Mercado de fotónica de silicio: por producto (transceptores, atenuadores ópticos variables, conmutadores, cables, sensores), por componente (activo, pasivo), por aplicación (centro de datos y HPC, telecomunicaciones, medicina) y pronóstico, 2024-2032

ID del informe: GMI2444   |  Fecha de publicación: August 2024 |  Formato del informe: PDF
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Fotonico de silicona Tamaño del mercado

Fotonico de silicona El mercado fue valorado en USD 1.24 mil millones en 2023 y se prevé registrar una CAGR de más del 23% en el período de previsión de 2024-2032. La explosión de datos y la proliferación de la informática en la nube son los principales factores de crecimiento para el mercado.

Silicon Photonics Market

Los centros de datos requieren conexiones de alta velocidad y ancho de banda para gestionar enormes volúmenes de datos de manera eficiente. La tecnología fotonica de silicona, con su capacidad para altas tasas de transmisión de datos y bajo consumo de energía, satisface estas necesidades de manera efectiva. La integración de fotonicos en centros de datos permite un procesamiento de datos más rápido y una menor latencia, que es esencial para aplicaciones modernas como AI, machine learning y análisis en tiempo real. A medida que las exigencias del centro de datos sigan aumentando, los fotonicos de silicio desempeñarán un papel crítico en la satisfacción de estas necesidades.

Los avances tecnológicos en la fabricación de semiconductores son un conductor clave para fotonicas de silicio. La capacidad de integrar fotonicos y electrónicos en el mismo chip aumenta el rendimiento y reduce los costos. Las innovaciones en procesos semiconductores, como FinFET y la integración 3D, permiten producir dispositivos fotonicos de silicio con mayor precisión y a menor costo. Estos avances facilitan el desarrollo de componentes fotonicos más eficientes y compactos, impulsando una adopción más amplia en diversas aplicaciones, incluyendo telecomunicaciones, centros de datos y electrónica de consumo.

La evolución en curso de las redes de telecomunicaciones, en particular con la puesta en marcha de 5G, está impulsando el crecimiento en el mercado de fotones de silicio. Las redes 5G exigen una mayor transmisión de datos más rápida y ancho de banda, que pueden proporcionar fotonicos de silicio debido a su velocidad y eficiencia superiores en comparación con la electrónica tradicional. El fotónico de silicona permite la creación de enlaces ópticos de alta capacidad que son cruciales para apoyar el aumento de las tasas de datos y la reducción de latencia requerida por 5G y futuras tecnologías de red, impulsando la inversión y la innovación en este sector.

Una caída notable es el alto costo asociado con el desarrollo y producción de dispositivos fotonicos de silicio. La tecnología requiere procesos y materiales sofisticados de fabricación, que pueden ser costosos. Este alto costo puede limitar la entrada de mercado para los nuevos jugadores y frenar la adopción generalizada de fotonicos de silicio. Además, la necesidad de equipo especializado y personal cualificado contribuye aún más a la carga financiera, planteando un desafío para las empresas que buscan escalar sus soluciones de fotones de silicio.

Fotonico de silicona Tendencias de mercado

La industria fotonómica de silicio está siendo testigo de una transformación significativa, impulsada por la demanda de transferencias rápidas de datos y la creciente captación de aplicaciones de carga de datos. Según la Sociedad Óptica (OSA), se espera que el tráfico mundial de datos llegue a 4,8 zettabytes para 2025, conduciendo la necesidad de tecnologías avanzadas de transferencia de datos. Una tendencia clave es la integración de fotónicas de silicio en centros de datos y redes de telecomunicaciones, que atienden las necesidades de ancho de banda y la búsqueda de conexiones de baja latencia. Los centros de datos se están convirtiendo en fotonicos de silicio para interconexiones rápidas, permitiendo un procesamiento más rápido de datos y un consumo de energía reducido. Las técnicas de fabricación mejoradas, en particular la evolución de circuitos integrados fotonicos avanzados (PIC) y tecnologías de guía de onda refinado, están allanando el camino para soluciones más eficientes y rentables. Además, la expansión de las redes 5G estimula la innovación en fotonicas de silicio, dada su capacidad para satisfacer las exigencias de la comunicación móvil de próxima generación, incluyendo tasas de datos más altas y baja latencia. La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) informa que se espera que las redes 5G cubran el 40% de la población mundial para 2025, haciendo hincapié en la necesidad de soluciones fotonónicas avanzadas.

Otra tendencia notable es el creciente énfasis en reducir e integrar componentes fotonicos en la electrónica de consumo y los sectores automotriz. Según la Asociación de Tecnología del Consumidor (CTA), se proyecta que el mercado mundial de auriculares AR crezca en una CAGR del 46% entre 2021 y 2026, destacando la creciente demanda de dispositivos fotonicos de silicio compactos y de alto rendimiento. Las empresas están fabricando estos dispositivos para la integración en diversos productos de consumo, abarcando smartphones, auriculares AR y automotores. Este cambio se alimenta de la búsqueda de un rendimiento superior y eficiencia energética en paquetes más pequeños. Además, hay un claro impulso hacia la reducción de costos, impulsado por avances en la fabricación de semiconductores y los beneficios de la escala. Estas tendencias subrayan la naturaleza dinámica del mercado, subrayando su papel fundamental en el cumplimiento de las exigencias de la infraestructura tecnológica y digital moderna.

Fotonico de silicona Market Analysis

Silicon Photonics Market Size, By Product, 2022-2032 (USD Billion)

Basado en el producto, el mercado se segmenta en transceptores, atenuador óptico variable, interruptor, cable, sensor, otros. En 2023, el segmento de transceptores representaba la mayor cuota de mercado con más del 83% de participación.

  • En la industria fotonica de silicio, los transceptores son un segmento crucial, proporcionando capacidad de transmisión y recepción de datos de alta velocidad. Estos componentes son vitales para centros de datos y redes de telecomunicaciones, ofreciendo mayor ancho de banda y menor latencia. Los avances en la tecnología transceptora, como el aumento de la integración y la minimización, están impulsando su adopción para una gestión de datos más eficiente y rentable.
  • La demanda de transceptores fotonicos de silicio está creciendo debido al aumento de las redes 5G y los servicios de nube en expansión. Estos transceptores permiten tasas de transferencia de datos más rápidas y soportan densidades de datos más elevadas, atendiendo a las necesidades de los sistemas modernos de comunicación de alta velocidad. A medida que continúen los avances tecnológicos, se espera que el mercado de estos componentes se amplíe, impulsado por su papel fundamental en la infraestructura de red de próxima generación.
Silicon Photonics Market Share, By Application, 2023

Basado en la aplicación, el mercado fotonico de silicio se divide en centro de datos " HPC, telecomunicaciones, médicos y otros. De 2024 a 2032, el segmento de telecomunicaciones es el segmento de mayor crecimiento con CAGR de más del 24%.

  • El fotónico de silicona está revolucionando las telecomunicaciones ofreciendo capacidades de transferencia de datos de alta velocidad y ancho de banda. A medida que aumentan las exigencias de los datos, el fotonico de silicio proporciona una solución rentable integrando componentes ópticos en chips de silicio. Esta integración aumenta las velocidades de transmisión de datos al tiempo que reduce la latencia y el consumo de energía, lo que lo convierte en una tecnología esencial para las redes de comunicación de próxima generación.
  • El mercado de fotonicos de silicio está experimentando un rápido crecimiento debido a su capacidad para abordar los desafíos de la infraestructura moderna de telecomunicaciones. Las innovaciones en este campo están reduciendo costos y mejorando el rendimiento de los centros de datos y equipos de telecomunicaciones. A medida que la tecnología madura, se espera que siga transformando la industria permitiendo soluciones de comunicación más eficientes y escalables.
U.S. Silicon Photonics Market Size, 2022-2032 (USD Million)

En 2023, el mercado de América del Norte ocupó la mayor parte de más del 39%, y se prevé que mantendrá su posición dominante durante todo el período previsto. América del Norte sigue siendo un jugador dominante en el mercado de fotonicas de silicio, impulsado por su robusta infraestructura tecnológica y una importante inversión en investigación y desarrollo. Los principales centros tecnológicos de EE.UU. y Canadá lideran la carga en las innovaciones fotónicas de silicio, especialmente para centros de datos y telecomunicaciones. La región se beneficia de una fuerte presencia de actores y startups clave del mercado, fomentando un entorno competitivo que acelera los avances. Además, políticas gubernamentales de apoyo y financiación para iniciativas de alta tecnología refuerzan el liderazgo de América del Norte en el sector fotonics de silicio, situándolo como un delantero global en tecnologías de comunicación de próxima generación.

China está surgiendo rápidamente como una fuerza importante en el mercado de fotonicas de silicio, alimentada por sus ambiciosos objetivos de desarrollo tecnológico y sus importantes inversiones en infraestructura de alta tecnología. El enfoque estratégico del país en el avance de las redes 5G y las capacidades del centro de datos impulsa la demanda de soluciones fotonicas de silicio, que ofrecen transferencia de datos de alta velocidad y eficiencia energética. Los gigantes tecnológicos chinos y las iniciativas gubernamentales están acelerando el desarrollo y el despliegue de estas tecnologías, posicionando a China como un jugador clave en la configuración del paisaje fotonico de silicio global. El entorno de fabricación competitivo apoya aún más la creciente influencia de China en este sector.

Alemania es un actor líder en el mercado europeo, aprovechando su fuerte base industrial y el énfasis en la innovación de alta tecnología. Las robustas instituciones de investigación y empresas tecnológicas del país están impulsando avances en fotonia de silicio para telecomunicaciones y centros de datos. El compromiso de Alemania con la infraestructura digital y las tecnologías ecológicas se ajusta bien a los beneficios de los fotonicos de silicio, como el aumento de la eficiencia energética y el alto rendimiento de los datos. Como resultado, Alemania está bien posicionada para influir en el mercado europeo y contribuir al desarrollo de tecnologías de comunicación de vanguardia.

Japón es un importante contribuyente al mercado, aprovechando su sector tecnológico avanzado y sus capacidades de fabricación de alta tecnología. El enfoque del país en el desarrollo de tecnologías de comunicación de vanguardia, incluyendo 5G y soluciones de transferencia de datos de alta velocidad, se alinea con las ventajas de fotonicas de silicio. Las empresas japonesas están a la vanguardia de la investigación y el desarrollo en este campo, trabajando en soluciones innovadoras que mejoran el rendimiento de los centros de datos y las redes de telecomunicaciones. El fuerte énfasis de Japón en la ingeniería de precisión y la innovación electrónica solidifica su papel como un actor clave en el mercado global.

Corea del Sur está surgiendo como un prominente jugador en el mercado de fotones de silicio, impulsado por su robusta infraestructura tecnológica y fuerte apoyo gubernamental a la innovación. Las principales empresas de electrónica y semiconductores del país están invirtiendo activamente en fotonicas de silicio para impulsar las tecnologías de telecomunicaciones y centros de datos. El enfoque de Corea del Sur en Internet de alta velocidad y redes 5G crea una demanda significativa de soluciones fotonicas de silicio, que ofrecen un rendimiento y eficiencia superiores. El compromiso de la nación con el avance tecnológico y la investigación competitiva posiciona a Corea del Sur como un contribuyente clave a la industria de fotones de silicio global.

Fotonico de silicona Market Share

Principales jugadores de la industria fotonica de silicio, como Intel y Cisco, impulsan la innovación con tecnologías ópticas avanzadas para centros de datos y telecomunicaciones. La experiencia de Intel en la fabricación de semiconductores complementa las capacidades mejoradas de Cisco desde su adquisición de Acacia. Empresas como Finisar y Hamamatsu contribuyen con componentes ópticos de alta velocidad, mientras que GlobalFoundries y Mellanox se centran en soluciones escalables y de alto rendimiento, conformando el futuro de la comunicación óptica.

La integración de Acacia en Cisco y los avances de empresas como Mellanox y GlobalFoundries destacan una era transformadora en fotonica de silicio. Los componentes ópticos especializados de Finisar y Hamamatsu aumentan aún más el rendimiento, mientras que las innovaciones de Intel y Cisco empujan límites en la transmisión de datos. Esta colaboración entre los líderes de la industria fomenta un rápido progreso en tecnologías de comunicación eficientes y de alta velocidad.

Fotonico de silicona Market Companies

Los principales jugadores que operan en la industria fotonica de silicio son:

  • Intel
  • Cisco
  • Acacia (Adquirido por Cisco)
  • Mellanox
  • Finisar
  • Global foundries
  • Hamamatsu.

Silicon Photonics Industry News

  • En junio de 2024, Intel Corporation dio a conocer un hito innovador en la OFC 2024, mostrando su primer chip de interconexión óptica totalmente integrada (OCI), co-empaquetado con una CPU Intel. Esta innovación promete revolucionar la transmisión de datos de alta velocidad, potenciando el ancho de banda y la eficiencia en aplicaciones AI y HPC, afectando significativamente el mercado.
  • En marzo de 2024, StarIC y GlobalFoundries (GF) anunciaron una alianza estratégica para promover el ecosistema de fotones de silicio. La colaboración introduce una nueva biblioteca de componentes fotonicos de silicio de alta velocidad, incluyendo controladores Micro Ring Modulator y amplificadores Trans Impedance, optimizados para el proceso FotonixTM 45SPCLO de GF. Este desarrollo mejora el mercado, impulsando la innovación para tasas de datos superiores a 100GS/s.

El informe de investigación del mercado de fotones de silicio incluye una cobertura profunda de la industria con estimaciones " en términos de ingresos (USD millones) de 2021 a 2032, para los siguientes segmentos:

Mercado, por producto

  • Transceptores
  • Atenuador óptico variable
  • Cambio
  • Cable
  • Sensor
  • Otros

Mercado, por componente

  • Activo
    • Laser
    • Modulador
    • Photodetector
    • Otros
  • Pasivo
    • Filtro
    • Waveguide

Mercado, por aplicación

  • Centro de datos " HPC
  • Telecomunicaciones
  • Servicios médicos
  • Otros

La información anterior se proporciona a las siguientes regiones y países:

  • América del Norte
    • EE.UU.
    • Canadá
  • Europa
    • Alemania
    • UK
    • Francia
    • Italia
    • España
    • El resto de Europa
  • Asia Pacífico
    • China
    • Japón
    • India
    • Corea del Sur
    • ANZ
    • El resto de Asia Pacífico
  • América Latina
    • Brasil
    • México
    • El resto de América Latina
  • MEA
    • UAE
    • Arabia Saudita
    • Sudáfrica
    • Rest of MEA

 

Autores:Suraj Gujar, Sandeep Ugale
Preguntas frecuentes :
¿Qué tan grande es el mercado de fotones de silicio?
El tamaño global de la industria para fotonicas de silicio fue valorado en USD 1.24 mil millones en 2023 y se prevé registrar más del 23% de CAGR entre 2024 y 2032, impulsado por la explosión de datos y la proliferación de computación en la nube.
¿Por qué aumenta el uso de transceptores fotonicos de silicio?
¿Quiénes son los principales jugadores de la industria de fotones de silicio?
¿Qué tan grande es la industria del silicio de Norteamérica?
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