Marché des puces à neurones photoniques

Aperçu du marché

La taille du marché mondial des puces à neurones photoniques devrait croître considérablement à un TCAC d’environ 38 % au cours de la période de prévision.

Une puce à neurones photoniques est une sorte de puce informatique qui traite les données sans utiliser d'électricité. Potentiellement, ce type de microprocesseur peut fonctionner plus rapidement et utiliser moins d'énergie que les puces conventionnelles. Les réseaux neuronaux optiques, qui sont des systèmes capables d'imiter le fonctionnement du cerveau, ont déjà été prototypés à l'aide de dispositifs à neurones photoniques. Les véhicules autonomes, l'apprentissage automatique et l'intelligence artificielle sont quelques-unes des utilisations potentielles des dispositifs à neurones photoniques. L'expansion du marché peut être attribuée à la demande croissante d'applications qui font appel à l'intelligence artificielle (IA) et à l'apprentissage automatique. L'utilisation croissante de circuits neuromorphiques photoniques dans les applications de traitement de données et de reconnaissance d'images est un autre facteur qui stimule l'expansion de ce marché.

Dynamique du marché

Facteurs moteurs du marché

• Les applications de l'intelligence artificielle (IA) et de l'apprentissage automatique (ML) sont de plus en plus populaires. L'efficacité des applications d'apprentissage automatique et d'intelligence artificielle pourrait être considérablement améliorée par les puces à neurones photoniques, les rendant plus rapides et plus efficaces. Le besoin de puces à neurones photoniques devrait augmenter à mesure que ces utilisations continuent de gagner en acceptation et en utilisation.
• Les méthodes de calcul haute performance actuelles étant de plus en plus limitées par les contraintes physiques, la demande pour de nouvelles méthodes de calcul haute performance est de plus en plus forte. Les applications haute performance sont attirées par les puces à neurones photoniques car elles promettent un traitement considérablement plus rapide et plus efficace.
• La fabrication de puces neuronales photoniques plus complexes et plus puissantes est rendue possible par l'invention de nouveaux matériaux photoniques et de nouvelles méthodes de fabrication. Les fonctionnalités des puces neuronales photoniques devraient augmenter à mesure que ces technologies progressent.

Restrictions du marché

• Coûts de développement élevés

Le coût de conception et de production des puces de neurones photoniques peut empêcher les petites entreprises ou organisations de les utiliser. Cela peut réduire la taille du marché potentiel et ralentir l'innovation.

• Manque de connaissances et de compréhension

Les consommateurs intéressés par les puces neuronales photoniques peuvent manquer de connaissances et de compréhension, car la photonique est un domaine relativement jeune et complexe. Cela peut entraver l'expansion du marché et ralentir l'adoption

Opportunités de marché

• Efficacité énergétique

La consommation d’énergie devenant un facteur de plus en plus crucial dans l’informatique, les puces de neurones photoniques peuvent être une solution souhaitable pour une variété d’applications en raison de leur faible consommation d’énergie .

• Développements passionnants dans les applications d'apprentissage automatique et d'intelligence artificielle

Les applications d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique (ML) se développent sans cesse, ce qui multiplie les possibilités pour les équipements capables de gérer ces technologies. L’émergence des puces à neurones photoniques offre aux entreprises une opportunité passionnante d’améliorer l’efficacité et l’efficience de leurs applications, leur donnant ainsi un avantage concurrentiel dans leurs domaines respectifs.

L'importance croissante accordée aux applications de calcul neuromorphique et d'intelligence artificielle (IA) est l'une des principales tendances du marché des puces neuronales photoniques. Par rapport aux puces électroniques conventionnelles, les puces neuronales photoniques offrent de nombreux avantages, notamment des temps de traitement plus rapides et une consommation d'énergie réduite. Elles sont donc adaptées aux réseaux neuronaux, à la vision artificielle et aux applications de traitement du langage naturel en IA.

Périmètre du marché

Analyse segmentaire

Segmenter par type

• Traitement du signal

Le processus de conversion des signaux analogiques en signaux numériques et vice versa est connu sous le nom de traitement du signal. Différentes méthodes sont appliquées aux données dans le traitement du signal avant qu'elles ne circulent d'un appareil à un autre. L'objectif principal de cette puce est de détecter, d'identifier et de catégoriser les motifs dans les faisceaux lumineux qui voyagent de l'origine à la destination.

• Informatique

L'acte d'organiser, de modifier et d'altérer des données afin de produire de nouvelles informations est connu sous le nom de traitement de données. Il s'agit d'un élément essentiel des puces neuromorphiques photoniques qui contribuent au développement de réseaux neuronaux synthétiques. Le comportement des neurones et des synapses dans le cerveau peut être imité grâce à cette technique.

• Identification d'image

Le processus de reconnaissance d'objets, de personnes, de lieux et d'activités sur des photographies est connu sous le nom de reconnaissance d'images. L'identification, la classification et l'interprétation des images constituent un autre domaine de l'intelligence artificielle. La puce neuromorphique photonique est un dispositif de reconnaissance d'images qui traite les données sans utiliser d'énergie. Par rapport aux systèmes de reconnaissance d'images conventionnels, elle est donc plus rapide et plus efficace.

Segmenter par application

• Aviation

Les puces à neurones photoniques peuvent être utilisées pour améliorer la fonctionnalité et l'efficacité des systèmes embarqués dans le secteur de l'aviation. Par exemple, elles peuvent être utilisées pour analyser les données collectées par les capteurs de plusieurs systèmes d'avion ou de systèmes de contrôle de vol.

• Télécommunications

Les puces à neurones photoniques pourraient être utilisées pour améliorer l'efficacité des installations de stockage et des structures de réseau dans le secteur des télécommunications. Elles pourraient également être utilisées pour accélérer et améliorer l'efficacité des outils et équipements de télécommunications, comme les routeurs et les commutateurs.

• Voiture

Les puces neuronales photoniques ont le potentiel d'être utilisées dans les systèmes d'assistance à la conduite autonomes et avancés, ou ADAS, pour le secteur automobile. Elles pourraient être intégrées dans des capteurs et des systèmes de traitement, par exemple, pour augmenter la vitesse et la précision de la détection et de la reconnaissance d'objets, ou elles pourraient être utilisées dans la création de réseaux neuronaux de pointe pour prendre des décisions de manière autonome.

Analyse régionale

Le marché mondial des puces neuronales photoniques est segmenté par région en Amérique du Nord, Europe, Asie-Pacifique, Amérique latine, Moyen-Orient et Afrique.

Amérique du Nord

En termes de parts de revenus, l'Amérique du Nord a dominé le marché mondial en 2017. La prolifération des acteurs et des installations de recherche engagés dans la création de puces neuromorphiques photoniques peut être imputée à cette expansion. En outre, tout au long de la période de prévision, l'augmentation des investissements des entreprises dans le développement de ces puces devrait alimenter l'expansion régionale.

Europe

Les ventes de puces neuronales photoniques devraient augmenter considérablement en Europe. Outre un intérêt croissant pour l’informatique neuronale et l’IA, cette région a une longue histoire de financement de la recherche et du développement. Le Royaume-Uni, la France et l’Allemagne seront probablement des acteurs majeurs de ce secteur.

Asie-Pacifique

La demande mondiale de puces à neurones photoniques devrait connaître une croissance significative dans ce domaine. Bon nombre des plus grandes entreprises d'électronique du monde sont basées dans cette région, qui accorde également une grande importance à l'invention et au développement. La Corée du Sud, le Japon et la Chine devraient jouer un rôle majeur sur ce marché.

Acteurs clés

1. Recherche appliquée sur le cerveau
2. BrainChip Holdings
3. Hewlett Packard Enterprise
4. Groupe Samsung
5. IBM Corp
6. Vision générale
7. Intel Corp

Développements récents

• Des spécialistes de l'université de Californie, Berkeley, et d'Intel ont dévoilé en novembre 2021 la création d'une nouvelle puce à neurones photoniques. Cette puce peut traiter les données jusqu'à 20 fois plus vite que les modèles précédents. Le développement futur d'applications informatiques et d'IA plus sophistiquées pourrait résulter de cette innovation.
• En septembre 2021, la Commission européenne a annoncé qu’elle investirait 2 milliards d’euros dans un nouveau programme de recherche visant à créer des technologies de pointe, notamment des puces à neurones photoniques, au cours des sept prochaines années. Ce programme s’inscrit dans le cadre d’une initiative plus vaste visant à accroître la créativité et la compétitivité en Europe.