Taille du marché des circuits intégrés photoniques, analyse de partage et de l'industrie, par application (télécommunications, centre de données, biomédical, informatique quantique et autres), par type d'intégration (monolithique, hybride et module), par composant (lasers, mux / démiux, modulateurs, amplificateurs optiques, détecteurs, atténuateurs et autres) et prévisions régionales, 2025 - 2032

La taille mondiale du marché des circuits intégrées photoniques était évaluée à 14,51 milliards USD en 2024. Le marché devrait passer de 17,36 milliards USD en 2025 à 65,69 milliards USD d'ici 2032, présentant un TCAC de 20,9% au cours de la période de prévision. L'Asie-Pacifique a dominé le marché mondial des circuits intégrés photoniques avec une part de 44,11% en 2024.

Un circuit intégré photonique (PIC) se compose de deux composants photoniques ou plus disposés sur une micropuce pour créer un circuit de travail et est également appelé puce photonique. Les composants photoniques utilisent des photons plutôt que des électrons, comme source d'énergie.

La croissance du marché des circuits intégrées photoniques devrait être motivée par le besoin croissant de taux de transmission de données plus rapides, en particulier dans les télécommunications et les centres de données. L'expansion des réseaux 5G et le passage à venir vers 6G nécessitent l'incorporation de la photonique pour gérer des volumes de données et des vitesses de communication sans précédent, ce qui stimule davantage l'adoption de PIC. De plus, l'utilisation de technologies de pointe telles quecalcul quantiqueEt la communication repose de manière significative sur les photos pour manipuler des photons individuels, permettant des progrès importants dans ces domaines. Ainsi, ces facteurs augmentent la part de marché des circuits intégrés photoniques.

La pandémie Covid-19 a eu un impact mixte sur le marché des circuits intégrés photoniques. Bien qu'il ait causé des défis tels que les perturbations de la chaîne d'approvisionnement, il a également accéléré la demande de communication numérique et l'adoption de technologies avancées telles que les PIC. Alors que les industries s'adaptent au paysage post-pandémique, les perspectives à long terme du marché PIC restent positives, tirées par les investissements en cours dans les initiatives d'infrastructure de télécommunications et de transformation numérique.

Impact de l'IA générative

Capacités de technologie avancée de l'IA générative pour la croissance du marché alimenté par circuit intégré photonique

La photonique est une technologie clés habilitante pour l'IA générative, fournissant la puissance de calcul, la faible latence, les interconnexions, l'efficacité énergétique et l'accélération nécessaires pour la prochaine vague de développement d'IA. L'intégration de la photonique devrait être une partie cruciale de l'infrastructure alimentant les modèles de gros langues et autresAI génératifapplications à l'avenir.

Les circuits intégrés photoniques peuvent réduire la consommation d'énergie des accélérateurs matériels d'IA par rapport aux solutions électroniques numériques. Le mouvement des données domine la consommation de puissance et la photonique peut déplacer les données plus efficacement.

Tendances du marché des circuits intégrés photoniques

L'intégration de l'IA avec des circuits intégrés photoniques est une tendance clé

La collaboration entre l'IA et la photonique s'étend sur divers domaines, avec la photonique utilisant les capacités d'IA en facilitant les réseaux d'IA à grande vitesse et en permettant une nouvelle catégorie de machines de traitement de l'information (IPM). L'intégration des circuits photoniques avec l'IA et les algorithmes d'apprentissage automatique est une tendance émergente qui peut améliorer l'adaptabilité et les performances des réseaux optiques.Apprentissage automatique, en particulier, peut être utilisé pour automatiser l'optimisation des paramètres pour améliorer les performances et le rendement dans le processus de conception et de production de PIC.

Les algorithmes AI peuvent être incorporés dans PIC pour les applications informatiques optiques, en tirant parti du parallélisme inhérent à l'optique pour un traitement plus rapide et plus efficace en utilisant des signaux lumineux pour exécuter des tâches de calcul spécifiques. En outre, un PHPIC offre non seulement des performances accrues, mais offre également un chemin à l'amélioration de l'efficacité énergétique, tout en soutenant la miniaturisation pour minimiser la consommation d'énergie.

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Facteurs de croissance du marché des circuits intégrés photoniques

Les applications croissantes dans les télécommunications et les centres de données aident la croissance du marché

Les photos sont largement utilisées dans les sociétés de télécommunications et les centres de données en raison de la demande croissante de vitesses de transfert plus élevées, que les CI traditionnels ne peuvent pas prendre en charge. La croissance des réseaux à haute capacité et de la technologie 5G a accéléré encore le besoin de vitesse. L'émergence et l'acceptation généralisée des composants et des émetteurs-récepteurs passifs ont établi le rôle des technologies PIC dans le secteur des télécommunications, tandis que le développement de la 5G a été principalement sur la technologie sans fil et radio.

La photonique et la fibre optique jouent un rôle vital dans la transmission de signaux à et depuis la nouvelle génération de stations de base. De nombreux fabricants exploitent le niveau élevé d'innovation pour développer un matériel hybride hybride rentable adapté à des exigences spécifiques. En outre, le nombre croissant d'applications cloud amplifie rapidement le trafic que les centres de données doivent gérer. Basé sur l'enquête de l'institut de disponibilité sur lecentre de donnéesL'industrie, la majorité des opérateurs utilisent une combinaison d'approches pour les opérations du centre de données. L'enquête a révélé qu'avec les charges de travail informatiques distribuées sur différentes installations et services, environ un tiers des charges de travail passaient vers le cloud, la colocation, l'hébergement et les fournisseurs de logiciels en tant que service (SaaS).

Facteurs de contenus

Coûts initiaux élevés et conception complexe des circuits intégrés photoniques pour entraver l'expansion du marché

Le développement et la fabrication de PIC nécessitent des équipements et des processus spécialisés, ce qui entraîne des coûts d'investissement initiaux importants. Cette barrière financière peut dissuader les startups et les petites entreprises, limitant la concurrence et l'innovation sur le marché. De plus, les processus de conception et de fabrication pour les PIC sont complexes, nécessitant un alignement précis des composants optiques. Cette complexité peut entraîner des temps de développement plus longs et une allocation accrue des ressources, ce qui peut ralentir le déploiement des produits et la pénétration du marché. Ces facteurs agissent comme un obstacle à la croissance du marché des circuits intégrés photoniques d'expansion.

Analyse de segmentation du marché des circuits intégrés photoniques

Par analyse des applications

Le segment des télécommunications dominéEn raison de la demande de communication de données à grande vitesse

En fonction de l'application, le marché est segmenté entélécommunications, centre de données, biomédical, informatique quantique et autres.

En termes de part de marché, le segment des télécommunications a dominé le marché en 2024. Le besoin croissant de transfert de données à grande vitesse dans les réseaux de télécommunications est un moteur important pour l'adoption des PIC. Ces circuits permettent une transmission efficace des données sur de longues distances en utilisant des fibres optiques, ce qui est essentiel pour les systèmes de communication modernes. De plus, le déploiement de la technologie 5G est un catalyseur majeur pour le marché PIC. Les réseaux 5G nécessitent des solutions de communication optique avancées pour gérer l'augmentation du trafic de données et une latence plus faible. Les photos sont cruciales pour répondre à ces demandes, fournissant la bande passante et les débits de données nécessaires pour prendre en charge la communication sans fil de nouvelle génération.

Le segment biomédical devrait enregistrer le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. L'intégration des PIC dans les applications d'imagerie médicale, de bio-saisie et de télémédecine met en évidence leur importance dans l'avancement de la technologie des soins de santé. Alors que la demande d'outils de diagnostic efficaces et précises continue d'augmenter, le rôle des PIC dans la biomédecine devrait davantage se développer, contribuant à la croissance globale du marché PIC.

Par analyse de type d'intégration

Le segment monolithique a dominé en raison de Intégration monolithique avancée dans les circuits intégrés photoniques

Sur la base du type d'intégration, le marché est segmenté en monolithique, hybride et module.

En termes de part de marché, le segment monolithique a dominé le marché en 2024. Le type d'intégration combine tous les composants optiques, tels que les lasers et les détecteurs, sur un seul substrat semi-conducteur. L'intégration monolithique offre plusieurs avantages, notamment une petite taille, des performances élevées et une rentabilité. Les photos créées par l'intégration monolithique peuvent fournir des niveaux exceptionnels d'intégration et d'efficacité, ce qui les rend bien adaptés à des applications critiques telles que les centres de données, les réseaux de télécommunications et les dispositifs de détection optique.

Le segment hybride devrait enregistrer le TCAC le plus élevé au cours de la période de prévision. PIC intégré hybride (circuit intégré photonique) rejoint la photonique etcomposants électroniquesSur une puce, combinant des fonctions optiques telles que les détecteurs, les lasers et les modulateurs avec des circuits électroniques pour permettre le traitement et la communication des données continues. Cette intégration stimule l'efficacité, la fiabilité et la vitesse dans la détection, la communication optique à grande vitesse et les applications de traitement de l'information quantique. Les photos utilisent les propriétés distinctes de Light, les PIC intégrés hybrides abordent les contraintes des circuits électroniques traditionnels et permettent des technologies avancées dans diverses industries dans le domaine de la photonique.

Par analyse des composants

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Le segment des lasers a dominé le marché en raison de la demande accrue de transmission de données plus rapide

Sur la base de la composante, le marché est classé en lasers, Mux / Demux, modulateurs, amplificateurs optiques, détecteurs et atténuateurs. 

En termes de part de marché en 2024, le segment des lasers a dominé le marché. Les appareils laser sont des éléments essentiels dans les photos et jouent un rôle crucial dans un large éventail d'industries. Ce sont des composants vitaux dans les systèmes de communication optique, où les PIC sont extrêmement importants. La demande croissante de transmission de données plus rapide, en particulier dans les réseaux 5G, les centres de données et les fibres optiques longues, pousse la nécessité de lasers plus efficaces et plus petits dans les PIC. De plus, les lasers sont utilisés dans diverses applications de détection telles que le LIDAR pour la surveillance environnementale,véhicules autonomeset processus industriels. À mesure que ces technologies progressent, l'incorporation des lasers dans les PIC devient de plus en plus critique pour la précision et la fiabilité.

Le segment des modulateurs devrait croître au plus haut TCAC pendant la période de prévision en raison de son rôle important dans la manipulation des signaux optiques. Le marché PIC est considérablement motivé par le besoin croissant de communication de données à grande vitesse, conduisant à une demande accrue de modulateurs avancés.

Idées régionales

Sur la base de la géographie, le marché est fragmenté en Amérique du Nord, en Amérique du Sud, en Europe, au Moyen-Orient et en Afrique et en Asie-Pacifique.

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L'Asie-Pacifique a organisé une part de marché des circuits intégrés photonique majeure en 2023. Cette région, y compris la Chine, est devenue un marché majeur en raison de la croissance des industries de l'électronique et des télécommunications, ainsi que le transfert rapide desemi-conducteurInstallations de production dans les pays d'Asie du Sud-Est. La Chine a connu des progrès rapides dans les technologies PIC au cours de la dernière décennie, avec plus de neuf projets PIC importants lancés dans le pays. Plusieurs technologies et plates-formes de matériaux ont été développées pour un large éventail d'applications, en se concentrant sur la communication à large bande telle que les réseaux optiques et sans fil, les interconnexions optiques et la communication optique cohérente.

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On estime que l'Europe augmente au taux de croissance le plus élevé au cours de la période de prévision. La Commission européenne, le pouvoir exécutif de l'UE, a fait des investissements à long terme dans la technologie des circuits intégrés photoniques. Ces investissements englobent le support de pointe pour la recherche fondamentale, le développement de dispositifs et de logiciels de preuve de concept et, plus récemment, de la création de la fabrication de la ligne pilote. En conséquence, il existe désormais un écosystème florissant pour les photos en Europe, offrant le potentiel de débloquer les capacités des technologies PIC et d'apporter des avantages à la population locale à travers divers aspects économiques et sociaux. En outre, plusieurs autres programmes ont été lancés pour progresser dans le développement de PIC en Europe. Par exemple, InPulse Program vise à fournir aux entreprises des concepts innovants, mais au manque d'installations de fabrication de PIC, l'opportunité d'utiliser la plupart des technologies de production d'état 0F0THE pour des photos basées sur le phosphure d'indium.

L'Amérique du Nord devrait enregistrer le deuxième taux de croissance le plus élevé au cours de la période de prévision. La demande de technologie PIC en Amérique du Nord est alimentée par des centres de données et des applications WAN de communication en fibre optique. La nécessité de transférer des données à des vitesses élevées augmente en raison de l'augmentation decloud computingLe trafic et l'émergence rapide de l'Internet de la photonique sont susceptibles de se traduire par une industrie IC prospère dans toute la région. Selon Cloudscene, les États-Unis possèdent le plus grand nombre de centres de données dans le monde, totalisant près de 2 700, ce qui représente près de 33% des centres de données du monde. En outre, les prestataires de services doivent répondre à la demande croissante de capacité de réseau à mesure que les services mobiles, vidéo et cloud deviennent de plus en plus essentiels. Il est prévu que les entreprises construiront leurs réseaux optiques à l'aide de PIC, ce qui pourrait avoir un impact positif sur la croissance du marché.

Le Moyen-Orient et l'Afrique devraient enregistrer un taux de croissance significatif sur le marché au cours de la période de prévision. Le besoin croissant d'Internet à grande vitesse, d'analyse des données et de technologies à venir telles que la 5G et l'informatique quantique entraînent l'utilisation des PIC. De plus, les programmes gouvernementaux et le financement du développement des infrastructures soutiennent la croissance des réseaux de communication optique, conduisant à une demande de solutions PIC plus efficaces et plus avancées dans la région.

L'Amérique du Sud est prête pour une croissance significative au cours de la période de prévision en raison de l'expansion de l'urbanisation et des infrastructures énergétiques et électriques.

Jouants clés de l'industrie

Les acteurs du marché utilisent des stratégies de fusion et d'acquisition pour étendre leur portée commerciale

Les principaux acteurs de l'industrie opérant sur le marché fournissent des photos avancées en offrant une mobilité électronique plus élevée, une plus grande flexibilité de conception et des propriétés uniques dans leur portefeuille de produits. Ces sociétés priorisent l'acquisition de petites entreprises locales pour étendre leur portée commerciale. De plus, les fusions et acquisitions, les investissements de premier plan et les partenariats stratégiques contribuent à une augmentation de la demande de produits.

Liste des meilleures sociétés de circuits intégrés photoniques:

• Infinera Corporation (États-Unis)
• Intel Corporation(NOUS.)
• Lumém Operations LLC (États-Unis)
• Ciena Corporation(NOUS.)
• Cisco Systems, Inc. (NOUS.)
• Broadcom (États-Unis)
• Poet Technologies (Canada)      
• Emcore Corporation (États-Unis)
• COLÉRENT CORPORATION (États-Unis)
• Stmicroelectronics (Suisse)

Développements clés de l'industrie:

• Mai 2024:Foxconn Interconnect Technology, un acteur dans les solutions d'interconnexion pour la structure de la communication et d'autres marchés à croissance rapide, les moteurs optiques de Poet Technologies Inc. sélectionnés, tels que 800g de modules de récepteur optique et le silicium PIC pour son 1.6T.
• Mars 2024:Infinera a introduit Ice-D, une nouvelle gamme d'optiques centrales intra-données à haute vitesse utilisant la technologie monolithique de circuit intégré photonique InP. Ce produit visait à réduire considérablement la puissance et le coût requis par bit tout en offrant une connectivité centrale intra-données à des vitesses supérieures à 1,6 To / s. Cet avancement a permis aux opérateurs du centre de données de gérer efficacement l'expansion continue des exigences de bande passante.
• Mars 2024:Maxlinear et Jabil ont annoncé qu'une famille de modules d'émetteur-récepteur optique à base de silicium 800 g est maintenant prêt pour la production. Ces modules ont été conçus pour prendre en charge la révolution AI / ML et sont destinés aux réseaux de transport du centre de données, du métro et des sans fil. Jabil est une entreprise mondiale connue pour son expertise dans les solutions de conception, de fabrication et de chaîne d'approvisionnement.
• Août 2022:Lumém Holdings Inc. a finalisé son acquisition de Neophotonics Corporation, développeur de lasers et de solutions optoélectroniques. L’acquisition a renforcé la position de l’entreprise pour tirer parti des opportunités croissantes résultant de latransformation numériquedu travail et de la vie. Cette transformation provoque une croissance continue de la capacité et de l'efficacité requises des infrastructures du cloud et du réseau.
• Juin 2022:Intel Labs a fait un développement significatif dans ses recherches sur la photonique intégrée, qui représente l'avantage dans l'amélioration de la bande passante de communication entre l'informatique du silicium sur les réseaux et dans les centres de données. Les dernières recherches mettent en valeur les développements dans l'optique intégrée à longueur d'ondes multiples, telles que le tableau laser de rétroaction distribué à huit longueurs d'onde incorporée sur une tranche basée sur le silicium. Ce tableau offre une uniformité d'espacement de longueur d'onde exceptionnelle de ± 6,5% et une uniformité de puissance de sortie de +/- 0,25 décibel, dépassant les spécifications de l'industrie.

Reporter la couverture

Le rapport fournit une analyse détaillée du marché et se concentre sur les aspects clés, tels que les principales sociétés, les applications de premier plan, les types d'intégration et les composants. En outre, le rapport offre un aperçu des tendances du marché et met en évidence les principaux développements de l'industrie. En plus des facteurs ci-dessus, le rapport englobe plusieurs facteurs qui ont contribué à la croissance du marché ces dernières années.

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Rapport Portée et segmentation