سوق الموصلات البصرية السيليكونية 2025: الطلب المتزايد يدفع نموًا بنسبة 18% حتى 2030

4. يونيو 2025
Silicon Photonic Interconnects Market 2025: Surging Demand Drives 18% CAGR Through 2030

تقرير سوق الوصلات الضوئية السيليكونية 2025: تحليل شامل لدوافع النمو، الابتكارات التكنولوجية، والتوقعات العالمية. استكشف الاتجاهات الرئيسية، الديناميات التنافسية، والفرص الاستراتيجية التي تشكل الصناعة.

الملخص التنفيذي & نظرة عامة على السوق

تمثل الوصلات الضوئية السيليكونية تقنية تحويلية في مجال نقل البيانات، حيث تستفيد من الخصائص الضوئية للسيليكون لتمكين الاتصال عالي السرعة ومنخفض الطاقة داخل وبين الأجهزة الإلكترونية. مع استمرار توسيع مراكز البيانات، والحوسبة عالية الأداء (HPC)، وأعباء العمل المتعلقة بالذكاء الاصطناعي (AI)، تواجه الوصلات النحاسية التقليدية قيودًا في عرض النطاق الترددي، وكفاءة الطاقة، ونقاء الإشارة. تقدم تقنيات السيليكون الضوئية حلولاً لهذه التحديات من خلال دمج المكونات البصرية على شرائح السيليكون، مما يسهل انتقال البيانات بسرعة أكبر وبشكل أكثر كفاءة.

في عام 2025، من المتوقع أن يشهد سوق الوصلات الضوئية السيليكونية نموًا قويًا، مدفوعًا بالطلب المتزايد على الاتصال عالي النطاق الترددي ومنخفض الاستجابة في الحوسبة السحابية، والذكاء الاصطناعي، وبنية 5G. وفقًا لـ MarketsandMarkets، من المتوقع أن يصل سوق السيليكون الضوئي إلى 4.6 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2025، مع نمواً بمعدل نمو سنوي مركب (CAGR) يزيد عن 20% منذ عام 2020. هذا التوسع مدعوم بتزايد استخدام محولات الضوء، والمحولات، وأجهزة التقسيم في مراكز البيانات الضخمة والشبكات المؤسسية.

تستثمر الشركات الكبرى مثل شركة إنتل، Cisco Systems, Inc.، وRockley Photonics بشكل كبير في البحث والتطوير لدفع تقدم تكامل السيليكون الضوئي، وخفض التكاليف، وتحسين القابلية للتوسع. وتسهل متانة التكنولوجيا مع عمليات تصنيع CMOS الموجودة تسريع التسويق والنشر عبر قطاعات مختلفة.

  • مراكز البيانات: تؤدي انتشار خدمات السحاب والنمو المتسارع للبيانات إلى دفع المشغلين لترقية الوصلات الضوئية السيليكونية لتحقيق معدلات نقل أعلى وتوفير الطاقة.
  • الاتصالات: يدفع نشر 5G والحاجة إلى روابط العودة عالية السرعة مقدمي خدمات الاتصالات لتبني الوصلات الضوئية لتحسين أداء الشبكة.
  • الذكاء الاصطناعي & HPC: تعقد تعقيد نماذج الذكاء الاصطناعي وأعباء العمل HPC الحاجة إلى وصلات سريعة للغاية ومنخفضة الاستجابة، مما يضع السيليكون الضوئي كممكن حاسم.

على الرغم من وعوده، يواجه السوق تحديات مثل تعقيد التكامل، وتكاليف التعبئة، والحاجة إلى المعايير. ومع ذلك، من المتوقع أن تخفف الابتكارات المستمرة والشراكات الاستراتيجية هذه الحواجز، مما يمهد الطريق للاستخدام الواسع النطاق. في ملخص، يمثل عام 2025 عامًا محوريًا للوصلات الضوئية السيليكونية، مع استعداد التكنولوجيا لإعادة تعريف مشهد الاتصال عالي السرعة بالبيانات.

تتحول الوصلات الضوئية السيليكونية بسرعة في نقل البيانات داخل مراكز البيانات، والحوسبة عالية الأداء (HPC)، وبنية الاتصالات. مع تصاعد الطلب على نقل البيانات عالي النطاق، ومنخفض الاستجابة، وذو كفاءة في الطاقة، تشير عدة اتجاهات تكنولوجية رئيسية إلى تشكيل مشهد الوصلات الضوئية السيليكونية في عام 2025.

  • البصريات المدمجة (CPO): تتزايد حيوية دمج المحركات الضوئية مباشرة مع ASICs الخاصة بالمفتاح، مما يقلل من أطوال الروابط الكهربائية واستهلاك الطاقة. تتقدم الشركات الكبرى في توفير حلول CPO لمعالجة قيود البصريات التقليدية القابلة للإزالة، حيث تقود شركة إنتل وBroadcom المبادرات الخاصة بتسويق CPO لمفاتيح البيانات في الجيل القادم.
  • معدلات بيانات أعلى: يتم الانتقال نحو وحدات بصرية 800G و1.6T، مدفوعًا بالحاجة لوصلات أسرع في تجمعات الذكاء الاصطناعي/تعلم الآلة والبنية التحتية السحابية. يمكّن السيليكون الضوئي التكامل الكثيف للمعدل والمستشعرات، دعمًا لهذه الروابط فوق السرعات الفائقة. وفقًا لشركة Credo، من المتوقع أن تشهد حلول 1.6T انتشارها الأول في عام 2025، مع توقعات بتوسع سريع.
  • تنسيقات تعديل متقدمة: لزيادة الكفاءة الطيفية، تعتمد الوصلات الضوئية السيليكونية على أنظمة تعديل متقدمة مثل PAM4 وإشارات متماسكة. تسمح هذه التقنيات بمعدل نقل بيانات أعلى عبر بنية الألياف الموجودة، كما تم تسليط الضوء عليه في تقرير السوق لعام 2024 لشركة LightCounting.
  • الدمج مع الإلكترونيات CMOS: تتسارع تقارب المكونات الضوئية والإلكترونية ضمن شريحة واحدة. يقلل هذا التكامل الأحادي من تعقيد التعبئة وتكلفتها، بينما يحسن الأداء. تعتبر GlobalFoundries وimec في طليعة تطوير منصات السيليكون الضوئي المتوافقة مع CMOS.
  • كفاءة الطاقة والاستدامة: مع تحول استهلاك الطاقة في مراكز البيانات إلى مصدر قلق رئيسي، يتم تحسين الوصلات الضوئية السيليكونية للحد من الطاقة المستهلكة لكل بت. تعتبر الابتكارات في تكامل الليزر، وإدارة الحرارة، والمسارات ذات الفقد المنخفض مركزية لهذه الجهود، كما أشارت Analysys Mason.

تدفع هذه الاتجاهات التكنولوجية بشكل جماعي اعتماد الوصلات الضوئية السيليكونية، مما يجعلها تقنية أساسية للمرحلة التالية من البنية التحتية الرقمية القابلة للتوسع وذات الأداء العالي.

المشهد التنافسي واللاعبون الرائدون

يُتميز المشهد التنافسي للوصلات الضوئية السيليكونية في عام 2025 بمزيج ديناميكي من عمالقة أشباه الموصلات الراسخين، والشركات المتخصصة في الفوتونيات، والشركات الناشئة، جميعها تتنافس على القيادة في سوق مدفوع بالنمو الهائل لمراكز البيانات، والحوسبة عالية الأداء، وأعباء العمل المتعلقة بالذكاء الاصطناعي. يشهد القطاع ابتكارًا سريعًا، حيث تتسارع الشركات لتقديم عرض نطاق ترددي أعلى، وزمن استجابة أقل، وكفاءة طاقة محسّنة.

تشمل اللاعبين الرئيسيين شركة إنتل التي تظل قوة مهيمنة نظرًا لاستثماراتها المبكرة في السيليكون الضوئي ودمج الوصلات الضوئية في منصات مراكز البيانات. يتم تبني عدسات إنتل القابلة للتعبئة ووحدات المحول على نطاق واسع من قبل مزودي الخدمة السحابية الكبرى. كما عززت Cisco Systems مركزها من خلال الاستحواذات وتطوير حلول الشبكات الضوئية المتقدمة المصممة لمراكز البيانات من الجيل التالي.

منافس رئيسي آخر هو Inphi Corporation (التي أصبحت الآن جزءًا من Marvell Technology, Inc.)، والتي وسعت محفظتها لتشمل الوصلات الضوئية السيليكونية عالية السرعة للبنية التحتية السحابية والذكاء الاصطناعي. تحظى Ayar Labs، وهي شركة ناشئة، بشعبية متزايدة مع حلول الإدخال/الإخراج الضوئية الخاصة بها التي تعد بالتغلب على قيود عرض النطاق الترددي والطاقة للوصلات الكهربائية التقليدية، مما يجذب شراكات مع شركات تصنيع الشرائح الرائدة ومتكاملي النظام.

في منطقة آسيا والمحيط الهادئ، تستثمر NEC Corporation وFujitsu Limited بشكل كبير في البحث والتطوير في السيليكون الضوئي، مستهدفة الأسواق المحلية والعالمية. تستفيد الشركات الأوروبية مثل STMicroelectronics وimec من خبرتها في تصنيع أشباه الموصلات ودمج الفوتونيات لتطوير حلول الوصلات من الجيل التالي.

  • تشكل الشراكات الاستراتيجية والاستحواذات المشهد التنافسي، حيث تسعى الشركات إلى دمج خبرات الفوتونيات مع قدرات التصنيع الكبيرة.
  • تعد المحافظ الخاصة بالملكية الفكرية وتقنيات الدمج الملكية عوامل تمييز رئيسية، حيث تهدف الشركات إلى تأمين انتصارات تصميم مع مشغلي مراكز البيانات الضخمة ومصنعي المعدات الأصلية (OEMs).
  • تدفع الشركات الناشئة الابتكار الم disruptive، خاصةً في مجال البصريات المدمجة وروابط الوصلات الضوئية من شريحة إلى أخرى، مما يتحدى الشركات القائمة لتسريع جهود البحث والتطوير الخاصة بها.

وفقًا لـ MarketsandMarkets، من المتوقع أن يصل السوق العالمي للسيليكون الضوئي إلى 4.6 مليار دولار بحلول عام 2025، مما يبرز التنافس الشديد وإمكانات النمو العالي في هذا القطاع.

توقعات نمو السوق (2025-2030): CAGR، تحليل الإيرادات والحجم

من المتوقع أن يشهد سوق الوصلات الضوئية السيليكونية نموًا قويًا بين عام 2025 وعام 2030، مدفوعًا بالزيادة المتزايدة في الطلب على نقل البيانات عالي السرعة في مراكز البيانات، والاتصالات، والحوسبة عالية الأداء. وفقًا لتوقعات MarketsandMarkets، من المتوقع أن يسجل سوق السيليكون الضوئي معدل نمو سنوي مركب (CAGR) يبلغ تقريبًا 23% خلال هذه الفترة، حيث تمثل الوصلات حصة كبيرة من هذا التوسع نظرًا لدورها الحاسم في تمكين نقل البيانات بشكل أسرع وأكثر كفاءة في الطاقة.

تشير توقعات الإيرادات إلى أن قسم الوصلات الضوئية السيليكونية سيساهم بشكل كبير في السوق العامة، حيث من المتوقع أن تتجاوز الإيرادات العالمية 3.5 مليار دولار بحلول عام 2030، مقارنةً بتقديرات تشير إلى 1.2 مليار دولار في عام 2025. يُعزى هذا الازدهار إلى سرعة تكيف المحولات الضوئية والمفاتيح في مراكز البيانات الضخمة، بالإضافة إلى دمج السيليكون الضوئي في معماريات السيرفرات والتخزين من الجيل التالي. كما يشير International Data Corporation (IDC) إلى أن الانتشار المتزايد لأعباء عمل الذكاء الاصطناعي (AI) وتعلم الآلة (ML) يسرع من الحاجة إلى حلول وصلات عالية النطاق الترددي ومنخفضة الاستجابة، مما يساعد على تعزيز نمو السوق.

فيما يتعلق بالحجم، من المتوقع أن ينمو شحن وحدات الوصلات الضوئية السيليكونية بمعدل نمو سنوي مركب يتجاوز 25% من 2025 إلى 2030، وفقًا لتقرير Omdia. يعتبر انتشار الحوسبة السحابية والانتقال إلى وحدات بصرية 400G و800G من العوامل الرئيسية التي تدفع هذه الزيادة في الحجم. بالإضافة إلى ذلك، من المتوقع أن تعزز التحولات الجارية من الوصلات النحاسية إلى الوصلات الضوئية في بيئات الحوسبة المؤسسية والحافة من أعداد الشحنات.

  • مؤشرات النمو الرئيسية: تصاعد حركة البيانات، ومتطلبات كفاءة الطاقة، والحاجة إلى حلول وصلات قابلة للتوسع في التطبيقات التي تتطلب بيانات مكثفة.
  • التوقعات الإقليمية: من المتوقع أن تقود أمريكا الشمالية وآسيا والمحيط الهادئ نمو السوق، مع استثمارات كبيرة في بنية مراكز البيانات وR&D الفوتونية.
  • الاتجاهات التكنولوجية: من المتوقع أن تسهم الابتكارات في البصريات المدمجة ودمج المكونات الضوئية على مستوى الشريحة في تسريع معدلات الاعتماد.

بشكل عام، من المتوقع أن يشهد الفترة من 2025 إلى 2030 تسارعًا في النمو من حيث الإيرادات والحجم للوصلات الضوئية السيليكونية، بدعم من الابتكار التكنولوجي وتوسع مجالات التطبيق.

تحليل سوق إقليمي: أمريكا الشمالية، أوروبا، آسيا والمحيط الهادئ، وبقية العالم

من المقرر أن يشهد سوق الوصلات الضوئية السيليكونية العالمي نموًا كبيرًا في عام 2025، حيث تتشكل الديناميات الإقليمية من خلال اعتماد التكنولوجيا، وتوسع مراكز البيانات، ومبادرات الحكومة. يتم تقسيم السوق إلى مناطق أمريكا الشمالية، وأوروبا، وآسيا والمحيط الهادئ، وبقية العالم، كل منها يظهر اتجاهات ودوافع نمو مميزة.

  • أمريكا الشمالية: من المتوقع أن تحافظ أمريكا الشمالية على قيادتها في سوق الوصلات الضوئية السيليكونية في عام 2025، مدفوعًا بوجود شركات التكنولوجيا الكبرى، والاستثمارات القوية في مراكز البيانات، والتبني المبكر للتقنيات الضوئية المتقدمة. تظل الولايات المتحدة هي مركز هذا النشاط، حيث تقوم شركات تشغيل مراكز البيانات الضخمة مثل Microsoft وGoogle وAmazon بدمج السيليكون الضوئي لتلبية الطلبات المتزايدة على عرض النطاق الترددي وكفاءة الطاقة. بالإضافة إلى ذلك، تساهم المبادرات البحثية المدعومة حكوميًا والتعاون مع الجامعات الرائدة في تسريع الابتكار في هذه المنطقة (Grand View Research).
  • أوروبا: تشهد أوروبا نموًا ثابتًا، مدعومًا بتركيز المنطقة على تحديث البنية التحتية الرقمية والاستدامة. تحفيز استراتيجية الاتحاد الأوروبي الرقمية والتمويل لشبكات الاتصالات من الجيل القادم على الاعتماد، خاصةً في ألمانيا والمملكة المتحدة وفرنسا. تنشط الشركات الأوروبية في تطوير حلول السيليكون الضوئي لتطبيقات مراكز البيانات والاتصالات. يتماشى تركيز المنطقة على التقنيات الموفرة للطاقة بشكل جيد مع المزايا التي توفرها الوصلات الضوئية السيليكونية (IDC).
  • آسيا والمحيط الهادئ: من المتوقع أن تكون منطقة آسيا والمحيط الهادئ هي الأسرع نموًا في عام 2025، مدفوعة بالتحول الرقمي السريع، ونشر 5G، وازدهار خدمات السحاب. تتصدر الصين واليابان وكوريا الجنوبية المشهد من خلال استثمارات ضخمة في مراكز البيانات الضخمة والدعم الحكومي للابتكار في أشباه الموصلات. تلعب الشركات الإقليمية الرائدة مثل Huawei وNEC دورًا متقدمًا في تكامل السيليكون الضوئي للتعامل مع الطلب المتزايد على وصلات عالية السرعة ومنخفضة الاستجابة (MarketsandMarkets).
  • باقي العالم: يقع قسم باقي العالم، بما في ذلك أمريكا اللاتينية والشرق الأوسط وأفريقيا، في مرحلة مبكرة من الاعتماد. يقفز النمو بشكل أساسي بسبب زيادة الاستثمارات في البنية التحتية الرقمية والتوسع تدريجيًا في خدمات السحاب والاتصالات. على الرغم من أن حصة السوق تظل متواضعة، يُتوقع أن يساهم الوعي المتزايد والانتشار التجريبي في تمهيد الطريق للنمو المستقبلي (Fortune Business Insights).

التحديات والمخاطر وحواجز السوق

تواجه الوصلات الضوئية السيليكونية، على الرغم من وعودها بالتقدم التحويلي في سرعة نقل البيانات وكفاءة الطاقة، عدة تحديات كبيرة ومخاطر وحواجز سوقية من المقرر مواجهتها في عام 2025. من أبرز التحديات الفنية هو الدمج بين المكونات الضوئية وعمليات تصنيع CMOS الموجودة. يعد تحقيق إنتاج الأجهزة الضوئية السيليكونية ذات العائد العالي والتكلفة المنخفضة المتوافقة مع عمليات تصنيع أشباه الموصلات القياسية أمرًا معقدًا، وغالبًا ما يتطلب معدات متخصصة وتعديلات عملية قد تؤدي إلى زيادة التكاليف وتقييد القابلية للتوسع (شركة إنتل).

تشكل التعبئة والتجميع للأجهزة الضوئية السيليكونية عائقًا رئيسيًا آخر. تكون توافقيات محاذاة البصرية أكثر صرامة بكثير من تلك الخاصة بالوصلات الإلكترونية التقليدية، مما يجعل التعبئة عاملًا حرجًا من حيث التكاليف وموثوقية الأداء. تزيد الحاجة إلى محاذاة دقيقة بين الألياف والشرائح وكذلك بين الشرائح من تعقيد التصنيع، مما قد يعيق الاعتماد الجماعي (مجموعات Yole).

كما أن إدارة الحرارة تمثل خطرًا، حيث إن الأجهزة الضوئية حساسة لتقلبات درجة الحرارة، والتي يمكن أن تؤثر على استقرار الطول الموجي والأداء العام. يمثل دمج حلول تحكم حرارية فعالة دون زيادة استهلاك الطاقة أو المساحة باستمرار تحديًا للمصممين في الأنظمة (Synopsys, Inc.).

من منظور السوق، يمثل الاستثمار الأولي الكبير المطلوب لإجراء البحوث، والتطوير، والبنية التحتية الإنتاجية حاجزًا، لاسيما بالنسبة للاعبين الأصغر. لا يزال النظام البيئي للسيليكون الضوئي يتطور، مع توفر محدود للعناصر والمعايير قياسية، مما قد يبطئ الابتكار ويزيد من الوقت اللازم للوصول إلى الأسواق (MarketsandMarkets).

توجد أيضًا مخاطر تتعلق بالتشغيل البيني والتوحيد القياسي. إن عدم وجود معايير مقبولة عالميًا للوصلات الضوئية السيليكونية يمكن أن يؤدي إلى مشاكل في التوافق بين المنتجات من بائعين مختلفين، مما يعيق الاعتماد الواسع في مراكز البيانات وبيئات الحوسبة عالية الأداء (اللجنة الدولية للتقنيات الكهربية (IEC)).

أخيرًا، يؤثر اعتماد السوق على سرعة تواصل المستخدمين النهائيين، مثل مراكز البيانات الضخمة ومشغلي الاتصالات، في الانتقال من الحلول النحاسية التقليدية والحلول الضوئية إلى السيليكون الضوئي. تستمر المخاوف بشأن الموثوقية طويلة الأمد، ونضج سلاسل التوريد، والعائد على الاستثمار في كبح الحماسة، على الرغم من إمكانية هذه التكنولوجيا (البحوث التسويقية لـ LightCounting).

الفرص والتوصيات الاستراتيجية

سوق الوصلات الضوئية السيليكونية في عام 2025 يتوقع حدوث توسع كبير، مدفوعًا بزيادة الطلبات في مراكز البيانات، وازدهار أعباء العمل المتعلقة بالذكاء الاصطناعي (AI)، والتحول إلى بنى الشبكات من الجيل التالي. تظهر فرص رئيسية في مراكز البيانات الكبرى، والحوسبة عالية الأداء (HPC)، والاتصالات، حيث تكون الحاجة إلى زيادة النطاق الترددي، انخفاض زمن الاستجابة، وكفاءة الطاقة أمرًا بالغ الأهمية.

واحدة من أكثر الفرص واعدة تكمن في اعتماد البصريات المدمجة (CPO)، التي تجمع بين المكونات الضوئية والإلكترونية ضمن حزمة واحدة. تعالج هذه الطريقة قيود البصريات التقليدية القابلة للإزالة، مما يتيح معدلات بيانات أعلى وتقليل استهلاك الطاقة. يستثمر اللاعبون الرئيسيون في الصناعة مثل إنتل وCisco Systems بشكل فعال في تطوير CPO، مع توقعات بنشرها في المفاتيح والسيرفرات من الجيل التالي بحلول عام 2025. تقدم مبادرة CPO لمشروع الحوسبة المفتوحة أهمية استراتيجية لهذا النوع من التكنولوجيا لمشغلي الأنظمة الكبرى (Open Compute Project).

فرصة استراتيجية أخرى هي دمج الفوتونيات مع تقنيات التعبئة المتقدمة، مثل التكديس ثلاثي الأبعاد وهياكل الشرائح الصغيرة. يمكن أن تدعم هذه الحلول القابلة للتعديل ما يلزم من احتياجات التطبيقات، مما يدعم التطور السريع لأعباء العمل المتعلقة بذكاء الآلة وتعلم الآلة. تستك探 الشركات مثل AMD وNVIDIA هذه الهياكل لتعزيز الأداء والكفاءة لعروضها في مركز البيانات.

للاستفادة من هذه الفرص، يجب على المشاركين في السوق النظر في التوصيات الاستراتيجية التالية:

  • الاستثمار في البحث والتطوير للبصريات المدمجة والتعبئة المتقدمة لمواكبة التقدم التكنولوجي وتلبية احتياجات عملاء الأنظمة الكبرى وHPC.
  • إقامة شراكات مع الشركات المصنعة المتخصصة في التعبئة والتغليف لتسريع وقت الوصول إلى السوق وضمان مرونة سلسلة التوريد.
  • التفاعل مع التكتلات الصناعية مثل Open Compute Project وConnectivity Standards Alliance للتأثير على المعايير وتعزيز التشغيل البيني.
  • تطوير حلول محددة للتطبيقات للأسواق الناشئة، بما في ذلك معجلات الذكاء الاصطناعي، والحوسبة المتطورة، وبنية 5G/6G، حيث يمكن أن تقدم الوصلات الضوئية السيليكونية قيمة مميزة.

باختصار، يمثل عام 2025 عامًا محوريًا للوصلات الضوئية السيليكونية، مع فرص كبيرة للابتكار والريادة في السوق لأولئك الذين يستثمرون استشرافًا في التقنيات من الجيل التالي والتعاون في النظم البيئية.

آفاق المستقبل: التطبيقات الناشئة والتأثير طويل الأمد على الصناعة

توقعًا لعام 2025 وما بعده، من المتوقع أن تلعب الوصلات الضوئية السيليكونية دورًا تحويليًا عبر عدة قطاعات تكنولوجية، مدفوعة بالطلب المستمر على معدلات بيانات أعلى، وزمن استجابة أقل، وكفاءة طاقة محسنة. مع استمرار مراكز البيانات، والحوسبة عالية الأداء (HPC)، وأعباء العمل المتعلقة بالذكاء الاصطناعي (AI) في التوسع، تبرز قيود الوصلات النحاسية التقليدية بشكل متزايد. تقدم تقنيات السيليكون الضوئية، من خلال الاستفادة من عمليات تصنيع CMOS الناضجة، حلاً قابلًا للتوسع وذو تكلفة فعالة لهذه الاختناقات.

من المتوقع أن تشمل التطبيقات الناشئة في عام 2025 ليس فقط الربط داخل مراكز البيانات وبينها، ولكن أيضًا المعجلات المتقدمة للذكاء الاصطناعي، وهياكل الشرائح الصغيرة، وحتى واجهات الحوسبة الكمومية. يبدو أن دمج الوصلات الضوئية السيليكونية داخل أجهزة الذكاء الاصطناعي وتقنية تعلم الآلة واعد بشكل خاص، حيث تحتاج هذه الأنظمة إلى عرض نطاق واسع للغاية واتصال منخفض الاستجابة بين وحدات المعالجة. تستثمر الشركات الرائدة في الصناعة مثل إنتل وNVIDIA بشكل نشط في السيليكون الضوئي لتمكين منصات الذكاء الاصطناعي من الجيل التالي، حيث تظهر النماذج الأولية بالفعل زيادة كبيرة في الأداء مقارنةً بالوصلات الكهربائية.

اتجاه رئيسي آخر هو اعتماد البصريات المدمجة (CPO)، حيث يتم دمج محولات الضوء مباشرة مع ASICs الخاصة بالمفتاح. من المتوقع أن يصبح هذا النهج، الذي تدعمه شركات مثل Cisco وBroadcom، سائدًا بحلول عام 2025، مما يمكّن من تشكيل مفاتيح بأداء مجمع يتجاوز 51.2 تيرابيت في الثانية مع تقليل استهلاك الطاقة والتحديات الحرارية. كما تسلط جمعية الإلكترونيات العضوية والمطبوعة (OE-A) وRoad to VR الضوء على إمكانيات السيليكون الضوئي في المجالات الناشئة مثل الواقع المعزز (AR)، والواقع الافتراضي (VR)، وشبكات أجهزة الاستشعار عالية السرعة، حيث تكون الروابط الضوئية المضغوطة وعالية النطاق الترددي أمرًا أساسيًا.

على المدى الطويل، يمتد التأثير الصناعي للوصلات الضوئية السيليكونية بالتمكين من نماذج حوسبة جديدة. كما تتوقع IDC وGartner، فإن انتشار الحوسبة عند الحافة والشبكات 6G سيزيد من الطلب على الوصلات الضوئية عالية السرعة ومنخفضة الطاقة. من المتوقع أن يتم فتح التقاء الفوتونيات والإلكترونيات على مستوى الشريحة معمارية أنظمة غير مسبوقة، وتخفيض التكلفة الإجمالية للملكية لمشغلي البيانات الضخمة، وتسريع الابتكار في مجالات تتراوح من علم الجينوم إلى السيارات المستقلة.

باختصار، بحلول عام 2025، لن تقوم الوصلات الضوئية السيليكونية فقط بمعالجة الاختناقات الحالية في البيانات بل ستعجل أيضًا بتطبيقات ونماذج عمل جديدة، مما يعيد تشكيل مشهد البنية التحتية الرقمية بشكل جذري.

المصادر والمراجع

Using Silicon Photonics to Increase AI Performance

Jessica Kusak

جيسيكا كوساك هي كاتبة محنكة ومحللة مالية متخصصة في تحليل عمليات بورصة الأسهم وتداول الأسهم. حصلت على شهادة البكالوريوس في المالية، ثم حصلت على درجة الماجستير في إدارة الأعمال من المدرسة الرستاقية هاري إس ترومان للشؤون العامة. تستفيد جيسيكا من أكثر من عقد من الخبرة في العمل في هاثواي وروستون، وهي شركة خدمات مالية من فورشن 500، حيث تفوقت في دورها كمستشارة مالية أولى. طوال مسيرتها المهنية، استطاعت ترجمة المفاهيم المالية المعقدة إلى بصائر تجارية قابلة للتنفيذ بشكل متسق. يقدر القراء أسلوبها الواضح في الكتابة مع تحليل كمي عميق. في كل يوم، تسعى إلى فك رموز الألفاظ المالية المعقدة إلى معرفة سهلة الوصول، مما يمكّن الشخص العادي من اتخاذ قرارات مالية مستنيرة.

Languages

Promo Posts

Don't Miss

NVIDIA’s Quantum Leap! How It’s Redefining Nasdaq Tech Stocks

قفزة كوانتوم من إنفيديا! كيف تعيد تعريف أسهم التكنولوجيا في ناسداك

تقوم NVIDIA بالتوسع في الحوسبة الكمومية، مما يشير إلى تحول
Could FuboTV Surprise Everyone in 2025? A Streaming Upset is Brewing

هل يمكن أن تفاجئ FuboTV الجميع في 2025؟ هناك أزمة بث تلوح في الأفق

مستقبل البث المباشر: الإمكانيات المحتملة لـ FuboTV نتفليكس هيمنت لفترة