IoTAnalytics是物联网(IoT)和工业4.0市场洞察力和竞争情报的领先提供商,对物联网半导体市场进行了广泛研究,发现半导体的表现明显优于科技行业。追踪全球30家最大半导体公司价值的费城半导体指数在过去五年中增长了五倍(从2016年1月的80美元增长到2021年1月的416美元)。该指数不仅轻而易举地击败了飙升的纳斯达克指数(同期上涨2.8倍),还击败了云计算等其他技术指数(例如,SKYY指数同期上涨了3.5倍)。半导体-实力雄厚的科技行业半导体公司令人印象深刻的价值表现可归因于多种因素。IoTAnalytics首席执行官KnudLasseLueth在评论调查结果时表示:“最值得注意的是,该行业正受益于一些新兴技术需要更多和更高价值的半导体组件这一事实。关键驱动因素包括大数据分析、移动通信、游戏、联网和半自动驾驶车辆,以及在很大程度上,联网物联网(IoT)设备的快速增长。”IoTAnalytics高级分析师SatyajitSinha补充说:“根据我们的估计,活跃的物联网设备连接数量已从2015年的36亿增长到2020年的117亿。到2025年底,我们预计物联网的总数连接数将达到300亿。物联网半导体市场的兴起范围很广,触及大多数行业领域,包括工业、汽车、能源和公用事业以及医疗保健。”近年来,对智能手表和小型无线配件等消费物联网设备的需求特别高,促使数家几年前还没有生产物联网设备的公司进入物联网生态系统(例如,许多智能手机制造商)。目前物联网设备的爆炸式增长将继续推动物联网半导体市场,并可能导致半导体在更高产量下进一步创新。IoTAnalytics关于该主题的最新报告预测,物联网半导体组件市场将以19的复合年增长率增长%,将从2020年的330亿美元增加到2025年的800亿美元。具体而言,将重点关注四个组件:物联网微控制器(MCU)、物联网连接芯片组、物联网AI芯片组以及物联网安全芯片组和模块。推动IoT半导体发展的四个关键因素1.IoT微控制器(MCU)与许多其他技术主题相比,IoT具有一组不同的用例和应用程序。所有这些应用程序都需要不同级别的性能和功能。通常,MCU(而不是MPU)非常适合提供所需的灵活性(例如,在处理能力方面),同时为应用程序提供非常经济的硬件选择。一个有趣的趋势是,物联网MCU现在正在从通用MCU发展,有时会变成物联网专用MCU,以满足特定物联网应用的确切要求(例如,在2020年第四季度,恩智浦推出了S32K3汽车物联网MCU系列)。基于这些趋势,IoTAnalytics预计IoTMCU在通用MCU市场的渗透率将从2019年的18%增长到2025年的29%。尤其是32位MCU,可以在著名的Raspberry-Pi等设备中找到,代表物联网应用的最佳选择。2.物联网连接芯片组物联网连接芯片组是所有物联网连接设备的核心,是最大的物联网半导体市场(2020年占所有物联网半导体的35%)。近年来,由于缺乏全球公认的物联网连接标准,以及不同用例和应用的不同要求,导致了各种各样的连接选项。蜂窝物联网。蜂窝芯片组目前在物联网连接芯片组的市场增长中发挥着重要作用。IoTAnalytics预测,在5G(面向低延迟、高带宽物联网应用)和LPWA(面向低功耗、低带宽、低成本物联网应用)的推动下,全球蜂窝物联网芯片组的复合年增长率为市场将达到37.5%。许可/蜂窝LPWA市场和非许可LPWA市场推动基于LoRa的芯片组和基于NBIoT的芯片组继续主导这一领域。无线局域网。WLAN芯片组由新的Wi-Fi6和Wi-Fi6E标准推动,这为物联网Wi-Fi芯片组市场创造了高增长机会。Wi-Fi6的吞吐量几乎是Wi-Fi5的四倍,为更需要带宽的物联网应用打开了大门,例如增强现实耳机。蓝牙。物联网蓝牙芯片组市场目前由音频娱乐和智能家居设备驱动。相对较新的蓝牙5芯片组市场主要专注于物联网应用,使新兴应用能够使用信标和基于位置的服务,例如资产跟踪,为多种应用和用例提供更大的灵活性。3.IoTAIChipset许多应用需要更复杂的数据分析,这些数据分析需要实时进行。这导致近年来物联网边缘对嵌入式人工智能芯片的需求不断增加。IoTAnalytics预测,2019年至2025年全球物联网AI芯片组的复合年增长率将达到22%。这一增长是由三种不同类型的芯片组提供的并行计算所驱动的:GPU、ASIC和FPGA。基于FPGA的AI芯片组对于云计算和5G时代都具有特别重要的意义。这些芯片有助于减少延迟、改进内存访问并使设备之间的通信更加节能。传统上,数据中心使用FPGA作为CPU的sidecar加速器。然而最近,Microsoft等公司开始在数据路径中使用FPGA,将高速以太网直接连接到FPGA而不是CPU。4.物联网安全芯片组和模块根据诺基亚的《2020年威胁情报报告》,物联网设备目前占观察到的感染设备的32.7%。到2020年,物联网感染比例增加100%。物联网设备面临的威胁不断增加,需要不断调整安全解决方案。在许多情况下,传统的软件安全性被认为不足以满足整体安全架构的要求。因此,当数据从边缘设备流向云端时,就需要保护硬件。尽管公司在实施嵌入式硬件安全方面通常有多种选择,但事实证明,在MCU/SoC级别实施嵌入式硬件安全是最理想的选择,因为它允许数据安全地通过内部总线。这可以通过在设备中嵌入安全元件(SE)和物理不可压缩功能(PUF)的系统来实现。另一个重要的安全功能是安全飞地/PUF中的“密钥注入”和加密密钥管理,以确保设备的安全身份,并为设备内以及从设备到云端的数据流创建安全隧道。此集成支持使用非对称加密的“硬件信任根”。它还为数据从芯片到云端的安全流动创建了一个安全隧道,确保静态和传输中的数据安全。见解物联网半导体市场仍处于起步阶段。IoTMCU、IoT连接芯片、IoTAI芯片组和IoT安全芯片组等主题在未来几年将变得越来越重要。很难想象半导体指数在未来五年内会再涨5倍。但可以肯定的是,物联网比以往任何时候都将成为这些半导体公司的推动力,并可以提供重要的新业务。
