Marché mondial des circuits intégrés photoniques – Croissance, tendances, impact du COVID-19 et prévisions (2022-2027)

Le marché mondial des circuits intégrés photoniques est segmenté par type de matière première (matériau III-V, niobate de lithium, silice sur silicium), processus d'intégration (hybride, monolithique), application (télécommunications, biomédical, centres de données) et géographie.

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Aperçu du marché

Global Photonic Integrated Circuit Market
Study Period: 2020-2027
Base Year: 2021
Fastest Growing Market: Asia-Pacific
Largest Market: North America
CAGR: 20.47 %

Need a report that reflects how COVID-19 has impacted this market and its growth?

Aperçu du marché

Le marché mondial des circuits intégrés photoniques (ci-après dénommé le marché étudié) était évalué à 7 998,63 millions USD en 2021, et il devrait valoir 26 421,83 millions USD d'ici 2027, enregistrant un TCAC de 20,47 % au cours de la période 2022-2027. (ci-après dénommée la période de prévision).

  • Lorsqu'ils sont intégrés sur une seule puce, plusieurs composants photoniques, tels que des guides d'ondes, des lasers, des modulateurs et des détecteurs, sont appelés CI photoniques. Par rapport aux circuits intégrés traditionnels, les circuits intégrés photoniques sont extrêmement rapides, acceptent une bande passante plus élevée et sont très économes en énergie. Ces fonctionnalités ont résolu certains des inconvénients critiques des circuits intégrés traditionnels.
  • Dans le cas des circuits intégrés photoniques, on estime que la puissance consommée dans ces applications critiques pourrait être réduite d'au moins 50 %. Les fréquences qui pourraient être couvertes par les photons sont environ 1 000 à 10 000 fois supérieures au spectre à couvrir par la microélectronique. Cela signifie qu'en utilisant des circuits intégrés photoniques, les utilisateurs finaux peuvent atteindre des fréquences beaucoup plus élevées qui sont beaucoup plus économes en énergie par rapport aux circuits intégrés traditionnels.
  • Ce matériel photonique à faible coût fabriqué selon un processus hybride ou monolithique rencontre une forte demande de la part des applications des utilisateurs finaux, telles que les centres de données dont la capacité augmente chaque année, en raison des écosystèmes axés sur les données.
  • De plus, au milieu de la technologie photonique hautement intégrée, plusieurs acteurs du marché travaillent sur des développements actifs dirigés par PIC pour aider à répondre à la croissance du trafic de données/réseau, en particulier dans les centres de données exacerbés par les réponses à la pandémie de COVID-19.
  • De plus, bien que les circuits intégrés photoniques hybrides soient très efficaces et présentent plusieurs avantages par rapport à leurs prédécesseurs/CI traditionnels, ils connaissent un très faible niveau de pénétration du marché par rapport aux CI traditionnels.
  • De plus, avec des menaces croissantes et des scénarios récents comme COVID-19, le marché de la surveillance connaît un boom. De nombreux lieux publics dans le monde déploient des capteurs optiques et photoniques qui permettent des capteurs, des caméras et des systèmes de vision nocturne à haute sensibilité, en combinaison avec la technologie de photocathode à semi-conducteur avec la technologie vidéo numérique à base de silicium.

Portée du rapport

La portée de l'étude est basée sur les circuits intégrés photoniques, leurs facteurs de croissance et de restriction, et la demande accrue dans diverses applications. L'étude analyse également brièvement l'impact du Covid-19 sur le marché. Le concept de circuit intégré photonique est similaire au concept de circuits intégrés électroniques.

Le marché mondial des circuits intégrés photoniques est segmenté par type de matière première (matériau III-V, niobate de lithium, silice sur silicium), processus d'intégration (hybride, monolithique), application (télécommunications, biomédical, centres de données) et géographie.

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Principales tendances du marché

Applications croissantes dans les télécommunications et les centres de données

  • Les PIC hybrides trouvent d'excellentes applications dans le secteur des télécommunications et les centres de données. Le besoin d'un taux élevé de transfert de données, qui ne peut pas être pris en charge par les circuits intégrés traditionnels, est le principal facteur conduisant à l'adoption accrue du PIC hybride sur les marchés des télécommunications et des centres de données.
  • Une accélération supplémentaire a été attribuée au développement des réseaux à haut débit et de la 5G. Les PIC sont une technologie bien connue dans le secteur des télécommunications via le développement et le déploiement à grande échelle d'émetteurs-récepteurs et de composants passifs.
  • L'apparition de la 5G a mis l'accent sur la technologie sans fil et radio. Cependant, la photonique et la fibre optique ont joué un rôle essentiel dans le transport des signaux vers et depuis la nouvelle génération de stations de base.
  • De plus, il existe un degré élevé d'innovation qui aide plusieurs fabricants à développer du matériel PIC hybride à faible coût pour répondre à leurs besoins. En plus de cela, le nombre croissant d'applications cloud augmente rapidement le trafic qui doit être géré par les centres de données (DC). Selon l'enquête sur l'industrie des centres de données de l'Uptime Institute, la majorité des opérateurs ont une stratégie hybride sur le fonctionnement en courant continu. Les charges de travail informatiques étant réparties sur une gamme de services et de centres de données, Uptime a partagé qu'environ un tiers de toutes les charges de travail devaient être transférées vers le cloud, la colocation, l'hébergement et les fournisseurs de logiciels en tant que service (SaaS) en 2021.
  • Selon le GCI 2015-2020 de Cisco, à partir de 2022, 92 % des charges de travail pourraient être sur le cloud dans les centres de données, ce qui indique un besoin critique de matériel de commutation et de transfert de données avancé qui pourrait être satisfait par des PIC hybrides.
  • De plus, la demande en plein essor d'une bande passante plus large et la forte adoption des services cloud par les PME, généralement accrues dans le contexte des situations de COVID-19, ont stimulé les centres de données. Une tendance à l'augmentation du débit de données du commutateur et à l'augmentation du débit de données de l'émetteur-récepteur est observée, entraînant l'adoption du PIC. 
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L'Amérique du Nord détiendra une part de marché majeure

  • En Amérique du Nord, la demande de produits basés sur des circuits intégrés photoniques (PIC) est stimulée par les centres de données et les applications WAN de communication par fibre optique. Le besoin croissant de transmission de données à haut débit a augmenté le trafic de données dans le cloud computing, et le déploiement rapide de l'IoT a créé une industrie des circuits intégrés photoniques potentiellement en plein essor dans la région. Selon Cisco Cloud Index, l'Amérique du Nord devrait générer le plus de trafic cloud (7,7 ZB par an) d'ici la fin de 2021. Ces tendances devraient accroître l'adoption par le marché. 
  • Selon Cloudscene, les États-Unis détiennent le plus grand nombre de centres de données au monde, soit près de 2600 centres de données dans le pays. C'est presque 33% du monde entier.
  • Les fournisseurs de services font face à une demande croissante de bande passante, dont une grande partie est tirée par les services mobiles, vidéo et basés sur le cloud. Les entreprises devraient baser leurs réseaux optiques sur le PIC, ce qui devrait contribuer positivement à la croissance du marché. Dans la région, des sociétés multinationales, telles qu'IBM Corporation, Intel Corporation et Cisco, travaillent main dans la main avec des partenaires universitaires, commerciaux et gouvernementaux pour développer des solutions basées sur PIC pour relever les défis des communications.
  • Pour les petites entreprises, des partenariats public-privé ont forgé des consortiums de recherche nationaux, tels que l'American Institute for Manufacturing Integrated Photonics (AIM Photonics, Rochester, NY) aux États-Unis, le Canadian Photonic Industry Consortium, le Florida Photonics Cluster et l'Ontario Photonics Industry Network.
  • Avec l'augmentation des débits de données et des besoins en bande passante, les entreprises ont commencé à faire pression pour une transition vers les PIC. Les PIC fonctionnant avec de la lumière et des photons au lieu de l'électricité et des électrons pourraient offrir une bande passante plus élevée et plus d'efficacité, ce qui les rend bien placés pour les applications futures. Les CIP ont trouvé de nouvelles façons d'améliorer la technologie, comme l'informatique quantique.
  • En novembre 2021, des chercheurs de Purdue ont introduit une nouvelle technique d'isolation optique, qui supprime le besoin d'aimants. L'isolateur optique sans magnétique de Purdue visait à faire avancer les circuits intégrés photoniques. L'avenir des données et des communications devrait exiger des bandes passantes plus élevées et une plus grande efficacité, ce qui favorisera l'utilisation des PIC. Avec des avancées comme celle-ci des chercheurs de Purdue, l'adoption généralisée de la technologie PIC est attendue dans la région.
Global Photonic Integrated Circuit Market

Paysage concurrentiel

Le marché mondial des circuits intégrés photoniques est modérément concurrentiel et se compose de plusieurs acteurs majeurs tels que Neophotonics Corporation, Poet Technologies, Cisco Systems Inc., Infinera Corporation, etc. En termes de part de marché, peu d'acteurs majeurs dominent actuellement le marché. Cependant, avec les innovations et les avancées technologiques, de nombreuses entreprises renforcent leur présence sur le marché en obtenant de nouveaux contrats et en exploitant de nouveaux marchés. Certains des développements récents sur le marché sont:

  • Mars 2022 - EFFECT Photonics et Jabil Photonics ont annoncé qu'ils allaient collaborer au développement d'une nouvelle génération de modules optiques cohérents. Les modules offrent une solution unique pour les opérateurs de réseau et les hyperscalers qui cherchent à bénéficier des performances QSFP-high DD, de la faible empreinte, de la faible consommation d'énergie et du faible coût, de la remplaçabilité sur le terrain et de l'interopérabilité des fournisseurs pour les DCI (Data Center Interconnects) cloud. Les modules optiques cohérents de nouvelle génération gèrent la demande accrue de flux de données, de continuité de service, de problèmes de sécurité, d'expansion mondiale et de durabilité.
  • Mars 2022 - ColorChip Group et Skorpios Technologies, Inc., un pionnier verticalement intégré de la photonique sur silicium à intégration hétérogène, ont établi un partenariat stratégique pour utiliser la technologie optique perturbatrice de Skorpios afin de produire des modules optiques à des prix inédits. ColorChip vendra sa propre marque de modules ainsi que des modules de marque privée pour que Skorpios vende à différentes vitesses et niveaux de performance. Les futurs produits, tels que les modules optiques co-emballés et les modules cohérents, seront développés en collaboration.
  • Septembre 2021 - NeoPhotonics a annoncé le lancement de la version haute puissance de sortie de son émetteur-récepteur enfichable cohérent multi-débit CFP2-DCO 400G avec une puissance de sortie de 0 dBm et conçu pour fonctionner dans les réseaux optiques ROADM métropolitains, régionaux et longue distance. Il est basé sur la plate-forme technologique de phosphure d'indium intégrée verticalement de NeoPhotonics, y compris le laser nano accordable ultra-pur et le modulateur de pilote cohérent de classe 40 (CDM) et le récepteur cohérent (ICR).

Principaux acteurs

  1. NeoPhotonics Corporation

  2. POET Technologies Inc

  3. II-VI Incorporated

  4. Infinera Corporation

  5. Intel Corporation

Global Photonic Integrated Circuit Market

Paysage concurrentiel

Le marché mondial des circuits intégrés photoniques est modérément concurrentiel et se compose de plusieurs acteurs majeurs tels que Neophotonics Corporation, Poet Technologies, Cisco Systems Inc., Infinera Corporation, etc. En termes de part de marché, peu d'acteurs majeurs dominent actuellement le marché. Cependant, avec les innovations et les avancées technologiques, de nombreuses entreprises renforcent leur présence sur le marché en obtenant de nouveaux contrats et en exploitant de nouveaux marchés. Certains des développements récents sur le marché sont:

  • Mars 2022 - EFFECT Photonics et Jabil Photonics ont annoncé qu'ils allaient collaborer au développement d'une nouvelle génération de modules optiques cohérents. Les modules offrent une solution unique pour les opérateurs de réseau et les hyperscalers qui cherchent à bénéficier des performances QSFP-high DD, de la faible empreinte, de la faible consommation d'énergie et du faible coût, de la remplaçabilité sur le terrain et de l'interopérabilité des fournisseurs pour les DCI (Data Center Interconnects) cloud. Les modules optiques cohérents de nouvelle génération gèrent la demande accrue de flux de données, de continuité de service, de problèmes de sécurité, d'expansion mondiale et de durabilité.
  • Mars 2022 - ColorChip Group et Skorpios Technologies, Inc., un pionnier verticalement intégré de la photonique sur silicium à intégration hétérogène, ont établi un partenariat stratégique pour utiliser la technologie optique perturbatrice de Skorpios afin de produire des modules optiques à des prix inédits. ColorChip vendra sa propre marque de modules ainsi que des modules de marque privée pour que Skorpios vende à différentes vitesses et niveaux de performance. Les futurs produits, tels que les modules optiques co-emballés et les modules cohérents, seront développés en collaboration.
  • Septembre 2021 - NeoPhotonics a annoncé le lancement de la version haute puissance de sortie de son émetteur-récepteur enfichable cohérent multi-débit CFP2-DCO 400G avec une puissance de sortie de 0 dBm et conçu pour fonctionner dans les réseaux optiques ROADM métropolitains, régionaux et longue distance. Il est basé sur la plate-forme technologique de phosphure d'indium intégrée verticalement de NeoPhotonics, y compris le laser nano accordable ultra-pur et le modulateur de pilote cohérent de classe 40 (CDM) et le récepteur cohérent (ICR).

Table of Contents

  1. 1. INTRODUCTION

    1. 1.1 Hypothèses de l'étude et définition du marché

      1. 1.2 Portée de l'étude

      2. 2. MÉTHODOLOGIE DE RECHERCHE

        1. 3. RÉSUMÉ

          1. 4. APERÇU DU MARCHÉ

            1. 4.1 Aperçu du marché

              1. 4.2 Attractivité de l'industrie - Analyse des cinq forces de Porter

                1. 4.2.1 Pouvoir de négociation des fournisseurs

                  1. 4.2.2 Pouvoir de négociation des consommateurs

                    1. 4.2.3 La menace de nouveaux participants

                      1. 4.2.4 Intensité de la rivalité concurrentielle

                        1. 4.2.5 Menace des produits de substitution

                        2. 4.3 Évaluation de l'impact du COVID-19 sur le marché

                        3. 5. DYNAMIQUE DU MARCHÉ

                          1. 5.1 Facteurs de marché

                            1. 5.1.1 Applications croissantes dans les télécommunications et les centres de données

                              1. 5.1.2 Investissements et recherche pour miniaturiser les PIC

                              2. 5.2 Défis du marché

                                1. 5.2.1 Demande continue pour les circuits intégrés traditionnels

                                  1. 5.2.2 Crise de capacité des réseaux optiques

                                2. 6. SEGMENTATION du marché

                                  1. 6.1 Par type de matière première

                                    1. 6.1.1 Matériel III-V

                                      1. 6.1.2 Niobate de lithium

                                        1. 6.1.3 Silice sur silicium

                                          1. 6.1.4 Autres matières premières

                                          2. 6.2 Par processus d'intégration

                                            1. 6.2.1 Hybride

                                              1. 6.2.2 Monolithique

                                              2. 6.3 Par application

                                                1. 6.3.1 Télécommunications

                                                  1. 6.3.2 Biomédical

                                                    1. 6.3.3 Centres de données

                                                      1. 6.3.4 Autres applications (capteurs optiques (LiDAR), métrologie, etc.)

                                                      2. 6.4 Par géographie

                                                        1. 6.4.1 Amérique du Nord

                                                          1. 6.4.2 L'Europe 

                                                            1. 6.4.3 Asie-Pacifique

                                                              1. 6.4.4 Reste du monde

                                                            2. 7. PAYSAGE CONCURRENTIEL

                                                              1. 7.1 Profils d'entreprise

                                                                1. 7.1.1 Société de néophotonique

                                                                  1. 7.1.2 Poète Technologies

                                                                    1. 7.1.3 II-VI Incorporé

                                                                      1. 7.1.4 Infinera Corporation

                                                                        1. 7.1.5 Société intel

                                                                          1. 7.1.6 Cisco Systems Inc.

                                                                            1. 7.1.7 Source Photonique Inc.

                                                                              1. 7.1.8 Fonds Lumentum

                                                                                1. 7.1.9 Caliopa (Huawei Technologies Co. Ltd)

                                                                                  1. 7.1.10 Effet photonique

                                                                                    1. 7.1.11 Colorchip Ltd

                                                                                  2. 8. ANALYSE DES INVESTISSEMENTS

                                                                                    1. 9. AVENIR DU MARCHÉ

                                                                                      You can also purchase parts of this report. Do you want to check out a section wise price list?

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                                                                                      Le marché mondial du marché des circuits intégrés photoniques est étudié de 2020 à 2027.

                                                                                      Le marché mondial des circuits intégrés photoniques croît à un TCAC de 20,47 % au cours des 5 prochaines années.

                                                                                      L'Asie-Pacifique affiche le TCAC le plus élevé sur la période 2021-2026.

                                                                                      L'Amérique du Nord détient la part la plus élevée en 2021.

                                                                                      NeoPhotonics Corporation, POET Technologies Inc, II-VI Incorporated, Infinera Corporation, Intel Corporation sont les principales sociétés opérant sur le marché mondial des circuits intégrés photoniques.

                                                                                      80% of our clients seek made-to-order reports. How do you want us to tailor yours?

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