Рынок процессоров 5G — глобальный размер отрасли, доля, тенденции, возможности и прогноз, сегментированный по типу (модемы, RFIC, другие), по рабочей частоте (ниже 6 ГГц, 24–39 ГГц, выше 39 ГГц), по типу узла обработки (7 нм, 10 нм, другие), по типу развертывания (оборудование базовых станций связи, смартфоны/планшеты, подключенные транспортные средства, подключенные устройства, другие), по вертик

Обзор рынка

Глобальный рынок процессоров 5G оценивался в 36,1 млрд долларов США в 2023 году и, как ожидается, будет прогнозировать устойчивый рост в прогнозируемый период со среднегодовым темпом роста 18% до 2029 года. Глобальный рынок процессоров 5G переживает беспрецедентный рост из-за возросшего спроса на быстрое и надежное подключение. Этот всплеск в первую очередь обусловлен широким внедрением устройств с поддержкой 5G в различных секторах, включая смартфоны, устройства IoT и интеллектуальные приборы. Этот повышенный спрос стимулирует значительные инвестиции и инновации в передовую технологию процессоров 5G, которая имеет решающее значение для эффективного управления сложными требованиями к обработке данных в сетях 5G. Такие отрасли, как телекоммуникации, здравоохранение, автомобилестроение и производство, активно внедряют технологию 5G, создавая высокий спрос на мощные процессоры, способные поддерживать разнообразные приложения. Кроме того, растущая популярность периферийных вычислений еще больше подчеркивает важность высокопроизводительных процессоров 5G. Следовательно, основные игроки в полупроводниковой промышленности активно инвестируют в исследования и разработки, чтобы удовлетворить растущий спрос на передовые процессоры 5G, формируя мировой рынок в динамичный и многообещающий ландшафт для будущих достижений.

Ключевые драйверы рынка

Рост спроса на высокоскоростное подключение

Мировой рынок процессоров 5G стимулируется растущей потребностью в быстром подключении. Поскольку использование смартфонов, планшетов и других взаимосвязанных устройств продолжает расширяться, растет спрос на более быстрые и надежные интернет-подключения. Технология 5G выделяется своим обещанием обеспечить значительно более высокую скорость передачи данных по сравнению с предыдущими поколениями, обеспечивая бесперебойную потоковую передачу, более быструю загрузку и общее улучшение пользовательского опыта. Этот спрос на высокоскоростное подключение не ограничивается потребительскими приложениями; он также распространен в различных отраслях, таких как здравоохранение, автомобилестроение и производство. Эти секторы все чаще интегрируют подключенные устройства и решения IoT для оптимизации операций и обеспечения анализа данных в реальном времени. Процессоры 5G играют ключевую роль в обеспечении этих приложений, предоставляя необходимые возможности обработки для управления значительными объемами данных, генерируемых и передаваемых по сети. Появление таких технологий, как дополненная реальность (AR), виртуальная реальность (VR) и автономные транспортные средства, еще больше усиливает потребность в быстром подключении. Эти технологии требуют низкой задержки и достаточной пропускной способности для обеспечения захватывающих впечатлений и упрощения взаимодействия в реальном времени, что подчеркивает незаменимость процессоров 5G для их внедрения.

Растущее внедрение устройств Интернета вещей (IoT)

Растущее внедрение устройств Интернета вещей (IoT) является еще одним важным драйвером для мирового рынка процессоров 5G. IoT относится к сети взаимосвязанных устройств, которые могут взаимодействовать и обмениваться данными друг с другом. Поскольку количество устройств IoT продолжает расти, возникает потребность в надежных и эффективных процессорах для обработки огромных объемов данных, генерируемых этими устройствами. Процессоры 5G с их высокой вычислительной мощностью и возможностями низкой задержки хорошо подходят для удовлетворения этого спроса. Они обеспечивают обработку и анализ данных в реальном времени, позволяя устройствам IoT работать бесперебойно и эффективно. Внедрение устройств IoT особенно важно в таких отраслях, как здравоохранение, сельское хозяйство и умные города. Например, в здравоохранении устройства IoT используются для удаленного мониторинга пациентов, отслеживания активов и предиктивного обслуживания медицинского оборудования. Эти приложения требуют надежного подключения и обработки данных в реальном времени, что может быть достигнуто с помощью процессоров 5G. Кроме того, развертывание сетей 5G расширяет возможности устройств IoT, обеспечивая более высокую пропускную способность и меньшую задержку, что позволяет внедрять более продвинутые приложения IoT, такие как автономные транспортные средства, интеллектуальные сети и промышленная автоматизация.

Растущий спрос на периферийные вычисления

Растущий спрос на периферийные вычисления является еще одним драйвером для мирового рынка процессоров 5G. Периферийные вычисления относятся к практике обработки и анализа данных ближе к источнику, а не к отправке их на централизованный облачный сервер. Такой подход сокращает задержку, улучшает время отклика и повышает конфиденциальность и безопасность данных. С появлением технологии 5G возможности периферийных вычислений значительно расширились. Высокая скорость передачи данных и низкая задержка сетей 5G позволяют обрабатывать и анализировать данные на периферии в режиме реального времени, что позволяет быстрее принимать решения и снижает зависимость от облачной инфраструктуры. Процессоры 5G с их передовыми возможностями обработки и энергоэффективностью являются важнейшими компонентами для реализации решений периферийных вычислений. Спрос на периферийные вычисления обусловлен различными факторами. Например, в автономных транспортных средствах обработка данных в режиме реального времени имеет решающее значение для принятия решений за доли секунды. Используя периферийные вычисления на базе процессоров 5G, автономные транспортные средства могут обрабатывать данные датчиков локально, что снижает необходимость в постоянной связи с централизованным сервером и повышает безопасность и надежность. Аналогично, в промышленной автоматизации и интеллектуальном производстве периферийные вычисления на базе процессоров 5G позволяют осуществлять мониторинг и управление машинами и процессами в режиме реального времени, сокращая задержку и обеспечивая более быстрое время отклика, что приводит к повышению операционной эффективности и производительности.

Достижения в области искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО)

Достижения в области технологий искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (МО) являются движущей силой мирового рынка процессоров 5G. Технологии ИИ и МО все чаще интегрируются в различные приложения и отрасли, от автономных транспортных средств и робототехники до здравоохранения и финансов. Процессоры 5G играют решающую роль в обеспечении работы приложений ИИ и МО, обеспечивая необходимую вычислительную мощность и эффективность. Эти процессоры предназначены для обработки сложных вычислительных задач и оптимизации энергопотребления, что делает их идеальными для запуска алгоритмов ИИ и МО. Сочетание технологии 5G и возможностей ИИ/МО открывает новые возможности для различных отраслей. Например, в автономных транспортных средствах процессоры 5G могут обрабатывать данные датчиков в режиме реального времени и позволять алгоритмам ИИ принимать решения за доли секунды, повышая безопасность и надежность. В здравоохранении процессоры 5G могут поддерживать анализ медицинских изображений на основе ИИ, обеспечивая более быструю и точную диагностику. Они также могут облегчить использование чат-ботов на основе ИИ для взаимодействия с пациентами и удаленного мониторинга, улучшая доступ к медицинским услугам. Кроме того, в финансовой отрасли процессоры 5G могут обеспечить обнаружение мошенничества в реальном времени и анализ рисков с использованием алгоритмов ИИ. Они также могут поддерживать приложения высокочастотной торговли и алгоритмической торговли, где критически важны низкая задержка и высокая вычислительная мощность. Интеграция процессоров 5G с технологиями ИИ и МО также позволяет разрабатывать умные города и умную инфраструктуру, где процессоры 5G могут обеспечивать работу алгоритмов ИИ, которые оптимизируют потребление энергии в зданиях, управляют транспортным потоком и повышают общественную безопасность с помощью видеоаналитики.

Загрузить бесплатный пример отчета

Основные проблемы рынка

Сложные процессы проектирования и производства

Одной из существенных проблем на мировом рынке процессоров 5G являются сложные процессы проектирования и производства, используемые при разработке этих процессоров. Процессоры 5G требуют передовых технологий и сложных конструкций для удовлетворения высоких требований высокоскоростного подключения, низкой задержки и энергоэффективности. Проектирование и производство этих процессоров включают сложную интеграцию различных компонентов, таких как ядра ЦП, графические процессоры (GPU), память и модули подключения. Процесс проектирования требует опыта в проектировании систем на кристалле (SoC), целостности сигнала, управлении питанием и тепловом управлении. Процесс производства включает передовые технологии изготовления, такие как FinFET или нанометровые процессы, для достижения желаемой производительности и энергоэффективности. Сложность процессов проектирования и производства создает проблемы с точки зрения стоимости, времени выхода на рынок и нормы выхода продукции. Разработка процессоров 5G требует значительных инвестиций в исследования и разработки, передовые производственные мощности и квалифицированных инженерных кадров. Любые проблемы или задержки в процессе проектирования или производства могут повлиять на доступность и конкурентоспособность процессоров 5G на рынке.

Проблемы совместимости и взаимодействия

Еще одной проблемой на мировом рынке процессоров 5G являются проблемы совместимости и взаимодействия, возникающие из-за разнообразия устройств и сетевого оборудования. Ожидается, что технология 5G будет подключать широкий спектр устройств, включая смартфоны, планшеты, устройства IoT и промышленное оборудование. Однако обеспечение бесшовной совместимости и взаимодействия между различными устройствами и сетевыми компонентами может быть сложной задачей. Разные производители могут по-разному реализовывать стандарты и протоколы 5G, что приводит к проблемам совместимости. По мере развития сетей 5G и запуска новых функций обеспечение обратной совместимости со старыми устройствами и сетями становится критически важным. Задача заключается в разработке процессоров 5G, которые могут бесшовно интегрироваться с различными устройствами и сетевым оборудованием, обеспечивая бесперебойную связь и оптимальную производительность. Усилия по стандартизации и сотрудничество между заинтересованными сторонами отрасли имеют важное значение для решения этих проблем совместимости и взаимодействия и обеспечения сплоченной и совместимой экосистемы 5G.

Распределение спектра и нормативные препятствия

Распределение спектра и нормативные препятствия создают значительные проблемы для мирового рынка процессоров 5G. Технология 5G требует значительного объема спектра для обеспечения высокоскоростного подключения и поддержки огромного трафика данных, генерируемого подключенными устройствами. Однако доступность подходящего спектра различается в разных регионах и странах. Распределение спектра — это сложный процесс, который включает координацию между правительствами, регулирующими органами и телекоммуникационными компаниями. Задержки или ограничения в распределении спектра могут препятствовать развертыванию сетей 5G и влиять на спрос на процессоры 5G. Нормативные препятствия, связанные с конфиденциальностью, безопасностью и защитой данных, также могут создавать проблемы. Правительства и регулирующие органы внедряют строгие правила для обеспечения безопасности и конфиденциальности данных, передаваемых по сетям 5G. Соблюдение этих правил требует надежных функций безопасности и возможностей шифрования в процессорах 5G. Решение проблем распределения спектра и соблюдение нормативных требований имеют решающее значение для успешного внедрения и роста мирового рынка процессоров 5G.

Стоимость и доступность

Стоимость и доступность процессоров 5G представляют собой значительную проблему на мировом рынке. Разработка и производство современных процессоров 5G требуют значительных инвестиций в исследования и разработки, производственные мощности и инженерный талант. Эти затраты часто перекладываются на конечных пользователей, что делает устройства и оборудование с поддержкой 5G более дорогими. Высокая стоимость процессоров 5G может ограничить их внедрение, особенно на чувствительных к цене рынках или для потребителей с ограниченным бюджетом. Стоимость модернизации существующей инфраструктуры для поддержки сетей 5G может стать препятствием для телекоммуникационных компаний и поставщиков услуг. Баланс производительности, энергоэффективности и стоимости процессоров 5G является проблемой для производителей. Стратегии оптимизации затрат, такие как экономия за счет масштаба, улучшение процессов и эффективность цепочки поставок, имеют решающее значение для того, чтобы сделать процессоры 5G более доступными и недорогими для более широкого круга потребителей и отраслей. Кроме того, сотрудничество между заинтересованными сторонами отрасли с целью снижения затрат и поощрения конкуренции может помочь решить проблему стоимости и доступности на мировом рынке процессоров 5G.

Основные тенденции рынка

Увеличение инвестиций в развитие инфраструктуры 5G

Одной из заметных рыночных тенденций на мировом рынке процессоров 5G является увеличение инвестиций в развитие инфраструктуры 5G. Поскольку технология 5G продолжает набирать обороты, правительства, телекоммуникационные компании и другие заинтересованные стороны вкладывают значительные средства в создание необходимой инфраструктуры для поддержки развертывания сетей 5G. Эти инвестиции включают установку новых базовых станций, модернизацию существующей инфраструктуры и расширение волоконно-оптических сетей для обработки возросшего трафика данных. Спрос на процессоры 5G напрямую связан с расширением сетей 5G, поскольку эти процессоры являются важнейшими компонентами, обеспечивающими высокоскоростное подключение и низкую задержку технологии 5G. Инвестиции в развитие инфраструктуры 5G обусловлены необходимостью удовлетворения растущего спроса на высокоскоростное подключение, поддержки внедрения новых технологий, таких как IoT и AI, и стимулирования экономического роста за счет улучшения цифровой инфраструктуры.

Рост спроса на энергоэффективные процессоры 5G

Еще одной важной рыночной тенденцией на мировом рынке процессоров 5G является растущий спрос на энергоэффективные процессоры. С ростом числа подключенных устройств и экспоненциальным ростом трафика данных потребление энергии стало критической проблемой при разработке сетей 5G. Энергоэффективные процессоры 5G предназначены для оптимизации энергопотребления при обеспечении высокой производительности. Эти процессоры включают в себя передовые методы управления питанием, такие как динамическое масштабирование напряжения и стробирование питания, для минимизации потребления энергии без ущерба для вычислительной мощности. Спрос на энергоэффективные процессоры 5G обусловлен необходимостью снижения эксплуатационных расходов, увеличения срока службы аккумуляторов в мобильных устройствах и решения задач экологической устойчивости. Энергоэффективные процессоры позволяют развертывать сети 5G в отдаленных районах и регионах с ограниченной энергетической инфраструктурой, расширяя охват технологии 5G.

Растущее внимание к безопасности и конфиденциальности в сетях 5G

Растущее внимание к безопасности и конфиденциальности в сетях 5G является еще одной важной рыночной тенденцией на мировом рынке процессоров 5G. Поскольку технология 5G позволяет подключать огромное количество устройств и облегчает передачу конфиденциальных данных, обеспечение надежных мер безопасности и конфиденциальности имеет первостепенное значение. Процессоры 5G играют решающую роль в реализации функций безопасности, таких как шифрование, аутентификация и безопасная загрузка, для защиты данных и предотвращения несанкционированного доступа. Эти процессоры обеспечивают безопасные периферийные вычисления, где данные обрабатываются и анализируются ближе к источнику, что снижает риск утечки данных во время передачи. Спрос на безопасные процессоры 5G обусловлен растущей обеспокоенностью по поводу киберугроз, правил конфиденциальности данных и необходимостью укрепления доверия в сетях 5G. В результате производители инвестируют в разработку процессоров с улучшенными функциями безопасности, чтобы соответствовать строгим требованиям сетей 5G.

Интеграция возможностей искусственного интеллекта (ИИ) в процессоры 5G

Интеграция возможностей искусственного интеллекта (ИИ) в процессоры 5G является заметной рыночной тенденцией на мировом рынке процессоров 5G. Технологии ИИ, такие как машинное обучение и нейронные сети, все чаще интегрируются в различные приложения и отрасли. Процессоры 5G со встроенными возможностями ИИ позволяют выполнять обработку ИИ на устройстве, снижая необходимость передачи данных в облако и позволяя принимать решения в режиме реального времени. Эти процессоры могут обрабатывать сложные алгоритмы ИИ, обеспечивая такие приложения, как распознавание лиц, обработка естественного языка и предиктивная аналитика. Интеграция возможностей ИИ в процессоры 5G повышает производительность и эффективность приложений ИИ, обеспечивая более быструю обработку, меньшую задержку и улучшенное энергопотребление. Эта тенденция обусловлена растущим спросом на приложения на базе ИИ в таких секторах, как автономные транспортные средства, здравоохранение и умные города. Интеграция возможностей ИИ в процессоры 5G позволяет разрабатывать инновационные решения, которые используют преимущества обеих технологий, что стимулирует рост мирового рынка процессоров 5G.

Сегментные данные

Сведения о типе узла обработки

Сегмент 7 нм доминировал на рынке в 2023 году. Растущее внедрение узла технологии 7 нм в проектировании микросхем, поскольку он обеспечивает сниженное энергопотребление, улучшенную производительность коммутации и более высокую плотность, является основным фактором, способствующим росту сегмента. Производители по всему миру на раннем этапе сосредоточиваются на производстве компонентов чипсета 5G с использованием узла процессора 7 нм. Основные участники отрасли, такие как MediaTek Inc., Huawei Technologies Co. Ltd., Intel Corporation и Qualcomm Incorporated, изначально концентрируются на создании компонентов чипсета 5G с использованием узла обработки 7 нм. 7-нм процесс также обеспечивает улучшенную производительность по сравнению с более крупными узлами процесса, что важно для удовлетворения жестких требований сетей 5G, таких как высокая скорость передачи данных, низкая задержка и надежное подключение.

Прогнозируется, что сегмент 10 нм будет расширяться с самым высоким среднегодовым темпом роста по сравнению с прогнозом из-за способности 10-нм процесса интегрировать больше транзисторов на одном кристалле, что позволяет разрабатывать более мощные и энергоэффективные чипсеты 5G. Это важно для поддержки расширенных функций, таких как Massive MIMO и формирование луча, которые требуют интеграции нескольких транзисторов на кристалле. 10-нм процесс также позволяет разрабатывать более мелкие и компактные чипсеты, что важно для уменьшения размера и веса устройства. 10-нм процесс обеспечивает улучшенную энергоэффективность по сравнению с более крупными узлами процесса, что имеет решающее значение для мобильных устройств, которые полагаются на питание от аккумулятора. Это позволяет увеличить срок службы батареи и повысить производительность устройства.

Тип развертывания

Сегмент смартфонов/планшетов доминировал на рынке в 2023 году. Растущий потребительский спрос на более быстрое и надежное мобильное подключение является основным фактором, способствующим росту сегмента. С ростом популярности мобильного потокового видео, онлайн-игр и других приложений с интенсивным использованием данных потребители ищут смартфоны, которые могут обеспечивать более высокую скорость передачи данных и меньшую задержку. Это привело к разработке чипсетов 5G, оптимизированных для использования в смартфонах, предлагающих расширенные функции, такие как поддержка нескольких диапазонов, более высокие скорости передачи данных и улучшенную энергоэффективность.

Ожидается, что сегмент подключенных устройств значительно вырастет в течение прогнозируемого периода. Растущий спрос на высокоскоростное и надежное подключение в различных приложениях IoT является существенным фактором, способствующим росту сегмента. Подключенные устройства, такие как интеллектуальная бытовая техника, системы безопасности и промышленное оборудование, требуют высокоскоростных соединений с малой задержкой для оптимальной работы. Развертывание чипсетов 5G в этих устройствах обеспечивает более быструю и надежную передачу данных, что может привести к более эффективному и действенному использованию устройств. Сети 5G могут поддерживать значительно больше подключенных устройств, чем предыдущие поколения беспроводных сетей, что делает их хорошо подходящими для приложений IoT, в которых задействовано большое количество устройств.

Региональные данные

Азиатско-Тихоокеанский регион доминировал на рынке в 2023 году. Это объясняется быстрым ростом высокоскоростного подключения и растущим внедрением передовых технологий, таких как IoT, ИИ и облачные вычисления. Использование чипсетов 5G может помочь удовлетворить этот спрос, обеспечивая более быстрое и надежное подключение, которое может поддерживать широкий спектр приложений и услуг. Эта тенденция стимулирует разработку новых вариантов использования и приложений в таких областях, как умные города, здравоохранение, образование и транспорт. В Азиатско-Тихоокеанском регионе находится несколько ведущих производителей чипсетов 5G, что стимулирует инновации и конкуренцию на региональном рынке. Ожидается, что регион Северной Америки значительно вырастет в течение прогнозируемого периода. Развертывание сетей 5G в Северной Америке способствует развитию новых технологий, таких как автономные транспортные средства, дополненная реальность и виртуальная реальность, которые полагаются на низкую задержку и высокую пропускную способность. В США наблюдаются значительные инвестиции в умные дома, умные отрасли и умные города. В то же время клиенты в США становятся все более заинтересованными в высокографических онлайн-играх. Страна также развивается как первопроходец в области внедрения беспилотных автомобилей и интеллектуальной транспортной инфраструктуры.

Последние разработки

• Ожидается, что в июле 2024 года Realme выпустит серию Realme 13 Pro 5G в Индии. Ожидается, что серия будет включать в себя передовые функции ИИ, а подробности о ценах и доступности будут раскрыты.
• В мае 2024 года Samsung официально объявила дату запуска смартфона Galaxy F55 5G в Индии после периода тизеров. Теперь компания раскрыла ключевые характеристики устройства, включая сведения о его процессоре и камере.
• В июле 2024 года компания Qualcomm Technologies, Inc. сделала два важных объявления на своем мероприятии Snapdragon for India в Дели. Объявления, направленные на то, чтобы подчеркнуть присутствие Qualcomm в Индии и продвижение инноваций и доступа к 5G на индийском рынке, были сделаны при участии мировых лидеров в области мобильных и вычислительных технологий, а также местной индийской руководящей команды. На мероприятии также собрались ключевые партнеры по экосистеме, СМИ, аналитики и влиятельные лица отрасли из Индии.
• В ноябре 2023 года компания MediaTek выпустила чипсет Dimensity 8300 5G, интегрирующий передовые функции genAI. Этот чипсет использует 4-нм техпроцесс второго поколения TSMC и включает в себя восьмиядерный процессор, состоящий из четырех ядер Arm Cortex-A715 и четырех ядер Cortex-A510, построенных на архитектуре процессора Arm v9. Наряду с графическим процессором Mali-G615 MC6, Dimensity 8300 представляет инновационные функции на рынке смартфонов премиум-класса, обеспечивая улучшенные возможности искусственного интеллекта, захватывающие развлекательные возможности и надежную связь для пользователей.

Ключевые игроки рынка

• Qualcomm Technologies, Inc.
• MediaTek Inc.
• Samsung Electronics Co., Ltd.
• Intel Corporation
• Huawei Technologies Co., Ltd.
• NVIDIA Corporation
• Advanced Micro Devices, Inc.
• Apple Inc.
• Broadcom Inc.
• Marvell Technology Inc.