Marktgröße für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation – Nach Komponente, Produkt, Technologie und Fahrzeugtyp, Wachstumsprognose 2025–2034

Silicon Photonics für den Fahrzeugkommunikationsmarkt

Der globale Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation wurde 2024 auf 303,5 Millionen US-Dollar geschätzt. Der Markt soll von 360,6 Millionen US-Dollar im Jahr 2025 auf 1,75 Milliarden US-Dollar im Jahr 2034 wachsen, mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 19,2 %, laut dem neuesten Bericht von Global Market Insights Inc.
 

Siliziumphotonik ist eine Technologie, die lichtbasierte Geräte wie Laser, Modulatoren und Detektoren auf Siliziumchips unterstützt. In Automobilanwendungen werden Siliziumphotonikgeräte zunehmend in Komponenten und Kommunikationssystemen für Fahrzeuge mit sowohl Fahrzeug-zu-Fahrzeug- (V2V), Fahrzeug-zu-Infrastruktur- (V2I) als auch Fahrzeug-zu-Alles- (V2X) Kommunikationssystemen eingesetzt.
 

Sie werden auch zur Unterstützung von LiDAR-Sensoren und schnelleren In-Vehicle-Datenübertragungsraten genutzt.  Alle fortschrittlichen Entwicklungen im Bereich der fortschrittlichen Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und des autonomen Fahrens sind bedeutende Bereiche, in denen Siliziumphotonik eine bessere Bandbreite, geringere Latenz und mehr Energieeffizienz als traditionelle elektronische Technologien bietet.
 

Die wichtigsten Faktoren, die diesen Markt antreiben, sind die Ausweitung autonomer und halbautonomer Fahrzeuge, die fortschrittliche Sensor- und Kommunikationsgeräte benötigen. Siliziumphotonik-basierte LiDAR-Systeme, die frequenzmodulierte kontinuierliche Wellen (FMCW) verwenden, bieten eine bessere Reichenerkennung und Geschwindigkeitsmessung im Vergleich zu den heute weit verbreiteten Time-of-Flight-Systemen, was besonders für Hochgeschwindigkeits- und Stadtverkehrsbedingungen kritisch ist.
 

Ähnlich wie bei der steigenden Bandbreitenanforderung innerhalb von Fahrzeugen (z. B. HD-Kameras, Sensoren und Infotainmentsysteme) müssen Automobilunternehmen beginnen, photonische Verbindungen anstelle von Kupferkabeln zu erkunden, die schwerer sind und die Datenmenge begrenzen, die über einen Kabelbaum gesendet werden kann.
 

Die aktuellen Markttendenzen deuten auf einen Wechsel zu Festkörper-LiDARs hin, die Siliziumphotonik zur Lichtlenkung und -erkennung nutzen, wodurch mechanische Bewegungen eliminiert werden, um kleinere, robustere und kostengünstigere Sensormodule zu schaffen. Eine weitere Markttendenz ist die Integration von Sensor- und Kommunikationsfunktionen, wobei photonische Geräte so konstruiert werden, dass sie viele Funktionen bieten, wodurch Systeme vereinfacht und die Entscheidungsgeschwindigkeit erhöht wird, was besonders für autonomes Fahren wertvoll ist.
 

Nordamerika bleibt weiterhin führend im Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation. Europa macht ebenfalls erhebliche Fortschritte, mit erheblichen staatlich geförderten Investitionen, die darauf abzielen, die Herstellung von Photonik der nächsten Generation voranzutreiben und Photonik in die Automobilindustrie zu integrieren. Gleichzeitig entwickelt sich die Region Asien-Pazifik, insbesondere China, zu einem bedeutenden Verbraucher und Hersteller von photonikbasierten Automobilsystemen. Chinesische OEMs haben begonnen, LiDAR-Technologie in ihre Fahrzeuge zu integrieren, um fortschrittliche Navigation und verbesserte Sicherheitsfunktionen zu unterstützen.
 

Beispielsweise hat LightIC ein FMCW-LiDAR-System für Automobilanwendungen mit einer metrischen Erkennungsreichweite von über 300 Metern sowie einer sofortigen Geschwindigkeitsmessung gestartet. Aeva Technologies hat eine auf Siliziumphotonik basierende LiDAR-Lösung mit einem in-house entwickelten Verarbeitungschipsatz produziert, die von kommerziellen Fahrzeugherstellern genutzt werden soll.

Trends im Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation

Der Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation durchläuft eine erhebliche Transformation, getrieben durch Fortschritte in Integration, Effizienz und Automobilnetzarchitekturen. Einer der auffälligsten Trends ist die Verlagerung hin zur Produktion im industriellen Maßstab.
 

Silicon Photonik bewegt sich von der Forschung und Entwicklung zur Hochvolumenproduktion, insbesondere durch Initiativen wie das EU-geförderte Starlight-Projekt. Das Programm, das von STMicroelectronics geleitet wird, konzentriert sich auf die Entwicklung von 300-mm-Silicon-Photonik-Produktionslinien, die für Hochbandbreiten-Anwendungen im Automobilbereich wie LiDAR und Fahrzeug-zu-Alles-Kommunikation (V2X) geeignet sind.
 

Ein paralleler Trend ist die Vereinfachung von Netzwerken in Fahrzeugen. Da moderne Fahrzeuge zunehmend softwaredefiniert werden, ist die Menge der zwischen Sensoren, Steuergeräten und Displays ausgetauschten Daten exponentiell gewachsen. Hersteller erforschen aktiv Hochgeschwindigkeits-Optikverbindungen, um das Gewicht, die Komplexität und die Kosten im Zusammenhang mit herkömmlichen Kupferkabeln zu reduzieren. Unternehmen wie Ethernovia und Marvell arbeiten an Hochgeschwindigkeits-Ethernet-Transceivern für Autos, die als Ermöglicher für die weit verbreitete Nutzung von Photonik dienen.
 

Ein weiterer großer Entwicklungsbereich ist die Integration von Silicon Photonik in fortschrittliche Sensorsysteme, insbesondere Festkörper-LiDAR. Photonische integrierte Schaltungen (PICs) werden verwendet, um sperrige optische Baugruppen zu ersetzen, was zu kleineren, leistungsfähigeren und kostengünstigeren Lösungen für Fahrzeugwahrnehmungssysteme führt. Festkörper-LiDAR erhöht nicht nur die räumliche Auflösung und Reichweite, sondern trägt auch zur langfristigen Zuverlässigkeit autonomer Fahrtechnologien bei.
 

In Bezug auf Leistung und Zuverlässigkeit liegt der Fokus zunehmend auf der Entwicklung photonischer Bauelemente, die unter den extremen Bedingungen funktionieren können, die typischerweise in Automobilumgebungen herrschen – extreme Temperaturen, Vibrationen und elektromagnetische Störungen. Erhebliche akademische und industrielle Forschung richtet sich auf Verbesserungen bei der Wellenleiterentwurf, Schalteffizienz und Energieverbrauch, die alle entscheidend sind, um strenge Automobilstandards zu erfüllen.
 

Silicon Photonics für den Fahrzeugkommunikationsmarkt – Marktanalyse

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Nach Komponenten ist der Markt für Silicon Photonics für die Fahrzeugkommunikation in optische Wellenleiter, Photodetektoren, Modulatoren, Lichtquellen/Laser, Filter und andere unterteilt. Der Segment der optischen Wellenleiter dominierte den Markt und machte 2024 etwa 25 % aus und wird voraussichtlich von 2025 bis 2034 mit einer CAGR von über 19,7 % wachsen.
 

• Das Segment der optischen Wellenleiter dominiert den Markt. Wellenleiter sind das Mittel zur Leitung und Begrenzung optischer Signale zwischen verschiedenen Komponenten auf einem Chip. In Automobilanwendungen, bei denen Leistung, Größe und Zuverlässigkeit wesentliche Designparameter sind, werden die Wellenleiter zu einem verlustarmen Medium für die Hochgeschwindigkeits-Kommunikation innerhalb des Fahrzeugs und für fortschrittliche LiDAR-artige Sensorsysteme.
   
• Die jüngste Forschung hat das Design und die Leistung von Wellenleitern im Hinblick auf die Beschränkungen von Automobilsystemen erheblich erweitert. Hersteller haben Silicon-Photonik-Drahtwellenleiter mit der Fähigkeit zu extrem engen Kurven entwickelt, die kompakte optische Layouts ermöglichen, die ideal für die Verpackungsanforderungen im Automobilbereich sind.
   
• Neue hybride Wellenleiterplattformen haben sich als angemessene Lösung erwiesen, um die optischen Übertragungseigenschaften der Wellenleiter mit verbesserter Signalverlustrate und höherer thermischer Leistungsfähigkeit zu kombinieren, die in Fahrzeugumgebungen mit erheblichen Vibrationen, Hitze und Staub erforderlich sind.
   
• Optische Wellenleiter sind der entscheidende Parameter des Systems, aber auch andere Komponenten wie Photodetektoren, Modulatoren, Lichtquellen/Laser und Filter spielen wichtige Rollen. Photodetektoren haben Fortschritte in Form von grapheneverstärkten Detektoren gemacht, die mit Mikroringresonatoren integriert sind und eine hohe Antwort und Bandbreite besitzen, was sie für Hochgeschwindigkeits-Optikverbindungen geeignet macht.
   
• Modulatoren, mit den häufiger vertretenen Ansätzen, die Dünnschicht-Lithium-Niobat und elektrooptische Polymere nutzen, um die Datenkodierungsprozesse schneller und mit geringerem Stromverbrauch als bei aktuellen Systemen und Designs zu gestalten, jedoch befinden sich die meisten Ansätze noch in einer frühen Phase des Einsatzes.
   
• Lichtquellen, wobei On-Chip-Laser ein Bereich von Interesse sind, bleiben eine technische Hürde, da Silizium kein Licht emittiert. Hybrid-Integrationsansätze schreiten voran, aber diese Ansätze müssen auch thermische Stabilität und Lebensdauerprobleme unter Automobilbedingungen angehen.
   

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Basierend auf dem Produkt ist der Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation in Transceiver, Schalter, Kabel, Sensoren und andere unterteilt. Das Segment der Transceiver dominierte den Markt mit einem Anteil von etwa 40 % im Jahr 2024, und das Segment wird voraussichtlich von 2025 bis 2034 mit einer CAGR von 19 % wachsen.
 

• Das Segment der Transceiver ist das größte Segment des Siliziumphotonikmarktes für Fahrzeugkommunikation, da sie für die hochgeschwindige, latenzfreie und störungsfreie Datenübertragung unverzichtbar sind. Mit der Notwendigkeit, große Datenmengen von Sensoren, Kameras, Radar und LiDAR in modernen Fahrzeugen und insbesondere in vernetzten und autonomen Fahrzeugen zu übertragen, sind herkömmliche elektrische Verbindungen mit Kupfer aufgrund von Signalverlusten durch die Kupferverbindungen sowie aufgrund der begrenzten Bandbreite, die durch elektromagnetische Störungen weiter eingeschränkt wird, begrenzt.
   
• Durch die Nutzung von Siliziumphotonik-Transceivern zur Umwandlung elektrischer Signale in optische Signale wird die Datenrate schneller und zuverlässiger, da die elektrische Datenübertragung im gesamten Fahrzeug verlängert wird.
   
• Neue Entwicklungen ermöglichten kleine, thermisch stabile Transceiver, die in extremen Automobilumgebungen mit über 100 °C arbeiten. Basierend auf fortschrittlichen Plattformen integrieren Siliziumphotonik-Transceiver Laser, Modulatoren und Detektoren auf einem Chip, um die Anzahl der Komponenten, die Herstellungskosten zu reduzieren und die Gesamtzuverlässigkeit zu verbessern.
   
• Unternehmen wie Tower Semiconductor haben automotive-grade Siliziumphotonik-Integrated Circuits entwickelt, die in LiDAR-Systemen verwendet werden, die Silizium- und Siliziumnitrid-Wellenleiter sowie eingebaute Modulatoren und Detektoren in einen kompakten Mechanismus für 3D-Bildgebung integrieren. Andere Hersteller wie ST Microelectronics entwerfen Siliziumphotonik-Transceiver, die in der Lage sind, eine Datenübertragungsrate von über 200 Gbps zu erreichen, wobei BiCMOS- und SiPho-Designtechnologien genutzt werden.
   
• Während Transceiver das dominierende Produktsegment sind, unterstützen andere Produktsegmente das Transceiver-Ökosystem, das in der Automobilindustrie eingesetzt wird. Beispielsweise sind Siliziumphotonik-Schalter in Automobilanwendungen noch nicht so weit fortgeschritten, befinden sich aber noch in der Entwicklung, um optische Signale zwischen Modulen zu leiten sowie optische Signalkommunikation zu anderen Zonen im Fahrzeug zu leiten.
   
• Optische Kabel und Anschlüsse sind ebenso wichtig, da sie das physische Medium sind, das optische Signale in den Zonen eines Fahrzeugs überträgt. Als Beispiel hat Sumitomo Electric automotive-optische Anschlüsse entwickelt, die Übertragungen von 10 Gbps ermöglichen und dabei das Gesamtgewicht des Fahrzeugs reduzieren, während sie optische Kommunikation mit hohen Geschwindigkeiten bieten.
   
• Sensoren stellen ein vitales und schnell wachsendes Segment innerhalb der Siliziumphotonik dar. Fortschritte bei photonischem LiDAR, optischen Phased Arrays und Bildgebungssensoren verbessern die Genauigkeit, Reichweite und Effizienz optischer Sensorsysteme erheblich. Diese Verbesserungen ermöglichen eine schnellere Punktwolken-Erzeugung, eine genauere Positionierung und die Schaffung neuer Bildtypen.
   
• Zum Beispiel haben Unternehmen wie Scantinel Photonics LiDAR-on-chip-Lösungen entwickelt, die Lichtquellen und Detektoren auf einer einzigen photonischen Plattform integrieren. Diese Integration ermöglicht kompakte, kohärente Entfernungsmesssysteme, die kostengünstig und gut für fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und autonome Fahrzeuganwendungen geeignet sind.
   

Nach Technologie ist der Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation in CMOS, hybride Siliziumphotonik, Silizium-on-Insulator (SOI)-Photonik und Siliziumnitrid-Photonik unterteilt. Der CMOS-Segment dominierte den Markt mit einem Marktanteil von 46 % im Jahr 2024.

• Das Segment CMOS (Complementary Metal-Oxide-Semiconductor) führt den Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation an, aufgrund seiner Reife, Skalierbarkeit und niedrigen Kosten. CMOS-kompatible Siliziumphotonik nutzt die gleiche Fertigungsinfrastruktur, die für integrierte Schaltkreise verwendet wird, was eine hochvolumige und hochwertige Produktion ermöglicht.
   
• CMOS-kompatible Siliziumphotonik ermöglicht sowohl photonische als auch elektronische Komponenten (z. B. Modulatoren, Detektoren und Steuerschaltungen) auf demselben Substrat herzustellen, was Größe, Kosten und Komplexität reduziert. CMOS-Prozesse sind auch hochgradig robust, was die Leistung der resultierenden Geräte unter extremen Bedingungen wie hohen Temperaturen, Vibrationen und elektromagnetischer Interferenz garantiert.
   
• Die Fähigkeit, Hochgeschwindigkeits-Elektroniksteuerkreise mit optischen Komponenten zu integrieren, ist einer der Hauptvorteile der CMOS-Technologie. Ein aktuelles Beispiel für CMOS-Technologie sind Festkörper-LiDAR-on-a-chip-Architekturen, die Siliziumphotonik-Komponenten mit CMOS-basierten Steuerungselektronik-Komponenten für ultrakompakte und thermisch stabile LiDAR-Systeme für in-vehicle Advanced Driver Assistance Systems (ADAS) und autonomes Fahren kombinieren.
   
• Während CMOS der Marktführer ist, gewinnen auch andere Technologien an Beliebtheit. Hybride Siliziumphotonik kombiniert Silizium mit anderen Halbleitermaterialien wie Indiumphosphid oder Galliumarsenid, um eine effiziente Lichtproduktion und Verstärkung zu erreichen. Obwohl dieser Ansatz die optische Übertragungsleistung erhöht, begrenzen die hohen Kosten und die komplexe Herstellung seine Verwendung in der Automobilindustrie kurzfristig. Silizium-on-Insulator (SOI)-Photonik, ein weiteres großes Segment, bietet eine bessere optische Einkapselung und Wellenleiter mit geringen Verlusten.
   

Nach Fahrzeugtyp ist der Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation in Pkw und Nutzfahrzeuge unterteilt. Pkw dominieren den Markt mit einem Anteil von etwa 77 % im Jahr 2024.
 

• Pkw sind das führende Segment im Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation, hauptsächlich aufgrund ihrer höheren Produktionsvolumina, der Beschleunigung der Technologieadoption und der wachsenden Präferenz für fortschrittliche Sicherheitsmerkmale und Konnektivität. Die kontinuierliche Entwicklung von Systemen für Fahrerassistenz, In-Cabin-Sensorik, Anwendungen im autonomen Fahren und Pkw hat zu einer erhöhten Einführung von Siliziumphotonik-Technologien geführt.
   
• Pkw sind stark auf eine hohe Bandbreite der Datenleistung und Systeme angewiesen, die auf der Kommunikation zwischen verschiedenen LiDAR- und optischen Sensorsystemen, Daten- und Kommunikationsnetzwerken in den Fahrzeugen basieren. Siliziumphotonik bietet die kompaktesten, zuverlässigsten und vertrauenswürdigsten Technologien, die alle für die Fahrzeugkommunikation essenziell sind.
   
• Der kürzere Produktentwicklungszyklus im Pkw-Segment ist ein wichtiger Treiber für die Adoption. Im Vergleich zu Nutzfahrzeugen werden Pkw häufiger ersetzt, beeinflusst durch schnelle OEM-Innovationen und ein erhöhtes Konsumenteninteresse. Innerhalb dieses Segments sind Premium- und Luxusmodelle oft die ersten Anwender fortschrittlicher Technologien.
   
• Zum Beispiel haben führende Automobilhersteller Flaggschiffe mit Hochleistungs-LiDAR-Systemen auf Siliziumphotonikbasis eingeführt, die für die Stufe 3 der Autonomie ausgelegt sind. Sobald diese Systeme bei High-End-Modellen die Akzeptanz der Verbraucher finden, werden sie in der Regel auf Mittelklassefahrzeuge skaliert, was die breitere Marktdurchdringung und -akzeptanz beschleunigt.
   
• Systeme wie adaptive Tempomat, Kollisionsvermeidungssysteme und 360-Grad-Sichtsysteme, die auf schnelle, störungsfreie optische Kommunikation von mehreren Sensoren angewiesen sind. Im Vergleich zu herkömmlichen elektrischen Systemen bieten Siliziumphotonik höhere Bandbreite und geringere Latenz, was einen nahtlosen Datenaustausch innerhalb des Fahrzeugökosystems ermöglicht.
   
• Im Gegensatz dazu übernehmen Nutzfahrzeuge wie Lastwagen, Busse und Lieferwagen Siliziumphotonik langsamer. Die Anwendungen konzentrieren sich stärker auf fortgeschrittene Fahrerassistenzsysteme, Fernerkennung und Flottenkommunikation für Logistik und Autobahnautomatisierung. Herausforderungen in Bezug auf Kostensensitivität, Haltbarkeit und regulatorische Anforderungen haben die flächendeckende Einführung dieser Systeme in Nutzfahrzeugen verlangsamt.
   

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Nordamerika dominierte den Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation mit einem Anteil von etwa 34 % und erzielte 2024 einen Umsatz von etwa 102,8 Millionen USD.
 

• Nordamerika dominiert den Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation aufgrund seines robusten Forschungsumfelds, des fortschrittlichen Produktionsrahmens und der schnellen Technologieübernahme in den Automobil- und Halbleitersektoren. Die Führungsposition in der Region wird durch erhebliche staatliche Finanzierung, Universitätsforschungsprogramme und eine Vielzahl von Halbleiter- und Photoniktechnologieherstellern gestärkt.
   
• Einer der Hauptgründe für die Dominanz Nordamerikas ist sein staatlich gefördertes Innovationsframework. Organisationen wie die Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) haben Programme zur Entwicklung von optischen Ultra-High-Bandwidth-Interconnects eingerichtet, wie das Programm Photonics in the Package for Extreme Scalability (PIPES).
   
• Diese großen Programme stärken die Grundlagenforschung an photonischen Bauelementen, darunter Laser, Modulatoren und Detektoren, die für die Hochbandbreiten-Fahrzeugkommunikation entscheidend sind. Ähnlich entwickeln US-Forschungsinstitutionen Projekte für optische Detektoren und integrierte Schaltkreise der nächsten Generation, die für extreme Umgebungen ausgelegt sind und vertikal mit den Anforderungen der Automobilindustrie übereinstimmen.
   
• Die Region profitiert auch von der starken Zusammenarbeit zwischen Automobilherstellern und Photonik-Start-ups. Unternehmen wie Aeva haben fortschrittliche 4D-LiDAR-on-Chip-Systeme eingeführt, die hochauflösende Sensorik und präzise Entfernungsmessung ermöglichen und neue Maßstäbe für photonische Sensoren der Automobilqualität setzen.
   
• Darüber hinaus ist Nordamerika auch führend in der Anwendung von LiDAR- und optischen Kommunikationstechnologien in Fahrzeugen. Die Präsenz von Herstellern von Elektrofahrzeugen, Entwicklern autonomer Fahrtechnologien und Premium-Automobilherstellern hat die Übernahme von Photoniktechnologien in Fahrzeug-zu-Fahrzeug- (V2V) und Fahrzeug-zu-Infrastruktur- (V2I) Kommunikationssystemen beschleunigt.
   
• Diese Fortschritte sind entscheidend für den Echtzeit-Datenaustausch, die Verbesserung der Verkehrssicherheit und die Unterstützung der breiteren Einführung von vernetzten und autonomen Fahrzeugen. Da sich regulatorische Rahmenbedingungen und intelligente Infrastruktur weiterentwickeln, bleibt Nordamerika an der Spitze der Integration fortschrittlicher photonischer Lösungen in die Verkehrsnetze der nächsten Generation.
   

Der europäische Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation belief sich 2024 auf 75,3 Millionen USD und wird voraussichtlich in den kommenden Jahren ein lukratives Wachstum verzeichnen.
 

• Europa wird in den kommenden Jahren ein erhebliches Wachstum im Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation verzeichnen, gestützt durch starke staatliche Initiativen, ein robustes Forschungsumfeld und die Präsenz führender Automobilhersteller und Halbleiterunternehmen. Die EU hat die Photonik als Schlüsseltechnologie im Rahmen von Horizon Europe anerkannt, das Projekte für Sensoren, LiDAR und optische Kommunikationssysteme für eine verbesserte Mobilität finanziert.
   
• Deutschland bleibt aufgrund seiner starken industriellen Basis und seines Engagements als großer Automobilproduzent weiterhin der Wachstumstreiber. Führende Automobilhersteller wie BMW, Mercedes-Benz, Volkswagen und Zulieferer wie Bosch und Infineon arbeiten aktiv an Lösungen auf Basis von Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation und -sensorik.
   
• Das Fraunhofer-Institut für Photonische Mikrosysteme hat kürzlich die Demonstration eines integrierten Siliziumphotonik-LiDAR-Prototyps mit ausreichenden thermischen Leistungsniveaus für Automobilanwendungen gemeldet. Diese Bemühungen sind eine Erweiterung der nationalen „Photonik-Forschungsstrategie“ Deutschlands, die die Integration optischer Kommunikationssysteme für vernetzte und autonome Fahrzeuge vorsieht.
   
• Im Vereinigten Königreich treiben führende Universitäten und Hightech-Start-ups die schnelle technologische Weiterentwicklung voran. Der Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) fördert die Forschung zu Photonik für autonome und vernetzte Fahrzeuge im Rahmen von Projekten an Universitäten wie der University of Southampton, University College London und der University of Cambridge.
   
• Länder wie Frankreich und die Niederlande haben ebenfalls bedeutende Programme entwickelt und entwickeln Photoniktechnologien für Mobilitätsanwendungen. Das Institut für Photonik und Nanotechnologien (IFN) in Italien unterstützt die Industrialisierung von photonischen Sensoren und Verbindungen, während in den Niederlanden Programme weiterhin auf ihre starke Expertise in Silizium- und Siliziumnitrid-Photonik-Wellenleitertechnologien an Forschungszentren in Eindhoven aufbauen.
   

Die Region Asien-Pazifik verzeichnete 2024 eine Marktgröße von 94,8 Millionen USD und wird voraussichtlich das schnellste Wachstum von 21,3 % über den Prognosezeitraum verzeichnen.
 

• Siliziumphotonik gewinnt in der Region Asien-Pazifik, insbesondere in Automobilanwendungen, zunehmend an Bedeutung, da die Branche schnelle, latenzfreie Kommunikationslösungen für Fahrzeuge benötigt. Siliziumphotonik hat sich als starkes Wachstumspotenzial erwiesen, indem optische Komponenten in elektronische Schaltkreise auf Chipebene integriert werden, wodurch sowohl die Kommunikationsgeschwindigkeit als auch die Energieeffizienz verbessert werden.
   
• China macht in diesem Bereich erhebliche Fortschritte, indem es ein robustes Ökosystem rund um MIPI A-PHY, einen Hochgeschwindigkeits-Serial-Interface-Standard für Automobilanwendungen, entwickelt. 2025 arbeitete Valens Semiconductor mit mehreren MIPI A-PHY-Siliziumanbietern, darunter chinesische Siliziumunternehmen, zusammen, um erfolgreiche Interoperabilitätstests durchzuführen.
   
• Diese Partnerschaft unterstreicht Chinas Engagement für die Förderung fortschrittlicher Kommunikationstechnologien im Rahmen seiner Automobilagenda und verbessert die Leistung und Sicherheit von Automobilkommunikationsnetzwerken und anderen Subsystemen.
   
• In Taiwan führt die National Taiwan University (NTU) den technologischen Wandel an. Das Graduate Institute of Photonics and Optoelectronics der NTU unter der Leitung von Professor Gong-Ru Lin führt weltweit führende Forschung durch, um fortschrittliche photonische Geräte für Automobilanwendungen zu entwickeln, mit dem ausdrücklichen Ziel, die Fahrzeugkommunikation aufgrund der zunehmenden Komplexität der Netzwerke und des wachsenden Bedarfs an mehr Daten zu verbessern.
   
• Die Entwicklungen repräsentieren die zunehmende Investition und das wachsende Interesse an Siliziumphotonik in der Region Asien-Pazifik. Die Partnerschaft zwischen Universitäten, Forschungsinstituten und Regierung würde Schwung für die Übernahme der Technologie in Fahrzeugkommunikationssystemen geben. Die wachsende Konnektivität und Autonomie in der automobilen Mobilität erfordern Siliziumphotonik, um hochgeschwindigkeits- und zuverlässige Kommunikationsnetzwerke mit fähiger Energieeffizienz zu ermöglichen.
   

Lateinamerika machte 2024 etwa 14,4 Millionen USD aus und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein robustes Wachstum zeigen.
 

• Der Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation in Lateinamerika wird voraussichtlich im gesamten Prognosezeitraum ein starkes Wachstum erfahren. Eine größere Technologieadoption, intelligente Mobilitätsinitiativen und die fortlaufende Verbreitung verbundener Fahrzeuge werden dieses prognostizierte Wachstum unterstützen.
   
• Vehicle-to-Everything (V2X)-Kommunikationssysteme werden in naher Zukunft essenziell werden, da sich Verkehrsnetzwerke stärker integrieren, die Einführung von 5G, die Nutzung intelligenter Städte und die Verbesserung der Mobilität alle eine förderliche Umgebung für die Übernahme von Siliziumphotonik schaffen werden.
   
• Mehrere Initiativen spielen eine wesentliche Rolle bei der Integration von Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation. Die Gründung von BrPhotonics (das Joint Venture zwischen Dünnschichtpolymer auf Silizium und Siliziumphotonik) hebt Brasiliens Fähigkeiten innerhalb der neuen Technologie hervor, um hochgeschwindigkeitsoptische Verbindungen herzustellen, die für Automobilanwendungen wie LiDAR und Intra-Fahrzeugkommunikation verwendet werden können.
   
• Mexiko hat aufgrund seiner gut entwickelten Automobilfertigungsumgebung und des Fokus auf intelligente Mobilität sowie der steigenden Investitionen in Fahrzeugvernetzung und Elektrofahrzeuge erhebliche Chancen. Es wird erwartet, dass Mexiko Photoniktechnologien in Infotainment, Sensornetzen und V2X-Anwendungen (Vehicle-to-Everything) übernehmen wird.
   
• Kürzliche Initiativen in der Region, einschließlich des Einsatzes privater 5G-Netzwerke und Pilotprojekte für Open RAN-Technologie (Open Radio Access Networks) zur Unterstützung von Netzwerkslicing, zeigen, dass die zunehmende Konvergenz von Telekommunikationsinfrastruktur und Automobilkommunikation in der Region wächst. Diese Entwicklungen werden V2N-Systeme (Vehicle-to-Network-First) und V2I-Systeme (Vehicle-to-Infrastructure) unterstützen.
   

Der Markt für Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation im Nahen Osten und in Afrika belief sich 2024 auf 16,2 Millionen USD und wird voraussichtlich im Prognosezeitraum ein lukratives Wachstum zeigen.
 

• Die Region Naher Osten und Afrika (MEA) entwickelt sich allmählich zu einem Zielmarkt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation, dank staatlich geförderter Mobilitätsinitiativen, Investitionen in digitale Infrastruktur und dem wachsenden Interesse an Smart Cities und autonomen Fahrzeugen. Siliziumphotonik wird kontinuierlich für leistungsfähigere Vehicle-to-Everything (V2X)-Kommunikationssysteme erforscht, aufgrund ihrer hohen Datenübertragungsgeschwindigkeit, Energieeffizienz und Skalierbarkeit, während traditionelle elektrische Systeme ihre Betriebsgrenzen zu erreichen scheinen.
   
• Saudi-Arabien spielt eine führende Rolle beim Übergang der Region. Das Land hat eine Roadmap für die Nutzung des 5,9-GHz-Bands zur Förderung der V2X-Kommunikation bekannt gegeben, was eine erhebliche regulatorische Unterstützung für intelligente Transportsysteme demonstriert.
   
• Das Interesse Saudi-Arabiens an der Lokalisierung der Elektrofahrzeugproduktion durch Unternehmen wie Ceer Motors, die in der Entwicklung fortschrittlicher Kommunikationsmodule und Sensorintegration tätig sind. Investitionen in die photonikbezogene Forschung und Entwicklung, wie automatisierte Multi-Chip-Integration und optische Komponenten für Rechenzentren und Verteidigung, legen auch eine technische Grundlage für die Übernahme in den Automobilsektor in naher Zukunft.
   
• Ein weiterer wichtiger Beitragender ist die Vereinigten Arabischen Emirate (VAE). Die Ambitionen des Landes für autonome Mobilität und intelligente urbane Infrastruktur haben die aktive Implementierung von fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) und vernetzten Fahrzeugtechnologien angeregt.
   
• Die laufende schnelle Entwicklung der Telekommunikationsinfrastruktur des Landes auf Basis von 5G und Glasfaseroptik fördert auch die verstärkte Nutzung von Siliziumphotonik nicht nur in der Telekommunikation und Rechenzentren, sondern auch in Fahrzeug-zu-Infrastruktur (V2I) und Fahrzeug-zu-Netzwerk (V2N) Systemen.
   
• Kürzliche Zusammenarbeit in Saudi-Arabien, einschließlich Partnerschaften lokaler Mobilitätstechnologieunternehmen mit globalen autonomen Fahrsoftwareunternehmen, veranschaulichen ein wachsendes Interesse an der Implementierung von Fahrzeugkommunikationssystemen der nächsten Generation in der Region.
   
• Das Ziel dieser Zusammenarbeit ist die Schaffung sicherer und zuverlässiger autonomer Fahrzeugplattformen, die leistungsstarke Kommunikationsverbindungen erfordern, einschließlich optischer und photonischer Technologien für anspruchsvolle Datenanwendungen wie LiDAR, Radarfusion und Echtzeit-Telemetrie.
   

Marktanteil von Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation

• Die sieben führenden Unternehmen in der Siliziumphotonik für Fahrzeugkommunikation sind Luminar Technologies, Intel, STMicroelectronics, Hamamatsu Photonics, Broadcom, Marvell Technology, GlobalFoundries. Diese Unternehmen halten etwa 68 % des Marktanteils im Jahr 2024.
   
• Luminar Technologies ist ein Unternehmen, das innovative LiDAR-Technologien für den Einsatz in autonomen Fahrzeugen durch die Nutzung von Siliziumphotonik zur Verbesserung von Auflösung und Reichweite entwickelt. Die neuartigen photonischen Technologien ermöglichen eine genaue Situationswahrnehmung und zuverlässige Fahrzeug-zu-Fahrzeug-Kommunikation. Luminar strebt danach, automotive-grade Hardware- und Softwarelösungen zu entwickeln, die Automobilherstellern helfen, fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme und autonome Fahrzeugfunktionen einzusetzen.
   
• Intel nutzt seine Erfahrung in Siliziumphotonik, um die Innovation von Hochgeschwindigkeitskommunikation in vernetzten autonomen Fahrzeugen zu unterstützen. Intel hat die Mobileye-Division des Unternehmens gegründet, um Photonik in Sensor- und Kommunikationssysteme in Fahrzeugen zu integrieren, die für fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS) und V2X eine latenzarme Hochbandbreitenkommunikation benötigen.
   
• STMicroelectronics entwickelt miniaturisierte photonische Geräte, die die Fahrzeugkommunikation, Sensorfusion und Umgebungsabbildung verbessern. Ihre Präsenz in fortschrittlichen Fahrerassistenzsystemen (ADAS) und vernetzten Fahrzeugnetzwerken ermöglicht es STMicroelectronics, Originalausrüstern (OEMs) bei der Entwicklung fortschrittlicher photonischer Systeme mit reduzierter Latenz, höherer Zuverlässigkeit und verbesserter Interoperabilität zu unterstützen.
   
• Hamamatsu Photonics ist ein führender Anbieter von optoelektronischen Geräten, die photonische Lösungen für optische Sensorik und Fahrzeugkommunikation ermöglichen. Die Siliziumphotoniklösungen des Unternehmens sind auf schnelle Verarbeitungsgeschwindigkeit und optische LiDAR-Anwendungen spezialisiert.
   
• Broadcom entwickelt Siliziumphotonik- und optische Verbindungslösungen, die auf hohem Niveau arbeiten und häufig in Automobilkommunikationsnetzwerken verwendet werden. Diese Technologie bietet eine schnelle und energieeffiziente Möglichkeit, Daten für autonomes Fahren und vernetzte Fahrzeuge zu übertragen. Broadcom-Optikmodule und Chipsets reduzieren die Systemlatenz und erhöhen die Bandbreitenanforderungen, die mit der Verarbeitung großer Mengen an Sensordaten und Fahrzeug-zu-Alles (V2X)-Daten verbunden sind.
   
• Marvell Technology bietet innovative Halbleiterlösungen, darunter auf Siliziumphotonik basierende Verbindungslösungen, für Automobil-Edge- und Kommunikationssysteme. Die optischen Transceiver und Hochgeschwindigkeits-PHYs von Marvell Technology bieten die notwendigen Geschwindigkeitsanforderungen, um den steigenden Datenbedarf verbundener Fahrzeuge und Echtzeit-Vehicle-to-Everything-(V2X)-Anwendungen zu unterstützen.
   
• GlobalFoundries bietet Foundry-Dienstleistungen für Siliziumphotonik-Plattformen, die die Massenproduktion von photonischen integrierten Schaltkreisen für Automobilanwendungen ermöglichen. GlobalFoundries unterstützt Kunden bei der Entwicklung optischer Verbindungsmodule und Sensormodule für Fahrzeugkommunikationssysteme. Mit seinen automobilgerechten photonischen Komponenten, die auf spezialisierten Prozesstechnologien und Verpackungstechnologien basieren, bietet GlobalFoundries die Möglichkeit, die kostengünstige Herstellung und Implementierung von Siliziumphotonik zu skalieren.
   

Silicon Photonics für den Fahrzeugkommunikationsmarkt Unternehmen

      Wichtige Akteure in der Siliziumphotonik für die Fahrzeugkommunikationsindustrie sind:

• Broadcom
• Cisco Systems
• GlobalFoundries
• Infineon Technologies
• Intel
• Marvell Technology
• Nvidia
• NXP Semiconductors
• Qualcomm
• STMicroelectronics
   
• Der Markt für Siliziumphotonik in der Fahrzeugkommunikation wird von einer Mischung aus globalen Halbleiterführern und hochspezialisierten aufstrebenden Innovatoren angetrieben und bildet eine dynamische, aber noch reifende Wettbewerbslandschaft. Wichtige Akteure wie Intel, Broadcom, GlobalFoundries, Infineon Technologies, Marvell Technology, Nvidia, NXP Semiconductors, Qualcomm und STMicroelectronics investieren entweder aktiv oder sind strategisch positioniert, um diesen sich entwickelnden Bereich zu beeinflussen.
   
• Diese Unternehmen nutzen ihre Stärken in Hochleistungsrechnen, Halbleiterintegration, automobilgerechter Fertigung und fortschrittlichen Verpackungstechnologien, um Siliziumphotonik-basierte Kommunikation für Fahrzeuge zu erkunden oder zu ermöglichen.
   
• Die Strategien umfassen die Entwicklung optischer I/O-Chiplets, LiDAR-SoCs, co-packaged Optik und Ethernet-Lösungen der nächsten Generation, die auf die steigenden Bandbreiten-, Sicherheits- und Latenzanforderungen verbundener und autonomer Fahrzeuge zugeschnitten sind.
   
• Intel macht beispielsweise erhebliche Fortschritte, indem es photonische Chiplets für optische Verbindungen integriert und über Mobileye automobilgerechte LiDAR-SoCs aufbaut, während Unternehmen wie Nvidia an co-packaged Optik als Teil ihrer KI- und Automobilrechen-Roadmap arbeiten.
   
• Infineon erweitert seine Rolle durch Übernahmen, wie das Automobil-Ethernet-Geschäft von Marvell, um den Anforderungen der Fahrzeugvernetzung gerecht zu werden, wo Photonik ein zukünftiger Treiber sein könnte.
   
• Diese führenden Unternehmen verfolgen mehrgleisige Strategien, die Foundry-Partnerschaften, IP-Konsolidierung, KI-beschleunigtes Systemdesign und Zusammenarbeit im Automobilökosystem umfassen. Ihr Fokus liegt auf der Schaffung skalierbarer, robuster und energieeffizienter photonischer Lösungen, die mit dem Paradigma des softwaredefinierten Fahrzeugs (SDV) und den Zielen der V2X-Kommunikation übereinstimmen.
   
• Parallel dazu bringen aufstrebende photonische Disruptoren wie Ayar Labs, Rockley Photonics, SiLC Technologies und Lightmatter Innovationen in optischer Rechenleistung, FMCW-LiDAR und chipskaliger Photonik-Engine voran, mit wachsender Relevanz für Automobilanwendungen.
   
• Diese Unternehmen, die zwar kleiner sind, stehen oft an der Spitze von Leistung, Miniaturisierung und Integrationsherausforderungen und sind daher attraktive Partner oder Übernahmeziele für etablierte Automobilhalbleiterunternehmen.
   

Silicon Photonics für Fahrzeugkommunikation Branchennews

• Im Mai 2025 kündigte Broadcom seine drittreihige Co-Packaged-Optics-(CPO)-Technologie mit einer Kapazität von 200 Gbit/s pro Kanal an, was Fortschritte bei optischen Motoren, DSP/SerDes und Systembereitschaft zeigt. Dies verbessert die Leistung optischer Verbindungen in Hochbandbreitenumgebungen, was wahrscheinlich die Hardware für Fahrzeug- oder V2X-Kommunikation beeinflussen wird, da Automotive-Systeme mehr Datendurchsatz benötigen.
   
• Im März 2025 entwickelte Soitec Silizium-Photonik-SOI-(Silizium-on-Insulator)-Materialien, die zur beschleunigten Entwicklung integrierter optischer Konnektivitätslösungen für KI-Rechenzentren beitrugen. Es trat auch der SEMI Silicon Photonics Industry Alliance bei. Die Materialplattformen und Lieferkettenentwicklungen werden wahrscheinlich die Kosten senken / die Skalierung verbessern, was die Adoption in der Automobil-Photonik im Laufe der Zeit unterstützt.
   
• Im September 2024 kündigte Intel an, seine interne FMCW-LiDAR-Entwicklungseinheit bis Ende 2024 zu schließen, was etwa 100 Mitarbeiter betrifft, als Teil der Neuorganisation seiner Sensorstrategie. Dies deutet auf Verschiebungen hin, wie optische / photonikbasierte Fahrzeugsensorik und Kommunikationsbemühungen priorisiert werden.
   
• Im Juli 2024 hatte Luminar die Lasermoduleinheit (EM4) von Gooch & Housego übernommen, als Teil der Erweiterung seiner Halbleiter- und Photonikoperationen.
   
• Im März 2024 hat Luminar Technologies die Übernahme von EM4 (das Geschäft mit verpackten photonischen Komponenten und Subsystemen von G&H) abgeschlossen, um seine Halbleiter-/Photonik-Integrationsbemühungen zu stärken.
   

Der Marktforschungsbericht zum Thema Silizium-Photonik für Fahrzeugkommunikation umfasst eine umfassende Analyse der Branche mit Schätzungen und Prognosen in Bezug auf Umsatz (Mio. $) und Volumen (Einheiten) von 2021 bis 2034, für die folgenden Segmente:

Markt, nach Komponente

• Optische Wellenleiter
• Photodetektoren
• Modulatoren
• Lichtquellen/Laser
• Filter
• Andere

Markt, nach Produkt

• Transceiver
• Schalter
• Kabel
• Sensoren
• Andere

Markt, nach Technologie

• CMOS
• Hybrid-Silizium-Photonik
• Silizium-on-Insulator-(SOI)-Photonik
• Siliziumnitrid-Photonik       

Markt, nach Fahrzeug

• Personenkraftwagen
  • Kompaktwagen
  • Limousine
  • SUV
• Nutzfahrzeuge
  • Leichte Nutzfahrzeuge (LCV)
  • Mittelschwere Nutzfahrzeuge (MCV)
  • Schwere Nutzfahrzeuge (HCV)                 

Die oben genannten Informationen werden für die folgenden Regionen und Länder bereitgestellt:

• Nordamerika
  • USA
  • Kanada
• Europa
  • Deutschland
  • UK
  • Frankreich
  • Italien
  • Spanien
  • Nordics
  • Russland
• Asien-Pazifik
  • China
  • Indien
  • Japan
  • Australien
  • Indonesien
  • Philippinen
  • Thailand
  • Südkorea
  • Singapur
• Lateinamerika
  • Brasilien
  • Mexiko
  • Argentinien
• Naher Osten und Afrika
  • Saudi-Arabien
  • Südafrika
  • VAE