SerDes-Marktgröße, Anteil und Branchenanalyse, nach Anwendung (Telekommunikation, Automobil, Rechenzentren, Unterhaltungselektronik und andere), nach Kanallänge (kurze und lange Reichweite) und regionale Prognose, 2024–2032

Die globale Größe des SerDes-Marktes wurde im Jahr 2023 auf 752,2 Millionen US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass der Markt von 846,4 Millionen US-Dollar im Jahr 2024 auf 2.422,8 Millionen US-Dollar im Jahr 2032 wachsen wird, was einem CAGR von 14,1 entspricht >% im Prognosezeitraum.

Ein Serializer-Deserializer (SerDes) ist eine wichtige Komponente in modernen Hochgeschwindigkeitskommunikationssystemen, die dazu dient, parallele Daten in einen seriellen (Ein-Bit-)Datenstrom und umgekehrt umzuwandeln. Es ermöglicht eine große Menge an Punkt-zu-Punkt-Datenübertragungen und minimiert gleichzeitig die Komplexität und Kosten, die mit der Implementierung breiter paralleler Datenbusse verbunden sind. Ein Großteil der Nachfrage nach SerDes entsteht aus Rechenzentren, wo der aktuelle Durchsatz 100 Gbit/s beträgt. Mit fortschreitender Technologie erhöht der Bedarf an höherer Bandbreite und verbesserter Signalintegrität die Nachfrage nach SerDes, das mit Datenraten von Gigabit pro Sekunde und sogar Terabit pro Sekunde arbeiten kann.

Das Marktwachstum wird hauptsächlich durch die wachsende Rechenzentrumswirtschaft, Fortschritte bei Netzwerktechnologien, das Aufkommen von KI-Anwendungen und wachsende Cloud Computing Einführung und steigender Bandbreitenbedarf weltweit. Laut einer Umfrage werden über 60 % der Unternehmensdaten in der Cloud gespeichert. Laut der „Google Cloud Brand Pulse Survey“ aus dem Jahr 2022 unter über 1.900 globalen Führungskräften aus Technologie und Wirtschaft konzentrierten sich 41,4 % der Führungskräfte darauf, ihre Investitionen in cloudbasierte Dienste und Produkte zu erhöhen. Eine schnelle und zuverlässige Konnektivität ist für Unternehmen für den Einsatz von Cloud-Technologie von entscheidender Bedeutung. Der Serializer-Deserializer spielt eine zentrale Rolle bei der Unterstützung der Cloud-Computing-Infrastruktur, indem er die Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung innerhalb von Rechenzentren ermöglicht.

Das schnelle Wachstum des Marktes für Hochleistungsrechnen (HPC) ist ein weiterer wichtiger Faktor für die Expansion des Marktes. Während des COVID-19-Ausbruchs spielte HPC eine entscheidende Rolle bei der Untersuchung großer Datensätze und der Simulation komplexer biologischer Prozesse im Zusammenhang mit dem Coronavirus. HPC-Anwendungen wie Supercomputer sind in hohem Maße auf die Serializer-Deserializer-Technik angewiesen, um große Datenmengen zwischen Prozessoren, Speichermodulen und Beschleunigern innerhalb von HPC-Clustern zu verarbeiten. Mit zunehmender Verbreitung von HPC-Anwendungen wächst auch die Nachfrage nach Serializer-Deserializer-Lösungen erheblich.

AUSWIRKUNGEN GENERATIVER KI

Die steigende Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung zur Ausführung von KI-Anwendungen treibt das Marktwachstum voran 

Large Language Models (LLMs) und Generative Künstliche Intelligenz (KI) sind revolutionäre Technologien die erhebliche Rechenherausforderungen mit sich bringen. Bei generativen KI-Modellen werden häufig große Mengen an Datensätzen verarbeitet, was zu mehreren Inferenzberechnungen für jede Verwendung von DALL-E führt, um ein Bild zu generieren oder eine Antwort von GPT-4 zu erhalten. Dies wiederum erhöht den Bedarf an Rechenressourcen und Energie. Rechenzentren überwachen kontinuierlich ihren Energieverbrauch und verwenden einen größeren Teil ihrer Stellfläche für KI-Verarbeitungs- und Beschleunigungshardware. Die Serializer-Deserializer-Technologie ermöglicht eine Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung zwischen verschiedenen KI-Hardware und ermöglicht effiziente Trainingsprozesse. Es wird erwartet, dass die schnelle Einführung von KI in den kommenden Jahren den Akteuren der Branche zahlreiche Möglichkeiten bieten wird.

SerDes-Markttrends

Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) und Revolution des autonomen Fahrens zur Unterstützung des Marktwachstums

Moderne autonome Fahrzeuganwendungen (AV) und erweiterte Fahrerassistenzsysteme (ADAS) werden durch leistungsstarke Kameras ermöglicht. Ein vollständig autonomes Fahrsystem würde sechs Kameras und bis zu 20 Radarsensoren erfordern und täglich schätzungsweise 5 bis 20 TB Daten erzeugen. Rund 25 Gigabyte an Daten pro Stunde werden von vernetzten Fahrzeugen erzeugt, selbst bei geringerer Autonomie.

Hochleistungskameras im ADAS-System erfordern hohe Datenraten und Übertragungsgeschwindigkeiten, um ordnungsgemäß zu funktionieren. Derzeit greifen Entwickler zunehmend auf die Serializer-Deserializer-Technologie zurück, um diese Kameras zur Bildverarbeitung mit den elektronischen Steuergeräten (ECUs) von Fahrzeugen zu verbinden. Die Serializer-Deserializer-Technologie wandelt parallele Daten in Ein-Bit-Daten und umgekehrt um und erleichtert so die Hochgeschwindigkeitskommunikation zwischen Geräten mithilfe kostengünstigerer Kabel und Anschlüsse.

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SerDes-Marktwachstumsfaktoren

Ausbau von Rechenzentren gepaart mit steigender Nachfrage nach schneller Datenübertragung zur Förderung des Marktwachstums

Derzeit wächst der Rechenzentrumsmarkt rasant, da Branchen wie BFSI, Gesundheitswesen, Regierung und Bildung immer stärker auf Daten und die Cloud ausgerichtet sind. Laut Cloudscene gibt es allein in den USA über 5.300 Rechenzentren. Der wachsende Rechenzentrumsmarkt ist einer der wichtigsten Markttrends, der die Nachfrage nach Serializer-Deserializer-Lösungen im Prognosezeitraum voraussichtlich steigern wird. Diese Technologie spielt in Rechenzentren eine entscheidende Rolle für die schnelle Übertragung von Daten innerhalb und zwischen Rechenzentren, wodurch die Latenz verringert und die Gesamteffizienz verbessert wird.

Laut Ericsson ist der weltweite Mobilfunknetzverkehr zwischen dem zweiten Quartal 2022 und 2023 um 33 % gestiegen. Darüber hinaus wird erwartet, dass der durchschnittliche Datenverbrauch pro Smartphone von 21 GB im Jahr 2023 auf 56 GB im Jahr 2029 steigen wird. Der Anstieg des mobilen Datenverkehrs ist vor allem auf die zunehmenden datenintensiven Anwendungen zurückzuführen.

Der allgemeine Anstieg des Datenverkehrs trägt zur Nachfrage nach Serialisierern/Deserialisierern bei, um der steigenden Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikation gerecht zu werden. Der Serializer-Deserializer spielt eine entscheidende Rolle, indem er eine niedrige Latenz, schnelle und effiziente Datenübertragung ermöglicht.

BESCHRÄNKENDE FAKTOREN

Serializer-Deserializer Komplexität gepaart mit hohen Kosten zur Begrenzung des Marktwachstums

Es wird erwartet, dass mehrere Herausforderungen das Wachstum des SerDes-Marktes begrenzen werden. SerDes ist ein komplexes System, das ein Team erfahrener Analog- und Mixed-Signal-Designer erfordert. Mit steigenden Datenraten (Gbit/s) und steigenden Anforderungen an die Effizienz nehmen die Komplexität und die Kosten von SerDes zu. Darüber hinaus erfordert die steigende Nachfrage nach zuverlässiger Datenübertragungs- und Netzwerkhardware mehr Alterungs- und Elektromigrationssimulationen, was die Gesamtkosten erhöht. Der rasante technologische Fortschritt in der Datenkommunikation erfordert oft häufige Aktualisierungen und Änderungen in der Serializer-Deserializer-Technologie. Daher ist es sowohl für Anwender als auch für Hersteller eine Herausforderung, mit solchen Veränderungen Schritt zu halten.

SerDes-Marktsegmentierungsanalyse

Durch Anwendungsanalyse

Steigender Bedarf an Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung im Automobilsektor, um das Marktwachstum voranzutreiben

Basierend auf der Anwendung ist der Markt in Telekommunikation, Automobil, Rechenzentren und Unterhaltungselektronik unterteilt , und andere.

Es wird erwartet, dass das Automobilsegment im Prognosezeitraum mit der höchsten CAGR wächst. Der erste Chipsatz, der den Automotive SerDes Alliance (ASA)-Standard verwendet, ist der Serializer-Deserializer VS77X/VS77X. Es ist so konzipiert, dass es sowohl unidirektionale als auch bidirektionale Hochgeschwindigkeitssteuerungsdaten liefert. Diese Chipsätze verfügen über hochpräzise Datenleitungen in einer Punkt-zu-Punkt-Architektur. Die Serializer-Deserializer-Lösung soll Automobil-OEMs und ihren Zulieferern Hochgeschwindigkeits-Verbindungslösungen für die zunehmende Anzahl von Sensoren, hochauflösenden Kameras und Radargeräten bieten, die Automobilanwendungen wie ADAS und IVI ermöglichen.

Das Rechenzentrum hielt im Jahr 2023 aufgrund der schnellen Expansion der Rechenzentren den höchsten SerDes-Marktanteil. Die gestiegene Nachfrage nach höherer Bandbreite zur Unterstützung von Streaming-Diensten und Cloud Computing steigerte die Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Serialisierer-Deserialisierer-Lösungen in Rechenzentrumsanwendungen.

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Nach Kanallängenanalyse

Steigende Nachfrage nach SerDes mit kurzer Reichweite in Edge-Computing- und IoT-Anwendungen zur Steigerung des Marktwachstums

Basierend auf der Kanallänge wird der Markt in kurze und lange Reichweiten unterteilt.

Das Segment mit der kurzen Reichweite dürfte im Prognosezeitraum die höchste Wachstumsrate aufweisen. Es wird erwartet, dass die Serializer-Deserializer-Technologie mit kurzer Reichweite eine entscheidende Rolle im Internet der Dinge (IoT), Edge Computing und 5G-Anwendungen spielt. Die IoT-Geräte benötigen eine zuverlässige Glasfaserkommunikation über kurze Entfernungen in Smart Cities und Fabriken, was die Nachfrage nach SerDes erhöht.

REGIONALE EINBLICKE

Geografisch ist der Markt in fünf Hauptregionen fragmentiert, darunter Nordamerika, Südamerika, Europa, der Nahe Osten und Afrika sowie der asiatisch-pazifische Raum. Sie sind weiter in Länder kategorisiert.

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Nordamerika dürfte aufgrund des gut etablierten IT- und Telekommunikationssektors in der Region, der zunehmenden Einführung fortschrittlicher Technologien in Fahrzeugen und der Präsenz wichtiger Akteure den größten Marktanteil halten. Die USA haben ihre Führungsposition in der Region aufgrund der Präsenz einer großen Anzahl von Rechenzentren behauptet, die durch die starke Nachfrage nach Cloud-basierten Diensten und Produkten angetrieben wird. Derzeit sind die USA das globale Zentrum für die Rechenzentrumsbranche, wo Serialisierer/Deserialisierer eine zentrale Rolle bei der Verbindung und Übertragung von Daten innerhalb und zwischen diesen Rechenzentren spielen.

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Darüber hinaus wird erwartet, dass der asiatisch-pazifische Markt im Prognosezeitraum die höchste Wachstumsrate aufweisen wird. Das schnelle Wachstum des Marktes in der Region wird auf die zunehmende Cloud-Einführung, die schnelle Einführung von 5G und die wachsende Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsinternet zurückgeführt. Der asiatisch-pazifische Raum gehört zu den ersten Anwendern von 5G und bis 2023 haben 11 Länder die Verfügbarkeit des 5G-Netzes angekündigt, darunter Indien, China, Südkorea, Japan, Australien, Neuseeland, Malaysia, Indonesien, die Philippinen, Singapur, und Thailand.

Das Marktwachstum in Europa wird hauptsächlich durch den Ausbau von Rechenzentren und die steigende Nachfrage nach zuverlässigen und schnellen Internetverbindungen in verschiedenen Branchen vorangetrieben. Laut Jones Lang LaSalle IP, Inc. verzeichnete Europa im Zeitraum von April bis Juni 2023 die höchste Nachfrage nach Rechenzentrumskapazität (114 MW).

In Südamerika treiben das Wachstum des Telekommunikationssektors sowie die schnelle Entwicklung von Rechenzentren das Marktwachstum voran. Es wird erwartet, dass Brasilien aufgrund der Präsenz der meisten Rechenzentren in dieser Region Marktführer sein wird.

Die Region Naher Osten und Afrika (MEA) verzeichnet aufgrund zunehmender Regierungsinitiativen zur Förderung der digitalen Infrastruktur und der Präsenz von Entwicklungsländern ein deutliches Wachstum.

Liste der wichtigsten Unternehmen im SerDes-Markt

Hauptakteure konzentrieren sich auf die Stärkung ihrer Marktpositionen durch kontinuierliche Entwicklungen

Der globale Markt wird durch führende Akteure wie Synopsys, Inc., Lattice Semiconductor, Texas Instruments Incorporated, Marvell, Cadence Design Systems, Inc., ALPHAWAVE SEMI, Broadcom Inc., STMicroelectronics, Renesas Electronics Corporation und NXP konsolidiert Halbleiter. Diese großen Marktteilnehmer erweitern ihre Geschäftstätigkeit durch die Übernahme von Strategien wie Fusionen und Übernahmen, Produkteinführungen, Kooperationen und Partnerschaften. Zum Beispiel

• Im April 2023 demonstrierte Marvell, ein Entwickler von Halbleitern und verwandter Technologie, erfolgreich die ersten 3-nm-SerDes und parallelen Verbindungen der Branche, um einen geringeren Stromverbrauch und eine höhere Leistung zu erzielen.

Liste der profilierten Schlüsselunternehmen:

• Synopsys, Inc.< /a> (USA)


• Lattice Semiconductor (USA)


• Texas Instruments Incorporated (USA) )


• Marvell (USA)


• Cadence Design Systems, Inc. (USA)    


• ALPHAWAVE SEMI (Kanada)


• Broadcom Inc. (USA)


• STMicroelectronics (Schweiz)


• Renesas Electronics Corporation (Japan)


• NXP Semiconductors (Niederlande)

WICHTIGSTE ENTWICKLUNGEN DER BRANCHE:    

• August 2023: Die MIPI Alliance, ein Entwickler technischer Spezifikationen für das mobile Ökosystem, und die Automotive SerDes Alliance gaben die Zusammenarbeit zur Standardisierung der asymmetrischen SerDes-Technologie bekannt. Von dieser Partnerschaft profitiert die Automobilindustrie aufgrund der Angleichung der MIPI-Kameraspezifikationen an die Automotive SerDes Alliance und MIPI-standardisierte SerDes-Lösungen.


• Juli 2023: Faraday Technology, ein Entwickler von Silizium- und System-on-Chip-IP, kündigte die Einführung des SerDes IP-Designs auf UMC 28 nm und des damit verbundenen IP Advanced (IPA)-Dienstes zur Kundengewinnung an Integration.


• Dezember 2022: VSA, ein Hersteller von Halbleitern für Fahrzeuge , kündigte die Einführung des branchenweit ersten Hochgeschwindigkeits-SerDes-Siliziums an, das dem Automotive SerDes Alliance-Standard entspricht. Das Unternehmen stellte die Leistung seines neuen SerDes durch eine Live-Demonstration auf dem IEEE Ethernet IP & Automotive Technology Day 2022 vor.


• August 2022: CREDO, INC., ein Anbieter von Halbleiterlösungen, stellt PAM4 112G SerDes Intellectual Property für die N5- und N4-Prozesstechnologien von TSMC vor. Dieses SerDes unterstützt ein breites Spektrum an Anforderungen, einschließlich Long Reach Plus (LR+) und Extreme Short Reach (XSR), die für verschiedene Anwendungen wie Computer und maschinelles Lernen benötigt werden.


• Oktober 2021: MosChip Technologies Limited, ein Halbleiter- und Systemdesign-Dienstleister, gab bekannt, dass das Multiprotokoll-8G-Serdes-Phy mit großer Reichweite in 28 nm kundenspezifische PHY-IP-Dienste und Mixed-Signal-ASIC-Lösungen bereitstellen wird.

BERICHTSBEREICH

Eine infografische Darstellung von SerDes-Markt

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