Analyse de la taille du marché de la photonique en silicium, de la part et de l'industrie, par composant (photodétecteurs, guides d'ondes optiques, modulateurs de multiplexage de division de longueur d'onde (WDM), laser et modulateurs optiques), par produit (émetteurs-récepteurs, câbles optiques actifs, multiplexeurs optiques, atténuateurs optiques, Electroons pour la santé et le centre de données élevé Aérospatiale, défense et sécurité, automobile et autres) et prévisions régionales, 2025-2032

La taille du marché mondial de la photonique en silicium était évaluée à 2,69 milliards USD en 2024 et devrait passer de 3,27 milliards USD en 2025 à 15,83 milliards USD d'ici 2032, présentant un TCAC de 25,3% au cours de la période de prévision. L'Amérique du Nord a dominé le marché mondial avec une part de 35,27% en 2023.

Silicon Photonics (SIPP) est une technologie qui utilise les propriétés du silicium pour la manipulation des signaux légers. Il combine le substrat de silicium et les dispositifs optiques pour fournir des transferts de données plus rapides, fiables et rentables par rapport aux méthodes traditionnelles de transfert de données. Il intègre le silicium Circuits intégrés (CI)avec des composants photoniques pour transmettre, détecter et moduler la lumière. Ainsi, cette technologie devrait être très utile dans la miniaturisation et la consommation d'énergie des dispositifs de communication optique.

L'augmentation de la pénétration de la technologie 5G et de l'objectif croissant des entreprises sur le développement de solutions de communication économes en énergie avec une bande passante plus élevée augmenteront la croissance du marché au cours de la période de prévision. De même, l'augmentation de la demande de composants dans les applications de détection et de communication utilisées dans différentes industries, telles que les soins de santé, l'automobile et l'agriculture, entraînera la croissance du marché.

En outre, la hausse des investissements par les fournisseurs de technologies SIPH pour apporter des progrès dans le produit en élargissant leur portefeuille de produits favorisera également la croissance du marché au cours de la période de prévision.

• Par exemple, en février 2024, DustPhotonics, un fournisseur de solutions photoniques en silicium, a levé 24 millions USD dans une série de financement de la série B. Ce financement serait utilisé pour stimuler la production de produits Carmel-4 et Carmel-8 qui sont principalement utilisés pour 400 Gbit / s et 800 Gbit / s applications.

La pandémie Covid-19 a provoqué un changement soudain de la demande de dispositifs et de puces semi-conducteurs. Par exemple, les matériaux appliqués ont retiré ses opérations commerciales en 2020, la pandémie a eu un impact sur la chaîne d'approvisionnement et les opérations de fabrication de la société. Ce facteur a eu un impact massif sur le comportement des consommateurs en raison d'énormes interruptions de la chaîne d'approvisionnement dans la fabrication, l'automobile et d'autres industries. Cependant, l'épidémie Covid-19 a élargi la portée du SIPH dans le secteur des soins de santé en apportant des progrès dans l'imagerie biomédicale. Cela a entraîné une augmentation de la demande de puces SIPH pendant les périodes pandémiques et post-pandemiques principalement dans le secteur des soins de santé.

#### $ @ $ ####

Impact de l'IA générative

Implémentation de Gen-AI à travers la vitesse de transmission des données améliorée en silicium avec des performances du système améliorées

L'intégration de l'IA avec la photonique de silicium apporte des progrès dans divers domaines, notamment l'imagerie, la communication optique et la détection. L'IA intégrée vise à optimiser les conceptions d'appareils photoniques pour améliorer les performances globales et offrir une expérience automatisée pour accélérer les activités de recherche et développement parmi les utilisateurs finaux. LeIntelligence artificielle (IA)Les dispositifs SIPH intégrés aident à répondre aux besoins de communication internes à portée de main plus longue des centres de données hyperscale avec une faible latence et un faible coût opérationnel avec des ratios signal / bruit améliorés. L'intégration croissante des capacités de l'IA et de l'apprentissage automatique (ML) avec la technologie SIPH peut apporter les développements dans des circuits intégrés photoniques densément emballés (PIC) avec une efficacité thermique améliorée et une vitesse de transmission accrue des données.

De plus, la combinaison de l'IA avec SIPH peut améliorer les capacités des systèmes d'imagerie pour diverses applications, telles que le diagnostic médical et la microscopie. Cette intégration aide à améliorer la qualité d'image, aide au diagnostic de la maladie et fournit une analyse d'image en temps réel. De plus, SIPP aide à effectuer un transfert efficace de données dans les applications AI / ML en améliorant les performances du système en temps réel et les capacités de prise de décision.

• Par exemple, en octobre 2023, Jabil, Inc., un fournisseur de solutions de conception et de chaîne d'approvisionnement, a déclaré qu'il acquiert le portefeuille de produits de l'émetteur-récepteur optique enfichable actuel et de ses futurs produits. Cette acquisition peut répondre aux besoins des centres de données cloud hyperscale et AI en offrant des capacités de photonique complètes.

L'intégration croissante de Gen-AI a augmenté la demande de HPC et la transmission de données à grande vitesse avec des GPU interconnectés pour apporter le développement sur le marché.

Des entreprises, telles que NVIDIA, Intel, IBM, TSSMC, NTT, Cisco Systems, Huawei, et bien d'autres intégrent l'IA à des CI à base de silicium pour apporter à accélérer la croissance de l'industrie de la photonique en silicium. Par conséquent, l'intégration de la génération AI avec SIPH peut aider à augmenter la vitesse de transmission des données et à améliorer les performances du système.

• Par exemple, en septembre 2023, Taiwan Semiconductor Manufacturing Co. (TSMC) a annoncé qu'il pariait sur la technologie SIPP pour améliorer la croissance de l'industrie des semi-conducteurs en s'intégrant àchatbots, comme Chatgpt et Bard avec une latence plus faible.

Tendances du marché de la photonique en silicium (SIP)

L'intégration du SIPH avec l'imagerie biomédicale pour améliorer la détection des maladies alimentera la croissance du marché

L'utilisation du SIPH dans le secteur de l'imagerie biomédicale offre divers avantages, tels que la miniaturisation, la haute sensibilité et les capacités de multiplexage, ce qui est important pour les techniques d'imagerie avancées dans la biomédecine. La technologie SIPH intégrée aux techniques d'imagerie haute résolution aide les chercheurs à visualiser la structure biologique, ce qui aide à détecter la caractérisation de la maladie et des tissus avec des images haute résolution.

L'intégration croissante de la technique photonique du silicium avec imagerie biomédicale peut apporter des innovations dans le secteur des soins de santé pour fournir des médicaments personnalisés, un diagnostic précis des maladies et de meilleurs résultats pour les patients. Cette intégration vise à améliorer les capacités des praticiens de la santé avec une recherche biomédicale améliorée.

Télécharger un échantillon gratuit pour en savoir plus sur ce rapport.

Facteurs de croissance du marché photonique du silicium

Augmentation de la demande de transfert de données à grande vitesse pour stimuler la croissance du marché

De nos jours, la demande deInformatique haute performance (HPC)est en hausse parmi les entreprises en raison de l'augmentation de la charge de travail, des défis complexes de traitement des données et de l'intégration des HPC avec les technologies IoT et Big Data. Il crée plusieurs difficultés pour le transfert conventionnel des signaux électriques pour répondre aux demandes croissantes de la capacité des utilisateurs, car ils souffrent gravement d'une bande passante limitée et d'une consommation d'énergie importante. Ainsi, pour surmonter ces défis, la nécessité de technologies photoniques efficaces, à faible latence et à grande bande passante survient. Cette technologie exploite la lumière pour l'informatique au lieu de l'électricité pour effectuer une communication à grande bande passante.

L'utilisation accrue de la technologie SIPH offre des solutions pratiques au défi de transfert de données à volume élevé. Il offre un transfert de données fiable, rentable et à grande vitesse que les systèmes traditionnels basés sur le cuivre pour offrir de meilleurs services de communication aux utilisateurs présents à travers le monde. Par conséquent, en tirant parti des propriétés de la lumière et de l'évolutivité de la technologie du silicium, la photonique de silicium offre la promesse d'une transmission de données plus rapide, plus efficace et plus faible. L'intégration de SIPH avec des systèmes de communication de données de haute capacité de nouvelle génération peut surmonter les limites de la technologie traditionnelle de l'émetteur-récepteur dans les réseaux de transmission à grande vitesse. Ces facteurs augmenteront la demande de SIP pour gérer le transfert de données à grande vitesse en utilisant diverses applications de communication de données au cours de la période de prévision.

Facteurs de contenus

Risque d'effet thermique pour restreindre la croissance du marché

Le défi de l'effet thermique est considéré comme un inconvénient majeur dans l'industrie photonique du silicium, en raison de la conductivité limitée du matériau en silicium. Ce facteur peut provoquer une augmentation de la température, ce qui provoque une atténuation du signal, une dérive de longueur d'onde et une défaillance de l'appareil. Le SIPP est largement utilisé pour effectuer une communication de centre de données transparente qui consomme beaucoup de puissance. Ce facteur a stimulé l'introduction de l'effet thermique au serveur de communication de données. Cependant, cela a soulevé des problèmes de durabilité en raison de la forte consommation d'énergie de l'industrie photonique du silicium.

L'intégration de sources laser à haute puissance avec puce de silicium génère également une grande quantité de chaleur, ce qui entraîne une augmentation de la température de la machine. Cela peut réduire les performances de la machine.  De même, l'intégration de l'électronique CMOS avec une puce SIPH peut provoquer un effet d'expansion thermique qui peut entraîner un changement significatif des performances des composants photoniques et électroniques et menacer leur fiabilité et leur stabilité. Ainsi, l'effet thermique élevé est le principal facteur qui entravera la croissance du marché photonique du silicium au cours de la période de prévision.

Analyse de segmentation du marché de la photonique en silicium

Par analyse des composants

Accueillant plusieurs canaux de longueur d'onde sur une seule puce en utilisant la croissance du marché stimulée par WDM

Sur la base de la composante, le marché est séparé en photodétecteurs, guides d'ondes optiques, filtres de multiplexage de division à longueur d'onde (WDM), laser et modulateurs optiques.

Le segment des filtres de multiplexage de la division de longueur d'onde (WDM) détenait la plus grande part de marché de la photonique en silicium en 2023. Ce segment domine le marché car l'efficacité énergétique joue un rôle vital dans des environnements de calcul haute performance en raison de la densité d'intégration accrue pour accueillir divers canaux de longueur d'onde sur une puce CMOS. Les puces SIPH combinent des composants de silicium et électroniques pour intégrer les filtres WDM à d'autres fonctions électroniques et photoniques. Ces facteurs aident les filtres WDM à jouer un rôle essentiel dans l'intégration de plusieurs longueurs d'onde sur une seule puce de silicium CMOS.

Le segment de guide d'onde optique devrait enregistrer le plus grand TCAC au cours de la période de prévision. Le besoin croissant de solutions d'économie d'énergie stimule la croissance du segment des guides d'ondes optiques sur le marché. L'utilisation croissante du guide d'onde optique dans les environnements de calcul haute performance aide à réduire la consommation d'énergie et la dissipation de la chaleur par rapport aux interconnexions à base de cuivre. Ce facteur peut aider à réduire la consommation d'énergie et à créer des communications à faible latence entre les utilisateurs.

Par analyse des produits

Rationaliser les opérations de calcul et d'installation de HPCS avec un câble optique actif pour augmenter la demande

Sur la base du produit, le marché est divisé en émetteurs-récepteurs, câbles optiques actifs, multiplexeurs optiques, atténuateurs optiques et autres.

Le segment des câbles optiques actifs contenait la plus grande part de marché en 2023. Ces câbles aident à transférer un volume élevé de données sur une longue distance par rapport aux câbles de cuivre. Ils réduisent le coût d'intégration par rapport aux modules optiques traditionnels. Ils visent également à fournir des opérations d'installation rationalisées pour les HPC et les centres de données avec des applications de stockage supplémentaires.

Le segment du multiplexeur optique devrait enregistrer le TCAC le plus rapide au cours de la période de prévision. Comme les multiplexeurs optiques jouent un rôle clé dans les systèmes WDM, ils permettent à différentes longueurs d'onde de transmettre les informations sur une seule fibre optique. Les multiplexeurs optiques aident à intégrer plusieurs dénombrements de canaux et à compresser les conceptions de puces avec une faible perte de puissance. Ainsi, l'augmentation du développement des multiplexeurs améliorera la capacité et l'efficacité des systèmes de communication optique au cours de la période de prévision.

Par analyse des applications

Pour savoir comment notre rapport peut optimiser votre entreprise, Parler à un analyste

Développement de la communication de données à grande vitesse dans le centre de données et l'informatique haute performance pour stimuler la croissance du marché

électronique grand public, Sciences de la santé et des sciences de la vie, aérospatiale, défense et sécurité, automobile et autres.

Le segment du centre de données et des applications de calcul haute performance devrait enregistrer le TCAC maximum au cours de la période de prévision. Cela est dû à la demande croissante de transfert de données à grande vitesse et de communication efficace des données dans les centres de données, les réseaux de télécommunications et le cloud computing. L'utilisation de la technologie SIPH dans ces applications permet le développement de dispositifs compacts, hautes performances et rentables, qui sont très demandés sur le marché de la communication de données en croissance rapide. Ces facteurs auront un impact positif sur la croissance du marché.

Le segment de la défense et de la sécurité détenait la plus grande part de marché en 2023.Internet des objets (IoT)et autres à des fins de sécurité.

Idées régionales

Le marché est étudié en Amérique du Nord, en Europe, en Asie-Pacifique, au Moyen-Orient et en Afrique et en Amérique du Sud, et chaque région est étudiée dans tous les pays.

Pour obtenir plus d'informations sur l'analyse régionale de ce marché, Télécharger un échantillon gratuit

L'Amérique du Nord est estimée comme un contributeur de premier plan à la croissance du marché et a détenu la part de marché maximale en 2024. Des investissements croissants par le gouvernement canadien dans le fournisseur de puces SIPH, One Silicon Chip Photonics (OSCP) contribuera à la croissance du marché régional. En effet, de tels investissements apporteront des progrès technologiques dans les véhicules et drones autonomes. De même, la présence d'un grand nombre de fournisseurs de technologies photoniques en silicium dans des pays, tels que les États-Unis et le Canada, stimulera la demande du produit au cours de la période de prévision.

• Selon la recherche, en mars 2024, les États-Unis, la Chine, le Japon et l'Allemagne ont représenté près de 75% desphotoniqueProduction de composants. De plus, l'augmentation des activités de recherche et développement pour améliorer les capacités industrielles des produits SIPH stimulera la croissance du marché en Amérique du Nord au cours de la période de prévision.

L'Asie-Pacifique devrait enregistrer le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. Cela est dû à l'augmentation du nombre d'utilisateurs 5G et à une utilisation croissante des smartphones et d'autres appareils intelligents dans des pays, comme la Chine, l'Inde et le Japon. L'augmentation de la capacité du réseau dans la région a également créé de grands volumes de données. Ainsi, pour répondre au besoin croissant de solutions de communication de données à haute capacité, la demande de SIPH augmentera progressivement. Ce facteur augmentera la croissance du marché en Asie-Pacifique au cours de la période de prévision.

L'Europe devrait présenter une croissance modérée au cours de la période de prévision. Cela est dû à l'adoption croissante de pratiques de fabrication automatisées et à des développements continus dans l'industrie photonique du silicium par différentes entreprises clés pour apporter l'innovation. Ces facteurs augmenteront la croissance du marché dans la région au cours de la période de prévision. De même, le réseau croissant de centres de données pour fournir des services de communication transparents avec une faible latence entre les pays, tels que le Royaume-Uni, l'Allemagne, l'Italie et la France stimuleront la croissance du marché.

• Selon une enquête du chercheur en 2023, il y avait un total de 6 603 centres de données présents parmi les 135 pays énumérés à travers le monde. Parmi ceux-ci, 310 centres de données étaient présents en Allemagne, 204 en France, 345 au Royaume-Uni et 97 en Espagne. Par conséquent, en considérant ces facteurs, la demande de SIP en Europe augmentera modérément au cours de la période de prévision.

Les marchés du Moyen-Orient et de l'Afrique et de l'Amérique du Sud devraient connaître une croissance exponentielle au cours de la période de prévision. Cela est dû à la présence croissante de startups SIPH dans des pays, comme Israël, l'U.A.E. et le Brésil, ainsi que le nombre croissant detélécommunicationset les entreprises de données dans les deux régions. Ce sont les facteurs clés qui devraient alimenter la croissance des marchés au cours de la période de prévision.

Liste des sociétés clés sur le marché photonique du silicium

Développements technologiques par des entreprises de premier plan pour aider à la prolifération du marché

Les sociétés opérant sur le marché incluent principalement Intel Corporation, Cisco Systems, Inc., Juniper Networks, GlobalFoundries U.S. Inc., Lumém Operations LLC et Synopsys, Inc. Ces entreprises se concentrent sur l'innovation dans les applications de télécommunications et de données. Pour améliorer leurs opérations à travers le monde, les acteurs du marché utilisent diverses méthodes stratégiques, telles que les partenariats, les collaborations, les acquisitions et les fusions.

Liste des principales sociétés profilé:

• Intel Corporation(NOUS.)
• Cisco Systems, Inc. (États-Unis)
• Juniper Networks (États-Unis)
• GlobalFoundries U.S. Inc.  (NOUS.)
• Lumém Operations LLC (États-Unis)
• IBM Corporation (États-Unis)
• Broadcom, Inc. (États-Unis)
• Hamamatsu Photonics K.K. (Japon)
• Synopsys, Inc.(NOUS.)
• OSCPS Motion Sensing Inc. (Canada)
• Marvell Technology, Inc. (États-Unis)

Développements clés de l'industrie:

• Mars 2024:Teramount a formé un partenariat avec GlobalFoundries (GF) pour résoudre les défis de la connexion des fibres à la puce SIPH afin d'utiliser la connectivité optique à grande vitesse pour les applications et les centres de données basés sur AI / ML. Cette collaboration vise à relever les défis de puissance croissants et les demandes de bande passante des applications de télécommunications et de données.
• Octobre 2023: DustPhotonics a lancé sa première puce photonique de silicium 800G-DR8 à puce à utiliser sur diverses applications de centres de données pour fournir une solution informatique haute performance pour la communication sans couture.
• Septembre2023:Vodafone a collaboré avec Ipronics basé à Valence et des laboratoires de saillance basés au Royaume-Uni pour développer de nouvelles puces photoniques en silicium en tant que matériel. Ce matériel sera utilisé pour améliorer la capacité des réseaux d'accès radio ouverts (Open RAN) dans un centre de recherche et de développement de Malaga.
• Septembre 2023:Tower Semiconductor a formé un partenariat avec Innolight Technology pour lancer la plate-forme PH18 traitée par la touro-photonics de la tour multi-génération basée sur des émetteurs-récepteurs optiques de vitesse 400g / 800g à vitesse. Ce partenariat aidera à livrer une plate-forme SIPP pour apporter des progrès dans diverses applications, notamment les marchés de l'IA, des capteurs, des lidar automobiles et des centres de données.
• Mars 2022:GlobalFoundries Inc. a collaboré avec certains acteurs clés de l'industrie, tels que Cisco Systems, Inc., Broadcom, Marvell et Nvidia. L'entreprise s'est également associée à divers fournisseurs photoniques, tels que Lightmatter, Psiquantum, Ayar Labs et Xanadu pour réaliser les avancéscalcul quantiqueexigences des chefs de file du marché.

Reporter la couverture

## @ ##

L'étude sur le marché comprend des domaines proéminents pour acquérir une connaissance accrue des secteurs verticaux de l'industrie. De plus, le rapport de recherche offre un aperçu des efforts les plus récents et des développements de l'industrie et une analyse des solutions de haute technologie adoptées dans le monde entier. Il met également en évidence certains des facteurs et limitations stimulant la croissance, permettant au lecteur d'obtenir une compréhension complète du marché.

Pour obtenir des informations approfondies sur le marché, Télécharger pour la personnalisation

Rapport Portée et segmentation