Globale Marktgröße, Prognose und Trendhighlights für 2025–2037
Es wird erwartet, dass die Größe desSilizium-Photonik-Marktes von 3,33 Milliarden US-Dollar im Jahr 2024 auf 99,85 Milliarden US-Dollar im Jahr 2037 ansteigt, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von etwa 29,9 % im Prognosezeitraum zwischen 2025 und 2037 entspricht. Derzeit wird der Branchenumsatz der Silizium-Photonik im Jahr 2025 auf 4,03 US-Dollar geschätzt Milliarden.
Das Wachstum des Marktes ist auf den Anstieg der Nachfrage nach Cloud-basierten Diensten und 5G-Technologie sowie auf technologische Fortschritte in der Optoelektronik zurückzuführen. Cloud-Dienste haben die Nachfrage nach Rechenzentren in den letzten Jahren stark erhöht. Eine Umfrage unter Cloud-Führungskräften zeigt, dass 40 % der Unternehmen die Nutzung cloudbasierter Dienste und Produkte planen, 34 % planen, ältere Unternehmensanwendungen in die Cloud zu migrieren und 31 % planen, lokale Arbeitslasten in die Cloud zu migrieren. Es wird erwartet, dass über 50 % der Unternehmen ihre Geschäftsinitiativen bis 2027 mithilfe branchenspezifischer Cloud-Plattformen beschleunigen werden. Die zunehmende Akzeptanz cloudbasierter Dienste erfordert höhere Netzwerkgeschwindigkeiten, was zu einer erhöhten Nachfrage nach optischen Hochgeschwindigkeitsverbindungen mit Silizium-Photonik-Technologie führen wird. Diese erhöhte Nachfrage wird das Wachstum der Siliziumphotonik in den kommenden Jahren vorantreiben.
Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass Faktoren, die das Wachstum des Marktes für Siliziumphotonik vorantreiben, die steigende Nachfrage nach drahtlosen Hochgeschwindigkeitsnetzwerken wie 5G und 6G sowie die steigende Nachfrage nach miniaturisierten und kostengünstigen optischen Kommunikationssystemen sind. Derzeit sind weltweit insgesamt 230 Millionen Abonnements für 5G verfügbar. Die Zahl der 5G-Verbindungen lag im Jahr 2019 bei rund 10 Millionen und soll bis 2023 auf 1 Milliarde und bis 2025 auf 3 Milliarden ansteigen. Die Silizium-Photonik-Technologie ist eine kostengünstige und zuverlässige Möglichkeit, große Datenmengen schnell über drahtlose Netzwerke zu übertragen. Mit der steigenden Nachfrage nach schnelleren Internetgeschwindigkeiten steigt auch die Nachfrage nach Silizium-Photonik-Technologie. Darüber hinaus sorgt auch die Entwicklung neuer Technologien wie 3D-Integration und Silizium-Nanophotonik für Auftrieb auf dem Markt.
Silizium-Photonik-Sektor: Wachstumstreiber und Herausforderungen
Wachstumstreiber
- Schnell wachsende Industrie 4.0 – Im Zeitraum 2011–2021 erhielten Start-ups, die sich mit Industrie 4.0 befassen, eine jährliche Steigerung der Fördermittel um +335 %. Im Jahr 2021 wurden 2 Milliarden US-Dollar in aufstrebende Unternehmen investiert, die Industrie 4.0-Technologie entwickeln. Im Jahr 2021 wurden jährlich 130 Akquisitionen im Zusammenhang mit Industrie 4.0 getätigt. Das Aufkommen von Industrie 4.0-Technologien wie künstlicher Intelligenz, dem Internet der Dinge und 5G erhöht den Bedarf an schnellerer und zuverlässigerer Datenübertragung. Die Siliziumphotonik geht auf diese Anforderungen ein, indem sie eine effizientere Datenübertragungsmethode mit Licht anstelle von elektrischen Signalen bereitstellt, was sie zur idealen Lösung für das Zeitalter der Industrie 4.0 macht.
- Zunehmende Akzeptanz von Geräten für das Internet der Dinge (IoT) in verschiedenen Branchen – Aktuellen Schätzungen zufolge sind derzeit 7 Milliarden IoT-Geräte in Betrieb, und mit der schnellen Einführung von 5G und anderen Technologien wird diese Zahl voraussichtlich um mehr als das Dreifache ansteigen und bis 2030 insgesamt 25,44 Milliarden Geräte erreichen. IoT-Geräte generieren und übertragen große Datenmengen, was Hochgeschwindigkeitskommunikationsnetzwerke und Bandbreite erfordert. Siliziumphotonik ist eine effizientere Möglichkeit, diese Daten zu übertragen als herkömmliche kupferbasierte Kommunikationsnetzwerke.
- Steigende Nachfrage aus dem Telekommunikationssektor- Der Einsatz von Siliziumphotonik nimmt mit dem schnellen Wachstum von Telekommunikationsdiensten zu. Indien hat eine Telekommunikationsdichte von 85 %, die Gesamtzahl der Breitbandabonnements erreichte im April 2022 787 Millionen, und im April 2022 gab es 1,13 Milliarden Abonnenten. Siliziumphotonik vereint die Funktionalität von Elektronik und Optik auf einem einzigen Chip und ermöglicht so die Übertragung von Daten mit schnellerer Geschwindigkeit über größere Entfernungen und weniger Stromverbrauch. Dies macht es zu einer idealen Technologie für Telekommunikationsdienste, die eine Hochgeschwindigkeitsübertragung und zuverlässige Leistung erfordern.
- Zunehmende Nutzung von Unterhaltungselektronikprodukten wie Laptops und Smartphones – Weltweit sind täglich fünf Milliarden Menschen mit dem Internet verbunden, und 66 % dieser Menschen nutzen einen Laptop, um auf das Internet zuzugreifen. Im Jahr 2021 wurden weltweit über 341.000 PCs ausgeliefert, was einer jährlichen Wachstumsrate von 14,6 % entspricht. Außerdem gibt es weltweit 6,4 Milliarden Smartphone-Abonnements.
- Neue Gerätegeneration mit künstlicher Intelligenz (KI) –Statistiken zeigen, dass 96 % der mobilen Nutzer KI-gestützte Sprachassistenten verwenden. Im vergangenen Jahr wurden über 3 Milliarden Geräte mit Sprachassistenten ausgestattet, die auf künstlicher Intelligenz basieren. Von KI-gestützten Geräten wird erwartet, dass sie die Art und Weise, wie Daten verarbeitet und übertragen werden, revolutionieren werden. Dies hat zu einer erhöhten Nachfrage nach Siliziumphotonik geführt, da diese für die Datenverarbeitung und -übertragung effizienter und kostengünstiger ist als herkömmliche Methoden.
Herausforderungen
- Schwierigkeiten bei der Integration der Photonik mit den vorhandenen elektrischen Komponenten – Photonik und elektrische Komponenten funktionieren nach unterschiedlichen Prinzipien, daher kann ihre Integration eine Herausforderung sein. Beispielsweise nutzt die Photonik Licht zur Übertragung von Signalen, während elektrische Komponenten elektrische Signale nutzen. Das bedeutet, dass sie sorgfältig entworfen werden müssen, um miteinander kompatibel zu sein, was schwierig und kostspielig sein kann.
- Hohe Kosten im Zusammenhang mit der Entwicklung
- Herstellung von Silizium-Photonik-basierten Produkten
Markt für Siliziumphotonik: Wichtige Erkenntnisse
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Basisjahr |
2024 |
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Prognosejahr |
2025-2037 |
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CAGR |
29,9 % |
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Marktgröße im Basisjahr (2024) |
3,33 Milliarden US-Dollar |
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Prognosejahr der Marktgröße (2037) |
99,85 Milliarden US-Dollar |
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Regionaler Geltungsbereich |
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Segmentierung der Siliziumphotonik
Komponente (optische Wellenleiter, Modulatoren, Fotodetektoren)
Der Silizium-Photonik-Markt wird segmentiert und auf Nachfrage und Angebot nach Komponenten in optische Wellenleiter, Modulatoren, Fotodetektoren und Laser analysiert. Von diesen dürfte das Lasersegment im Jahr 2037 mit etwa 35 % den größten Marktanteil gewinnen. Das Wachstum des Segments ist auf die steigende Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Datenkommunikation, den steigenden Bedarf an Rechenzentren und die wachsende Nachfrage nach optischen Verbindungen zurückzuführen. Schätzungen zufolge verbrauchten Datenübertragungsnetze im Jahr 2021 260–340 TWh Strom, was 1,1–1,4 % des weltweiten Stromverbrauchs entspricht. Es wird erwartet, dass 5G im Jahr 2027 56 % des mobilen Datenverkehrs ausmachen wird, gegenüber 10 % im Jahr 2021. Das Lasersegment dürfte im Prognosezeitraum das dynamischste Segment sein, da es für den Aufbau optischer Kommunikationssysteme von entscheidender Bedeutung ist. Darüber hinaus sind Laser eine Schlüsselkomponente in der Siliziumphotonik, da sie elektrische Signale in Lichtsignale umwandeln und in Rechenzentren zur Übertragung von Hochgeschwindigkeitsdaten aufgrund der steigenden Nachfrage nach Hochgeschwindigkeitsdatenübertragungen in der Unterhaltungselektronik und Telekommunikation eingesetzt werden.
Produkt (Transceiver, Kabel, Schalter, Sensoren, optische Dämpfungsglieder)
Der Markt für Siliziumphotonik wird segmentiert und auf Nachfrage und Angebot nach Produkten in Transceiver, Kabel, Schalter, Sensoren, optische Dämpfungsglieder und andere analysiert. Davon dürfte das Transceiver-Segment im Jahr 2037 einen erheblichen Marktanteil von etwa 29 % gewinnen. Das Wachstum des Segments ist auf die gestiegene Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Datenübertragungsanwendungen und die Notwendigkeit eines niedrigen Stromverbrauchs auf dem Markt zurückzuführen. Darüber hinaus treiben die steigende Nachfrage nach Rechenzentren und der zunehmende Fokus auf Cloud Computing die Nachfrage nach Transceivern auf dem Markt voran. Transceiver werden zum Senden und Empfangen von Daten in Rechenzentren und Cloud-Computing-Plattformen verwendet. Sie sind entscheidende Komponenten für diese Systeme und dürften in den kommenden Jahren ein starkes Wachstum verzeichnen.
Unsere eingehende Analyse des globalen Marktes für Siliziumphotonik umfasst die folgenden Segmente:
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Nach Komponente |
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Nach Produkt |
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Nach Anwendung |
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Diesen Bericht anpassenGlobale Silizium-Photonik-Industrie – regionale Übersicht
APAC-Marktstatistiken
Der Anteil des Silizium-Photonik-Marktes im asiatisch-pazifischen Raum wird voraussichtlich im Vergleich zum Markt in allen anderen Regionen mit einem Anteil von etwa 35 % bis Ende 2037 der größte sein. Das Wachstum des Marktes ist hauptsächlich auf die wachsende Zahl von Rechenzentren und die steigende Nachfrage nach Hochgeschwindigkeits-Internetverbindungen in der Region zurückzuführen. Mit 450 Rechenzentren liegt China hinsichtlich der Anzahl der Rechenzentren unter den Ländern an dritter Stelle. Ab 2021 werden indische Rechenzentren voraussichtlich etwa 7 Millionen Quadratfuß Fläche belegen. Ab 2025 wird Indien voraussichtlich über 180 Rechenzentren und eine Rechenzentrumskapazität von 1300 MW verfügen. Mit der zunehmenden Verbreitung von Rechenzentren steigt auch der Bedarf an einer schnelleren und effizienteren Datenübertragung. Siliziumphotonik ist eine aufstrebende Technologie, die Licht nutzt, um Daten mit hoher Geschwindigkeit zu übertragen, was sie zu einer attraktiven Lösung für Rechenzentren macht. Darüber hinaus treibt der steigende Bedarf an Bandbreite in der Region aufgrund des schnellen Wachstums im kommerziellen Sektor den Bedarf an schnellerer und effizienterer Kommunikation voran, was den Anteil des Silizium-Photonik-Marktes in der Region weiter steigert.
Nordamerikanische Marktprognose
Der nordamerikanische Markt für Siliziumphotonik wird schätzungsweise der zweitgrößte sein und bis Ende 2037 einen Anteil von etwa 24 % verzeichnen. Das Wachstum des Marktes ist hauptsächlich auf das schnelle Wachstum in den Bereichen Verteidigung und Verteidigung zurückzuführen. Sicherheitssektor in der Region. Die steigende Nachfrage nach fortschrittlicher Ausrüstung und Systemen in der Verteidigungs- und Verteidigungsindustrie. Der Sicherheitssektor treibt die Entwicklung der Silizium-Photonik-Technologie voran. Diese Technologie bietet Vorteile wie hohe Bandbreite, geringes Gewicht, geringen Stromverbrauch und Skalierbarkeit. Darüber hinaus hat der zunehmende Bedarf an schnelleren Datenübertragungsraten zur Entwicklung fortschrittlicher Technologien wie 5G und 6G geführt, die das Wachstum des nordamerikanischen Marktes für Siliziumphotonik weiter vorangetrieben haben.
Marktprognose für Europa
Darüber hinaus wird erwartet, dass der Siliziumphotonik-Markt in Europa, neben den Märkten in allen anderen Regionen, bis Ende 2037 einen Großteil des Anteils halten wird. Das Wachstum des Marktes ist hauptsächlich auf die steigende Nachfrage aus der Gesundheits- und Life-Science-Branche zurückzuführen. Silizium-Nanophotonik ermöglicht die schnelle Erkennung von Krankheitsmarkern. Diese Technologie kann winzige Schwankungen der Lichtintensität messen und eignet sich daher ideal für die präzise Erkennung von Krankheitsmarkern. Diese Technologie ermöglicht auch die Entwicklung tragbarer Testkits, die sowohl zu Hause als auch im Labor verwendet werden können. Darüber hinaus kann die Technologie auch auf medizinische Sensor- und Bildgebungsanwendungen angewendet werden, weshalb sie im Gesundheitswesen und in den Biowissenschaften sehr gefragt ist.
Unternehmen, die die Silizium-Photonik-Landschaft dominieren
- MACOM
- Unternehmensübersicht
- Geschäftsstrategie
- Wichtige Produktangebote
- Finanzielle Leistung
- Wichtige Leistungsindikatoren
- Risikoanalyse
- Neueste Entwicklung
- Regionale Präsenz
- SWOT-Analyse
- Intel Corporation
- Cisco Systems, Inc.
- Juniper Networks, Inc
- International Business Machines Corporation
- Sicoya GMBH
- GlobalFoundries
- Finisar Corporation
- Mellanox Technologies
- STMicroelectronics N.V.
In the News
- 11. März 2020: MACOM stellte die Verfügbarkeit optischer 25G-Avalanche-Fotodiodenkomponenten vor, die für 5G-Wireless-Anwendungen und Rechenzentrumsanwendungen konzipiert sind. Sie sollen dazu beitragen, die Kosten für die Bereitstellung von Netzwerken der nächsten Generation zu senken und eine verbesserte Leistung für eine Vielzahl von 5G-Wireless- und Rechenzentrumsanwendungen zu bieten.
- 05. März 2020: Es wurde bekannt gegeben, dass die Intel Corporation erfolgreich eine Silizium-Photonik-Engine mit Tbs (Terabyte pro Sekunde) in einen programmierbaren Ethernet-Switch mit 12,8 Tbs in Form einer Silizium-Photonik-Engine mit Tbs (Terabyte pro Sekunde) integriert hat. Durch diese Integration konnte Intel eine Datenübertragungsrate liefern, die bis zu zwanzigmal schneller ist als die aktuellen Raten.
Autorenangaben: Abhishek Verma
- Report ID: 4850
- Published Date: Oct 14, 2024
- Report Format: PDF, PPT
