报告：2028年全球硅光子市场价值将达到72.536亿美元

2022-04-28 14:44

利用光而不是电流进行处理的计算机，在几年前还被视为实验室里高深莫测的研究项目，而现在这样的技术方案正受到越来越多的关注，那些解决了在芯片中使用光子的工程挑战的初创公司，也纷纷得以大笔捞钱。

在过去的几十年里，基于晶体管的硅芯片的计算能力呈指数级增长，因为晶体管的宽度已经达到了几个原子的宽度，但进一步缩小它们是一项挑战。不仅很难制造出如此微小的东西，而且当它们变得更小时，信号会在它们之间流出。

根据Brandessence Market Research & Consulting的一项最新研究，2021年全球硅光子学市场规模为1.4548亿美元。到2028年，全球硅光子学的市场价值预计将达到72.536亿美元，复合年增长率将加速至25.8%。

- 按照产品类型，可分为收发器、可变光衰减器、开关、电缆、传感器几类。

- 根据组件类型，可分为激光器、调制器、光探测器等几类。

- 按照不同波导，可划分为400-1500NM、1310-1550 NM、900-7000 NM几个范围。

未来十年，全球硅光子市场有望以良好的速度增长。考虑到对数据传输能力和更高带宽的需求不断增加，硅光子市场的复合年增长率将非常高。新冠疫情下居家办公、上网课成为了一种常态，产生了以更快速度传递信息的需求，从而也为全球硅光子市场打开了多种应用机会的大门。

从地区来看，亚太地区有望在未来几年实现最大增长，因为全球硅光子市场将应用于电信部门和数据中心，以及计算等领域的高性能应用。亚太地区的市场进一步受到人口高的推动。中国和印度这两个人口最多的国家也在这一地区，它们正在经历一波技术拓展浪潮。

而由于传统的铜电缆难以满足当今时代的高速传输需求，对硅光子器件的需求在不断上涨。利用光互连和硅光子收发器消除了光谱范围受到限制的问题。此外，通信网络中使用的收发器、交换机和互连器等组件消耗的电力更少、成本效益更高，并提供了更环保的选择。

由于激光在频率和颜色上都是纯光，因此需要以更高的速度传输光数据。硅光子学可以选择使用片外或片内光源。片上源具有实现更高集成密度的能力，因为它具有紧凑的尺寸，并在能源比例和能源效率方面提供了更好的性能。然而，这是一个复杂的过程，而且不同的光源增加了复杂性水平，这些因素均阻碍了全球硅光子市场的增长。

短距离通信可以连接光互连，这为全球硅光子市场在通信市场的发展开辟了广阔的空间。该技术具有优化短距离通信系统性能的能力。因此，数据可以以更快的速度传输。

硅光子市场的领导者一直在努力提高传输速度，并实现更大范围内的距离。目前，全球市场的一个关键任务是植入各种不同类型的集成电路。由于过程中会产生热效应，这是一个很大的挑战。纳米级包埋元件面临着巨大的挑战和一系列瓶颈。这些硅光子器件对波导尺寸有更高的灵敏度。因此，它们需要一个非仪表尺度控制，并需要在硅折射率中有相当大的变化——这是一个主要的挑战，因为它只能通过增加功耗来控制。

在应用方面，收发器预计将适用于数据中心和高性能计算、电信、军事、国防和航空航天、医疗、生命科学等应用。目前全球顶级的硅光子学公司们目标是能够实现100gbps的数据传输。

混合硅激光器也将增长，因为它通常被用于硅激光器的批量生产问题。这种混合方法利用了发光特性的优点，并将其与硅成熟过程相结合，以制造电动激光器。这些激光器是在硅片上制造的，硅片可以集成到其他硅光子器件中。

全球硅光子学市场的主要参与者包括：Cisco Systems、Intel、MACOM Technology、GlobalFoundries、NeoPhotonics、InPhi、II-VI、IBM、STMicroelectronics、Rockley Photonics、Mellanox Technologies、Sicoya、Lumentum Operations、RANOVUS、Broadcom、Hamamatsu Photonics、Molex、Fujitsu、Chiral Photonics、EFFECT Photonics、AIO Core、NKTPhotonics、IPG Photonics、DAS Photonics、TDK Corporations。