광집적 회로 시장 규모, 점유율 및 산업 분석, 애플리케이션별(통신, 데이터 센터, 생물 의학, 양자 컴퓨팅 등), 통합 유형별(모놀리식, 하이브리드 및 모듈), 구성 요소별(레이저, MUX/DEMUX, 변조기) , 광 증폭기, 검출기, 감쇠기 및 기타) 및 지역 예측, 2024 ~ 2032

2023년 전 세계 광집적 회로 시장 규모는 121억 8천만 달러로 평가되었습니다. 시장은 2024년 145억 1천만 달러에서 2032년까지 656억 9천만 달러로 성장하여 예측 기간 동안 연평균 성장률(CAGR) 20.8%를 나타낼 것으로 예상됩니다.< /p>

광자 집적 회로(PIC)는 작동 회로를 생성하기 위해 마이크로칩에 배열된 두 개 이상의 광자 구성 요소로 구성되며 광자 칩이라고도 합니다. 광자 구성 요소는 전자가 아닌 광자를 에너지원으로 사용합니다.

광자 집적 회로 시장 성장은 특히 통신 및 데이터 센터에서 더 빠른 데이터 전송 속도에 대한 요구가 증가함에 따라 주도될 것으로 예상됩니다. 5G 네트워크의 확장과 다가오는 6G로의 전환으로 인해 전례 없는 데이터 볼륨과 통신 속도를 관리하기 위해 포토닉스 통합이 필요하며 PIC 채택이 더욱 가속화되고 있습니다. 또한 양자 컴퓨팅 및 통신과 같은 최첨단 기술의 사용은 PIC에 크게 의존합니다. 개별 광자를 조작하여 이러한 분야에서 상당한 발전을 가능하게 합니다. 따라서 이러한 요인들이 광집적 회로 시장 점유율을 높이고 있습니다.

코로나19 팬데믹은 광자집적회로 시장에 엇갈린 영향을 미쳤습니다. 이는 공급망 중단과 같은 문제를 야기하는 동시에 디지털 통신에 대한 수요와 PIC와 같은 첨단 기술의 채택을 가속화했습니다. 업계가 팬데믹 이후 환경에 적응함에 따라 통신 인프라 및 디지털 변혁 이니셔티브에 대한 지속적인 투자에 힘입어 PIC 시장에 대한 장기적인 전망은 여전히 ​​긍정적입니다.

생성 AI의 영향

광자 집적 회로를 위한 생성 AI의 첨단 기술 역량으로 시장 성장 촉진

포토닉스는 생성적 AI를 구현하는 핵심 기술로, 차세대 AI 개발에 필요한 컴퓨팅 성능, 짧은 지연 시간, 상호 연결, 에너지 효율성, 가속화를 제공합니다. 포토닉스의 통합은 대규모 언어 모델 및 기타 생성 AI<를 지원하는 인프라의 중요한 부분이 될 것으로 예상됩니다. /a> 향후 애플리케이션.

광자 집적 회로는 디지털 전자 솔루션에 비해 AI 하드웨어 가속기의 전력 소비를 줄일 수 있습니다. 데이터 이동이 전력 사용량의 대부분을 차지하며 포토닉스는 데이터를 보다 효율적으로 이동할 수 있습니다.

광자집적회로 시장동향

AI와 광자 집적 회로의 통합이 핵심 추세

AI와 포토닉스 간의 협력은 고속 AI 네트워크를 촉진하고 새로운 범주의 정보 처리 기계(IPM)를 지원함으로써 AI 기능을 사용하는 포토닉스와 함께 다양한 영역에 걸쳐 있습니다. 광 회로와 AI 및 기계 학습 알고리즘의 통합은 광 네트워크의 적응성과 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 추세입니다. 특히 머신러닝을 활용하면 성능 향상을 위해 매개변수 최적화를 자동화하고 PIC의 설계 및 생산 과정에서 수율을 얻습니다.

AI 알고리즘은 광학 컴퓨팅 애플리케이션을 위해 PIC에 통합될 수 있으며, 특정 계산 작업을 실행하기 위해 광 신호를 활용함으로써 더 빠르고 효율적인 처리를 위해 광학에 내재된 병렬성을 활용합니다. 또한 phPIC는 향상된 성능을 제공할 뿐만 아니라 향상된 에너지 효율성을 제공하는 동시에 소형화를 지원하여 전력 소비를 최소화합니다.

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광자집적회로 시장 성장 요인

통신 및 데이터 센터의 애플리케이션 증가는 시장 성장을 돕고 있습니다

PIC는 기존 IC가 지원할 수 없는 더 높은 전송 속도에 대한 수요가 증가함에 따라 통신 회사와 데이터 센터에서 광범위하게 사용됩니다. 대용량 네트워크와 5G 기술의 성장으로 속도에 대한 요구가 더욱 가속화되었습니다. 수동 부품과 트랜시버의 출현과 광범위한 수용으로 인해 통신 부문에서 PIC 기술의 역할이 확립되었으며, 5G 개발의 초점은 주로 무선 및 무선 기술에 맞춰졌습니다.

포토닉스와 광섬유는 차세대 기지국과 신호를 전송하는 데 중요한 역할을 합니다. 많은 제조업체는 높은 수준의 혁신을 활용하여 특정 요구 사항에 맞는 비용 효율적인 하이브리드 PIC 하드웨어를 개발합니다. 게다가, 클라우드 애플리케이션의 수가 증가함에 따라 데이터 센터에서 관리해야 하는 트래픽이 급격히 증가하고 있습니다. 데이터 센터 업계에 대한 Uptime Institute의 조사에 따르면 대부분의 사업자는 조합을 활용합니다. 데이터 센터 운영에 대한 접근 방식. 설문 조사에 따르면 IT 워크로드가 다양한 시설과 서비스에 분산되어 있어 워크로드의 약 1/3이 클라우드, 코로케이션, 호스팅, SaaS(Software-as-a-Service) 제공업체로 전환된 것으로 나타났습니다.

제약 요인

광자 집적 회로의 높은 초기 비용과 복잡한 설계로 인해 시장 확장 방해

PIC의 개발 및 제작에는 전문 장비와 프로세스가 필요하므로 초기 투자 비용이 많이 듭니다. 이러한 재정적 장벽은 스타트업과 소규모 기업을 방해하여 시장에서의 경쟁과 혁신을 제한할 수 있습니다. 더욱이 PIC의 설계 및 제조 공정은 복잡하므로 광학 부품의 정밀한 정렬이 필요합니다. 이러한 복잡성으로 인해 개발 시간이 길어지고 리소스 할당이 늘어나 제품 출시 및 시장 침투 속도가 느려질 수 있습니다. 이러한 요소는 광자 집적 회로 시장 성장의 장벽으로 작용합니다.

광자 집적 회로 시장 세분화 분석

애플리케이션 분석별

고속 데이터 통신 수요로 인해 통신 부문이 지배적임 < /p>

응용프로그램을 기준으로 시장은 통신, 데이터 센터, 생물의학, 양자 컴퓨팅으로 분류됩니다. 및 기타.

시장 점유율 측면에서 2023년에는 통신 부문이 시장을 지배했습니다. 통신 네트워크에서 고속 데이터 전송에 대한 요구가 증가하는 것은 PIC 채택을 위한 중요한 동인입니다. 이러한 회로는 현대 통신 시스템에 필수적인 광섬유를 사용하여 장거리에서 효율적인 데이터 전송을 가능하게 합니다. 더욱이 5G 기술의 출시는 PIC 시장의 주요 촉매제입니다. 5G 네트워크에는 증가된 데이터 트래픽을 처리하고 대기 시간을 단축하기 위한 고급 광통신 솔루션이 필요합니다. PIC는 이러한 요구를 충족하는 데 매우 중요하며 차세대 무선 통신을 지원하는 데 필요한 대역width 및 데이터 속도를 제공합니다.

생의학 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. PIC를 의료 영상, 생체 감지 및 원격 의료 애플리케이션에 통합하면 의료 기술 발전에 있어 PIC의 중요성이 강조됩니다. 효율적이고 정밀한 진단 도구에 대한 수요가 계속 증가함에 따라 바이오의약품에서 PIC의 역할은 더욱 확대되어 PIC 시장의 전반적인 성장에 기여할 것으로 예상됩니다.

통합 type 분석으로

광자 집적 회로의 고급 모놀리식 통합으로 인해 지배적인 모놀리식 세그먼트< /p>

통합 type을 기반으로 시장은 모놀리식, 하이브리드, 모듈로 분류됩니다.

시장 점유율 측면에서 모놀리식 부문이 2023년 시장을 지배했습니다. 통합 type은 레이저 및 감지기와 같은 모든 광학 구성 요소를 단일 반도체 기판에 결합합니다. 모놀리식 통합은 작은 크기, 고성능, 비용 효율성을 비롯한 여러 가지 이점을 제공합니다. 모놀리식 통합을 통해 생성된 PIC는 탁월한 수준의 통합 및 효율성을 제공할 수 있으므로 데이터 센터, 통신 네트워크, 광학 감지 장치와 같은 중요한 애플리케이션에 매우 적합합니다.

하이브리드 부문은 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR을 기록할 것으로 예상됩니다. 하이브리드 통합 PIC(광자 집적 회로)는 광자 및 전자 부품을 하나의 칩에 결합하여 광학을 결합합니다. 지속적인 데이터 처리 및 통신을 가능하게 하는 전자 회로를 갖춘 탐지기, 레이저 및 변조기와 같은 기능. 이러한 통합은 감지, 고속 광통신 및 양자 정보 처리 애플리케이션의 효율성, 신뢰성 및 속도를 향상시킵니다. PIC는 빛의 독특한 특성을 활용하며, 하이브리드 통합 PIC는 기존 전자 회로의 제약을 해결하고 포토닉스 분야의 다양한 산업 전반에 걸쳐 첨단 기술을 구현합니다.

성분별 분석

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더 빠른 데이터 전송에 대한 수요 증가로 인해 레이저 부문이 시장을 지배했습니다.

부품을 기준으로 시장은 레이저, MUX/DEMUX, 변조기, 광 증폭기, 검출기 및 감쇠기로 분류됩니다. 

2023년 시장 점유율 기준으로 레이저 부문이 시장을 지배했습니다. 레이저 장치는 PIC의 필수 요소이며 광범위한 산업에서 중요한 역할을 합니다. 이는 PIC가 매우 중요한 광통신 시스템의 필수 구성 요소입니다. 특히 5G 네트워크, 데이터 센터 및 장거리 광섬유에서 더 빠른 데이터 전송에 대한 수요가 증가함에 따라 PIC 내에서 더 효율적이고 작은 레이저에 대한 필요성이 커지고 있습니다. 또한 레이저는 환경 모니터링을 위한 LiDAR, 자율 차량, 및 산업 공정. 이러한 기술이 발전함에 따라 정확성과 신뢰성 측면에서 레이저를 PIC에 통합하는 것이 점점 더 중요해지고 있습니다.

변조기 부문은 광 신호 조작에서 중요한 역할로 인해 예측 기간 동안 가장 높은 CAGR로 성장할 것으로 예상됩니다. PIC 시장은 고속 데이터 통신에 대한 수요 증가로 인해 크게 성장하고 있으며, 이는 고급 변조기에 대한 수요 증가로 이어집니다.

지역적 통찰력

지역에 따라 시장은 북미, 남미, 유럽, 중동 및 아프리카, 아시아 태평양으로 세분화됩니다.

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2023년 아시아 태평양 지역은 광자 집적 회로 시장의 주요 점유율을 차지했습니다. 중국을 포함한 이 지역은 전자 및 통신 산업의 성장과 반도체 생산 시설을 동남아시아 국가에 공급합니다. 중국은 지난 10년 동안 PIC 기술이 급속히 발전하여 9개 이상의 중요한 PIC 프로젝트가 중국에서 시작되었습니다. 광 및 무선 네트워크, 광 상호 연결, 응집성 광 통신과 같은 광대역 통신에 중점을 두고 광범위한 응용 분야를 위해 다양한 재료 기술과 플랫폼이 개발되었습니다.

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유럽은 예측 기간 동안 가장 높은 성장률로 성장할 것으로 예상됩니다. EU의 행정부인 유럽위원회는 광자 집적 회로 기술에 장기적인 투자를 해왔습니다. 이러한 투자에는 기초 연구에 대한 최첨단 지원, 개념 증명 장치 및 소프트웨어 개발, 그리고 최근에는 파일럿 라인 제조 구축이 포함됩니다. 그 결과, 이제 유럽에는 PIC를 위한 번성하는 생태계가 있으며, 이는 PIC 기술의 기능을 활용하고 다양한 경제 및 사회적 측면에서 지역 주민들에게 혜택을 제공할 수 있는 잠재력을 제공합니다. 또한 유럽에서는 PIC 개발을 진행하기 위해 여러 가지 다른 프로그램이 시작되었습니다. 예를 들어, InPulse 프로그램은 기업에 혁신적인 개념을 제공하지만 PIC 제조 시설이 부족하여 인듐 인화물 기반 PIC에 대한 최첨단 생산 기술을 활용할 수 있는 기회를 제공하는 것을 목표로 합니다.

북미는 예측 기간 동안 두 번째로 높은 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 북미 지역의 PIC 기술에 대한 수요는 데이터 센터 및 광섬유 통신 WAN 애플리케이션에 의해 촉진됩니다. 클라우드 컴퓨팅 트래픽의 증가로 인해 고속으로 데이터를 전송해야 할 필요성이 커지고 있습니다. 포토닉스 인터넷의 급속한 출현으로 인해 지역 전체에 걸쳐 IC 산업이 번성할 가능성이 높습니다. Cloudscene에 따르면 미국은 전 세계에서 가장 많은 데이터 센터를 보유하고 있으며 총 2,700개에 달하며 이는 전 세계 데이터 센터의 거의 33%를 차지합니다. 또한 서비스 제공업체는 모바일, 비디오, 클라우드 서비스가 점점 더 중요해짐에 따라 증가하는 네트워크 용량 수요를 충족해야 합니다. 기업들이 PIC를 사용해 광 네트워크를 구축할 것으로 예상되며 이는 시장 성장에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다.

중동 및 아프리카 지역은 예측 기간 동안 시장에서 상당한 성장률을 기록할 것으로 예상됩니다. 고속 인터넷, 데이터 분석, 5G 및 양자 컴퓨팅과 같은 향후 기술에 대한 필요성이 증가함에 따라 PIC의 사용이 촉진됩니다. 또한 인프라 개발을 위한 정부 프로그램과 자금 지원은 광통신 네트워크의 성장을 지원하여 이 지역에서 더욱 효과적이고 진보된 PIC 솔루션에 대한 수요를 불러일으킵니다.

남아메리카는 도시화와 에너지 및 전력 인프라의 확장으로 인해 예측 기간 동안 상당한 성장을 이룰 준비가 되어 있습니다.

주요 산업 플레이어

시장 참여자들은 비즈니스 범위를 확장하기 위해 인수합병 전략을 사용합니다

시장에서 활동하는 주요 업계 업체들은 제품 포트폴리오에 더 높은 전자 이동성, 더 뛰어난 설계 유연성 및 고유한 속성을 제공하여 고급 PIC를 제공하고 있습니다. 이들 기업은 사업 영역을 확장하기 위해 소규모 및 지역 기업 인수를 우선적으로 고려합니다. 더욱이 인수합병, 주요 투자, 전략적 파트너십은 제품 수요 증가에 기여합니다.

최고의 광자 집적 회로 회사 목록:  

• Infinera Corporation(미국)


• 인텔사(미국)


• Lumentum Operations LLC(미국)


• Ciena Corporation(미국)


• 시스코 시스템즈, Inc. (미국)


• Broadcom(미국)


• POET Technologies(캐나다)      


• EMCORE Corporation(미국)


• Coherent Corporation(미국)


• STMicroelectronics(스위스)

주요 산업 발전:

• 2024년 5월: 통신 구조 및 기타 빠르게 성장하는 시장을 위한 상호 연결 솔루션 업체인 Foxconn Interconnect Technology는 800G 광 트랜시버 모듈 및 Silicon과 같은 POET Technologies Inc.의 광 엔진을 선택했습니다. 1.6T용 PIC입니다.


• 2024년 3월: Infinera는 모놀리식 InP 광자 집적 회로 기술을 활용하는 새로운 고속 데이터 센터 내 광학 장치인 ICE-D를 출시했습니다. 이 제품은 1.6Tb/s를 초과하는 속도로 데이터 센터 내 연결을 제공하는 동시에 비트당 필요한 전력과 비용을 크게 줄이는 것이 목표였습니다. 이러한 발전으로 인해 데이터 센터 운영자는 밴드width 요구 사항의 지속적인 확장을 효율적으로 관리할 수 있게 되었습니다.


• 2024년 3월: MaxLinear와 Jabil은 800G 실리콘 포토닉스 기반 광 트랜시버 모듈 제품군이 이제 생산 준비가 되었다고 발표했습니다. 이 모듈은 AI/ML 혁명을 지원하도록 설계되었으며 데이터 센터, 메트로 및 무선 전송 네트워크를 대상으로 합니다. Jabil은 설계, 제조 및 공급망 솔루션 분야의 전문성으로 유명한 글로벌 기업입니다.


• 2022년 8월: Lumentum Holdings Inc.는 레이저 및 광전자 솔루션 개발업체인 NeoPhotonics Corporation 인수를 마무리했습니다. 이번 인수를 통해 업무의 디지털 혁신에서 발생하는 증가하는 기회를 활용할 수 있는 회사의 입지가 강화되었습니다. 그리고 인생. 이러한 변화로 인해 클라우드 및 네트워크 인프라에 필요한 용량과 효율성이 지속적으로 증가하고 있습니다.


• 2022년 6월: 인텔 랩은 통합 포토닉스에 대한 연구에서 상당한 발전을 이루었습니다. 이는 네트워크와 데이터 센터에서 컴퓨팅 실리콘 간의 통신 대역width을 향상시키는 데 있어 우위를 나타냅니다. 최신 연구는 실리콘 기반 웨이퍼에 통합된 8파장 분산 피드백 레이저 어레이와 같은 다파장 통합 광학 분야의 개발을 보여줍니다. 이 어레이는 ±6.5%의 뛰어난 파장 간격 균일성과 +/-0.25데시벨의 출력 전력 균일성을 제공하여 업계 사양을 뛰어넘습니다.

보고서 범위

이 보고서는 시장에 대한 자세한 분석을 제공하며 주요 기업, 주요 애플리케이션, 통합 type 및 구성 요소와 같은 주요 측면에 중점을 둡니다. 게다가, 이 보고서는 시장 동향에 대한 통찰력을 제공하고 주요 산업 발전을 강조합니다. 위의 요소 외에도 보고서에는 최근 몇 년간 시장 성장에 기여한 여러 요소가 포함되어 있습니다.

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