シリコンフォトニクス市場 サイズと展望 2025-2033

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市場動向

世界のシリコンフォトニクス市場の推進力

シリコンフォトニックトランシーバーの使用による消費電力の削減がますます重要視される

従来の銅線ケーブルでは、増大する高速データ転送の需要に対応することが困難です。このスペクトルの制約は、光相互接続とシリコン フォトニック トランシーバーによって回避されます。シリコン フォトニクス ベースの通信ネットワークは、トランシーバ、相互接続、スイッチなどのシリコン フォトニクス ベースのコンポーネントの消費電力が低いため、使用するエネルギーが少なくなります。 CISCO や Intel などの企業は、スイッチング遅延が 6 ns の高速光スイッチを開発しました。従来の製品とは対照的に、シリコンフォトニック製品はオンチップ統合に基づいており、製品サイズと消費電力の削減に役立ちます。

世界のシリコンフォトニクス市場の制約

オンチップレーザーの統合における複雑さ

レーザーは、周波数と色の両方が純粋な光を生成するため、高速光データ伝送に必要です。シリコン フォトニクスでは、オンチップまたはオフチップの光源を使用できます。オフチップ光源と比較して、オンチップ光源は、エネルギー効率とエネルギー比例性の点で優れた性能を持ち、さらに集積密度が高く、設置面積が小さくなります。シリコンチップに統合されたレーザー光源には、テクノロジー固有の複雑さのため、特有の課題が存在します。さらに、さまざまな光源がさまざまな光源を使用するため、オンチップレーザーを統合するプロセスは複雑であり、市場の成長を遅らせます。

世界のシリコンフォトニクス市場の機会

近距離通信におけるシリコンフォトニクス技術の利用が急増

近距離通信用の光インターコネクトは、通信インフラの拡充において非常に期待されています。短距離通信システムはシリコン フォトニクス テクノロジーから大きな恩恵を受けることができます。この技術革新により、最大 400 Gbps の速度、最大 10 キロメートルの距離でのデータ伝送が可能になります。 Intel、Luxtera、Molex、STMicroelectronics などのいくつかの企業が、伝送速度と通信範囲の両方を向上させるために取り組んでいます。このイノベーションはデータ転送に必要なエネルギーに革命をもたらし、世界的な照明エネルギー消費の削減に貢献しました。これを考慮すると、シリコン フォトニクス技術は、データセンター内の短距離データ通信で注目を集める可能性があります。

分析

世界のシリコンフォトニクス市場はコンポーネントおよび業界ごとに分割されています。

コンポーネントに基づいて、世界のシリコンフォトニクス市場はアクティブとパッシブに分かれています。

パッシブセグメントは市場への最大の貢献者であり、予測期間中に成長すると予想されます。光ファイバー通信システムは、波長 1.55 マイクロメートルの赤外線で動作するため、通常、これらを使用します。シリコン・オン・インシュレータは通常、シリカ層の上に配置されます。シリコンはほとんどの集積回路の基板であるため、シリコンフォトニックデバイスの標準的な半導体製造技術を使用して、電子部品と光学部品が単一のマイクロチップ上に集積されたハイブリッドデバイスを製造することが可能です。

世界のシリコンフォトニクス市場は、業界に基づいて、電気通信、航空宇宙、軍事および防衛、医療およびライフサイエンスに分かれています。

電気通信セグメントは市場に最も貢献しており、予測期間中に成長すると予想されています。 Frontiers Media の最近の記事では、光ファイバーの送信機と受信機の製造にシリコン フォトニクスがどのように広く使用されているかについて説明しています。したがって、スマートフォンなどの通信デバイスの生産増加や5G、4G/LTEなどの新技術の普及により、シリコンフォトニクスの需要は予測期間中に増加すると予想されます。データ伝送速度の効率化への傾向は、市場を前進させる重要な要因です。インターネットとスマートデバイスを使用する人の数が世界中に広がるにつれ、データトラフィックは今後数年間で急増すると予想されています。したがって、当局は天文学的な需要に対処するためにデータセンターの強化に投資する必要があります。

地域分析

世界のシリコンフォトニクス市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋、LAMEAの4つの地域に分かれています。

北米が世界市場を支配

北米は世界のシリコンフォトニクス市場の最大の株主であり、予測期間中に成長すると予想されています。有力な地域企業は、データ通信ソリューションの研究開発に資金を費やしています。データストレージ設備に対する需要の高まりと、より効率的なデータ伝送速度への傾向が、市場を前進させる重要な要因となっています。シスコシステムズは、推定クラウド ワークロードを 94% 削減し、関連コストを削減するために、組み込みシリコン フォトニクス機能を組み込むための急速な変更を実施しています。大企業は常に事業を拡大するための新しい方法を模索しています。企業各社はまた、ソーシャルメディア、ビデオストリーミングサービス、在宅勤務、モノのインターネット、国内全体のデジタル化によってもたらされるインターネットトラフィックの大幅な増加に対応するために、フォトニック集積回路にも投資している。

ヨーロッパは予測期間中に成長すると予想されます。基礎的なフォトニクスに関する世界の研究の多くはヨーロッパで始まり、ヨーロッパ大陸に国際的な足がかりを与えています。産業発展活動により、ドイツは予測期間中に大幅な成長率を示すことが予想されます。この地域の潜在市場は巨大であり、通信やデータ通信以上の分野での利用が期待されています。シリコンフォトニクスは現在、可視光と中赤外を超える波長をターゲットにしています。 PIX4Life と MIRPHAB は欧州の 2 つのパイロットライン プロジェクトであり、現在、可視域閉じ込め用の窒化シリコンと中赤外用途用のゲルマニウム オン シリコン アーキテクチャをテストしています。

アジア太平洋地域における5Gの導入に伴い、データトラフィックの大幅な増加が見込まれるため、データセンターは通信速度と品質を維持しながらトラフィック量の増加に対応できるよう準備する必要があります。インド政府の MeghRaj プログラムは、無駄な ICT 支出を最小限に抑えながら、電子サービスの提供速度を向上させており、シリコン フォトニクス業界に利益をもたらすはずです。中国、日本、韓国などの重要な半導体および通信機器メーカーの存在により、小型エレクトロニクスへの投資は市場経済に大きく貢献すると予想されます。

中東の主要企業や医療提供者による電気通信と光ファイバーへの投資のおかげで、がん、視力矯正、内視鏡検査、その他の病気をすべて監視し、治療することができます。中東とアフリカの官民セクターは、防衛技術、レーザー材料加工、ビジュアルアート、バイオフォトニクス、農業、ロボット工学の利用を増やすために協力しています。ハイパフォーマンス コンピューティングとデータの保存と共有には、この地域のシリコン フォトニクスが使用されています。国際会議、セミナー、見本市に参加することで、南アフリカの新興企業は確立されたサービスプロバイダーや資金援助者とネットワークを築くことができ、シリコンフォトニクス・オプトエレクトロニクス統合の多くの潜在的な用途についてのより画期的な研究に資金を提供することができます。

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シリコンフォトニクス市場のトップ競合他社

1. 3S Photonics
2. Finisar Corporation
3. Luxtera
4. IBM Corporation
5. Hewlett-Packard Co.
6. Mellanox Technologies
7. Phoenix Software Inc.
8. Oracle Corporation
9. Infinera Inc.
10. Das Photonics

最近の開発状況

• 2022年11月 - IBMとVodafoneは、量子コンピューティングと耐量子暗号の研究で提携しました。
• 2022年10月 - OracleとNVIDIAは、企業によるAIの迅速な導入を支援するために取り組んでいます。