Размер рынка спинтроники
| Период исследования | 2017-2027 |
| Размер рынка (2023) | USD 1,09 млрд долларов США |
| Размер рынка (2028) | USD 5,15 млрд долларов США |
| CAGR(2023 - 2028) | 36.43 % |
| Самый Быстрорастущий Рынок | Азиатско-Тихоокеанский регион |
| Самый Большой Рынок | Северная Америка |
Основные игроки
*Отказ от ответственности: основные игроки отсортированы в произвольном порядке |
Как мы можем помочь?
Анализ рынка спинтроники
Объем рынка спинтроники оценивается в 1,09 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, достигнет 5,15 млрд долларов США к 2028 году, а среднегодовой темп роста составит 36,43% в течение прогнозируемого периода (2023-2028 годы).
Рынок спинтроники находится в зачаточном состоянии, и значительная его часть по-прежнему сильно зависит от исследований и технологических инноваций. Более того, на начальном этапе пандемии COVID-19 пострадала сторона предложения на рынке из-за общенациональных локдаунов и закрытия заводов по всему миру. Тем не менее, сценарий расширил масштабы изучаемого рынка, поскольку такие отрасли, как центры обработки данных и облачные вычисления, стали свидетелями массового всплеска спроса и внедрения.
- Последние достижения в технологии спинтроники основаны на нометрических тонкопленочных структурах с перпендикулярной магнитной анизотропией, в которых спиновые токи используются для создания изменений намагниченности магнитного слоя. Этот эффект называется спин-орбитальным моментом (SOT), и его можно улучшить, спроектировав многослойные стеки, состоящие из чередующихся магнитных или немагнитных металлов. Эти системы являются основными элементами, используемыми для переключения крутящего момента спин-орбиты, которые используются в следующем поколении магниторезистивных устройств с оперативной памятью (MRAM).
- Например, исследовательская группа SpinOrbitronics под руководством доктора Паоло Перна из IMDEA Nanociencia наблюдала появление межфазного увеличения крутящего момента спин-орбиты, когда ультратонкий промежуточный слой Cu вставляется между Pt и Co в симметричном трислое Pt / Co / Pt. Улучшение SOT сопровождается снижением магнитосопротивления спин-Холла, показывая, что эффект потери спиновой памяти в интерфейсах Cu/Pt и Co/Cu отвечает как за усиление SOT, так и за снижение магнитосопротивления спин-Холла.
- В последние годы спинтроника набирает обороты на рынке микроэлектроники с запуском промышленного производства от многих значимых игроков в этой области (Samsung, INTEL, TSMC, Global Foundries) нового типа магнитной памяти – MRAMs (Magnetic Random Access Memory). Были предприняты всесторонние экспериментальные усилия по регулированию смещения электронов на большие расстояния, хотя поддержание когерентности спина электрона после переноса остается сложной задачей. Поскольку отдельные спины электронов могут когерентно смещаться на расстояние 5 мкм, управление спином электронов на больших расстояниях было сложной задачей для промышленности. Продукты, интегрированные с технологией спинтроники, находят применение в электромобилях, MRAM, промышленных двигателях и хранилищах данных, а также в других конечных пользователях, обсуждаемых в рамках этого отчета.
- В последние несколько лет технология спинтроники также широко используется в устройствах хранения данных из-за ее более активных возможностей передачи данных и увеличенной емкости хранения по сравнению с обычными устройствами хранения.
- В настоящее время спинтронные устройства, например, магнитные туннельные переходы, страдают от ограничений, таких как низкие рабочие температуры и серьезные ограничения в выборе материала. Чтобы преодолеть эти ограничения, рынок стал свидетелем новых исследований и разработок таких организаций, как EURAMET. Практически, технология спинтроники может консолидировать первичные элементы магнитных запоминающих устройств и передовой полупроводниковой микроэлектроники или наноэлектроники в одном чипе.
Ожидается, что растущий спрос на спинтронику в электронных устройствах из-за меньшего энергопотребления будет стимулировать рынок
- Ожидается, что устройства на основе спинтроники могут заменить электронные устройства и обеспечить более высокую производительность при гораздо более низких уровнях мощности. Электронные устройства используют движение электронов для связи и мощности, тогда как спинтронные устройства используют передаваемое свойство неподвижных электронов, их спин или момент импульса. Спинтроника снижает усилия, необходимые для выполнения вычислительных функций или функций памяти.
- Исследователи из Токийского университета сообщили, что устройства памяти на основе спинтроники могут предлагать высокие скорости при низком энергопотреблении. Следовательно, они разработали новый вид памяти, основанный на спинтронике, который может быстро переключать свое магнитное состояние в присутствии индуцированного тока при малой мощности.
- В последнее десятилетие технология спинтроники привлекла огромное внимание из-за ее способности решать текущую проблему увеличения рассеиваемой мощности в электронных схемах при одновременном масштабировании технологии. Структуры на основе спинтроники обеспечивают низкое энергопотребление, нулевую утечку в режиме ожидания, бесконечную выносливость, хорошую производительность чтения и записи, энергонезависимую природу и простую возможность 3D-интеграции с современными электронными схемами, основанными на технологии CMOS. Такие тенденции, как IoT и интеллектуальные устройства, увеличили спрос на компоненты памяти, которые могут выполнять многие функции при низком энергопотреблении, расширяя сферу применения спинтроники.
- Поскольку мировая полупроводниковая промышленность постоянно инвестирует в развитие технологий будущего, описывая разработки в области материалов, систем и устройств, которые могут поддерживать и улучшать хранилище, и требуют низкого энергопотребления при увеличенной вычислительной мощности современных ИС, ожидается, что сфера спинтроники будет расти. Американская компания Seagate Technology, занимающаяся хранением данных, провела исследование в области спинтронных мемристоров. Транзисторы на основе спинтроники также могут заменить электронные платы на спинтроники. Спинтроника является одной из новых областей в нанотехнологиях и быстро развивается.
- Исследователи, использующие Advanced Photon Source (APS), пользовательский центр Управления науки Министерства энергетики США в Аргоннской национальной лаборатории Министерства энергетики США, изучают методы манипулирования спинами электронов и разрабатывают новые материалы для спинтроники.
- Недавно исследователь из Университета Алабамы на физическом факультете Бирмингема получил трехлетний грант в размере 300 000 долларов США от Управления научных исследований ВВС США для моделирования и прогнозирования внешнего давления и деформации, которые индуцируют структурные, топологические и магнитные переходы в магнитных топологических системах. Ожидается, что успех этого исследования поможет разработать устройства квантовой метрологии следующего поколения для спинтронных устройств с низким энергопотреблением и топологическими токами.
Чтобы понять ключевые тенденции, скачайте образец отчета
Ожидается, что Северная Америка будет занимать основную долю рынка
- Северная Америка является одним из основных инвесторов и последователей на исследуемом рынке благодаря высокому уровню исследований, проводимых региональными компаниями, и растущему внедрению технологий среди региональных отраслей конечных пользователей. Большинство основных отраслей конечных пользователей на рынке спинтроники значительно развиваются в регионе, что позволяет поставщикам значительно расширяться в течение прогнозируемого периода. Например, такие отрасли, как электромобили, автомобилестроение и транспорт, центры обработки данных, корпоративные хранилища, серверные RAID, промышленная автоматизация и IoT, а также телекоммуникационная инфраструктура, значительно развиваются в регионе, что также подпитывает потребность в передовых технологиях, таких как спинтроника.
- Кроме того, большинство поставщиков на мировом рынке базируются в США, что обеспечивает региону огромное конкурентное преимущество и удерживает его в авангарде инноваций исследуемого рынка. Крупные технологические компании, такие как IBM и Intel, играют важную роль в глобальной коммерциализации технологии спинтроники. Например, недавно исследователи из Брукхейвенской национальной лаборатории Министерства энергетики США и Йельского университета продемонстрировали способность контролировать динамику спина в магнитных материалах, изменяя их толщину. Новое исследование, опубликованное в Nature Materials, может привести к созданию меньших по размеру и более энергоэффективных электронных устройств, что представляет собой значительный прогресс в спинтронике.
- По данным Международного энергетического агентства (МЭА), использование электромобилей в стране быстро растет, и, по оценкам, 1% продаж автомобилей на рынке США приходится на электромобили.Заметный рост спроса на электромобили наблюдается в Северной Америке из-за энергетических и экологических проблем, что ускоряет рынок спинтроники, интегрированной в электромобили.
- Программа Zero Emission Vehicle (ZEV), осуществляемая в Калифорнии, также стимулирует спрос на электромобили, требуя от автопроизводителей продавать определенный процент автомобилей, работающих на электричестве, тем самым подпитывая рынок в стране. В прошлом году правительство США объявило о своем плане заменить весь свой парк из 645 000 легковых и грузовых автомобилей электромобилями американского производства и подписало указ Покупай Америку, который устанавливает новые руководящие принципы для ежегодных расходов правительства на товары и услуги в размере 600 миллиардов долларов США. Ожидается, что это увеличит общее количество электромобилей как минимум на 40% по сравнению с 1,6 миллионами (включая государственные и частные), которые в настоящее время находятся на улицах США.
- Более того, в Соединенных Штатах множество компаний частного сектора, академических институтов и федеральных научно-исследовательских лабораторий явно сосредоточены на продвижении нанотехнологий и МЭМС. Институт солдатских нанотехнологий Массачусетского технологического института (MIT), США, основанный по контракту на сумму 50 миллионов долларов США с Исследовательским управлением армии США, является исследовательским центром в Кембридже, направленным на разработку нанотехнологий для повышения живучести солдат.
Чтобы понять тенденции в географии, скачайте образец отчета
Обзор отрасли спинтроники
Рынок спинтроники характеризуется неуклонно растущим уровнем проникновения продукции, низкой дифференциацией продукции и высоким уровнем конкуренции. Конкурентное преимущество в значительной степени зависит от инноваций. Некоторые известные игроки рынка, такие как Avalanche Technology и Crocus Technologies, в последние годы получили финансирование для улучшения инноваций в своих продуктах. Таким образом, интенсивность конкурентного соперничества высока.
- Июнь 2022 г. - Корпорация Renesas Electronic объявила о разработке схемотехнических технологий для встроенного тестового чипа магниторезистивной оперативной памяти (STT-MRAM) с крутящим моментом спин-передачи с операциями чтения и записи, изготовленными по 22-нм техпроцессу.
- Февраль 2022 г. - Исследователи из Манчестерского университета улучшили характеристики спинового транспорта наноразмерных электронных устройств на основе графена. В сотрудничестве с Японией и студентами из Эквадора и Мексики, финансируемыми из-за рубежа, исследователи из Национального института графена создали чрезвычайно высококачественный графеновый канал, уменьшающий помехи или электронное легирование традиционными 2D-туннельными контактами.
Лидеры рынка спинтроники
-
NVE Corporation
-
Everspin Technologies Inc.
-
Crocus Technology
-
Synopsys (QuantumWise)
-
Avalanche Technology
*Отказ от ответственности: основные игроки отсортированы в произвольном порядке
Новости рынка спинтроники
- Декабрь 2022 г. - Исследователи из Университета Тохоку, Университета Мессины и Калифорнийского университета в Санта-Барбаре (UCSB) разработали увеличенную версию вероятностного компьютера (p-компьютера) со стохастическими спинтронными устройствами, которая подходит для сложных вычислительных задач, таких как комбинаторная оптимизация и машинное обучение.
- Сентябрь 2022 г. - Avalanche Technology объявила о выпуске новых высоконадежных устройств памяти Persistent SRAM (P-SRAM) по 22-нм техпроцессу UMC. Платформа продуктов третьего поколения предлагает значительные преимущества в плотности, долговечности, надежности и мощности по сравнению с существующими энергонезависимыми решениями, использующими новейшую технологию магниторезистивной оперативной памяти Avalanche с моментом передачи спина.
Отчет о рынке спинтроники - Содержание
1. ВВЕДЕНИЕ
1.1 Допущения исследования и определение рынка
1.2 Объем исследования
2. МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
3. УПРАВЛЯЮЩЕЕ РЕЗЮМЕ
4. РЫНОЧНАЯ ИНФОРМАЦИЯ
4.1 Обзор рынка
4.2 Анализ цепочки создания стоимости в отрасли
4.3 Привлекательность отрасли: анализ пяти сил Портера
4.3.1 Угроза новых участников
4.3.2 Переговорная сила покупателей
4.3.3 Рыночная власть поставщиков
4.3.4 Угроза продуктов-заменителей
4.3.5 Интенсивность конкурентного соперничества
4.4 Оценка влияния COVID-19 на рынок
5. ДИНАМИКА РЫНКА
5.1 Драйверы рынка
5.1.1 Увеличение спроса на спинтронику в электронных устройствах из-за меньшего энергопотребления
5.1.2 Растущая потребность в более высокой скорости передачи данных и увеличении емкости хранилища
5.2 Проблемы рынка
6. ПАТЕНТНЫЙ ЛАНДШАФТ СПИНТРОНИКИ
7. СЕГМЕНТАЦИЯ РЫНКА
7.1 Тип устройства
7.1.1 Металлические устройства
7.1.1.1 Гигантское устройство на основе магнитосопротивления (GMR)
7.1.1.2 Туннельное устройство на основе магнитосопротивления (TMR)
7.1.1.3 Устройство передачи крутящего момента
7.1.1.4 Устройство спин-волновой логики
7.1.2 Полупроводниковое устройство
7.1.2.1 Спиновый диод
7.1.2.2 Спиновый фильтр
7.1.2.3 Спиновый полевой транзистор (FET)
7.2 Приложение
7.2.1 Электромобиль и промышленный двигатель
7.2.2 Хранение данных/MRAM
7.2.3 Магнитное зондирование
7.2.4 Другие приложения
7.3 География
7.3.1 Северная Америка
7.3.2 Европа
7.3.3 Азиатско-Тихоокеанский регион
7.3.4 Остальной мир
8. КОНКУРЕНТНАЯ СРЕДА
8.1 Профили компании
8.1.1 NVE Corporation
8.1.2 Everspin Technologies Inc.
8.1.3 Crocus Technology
8.1.4 Synopsys (QuantumWise)
8.1.5 Avalanche Technology
9. ИНВЕСТИЦИОННЫЙ АНАЛИЗ
10. БУДУЩЕЕ РЫНКА
Сегментация отрасли спинтроники
Спинтроника, также известная как спиновая электроника, изучает собственный спин электрона и связанный с ним магнитный момент в твердотельных устройствах в дополнение к его фундаментальному электронному заряду. Область спинтроники касается спин-зарядовой связи в металлических системах, в то время как аналогичные эффекты в изоляторах относятся к мультиферроикам.
Рынок спинтроники сегментирован по типу устройства (устройства на основе металлов и полупроводников), применению (электромобили и промышленные двигатели, хранение данных/MRAM, магнитное зондирование) и географии. Ключевыми базовыми показателями, рассматриваемыми для исследования, являются тенденции хранения данных, ВВП, рост электромобилей, текущие тенденции и ряд других ключевых экономических показателей. Размеры рынка и прогнозы представлены в стоимостном выражении (млн. долларов США) для всех вышеперечисленных сегментов.
| Тип устройства | ||||||||||
| ||||||||||
|
| Приложение | ||
| ||
| ||
| ||
|
| География | ||
| ||
| ||
| ||
|
Часто задаваемые вопросы об исследовании рынка спинтроники
Насколько велик рынок спинтроники?
Ожидается, что объем рынка спинтроники достигнет 1.09 млрд долларов США в 2023 году и будет расти в среднем на 36.43% и достигнет 5.15 млрд долларов США к 2028 году.
Каков текущий объем рынка спинтроники?
Ожидается, что в 2023 году объем рынка спинтроники достигнет 1.09 млрд долларов США.
Кто является ключевыми игроками на рынке спинтроники?
NVE Corporation, Everspin Technologies Inc., Crocus Technology, Synopsys (QuantumWise), Avalanche Technology являются крупнейшими компаниями, работающими на рынке спинтроники.
Какой регион является самым быстрорастущим на рынке спинтроники?
По оценкам, Азиатско-Тихоокеанский регион будет расти с самым высоким среднегодовым темпом роста в течение прогнозируемого периода (2023–2027 гг.).
Какой регион имеет наибольшую долю на рынке спинтроники?
В 2023 году на Северную Америку приходится наибольшая доля рынка спинтроники.
Отраслевой отчет Spintronics
Статистика по доле рынка, размеру и темпам роста выручки Spintronics в 2023 году, созданная Mordor Intelligence™ Industry Reports. Анализ спинтроники включает в себя прогноз рынка до 2028 года и исторический обзор. Получите образец этого отраслевого анализа в виде бесплатного отчета в формате PDF.
