作者: Prithu Chawla, Senior Research Analyst
2025年2月19日
高数据需求：对高速互联网和数据传输不断增长的需求推动了封装图像在计算机数据中心和电信中的使用。
能源效率：PIC 比传统电路消耗的功率更少；它们在功率敏感型系统中至关重要。
5G 和物联网增长：随着 5G 和物联网网络的发展，不断增长的通信需求需要更高效、更高带宽的光网络才能通过 PIC 实现。
电信基础设施扩展：全球光纤网络的不断发展正在增加电信领域中 PIC 技术的应用。
光子学技术进步：对 PIC 材料和集成技术领域当前趋势的总体讨论揭示了 PIC 功能和多功能性的渐进式改进。
政府倡议和资金：亚太地区和北美等地区有利的政府政策、法规和资助支持 PIC 产业的发展。
小型化和集成：不同行业对具有复杂功能的更小产品的需求导致了化合物型集成电路 PIC 的积极使用。
数据中心增长：为了适应与云解决方案和大数据的使用相关的流程，数据中心数量的增加产生了对能够快速处理数据的 PIC 的需求。
医疗保健应用：医疗领域应用系统中对更高集成水平的需求，以及 PIC 在诊断设备和医疗设备中使用的增加，推动了医疗保健行业的发展。
量子计算中采用率上升：PIC 在量子计算中变得越来越重要，因为它们提高了计算性能。
根据 Univdatos 的一份新报告，光子集成电路市场预计到 2032 年将达到 36,187.7 百万美元，复合年增长率为 12.9%。随着对高速数据传输、低功耗和高性能光学元件的需求迅速增长，光子集成电路 (PIC) 市场正在快速增长。PIC 能够实现多种光子功能，因此这些系统被用于电信、数据、中心医疗保健和国防。这些设备开辟了优于传统电子电路的机会，它们速度更快，功耗更低。它们对于管理伴随先进数字化世界而来的新需求至关重要。巨大的市场力量包括电信技术、5G、物联网网络和云计算等领域的改进。此外，转向亚微米级以及配置不同材料类型以获得更好性能正在推动 PIC 应用的进一步采用。
预计东部地区将在亚太地区经历最高的增长，由于健全的电信系统、政策支持以及对光子系统的兴趣日益浓厚，其主要市场将是中国、日本和印度。例如，光子学已被列为“中国制造 2025”中具有战略意义的重要项目之一，以避免严重依赖外部半导体技术并推进国内生产。在北美，美国政府对光子学资助计划的支持，例如 DARPA 拨款，支持用于国防和电信领域先进目的的光子学研究。这些政策和举措，加上不断增长的私人投资，正在改善 PIC 市场，并将其定位为一项重要技术，将促进多个高需求领域的未来创新。
美国
AIM Photonics：公私合作的美国制造集成光子学研究所 (AIM Photonics) 旨在通过为学术界、工业界和政府实体提供先进的制造和测试设施，来加速 PIC 的制造和创新。
DARPA 倡议：光子优化嵌入式微处理器 (POEM) 是一个试图将光子技术融入微处理器，以便更好地实现能源效率目标和提高通信能力的项目的例子。
NIST 合作：AIM Photonics 与美国国家标准与技术研究院合作，通过利用测量和设备建模方面的专业知识开发先进的 PIC，从而推进光子芯片的发展。
欧盟
Photonics21：一个欧洲技术平台，整合了行业和学术界，致力于促进光子学研究和创新，从而影响欧盟资助和支持的优先事项和政策。
Horizon Europe：光子学项目在欧盟的研究和创新框架计划中得到广泛资助，由于这种资金重点，PIC 技术正在不断进步。
亚太地区
中国：光子学是“中国制造 2025”倡议下的一个重要领域，中国政府正在投资研究和制造能力，以限制对外国技术的依赖。
日本：日本的“社会 5.0”愿景鼓励将光子学等先进技术引入到广泛的行业中，并提供政府资助和行业合作伙伴关系。
这些政策共同旨在推进 PIC 技术，加强国内制造业，并在快速发展的光子学领域保持全球竞争力。
得出的结论是，主要区域的政府政策对于光子集成电路 (PIC) 产业的增长至关重要。美国、欧盟成员国、中国和日本等国家正在资助研究、培养行业学术伙伴关系，并建立支持性基础设施，以促进 PIC 技术和应用的发展。这些行动不仅扩大了技术能力并刺激了创新，而且还促进了光子领域的自力更生和全球竞争力。随着对高速、节能数据传输的需求持续增长，这些政策将继续至关重要，从而为 PIC 的采用以及可持续的、技术驱动的未来铺平道路。
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