أهم 10 اتجاهات في صناعة التكنولوجيا لعام 2021

مع دخول صناعة DRAM رسميًا إلى عصر EUV ، تتقدم تقنية التراص NAND Flash لتتجاوز 150 لترًا

لن يواصل موردي DRAM الثلاثة الرئيسيين Samsung و SK Hynix و Micron انتقالهم نحو تقنيات المعالجة 1Znm و 1alpha nm فحسب ، بل سيقدمون رسميًا حقبة EUV ، مع قيادة Samsung في عام 2021. سيحل موردي DRAM تدريجياً محلهم تقنيات النمط المزدوج الحالية من أجل تحسين هيكل التكلفة وكفاءة التصنيع.

بعد أن تمكن موردو NAND Flash من دفع تقنية تكديس الذاكرة إلى ما يزيد عن 100 طبقة في عام 2020 ، سوف يستهدفون 150 طبقة وأكثر في عام 2021 وتحسين سعة القالب الفردي من 256/512 جيجا بايت إلى 512 جيجا بايت / 1 تيرا بايت. سيتمكن المستهلكون من تبني منتجات NAND Flash عالية الكثافة من خلال جهود الموردين لتحسين تكاليف الرقائق. بينما تعد PCIe Gen 3 حاليًا واجهة الناقل المهيمنة لمحركات أقراص الحالة الثابتة ، سيبدأ PCIe Gen 4 في اكتساب حصة سوقية متزايدة في عام 2021 بسبب تكامله في PS5 و Xbox Series X / S واللوحات الأم التي تتميز بهندسة إنتل المصغرة الجديدة. لا غنى عن الواجهة الجديدة لتلبية الطلب الهائل على نقل البيانات من أجهزة الكمبيوتر الشخصية والخوادم ومراكز بيانات HPC.

سيعمل مشغلو شبكات الهاتف المحمول على تكثيف بناء محطاتهم الأساسية 5G بينما تتطلع اليابان / كوريا إلى 6G

إرشادات تنفيذ 5G: SA Option 2 ، الذي أصدرته GSMA في يونيو 2020 ، يتعمق في التفاصيل الفنية الرائعة المتعلقة بنشر 5G ، سواء لمشغلي شبكات الهاتف المحمول أو من منظور عالمي. من المتوقع أن يقوم المشغلون بتنفيذ معماريات 5G المستقلة (SA) على نطاق واسع في عام 2021. بالإضافة إلى توصيل الاتصالات ذات السرعة العالية والنطاق الترددي العالي ، ستسمح معماريات 5G SA للمشغلين بتخصيص شبكاتهم وفقًا لتطبيقات المستخدم والتكيف مع أعباء العمل التي تتطلب زمن انتقال منخفض للغاية. ومع ذلك ، حتى مع بدء طرح 5G ، تركز NTT DoCoMo ومقرها كوريا ومقرها كوريا بالفعل على نشر 6G ، نظرًا لأن 6G تسمح للعديد من التطبيقات الناشئة في XR (بما في ذلك VR و AR و MR و 8 K ودقة أعلى) ، اتصالات ثلاثية الأبعاد نابضة بالحياة ، WFH ، الوصول عن بعد ، التطبيب عن بعد ، والتعليم عن بعد.

يتطور إنترنت الأشياء إلى ذكاء الأشياء حيث تقترب الأجهزة التي تدعم الذكاء الاصطناعي من الاستقلالية

في عام 2021 ، سيكون التكامل العميق للذكاء الاصطناعي هو القيمة الأساسية المضافة لإنترنت الأشياء ، والتي سيتطور تعريفها من إنترنت الأشياء إلى ذكاء الأشياء. ستؤدي الابتكارات في أدوات مثل التعلم العميق ورؤية الكمبيوتر إلى ترقية كاملة لبرامج إنترنت الأشياء وتطبيقات الأجهزة. مع الأخذ في الاعتبار ديناميكيات الصناعة والتحفيز الاقتصادي والطلب على الوصول عن بُعد ، من المتوقع أن تشهد إنترنت الأشياء اعتمادًا على نطاق واسع عبر قطاعات رئيسية معينة ، وهي التصنيع الذكي والرعاية الصحية الذكية. فيما يتعلق بالتصنيع الذكي ، من المتوقع أن يؤدي إدخال تقنية عدم التلامس إلى تسريع وصول الصناعة 4.0. في الوقت الذي تسعى فيه المصانع الذكية إلى تحقيق المرونة والمرونة والكفاءة ، فإن تكامل الذكاء الاصطناعي سيزود الأجهزة المتطورة ، مثل الروبوتات والطائرات بدون طيار ، بمزيد من الدقة وقدرات الفحص ، وبالتالي تحويل الأتمتة إلى استقلالية. على صعيد الرعاية الصحية الذكية ، يمكن لاعتماد الذكاء الاصطناعي تحويل مجموعات البيانات الطبية الحالية إلى عوامل تمكين لتحسين العمليات وتوسيع منطقة الخدمة. على سبيل المثال ، يوفر تكامل الذكاء الاصطناعي التعرف السريع على الصور الحرارية التي يمكن أن تدعم عملية اتخاذ القرار السريري والتطبيب عن بعد وتطبيقات المساعدة الجراحية. من المتوقع أن تعمل هذه التطبيقات المذكورة أعلاه كوظائف حاسمة يتم تحقيقها بواسطة إنترنت الأشياء الطبي المدعوم بالذكاء الاصطناعي في بيئات متنوعة تتراوح من العيادات الذكية إلى مراكز الطب عن بعد.

سيؤدي التكامل بين نظارات الواقع المعزز والهواتف الذكية إلى بدء موجة من التطبيقات عبر الأنظمة الأساسية

ستتجه نظارات الواقع المعزز نحو تصميم متصل بالهاتف الذكي في عام 2021 حيث يعمل الهاتف الذكي كمنصة حوسبة للنظارات. يسمح هذا التصميم بتخفيض كبير في التكلفة والوزن لنظارات الواقع المعزز. على وجه الخصوص ، نظرًا لأن بيئة شبكة 5G أصبحت أكثر نضجًا في عام 2021 ، فإن دمج الهواتف الذكية 5G ونظارات AR سيمكن الأخير ليس فقط من تشغيل تطبيقات AR بشكل أكثر سلاسة ، ولكن أيضًا تحقيق وظائف الترفيه السمعي البصري الشخصية المتقدمة من خلال الاستفادة من الحوسبة المضافة قوة الهواتف الذكية. نتيجة لذلك ، من المتوقع أن تدخل العلامات التجارية للهواتف الذكية ومشغلي شبكات الهاتف المحمول في سوق نظارات الواقع المعزز على نطاق واسع في عام 2021.

تعتبر أنظمة مراقبة السائق (DMS) جزءًا مهمًا من القيادة الذاتية ، حيث سترتفع شعبيتها بشكل كبير

تطورت تقنية سلامة السيارات من تطبيق للهيكل الخارجي للسيارة إلى تطبيق للديكور الداخلي للسيارة ، بينما تتجه تكنولوجيا الاستشعار نحو المستقبل حيث تدمج مراقبة حالة السائق مع القراءات البيئية الخارجية. وبالمثل ، فإن تكامل الذكاء الاصطناعي في السيارات يتطور بعد وظائف الترفيه الحالية ومساعدة المستخدم ، إلى عامل تمكين لا غنى عنه لسلامة السيارات. في ضوء سلسلة حوادث المرور التي تجاهل فيها السائقون ظروف الطريق بسبب اعتمادهم المفرط على ADAS (أنظمة مساعدة السائق المتقدمة) ، والتي ارتفعت مؤخرًا في معدل التبني ، يولي السوق مرة أخرى اهتمامًا وثيقًا لوظائف مراقبة السائق. في المستقبل ، سيركز التوجه الرئيسي لوظائف مراقبة السائق على تطوير أنظمة كاميرا أكثر نشاطًا وموثوقية ودقة. من خلال اكتشاف نعاس السائق وانتباهه من خلال تتبع قزحية العين والمراقبة السلوكية ، تكون هذه الأنظمة قادرة على تحديد ما إذا كان السائق متعبًا أو مشتتًا أو يقود بشكل غير لائق في الوقت الفعلي. على هذا النحو ، أصبحت DMS (أنظمة مراقبة السائق) ضرورة مطلقة في تطوير ADS (أنظمة القيادة المستقلة) ، نظرًا لأن DMS يجب أن تخدم وظائف متعددة في وقت واحد ، بما في ذلك الكشف / الإخطار في الوقت الفعلي ، وتقييم قدرة السائق ، والاستيلاء على عناصر التحكم في القيادة كلما لزم الأمر. من المتوقع أن تدخل المركبات المزودة بتكامل DMS في الإنتاج الضخم في المستقبل القريب.

ستشهد الشاشات القابلة للطي اعتمادًا في المزيد من الأجهزة كوسيلة لزيادة مساحة الشاشة

مع تقدم الهواتف القابلة للطي من مفهوم إلى منتج في عام 2019 ، أصدرت بعض ماركات الهواتف الذكية على التوالي هواتفها القابلة للطي لاختبار الوضع. على الرغم من أن أداء مبيعات هذه الهواتف كان متواضعًا حتى الآن نظرًا لتكاليفها المرتفعة نسبيًا - وبالتالي أسعار التجزئة - إلا أنها لا تزال قادرة على إحداث ضجة كبيرة في سوق الهواتف الذكية الناضجة والمشبعة. في السنوات القليلة المقبلة ، مع قيام صانعي اللوحات بتوسيع قدرات إنتاج AMOLED المرنة تدريجياً ، ستواصل العلامات التجارية للهواتف الذكية التركيز على تطويرها للهواتف القابلة للطي. علاوة على ذلك ، شهدت الوظائف القابلة للطي تغلغلًا متزايدًا في الأجهزة الأخرى أيضًا ، وخاصة أجهزة الكمبيوتر المحمولة. مع قيادة إنتل ومايكروسوفت ، أصدرت العديد من الشركات المصنعة عروضها للكمبيوتر الدفتري ذات الشاشة المزدوجة. على نفس المنوال ، تم تعيين المنتجات القابلة للطي مع شاشات AMOLED المرنة الفردية لتصبح الموضوع الساخن التالي. من المحتمل أن تدخل أجهزة الكمبيوتر المحمولة المزودة بشاشات قابلة للطي إلى السوق في عام 2021. كتطبيق عرض مرن مبتكر وكفئة منتج تتميز بشاشات مرنة أكبر بكثير من التطبيقات السابقة ، من المتوقع أن يؤدي دمج شاشات العرض القابلة للطي في أجهزة الكمبيوتر المحمولة إلى إنفاق قدرة الشركات المصنعة على إنتاج AMOLED المرنة إلى حد ما.

ستصبح Mini LED و QD-OLED بدائل قابلة للتطبيق لـ OLED الأبيض

من المتوقع أن تشتد المنافسة بين تقنيات العرض في سوق أجهزة التلفزيون المتطورة في عام 2021. على وجه الخصوص ، تتيح الإضاءة الخلفية المصغرة LED لأجهزة تلفزيون LCD التحكم بشكل أفضل في مناطق الإضاءة الخلفية الخاصة بها وبالتالي تباين الشاشة الأعمق مقارنةً بأجهزة التلفزيون السائدة الحالية. تتنافس أجهزة تلفزيون LCD المزودة بإضاءة خلفية LED صغيرة ، التي تقودها شركة Samsung الرائدة في السوق ، مع نظيراتها من OLED البيضاء بينما تقدم نفس المواصفات والأداء. علاوة على ذلك ، نظرًا لفعاليتها الفائقة من حيث التكلفة ، من المتوقع أن يظهر Mini LED كبديل قوي لشاشة OLED البيضاء كتقنية عرض. من ناحية أخرى ، تراهن Samsung Display (SDC) على تقنية QD OLED الجديدة الخاصة بها كنقطة تميز تقنيًا عن منافسيها ، حيث أنهت SDC عمليات تصنيع شاشات الكريستال السائل. سوف تتطلع SDC إلى وضع المعيار الذهبي الجديد في مواصفات التلفزيون من خلال تقنية QD OLED الخاصة بها ، والتي تتفوق على OLED الأبيض من حيث تشبع اللون. تتوقع TrendForce أن يعرض سوق أجهزة التلفزيون المتطورة مشهدًا تنافسيًا جديدًا حادًا في النصف الثاني من العام.

التعبئة والتغليف المتقدمة ستعمل بكامل قوتها في HPC و AiP

لم يتباطأ تطوير تكنولوجيا التغليف المتقدمة هذا العام على الرغم من تأثير جائحة COVID-19. نظرًا لأن العديد من الشركات المصنعة تطلق رقائق HPC ووحدات AiP (هوائي في الحزمة) ، فإن شركات أشباه الموصلات مثل TSMC و Intel و ASE و Amkor حريصة على المشاركة في صناعة التغليف المتقدمة المزدهرة أيضًا. فيما يتعلق بتعبئة شرائح HPC ، نظرًا لزيادة الطلب على هذه الرقائق على كثافة الرصاص في الإدخال / الإخراج ، فقد زاد الطلب على أدوات التداخل ، والتي تُستخدم في تغليف الرقائق ، بشكل مماثل. قامت كل من TSMC و Intel بإصدار هياكل تغليف الرقائق الجديدة ، والنسيج ثلاثي الأبعاد ذي العلامات التجارية و Hybrid Bonding ، على التوالي ، مع تطوير تقنيات التعبئة والتغليف من الجيل الثالث تدريجيًا (CoWoS لـ TSMC و EMIB لـ Intel) ، إلى تقنيات CoWoS و Co-EMIB من الجيل الرابع . في عام 2021 ، سوف يتطلع المسبكان إلى الاستفادة من الطلب على تغليف الرقائق 2.5D و 3D المتطور. فيما يتعلق بتغليف وحدة AiP ، بعد أن أصدرت Qualcomm أول منتجات QTM في عام 2018 ، تعاونت MediaTek و Apple لاحقًا مع شركات OSAT ذات الصلة ، بما في ذلك ASE و Amkor. من خلال هذه التعاون ، كان MediaTek و Apple يأملان في إحراز تقدم في البحث والتطوير في مجال تغليف الرقائق الرئيسية ، وهي تقنية منخفضة التكلفة نسبيًا. من المتوقع أن تشهد AiP تكاملاً تدريجيًا في أجهزة 5G mmWave ابتداءً من عام 2021. مدفوعةً باتصالات 5G والطلب على الاتصال بالشبكة ، من المتوقع أن تصل وحدات AiP أولاً إلى سوق الهواتف الذكية ، وبالتالي أسواق السيارات والأجهزة اللوحية.

سوف يسعى صانعو الرقائق للحصول على حصص في سوق AIoT من خلال استراتيجية توسعية متسارعة

مع التطور السريع لإنترنت الأشياء ، و 5 G ، والذكاء الاصطناعي ، والحوسبة السحابية / الحافة ، تطورت استراتيجيات صانعي الرقائق من المنتجات الفردية إلى مجموعات المنتجات ، وأخيراً إلى حلول المنتجات ، مما أدى إلى إنشاء نظام بيئي شامل وحبيبي للرقاقات. بالنظر إلى تطور صانعي الرقائق الرئيسيين في السنوات الأخيرة من منظور واسع ، أدى التكامل الرأسي المستمر لهذه الشركات إلى صناعة احتكار القلة ، حيث تكون المنافسة المحلية أكثر حدة من أي وقت مضى. علاوة على ذلك ، نظرًا لأن تسويق 5G يولد طلبات تطبيقات متنوعة لحالات الاستخدام المختلفة ، فإن صانعي الرقائق يقدمون الآن حلولاً عمودية كاملة الخدمات ، بدءًا من تصميم الرقائق إلى تكامل النظام الأساسي للبرامج / الأجهزة ، استجابةً للفرص التجارية الهائلة التي أحدثها التطور السريع لـ AIoT صناعة. من ناحية أخرى ، من المرجح أن يجد صانعو الرقائق الذين لم يتمكنوا من وضع أنفسهم في الوقت المناسب وفقًا لاحتياجات السوق أنفسهم معرضين لخطر الاعتماد المفرط في سوق واحدة.

ستظهر أجهزة تلفزيون Active Matrix Micro LED لأول مرة في سوق الإلكترونيات الاستهلاكية

The release of large-sized شهد إصدار شاشات Micro LED من قبل Samsung و LG و Sony و Lumens في السنوات الأخيرة بداية تكامل Micro LED في تطوير شاشات كبيرة الحجم. مع نضوج تطبيق Micro LED في الشاشات كبيرة الحجم تدريجياً ، من المتوقع أن تكون Samsung هي الأولى في الصناعة التي تطلق أجهزة تلفزيون Micro LED ذات مصفوفة نشطة ، وبالتالي فإن عام 2021 هو العام الأول لتكامل Micro LED في أجهزة التلفزيون. تتناول المصفوفة النشطة وحدات البكسل من خلال الاستفادة من اللوحة الزجاجية الخلفية TFT للشاشة ، وبما أن تصميم IC للمصفوفة النشطة بسيط نسبيًا ، فإن مخطط العنونة هذا يتطلب مقدارًا منخفضًا نسبيًا من التوجيه. على وجه الخصوص ، تتطلب الدوائر المتكاملة لبرنامج تشغيل المصفوفة النشطة وظائف PWM ومفاتيح MOSFET من أجل تثبيت التيار الكهربائي الذي يقود شاشات Micro LED ، مما يستلزم عملية بحث وتطوير جديدة ومكلفة للغاية لمثل هذه الدوائر المتكاملة. لذلك ، بالنسبة لمصنعي Micro LED ، فإن أكبر تحدياتهم في الوقت الحالي في دفع Micro LED إلى سوق الأجهزة الطرفية تكمن في التكنولوجيا والتكلفة (تقدم TrendForce توقعاتها بشأن 10 اتجاهات رئيسية في صناعة التكنولوجيا لعام 2021).


الوقت ما بعد: يناير 05-2021

أرسل رسالتك إلينا:

اكتب رسالتك هنا وإرساله لنا