على سوق الكابلات المبردة سلبية.

رؤى رئيسية

يغطي التقرير رؤى المفاتيح التالية:

• التطورات الأخيرة في سوق الكابلات المبردة
• اتجاهات الصناعة الرئيسية
• المشهد التنظيمي لسوق الكابلات المبردة
• تطورات الصناعة الرئيسية (عمليات الدمج والاستحواذ والشراكات)
• تأثير Covid-19 على السوق

تجزئة

حسب النوع

• الكابلات المبردة أحادية النواة
• الكابلات المبردة متعددة النواة

بواسطة مواد موصل

• نحاس
• فُولاَذ
• آحرون

عن طريق التطبيق

• الحوسبة الكم
• الفضاء
• الرعاية الصحية
• آحرون

بواسطة الجغرافيا

• أمريكا الشمالية (الولايات المتحدة وكندا)
• أوروبا (ألمانيا ، المملكة المتحدة ، فرنسا ، إيطاليا ، روسيا ، وبقية أوروبا)
• آسيا والمحيط الهادئ (الصين واليابان والهند وأستراليا وبقية آسيا والمحيط الهادئ)
• أمريكا اللاتينية (المكسيك ، البرازيل ، وبقية أمريكا اللاتينية)
• الشرق الأوسط وأفريقيا (المملكة العربية السعودية ، جنوب إفريقيا ، وبقية الشرق الأوسط وأفريقيا)

تحليل حسب النوع

استنادًا إلى النوع ، يتم تقسيم السوق إلى كابلات برفائية أحادية النواة والكابلات المبردة متعددة النواة. الكابلات المبردة أحادية النواة هي الجزء المهيمن حسب النوع. تعد الكابلات المبردة ذات النواة الواحدة الأنسب للتطبيقات التي يكون فيها تبديد الحرارة المنخفض ضروريًا. هذه الكابلات مهمة لزيادة الطلب على سوق الكابلات المبردة لأنها توفر بيانات موثوقة ونقل الطاقة في الظروف القاسية مثل الأجهزة الطبية والمساحة والمرافق البحثية حيث تكون درجة الحرارة منخفضة للغاية. يتم استخدام الكابلات المبردة متعددة النواة عندما يجب أن تنتقل إشارات متعددة في درجات حرارة منخفضة. إن براعة وكفاءة هذه الكابلات تجعلها مكونًا رئيسيًا في العديد من الصناعات ، مما يحفز نمو سوق الكابلات المبردة.

تحليل المواد الموصل

بناءً على مواد الموصل ، يتم تقسيم السوق إلى النحاس والصلب وغيرها. النحاس هو الجزء المهيمن في سوق الكابلات المبردة. تحافظ سبائك النحاس والنحاس على المرونة والليونة العالية في درجات الحرارة المتجمدة. في الواقع ، تصبح سبائك النحاس أقوى وأكثر ثباتًا مع انخفاض درجة الحرارة ، مع الحفاظ على مقاومة تأثير ممتازة وصولاً إلى 20 K (-253 C أو -424 F).

عادة ما يتم استخدام كابلات الصلب المبردة مع موصل خارجي من الفولاذ المقاوم للصدأ في الأنظمة ذات درجات حرارة أعلى أو أقل من -55 درجة مئوية إلى +150 درجة مئوية. الأنظمة المبردة حساسة لنقل الحرارة إلى الغرفة والاعتماد على خصائص نقل الحرارة المنخفضة نسبيًا لبعض سبائك الفولاذ المقاوم للصدأ. وتشمل البعض الآخر العديد من أنواع النحاس والصلب والفولاذ المقاوم للصدأ والسبائك ، والتي تستخدم لأغراض محددة من الكابلات المبردة.

التحليل حسب التطبيق

بناءً على التطبيق ، يتم تقسيم السوق إلى الحوسبة الكمومية والفضاء والرعاية الصحية وغيرها. يهيمن قطاع الحوسبة الكمومية على سوق الكابلات المبردة. تزيد التقدم في التكنولوجيا من الطلب على الكابلات المبردة في تطبيقات الحوسبة الكمومية المختلفة مثل العدل الفائق. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام عزل غلاف الكبل المبرد لإغلاق الكابلات المبردة ، وعزل الأنابيب المبردة ، وغيرها.

في قطاع الرعاية الصحية ، يتم استخدام الكابلات المبردة في آلات المسح والكابلات الطبية المخصصة ذات الحرارية الجيدة. يشمل قطاع آخر التطبيقات الصناعية المتخصصة في قطاعات السيارات والتصنيع.

التحليل الإقليمي

تمت دراسة سوق الكابلات المبردة في جميع أنحاء أمريكا الشمالية وأوروبا وآسيا والمحيط الهادئ وأمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا.

تهيمن منطقة آسيا والمحيط الهادئ على سوق الكابلات المبردة حيث أن الصين هي القوة الصناعية في المنطقة والسجلات المتزايدة في تطوير البنية التحتية. سوف تسهم الأبحاث في هذه المجالات في نمو سوق الكابلات المبردة.

تتبع أمريكا الشمالية آسيا في نمو صناعة الكابلات المبردة. يتزايد نمو الحوسبة الكمومية والبحوث ذات الصلة في الولايات المتحدة حيث تعلن دوائر Delft مشاركتها في مشروع BICEP في أنتاركتيكا ، ودعم مختبر الدفع النفاث التابع لناسا (JPL) في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا وشركاء المشروع الآخرين.

في أوروبا ، تنمو الإلكترونيات المبردة ، في العديد من البحوث العلمية والتكنولوجية والحوسبة الكمومية ، في سوق الكابلات. أحرز مشروع أبحاث التسلسل الممولة من الاتحاد الأوروبي تقدمًا كبيرًا في فهم ونمذجة سلوك الترانزستورات في ظل الظروف المبردة. بالإضافة إلى ذلك ، هناك أيضًا مشاريع جديدة جارية في بلد الشرق الأوسط وأفريقيا في المملكة العربية السعودية ، مثل شركة التعدين السعودية (Maaden) ، التي وقعت عقدًا مدته 20 عامًا مع Cryo Cryo لبناء وتشغيل مصنع CO2 في مجمع الفوسفات في راس الخير. أمريكا اللاتينية في مرحلة إنشاء الكابلات المبردة وتطبيقاتها في قطاع الطاقة ، وخاصة توليد الطاقة النووية.

غطى اللاعبون الرئيسيون

يتضمن التقرير ملفات تعريف اللاعبين الرئيسيين مثل Chromalox و Coax و Cryocoax و Cryo Engineering و Flextherm و Elspec Group و Quantum Design International (QDI) و Thermon و Heatsense و Nvent و Keycom و Accu-Glass و Bluefors.

تطورات الصناعة الرئيسية

• في يوليو 2023 ، أعلنت شركة تصنيع متخصصة ومقرها المملكة المتحدة في RF و Microwave و Carenogenic Monnsics و Harnesses ، Intelliconnect (Europe) ، موصل Q-Con عالية الكثافة. طور Cryocoax ، وهو قسم من Intelliconnect ، موصلًا متعدد الاتجاهات عالي الكثافة يعتمد على واجهة SMPM ، والذي يوفر خطوطًا محورية أكثر في مساحة معينة وتبسيط التثبيت والتكيف في ثلاجة التخفيف.
• في فبراير 2019 ، تم تصميم أول مسبار مبرد تم تطويره بواسطة Intel و Bluefors و Feafore لاختبار والتحقق من صحة الحوسبة الكمومية. يسمح مسبار رقاقة المبردة للباحثين باختبار Qubits على رقائق 300 مم في درجات حرارة وصولاً إلى عدد قليل من كلفنز ، مما يجعلها أول أداة اختبار كمبيوتر الكم من نوعها. يقع أول مسبار رقاقة المبردة في حرم إنتل أوريغون.