Neue Trends in der Multi-Protokoll-Modultechnologie für ein intelligenteres IoT

Der Markt für Multiprotokollmodule wird 2025 stark wachsen. Dieses Wachstum resultiert aus neuen Technologiepartnerschaften und neuen Produkten. Einige wichtige Änderungen sind besser Multi-Protokoll-Modul System-on-a-Chip (SoCs), kleine Module mit ZigBee und BLE sowie Partnerschaften mit Post-Quanten-Kryptographie. Die Integration mehrerer Protokolle ermöglicht die Zusammenarbeit von Geräten, spart Energie und schützt Daten. Dies unterstützt den wachsenden Markt und bringt neue Ideen für das Internet der Dinge (IoT) hervor.

• KORE Wireless verbesserte das Konnektivitätsmanagement durch den Kauf des IoT-Beschleunigers von Ericsson.

• SEALSQ und die Wecan Group haben die Sicherheit durch Post-Quanten-Kryptographie gestärkt.

• InnoPhase IoT und Quectel präsentierten neue Multi-Protokoll-Module.

Wichtigste Erkenntnisse

• Der Markt für Multiprotokollmodule wächst rasant. Neue Technologien und die Zusammenarbeit von IoT-Geräten tragen zu deren reibungsloser Kooperation bei. Diese Entwicklungen helfen zudem, Energie zu sparen und Daten zu schützen.

• Moderne Multiprotokollmodule nutzen zahlreiche Funkstandards auf kleinen Chips. Diese Chips verbrauchen weniger Strom. Geräte können über verschiedene Netzwerke miteinander kommunizieren. Dies trägt zu einer besseren Funktion intelligenter Anwendungen bei.

• Gute Interoperabilität, geringer Stromverbrauch und verbesserte Sicherheit tragen dazu bei, dass Multiprotokollmodule effizienter funktionieren. Smart Homes, Industrieanlagen, Gesundheitseinrichtungen und Transportsysteme werden dadurch auch zuverlässiger.

Markttrends

Wachstum des Marktes für Multiprotokollmodule

Der Markt für Multiprotokollmodule wächst rasant. 2023 hatte er einen Wert von rund 7 Milliarden US-Dollar. Experten prognostizieren bis 2033 einen Anstieg auf über 15 Milliarden US-Dollar. Für den Zeitraum von 2025 bis 2033 wird ein jährliches Wachstum von 15 % erwartet. Gründe hierfür sind die zunehmende Nutzung von IoT-Geräten, Smart Homes und die verstärkte Automatisierung in Fabriken. Große Unternehmen wie NXP, Texas Instruments und STMicroelectronics investieren hohe Summen in die Forschung, um neue und verbesserte Multiprotokollmodule zu entwickeln. Der asiatisch-pazifische Raum ist die wichtigste Region für diesen Markt. China hält dort mehr als die Hälfte des Marktanteils. Auch Nordamerika und Europa verzeichnen ein starkes Wachstum. Smart-City-Projekte und Vorschriften für sichere und energiesparende Module tragen zu dieser Entwicklung bei.

Branchentreiber

Viele Faktoren tragen zum Wachstum des Marktes für Multiprotokollmodule bei. Geräte müssen problemlos miteinander kommunizieren können, selbst wenn sie unterschiedliche Protokolle verwenden. Multiprotokollmodule sind mit Bluetooth, WLAN, ZigBee und Thread kompatibel. Dies ermöglicht die reibungslose Zusammenarbeit von Geräten. Neue Chipsätze und Module senken die Kosten für den Einsatz dieser Geräte und reduzieren ihren Stromverbrauch. Einige Netzwerke nutzen sowohl kabelgebundene als auch drahtlose Verbindungen, was Unternehmen mehr Flexibilität bietet. Industrie 4.0, Cloud-Nutzung und Echtzeit-Updates fördern den Markt zusätzlich. Multiprotokoll-Gateways erleichtern die Vernetzung von Fabriken, Krankenhäusern und Smart Homes. Der Markt wächst außerdem, weil Module kleiner werden, mehr Funkmodule nutzen können und mit vielen Plattformen kompatibel sind.

Technologische Fortschritte

Integration mehrerer Protokollmodule

Die Integration mehrerer Protokolle hat die Funktionsweise von IoT-Netzwerken grundlegend verändert. Ingenieure entwickeln Module, die zahlreiche Funkstandards auf einem einzigen Chip vereinen. Die Module vom Typ 2FR/2FP von Murata sind hierfür ein gutes Beispiel. Sie unterstützen Wi-Fi 6, Bluetooth 5.4 und OpenThread. Dank ihrer geringen Größe lassen sie sich in viele Geräte integrieren. Die einfache Kommunikation wird durch die Kompatibilität mit dem Matter-Ökosystem ermöglicht. Die Module nutzen einen 260-MHz-Arm-Cortex-M33-Mikrocontroller. Dies trägt zu einem geringeren Stromverbrauch und hoher Sicherheit bei.

STMicroelectronics stellt auch verbesserte Multiprotokoll-Module her. Das Modul ST67W611M1 nutzt den Qualcomm QCC743 SoC und ist kompatibel mit Wi-Fi 6, Bluetooth 5.3, Thread und Matter over Wi-Fi. Dies vereinfacht die Modulentwicklung und sorgt für die Integration in das STM32-Ökosystem. Modulare Hardware-Designs integrieren Wi-Fi, LoRa und BLE in einfache Bauteile. Dadurch können Entwickler Protokolle problemlos wechseln. Zudem wird die Geräteentwicklung durch einheitliche SDKs um 70 % vereinfacht.

Modulare Erweiterungen ermöglichen es Ingenieuren, Funktionen schnell hinzuzufügen oder zu ändern. Dadurch lassen sich Geräte einfacher erweitern und aktualisieren. Die Chiplet-basierte Integration sorgt für flexible Designs und spart Energie. Chiplets ermöglichen die Herstellung größerer Chipmengen und bieten mehr Designoptionen. Dies unterstützt verbesserte Multiprotokoll-Moduldesigns.

Multi-Die-Architekturen sind für diese neuen Module wichtig. Heterogenes Computing, wie beispielsweise CrowPanel mit dem Dual-Core-Prozessor ESP32-S3, trennt Grafik- und Protokollverarbeitungsaufgaben. Dadurch bleiben die Geräte auch bei der Nutzung vieler Protokolle stabil und schnell. Die integrierte KI unterstützt Echtzeitaufgaben wie die Schädlingserkennung und benötigt wenig Strom. Erweiterungsmodule lassen sich ohne Hardwareänderungen austauschen. Hardware-Abstraktionsschichten ermöglichen die gleichzeitige Ausführung mehrerer Protokolle und erhöhen so die Zuverlässigkeit der Geräte.

Multi-Protokoll-Gateways nutzen vier Schichten. Hardwareabstraktion ermöglicht die Anbindung an verschiedene Hardwaretypen. Protokoll-Parsing-Engines verarbeiten zahlreiche Protokollstapel. Die Datenstandardisierung erfolgt nach ISO/IEC 19464. Anwendungsanpassungsschichten stellen RESTful API und MQTT bereit. Adaptives Protokolllernen nutzt Deep Packet Inspection, um neue Protokolle zu finden. Grafische Tools erleichtern das schnelle Hinzufügen neuer Protokolle. Edge Computing ermöglicht die schnelle Datenverarbeitung und Protokollwechsel mit geringer Latenz und hoher Geschwindigkeit.

Das industrielle IoT wird durch diese neuen Module optimiert. Smart-Grid-Gateways führen Daten vieler Geräte in einem einheitlichen Format zusammen. Dies beschleunigt den Datenaustausch. Multi-Protokoll-Edge-Gateways reduzieren den Aufwand für die Cloud und ermöglichen die Nutzung verschiedener Protokolle durch die Geräte.

Entwicklung drahtloser Protokolle

Drahtlose Verbindungen werden immer besser und fördern Innovationen im Bereich Multiprotokolle. Silicon Labs hat eine Software entwickelt, die es ermöglicht, ZigBee und Bluetooth LE auf einem einzigen Chip zu nutzen. Dadurch wird die Hardware einfacher und die Kosten sinken um bis zu 40 %. Multiprotokoll-SoCs wie Wireless Gecko unterstützen Bluetooth, ZigBee, Z-Wave und LoRa. Diese Chips ermöglichen die Kommunikation zwischen Geräten über verschiedene Funkfrequenzbänder hinweg.

Multiradio-Lösungen nutzen zwei Funkgeräte für unterschiedliche Protokolle. Dadurch werden Leistungsprobleme vermieden, was für intelligente Zähler wichtig ist. Einzelradio-Lösungen verwenden Time-Slicing, was die Übertragungsgeschwindigkeit verringern kann. Multiradio-Lösungen sind zwar leistungsfähiger, aber teurer und größer.

Neue Partnerschaften integrieren Multiprotokoll-SoCs in Gateways für Bluetooth, ZigBee, Z-Wave und LoRa. Diese Chips sparen Platz und senken die Kosten. Multiprotokoll-SoCs ermöglichen die Kommunikation von Geräten über verschiedene Funkfrequenzbänder hinweg und vereinfachen so den Aufbau großer IoT-Netzwerke. WLAN wird in Edge-Geräten aufgrund seines hohen Stromverbrauchs kaum noch eingesetzt. Daher konzentrieren sich Multiprotokoll-SoCs auf stromsparende Protokolle.

Bislang kann kein Chip alle drahtlosen IoT-Protokolle ausführen, aber Multi-Protokoll-SoCs decken die wichtigsten ab.

Verbesserte Funkprotokolle ermöglichen die reibungslose Zusammenarbeit von Geräten und beschleunigen den Datenaustausch. Künstliche Intelligenz in IoT-Gateways wandelt Daten in Echtzeit zwischen ZigBee, LoRaWAN und Bluetooth um. 5G-Modems in Gateways gewährleisten extrem schnelle Verbindungen mit geringer Latenz. Edge Computing mit KI in 5G-Gateways unterstützt Geräte bei der Entscheidungsfindung und der schnellen Datenübertragung.

1. Eingebettete Prozessoren und KI helfen bei der Echtzeitverwaltung von Ressourcen und Protokollen. Dies spart Energie und sorgt für schnelle Geräte über viele drahtlose Standards hinweg.

2. Intelligente Zeitplanung in drahtlosen SoCs reduziert Interferenzen und Verzögerungen. Dies geschieht durch die Priorisierung des Datenverkehrs und die Steuerung der Funksignale.

3. Die Verwendung von Standards wie Matter ermöglicht die Kommunikation zwischen Geräten durch die Kombination von WLAN, Thread und Bluetooth. Dadurch wird die Geräteverbindung vereinfacht.

4. Die Unterstützung mehrerer Protokolle ermöglicht es Geräten, über verschiedene Protokolle hinweg zu kommunizieren. Dies trägt zu einer schnelleren Datenübertragung und kürzeren Wartezeiten bei.

5. Skalierbare Designs helfen dabei, die Firmware zu aktualisieren und die einwandfreie Funktion der Geräte auch bei zunehmender Anzahl von Geräten zu gewährleisten.

6. Koexistenzfunktionen in Hardware und Software verhindern Interferenzen in stark frequentierten Frequenzbändern. Dadurch werden stabile Verbindungen gewährleistet.

7. Plattformübergreifende Verbindungen ermöglichen es Geräten, Gateways und Cloud-Diensten, Daten problemlos auszutauschen. Dies verbessert die Systemleistung und unterstützt die Benutzer.

Multi-Die-Chip-Designs verbessern drahtlose Verbindungen. Modulare Erweiterungen ermöglichen es Entwicklern, Funktionen einfach hinzuzufügen oder zu ändern. Dies fördert die Weiterentwicklung von Geräten. Die Energieeffizienz wird durch geringeren Stromverbrauch und geringere Wärmeentwicklung der Chiplets verbessert. Durch die Kombination verschiedener Chiplets in einem Gehäuse können Entwickler individuelle, leistungsstarke Designs realisieren. Neue Gehäuse- und Verbindungsstandards beheben Probleme wie langsame Chiplet-Verbindungen und übermäßigen Stromverbrauch. Dies trägt zu einer besseren Geräteperformance bei.

Die 5G-Technologie ist für drahtlose Verbindungen in Multiprotokoll-Netzwerken von entscheidender Bedeutung. 5G-Modems bieten hohe Geschwindigkeiten und geringe Latenz, was für wichtige Anwendungen und eine Vielzahl von Geräten unerlässlich ist. Edge Computing und KI in 5G-Gateways unterstützen Geräte bei der Entscheidungsfindung und optimieren ihre Leistung. Diese Innovationen ermöglichen eine reibungslose Kommunikation zwischen Geräten und fördern deren Wachstum in großen IoT-Netzwerken.

Interoperabilität und Leistung

Multiprotokoll-Konnektivität

Multiprotokoll-Konnektivität ist heutzutage für IoT-Netzwerke unerlässlich. Entwickler stehen vor zahlreichen Herausforderungen beim Aufbau von Systemen mit vielen drahtlosen Standards. Dazu gehören komplexe Hardware-Designs, komplizierte Software und Ressourcenknappheit. Teams müssen SoCs entwickeln, die mit vielen Frequenzbändern und Protokollen kompatibel sind. Dies darf weder die Kosten erhöhen noch die Bedienung erschweren. Die Software muss reibungslos laufen und schnell zwischen Protokollen wechseln können. Sie darf weder CPU noch Speicher unnötig belasten.

• Die Hardware muss mit vielen Funkgeräten und Frequenzbändern kompatibel sein.

• Die Software muss gut zusammenpassen, damit es nicht zu Konflikten kommt.

• Da nicht viel CPU, Speicher oder Strom zur Verfügung steht, müssen die Teams diese Ressourcen mit Bedacht einsetzen.

• Die Teams verwenden Protokollstapel aus vielen verschiedenen Quellen, was die Sache erschwert.

• Da sich einige Frequenzbänder überlappen, kann es zu HF-Interferenzen kommen, die spezielle Filter erfordern.

• Der Wechsel von Protokollen kann zu Verlangsamungen und Paketverlusten führen.

Die Koexistenz mehrerer Protokolle macht die Sache noch komplexer. Geräte müssen viele Protokolle gleichzeitig verarbeiten. Dies erfordert ein intelligentes Zusammenspiel von Hardware und Software. Die ConcurrentConnect-Technologie von Qorvo hilft bei der Bewältigung dieser Probleme. Sie ermöglicht es Geräten, gleichzeitig über verschiedene Protokolle zu kommunizieren. Das bedeutet weniger Wartezeiten und weniger Paketverluste. Spezielle BAW-Filter helfen, Funkstörungen zu minimieren. Dadurch werden Netzwerke größer und zuverlässiger.

Die Multiprotokoll-Konnektivität ermöglicht es IoT-Geräten, über verschiedene Netzwerke hinweg zu kommunizieren. Dadurch werden Systeme leichter erweiterbar und anpassbar.

Nahtlose Gerätekommunikation

Für eine gute Gerätekommunikation ist mehr als nur Hardware erforderlich. Multiprotokollmodule fungieren als Hilfsmittel. Sie unterstützen zahlreiche Anwendungsschichtprotokolle wie MQTT, CoAP, REST/HTTP, AMQP und WebSockets. Diese Module ermöglichen den Nachrichtenaustausch zwischen den Protokollen. Dadurch können Geräte und Dienste zusammenarbeiten, selbst wenn sie unterschiedliche Regeln verwenden. Open-Source-Message-Broker wie RabbitMQ und Ponte helfen bei der Verbindung dieser Protokolle. Frameworks wie OM2M bieten eine gemeinsame Serviceschicht. Mithilfe von Docker lassen sich diese Komponenten auf vielfältige Weise konfigurieren.

Zur Behebung von Interoperabilitätsproblemen nutzt die Branche verschiedene Lösungen:

1. Protokollunabhängige IoT-Frameworks helfen Geräten, über viele verschiedene Protokolle zu kommunizieren.

2. Benutzerdefinierte APIs ermöglichen den Datenaustausch und die Vernetzung über verschiedene Plattformen hinweg.

3. Sichere Designs nutzen Verschlüsselung und Authentifizierung, um die Sicherheit zu gewährleisten.

4. Edge Computing verkürzt Wartezeiten, spart Bandbreite und hilft bei Echtzeitdaten.

5. IoT-Gateways verbinden verschiedene Protokolle, sodass Daten reibungslos übertragen werden.

Hersteller nutzen Standardprotokolle und -frameworks wie MQTT und CoAP. Diese wurden von Organisationen wie IETF und IEEE entwickelt. Die Zusammenarbeit mit anderen Unternehmen und Organisationen trägt zur Entstehung offener Standards bei. Tests und Zertifizierungen von Organisationen wie UL und NIST gewährleisten die Kompatibilität und Sicherheit der Geräte. Interoperabilitätsplattformen und Gateways wie AWS IoT Greengrass und Azure IoT Hub ermöglichen die Kommunikation zwischen Geräten durch Protokollanpassung. Edge Computing verarbeitet Daten in der Nähe ihres Entstehungsortes. Dies reduziert Wartezeiten und vereinfacht die Prozesse.

Leistungskennzahlen helfen dabei, die reibungslose Kommunikation von Geräten in Multiprotokoll-IoT-Systemen zu überprüfen. Ingenieure überwachen CPU- und Speicherauslastung, um Probleme mit Gateways zu identifizieren. Sie prüfen den Netzwerkdurchsatz, um das übertragene Datenvolumen zu ermitteln. Die Verkehrssteuerung sorgt für Stabilität und Geschwindigkeit. Lastverteilung verteilt die Arbeitslast, um Überlastungen zu vermeiden. Datenkomprimierung spart Bandbreite und gewährleistet gleichzeitig die Datensicherheit. Fehlerbehebungsmechanismen, wie z. B. Neustart und erneutes Senden von Daten, helfen nach Ausfällen. Protokollanpassungsschichten gewährleisten die Datensicherheit beim Protokollwechsel.

Multiprotokoll-Konnektivität und eine gute Gerätekommunikation ermöglichen die reibungslose Zusammenarbeit von Geräten im IoT. Dank dieser neuen Konzepte können Geräte verschiedener Hersteller und Plattformen wie ein einziges System zusammenarbeiten. Das Multiprotokoll-Modul spielt dabei eine entscheidende Rolle.

Effizienz und Sicherheit

Multiprotokoll mit niedrigem Stromverbrauch

Energiesparende Multiprotokollmodule sind im IoT-Bereich von großer Bedeutung. Entwickler verwenden extrem stromsparende Prozessoren wie den 64-MHz-Arm-Cortex-M33F. Diese Chips tragen zur Energieeinsparung bei. Viele Module sind mit Bluetooth LE, Thread und Matter kompatibel. Dadurch können Geräte problemlos miteinander kommunizieren. Einige Module nutzen Energy Harvesting. Das bedeutet, dass sie ohne Batterien betrieben werden können oder eine sehr lange Laufzeit haben. Dies reduziert den Batteriewechsel erheblich, selbst an abgelegenen Orten oder bei großen Projekten.

• Moderne Energiemanagementsysteme passen den Energieverbrauch bedarfsgerecht an.

• Im Tiefschlafmodus wird nur etwa 1µA verbraucht, wodurch die Batterielebensdauer verlängert wird.

• Skalierbarer Speicher passt sich den Bedürfnissen jedes Protokolls und jeder Anwendung an.

• Die Pin-zu-Pin-Kompatibilität erleichtert die Aufrüstung alter SoCs.

Multi-Die-Architekturen steigern die Effizienz zusätzlich. Sie nutzen verschiedene Chiplets für spezielle Aufgaben. Dadurch werden Energieverschwendung und Wärmeentwicklung reduziert. Diese neuen Ansätze helfen, Kosten zu sparen und das Wachstum des umweltfreundlichen IoT zu fördern.

Sicherheitsinnovationen

Sicherheit ist mit zunehmender Vernetzung von Geräten unerlässlich. Neue Technologien wie Secure Vault schützen Daten und Schlüssel. Module nutzen nun Hardware-Sicherheitsfunktionen wie Arm TrustZone. Dadurch werden sichere und normale Prozesse getrennt. Hardware-Beschleuniger übernehmen Verschlüsselung und Hashing und schützen so Daten vor Hackern.

• Hardware Root of Trust prüft, ob Geräte echt sind.

• Sichere Startmodi verhindern Einbrüche.

• Die Geräte wehren Seitenkanalangriffe ab und schützen Daten durch Verschlüsselung.

Multi-Die-Designs ermöglichen es Herstellern, spezielle Sicherheitschiplets zu integrieren. Dies sorgt für mehr Schutz und höhere Übertragungsgeschwindigkeiten. Diese Funktionen tragen zur Einhaltung von Vorschriften wie dem EU-Cyberresilience-Act bei. Mit dem Wachstum des IoT gewährleisten diese neuen Ansätze die Sicherheit und einwandfreie Funktion der Geräte.

Anwendungen in der Praxis

Smart Home & Gebäude

Multiprotokollmodule tragen zur Verbesserung von Smart Homes und Gebäuden bei. Das Modul RF-BM-2651B1 ist kompatibel mit Thread, ZigBee 3.0, Bluetooth 5.2 Low Energy und weiteren Protokollen. Diese Module werden in intelligenten Türschlössern, Haushaltsgeräten, Alarmanlagen und Sensoren eingesetzt. Die folgende Tabelle zeigt die verschiedenen Einsatzmöglichkeiten dieser Module:

Das Open M.2 Smart IoT-Modul nutzt einen Nordic nRF52840 SoC und einen Edge TPU KI-Beschleuniger. Dieses Modul erfasst Sensordaten, führt KI-Anwendungen aus und kommuniziert über verschiedene Protokolle. Es wird in intelligenten Türklingeln, Saugrobotern und Büroüberwachungssystemen eingesetzt. Multiprotokoll-Module tragen zum Energiemanagement bei und ermöglichen die Vernetzung von Geräten. LOYTEC-Controller und Deltas EMS helfen, bis zu 20 % Energie einzusparen. Bluetooth Mesh ermöglicht die Steuerung von Beleuchtung und Klimaanlage, was Kosten spart und die Lebensdauer der Geräte verlängert.

Industrielles IoT

Multiprotokollmodule tragen zu einem effizienteren und sichereren Fabrikbetrieb bei. Sie werden für Prozesskontrollen, die Überwachung des Maschinenzustands und die Artikelverfolgung eingesetzt. Bluetooth Low Energy ermöglicht die Ortung von Objekten über große Entfernungen und die Übertragung großer Datenmengen. EFR32MG24 SoCs unterstützen Mesh-Netzwerke für die Fabrikautomation. Edge-KI und maschinelles Lernen laufen auf ABB Genix und helfen, Probleme frühzeitig zu erkennen. Diese Tools machen Fabriken in der IoT-Welt sicherer und effizienter.

Medizinprodukte

Multiprotokollmodule verändern die Art und Weise, wie sich medizinische Geräte vernetzen. Sie sind mit BLE, ZigBee und Thread kompatibel und ermöglichen so die Kommunikation zwischen den Geräten. Die folgende Tabelle zeigt die wichtigsten Vorteile:

Mithilfe dieser Module können Ärzte Patienten aus der Ferne überwachen. Heim-Gateways wandeln Gerätedaten in Gesundheitsformate für die Telemedizin um. Sichere Systeme übertragen Live-Video und Daten für schnelle Arztbesuche und Untersuchungen.

Transport

Multiprotokollmodule tragen zu einem intelligenteren Transportwesen bei. Die Gateway-Hubs von GAO Tek nutzen WLAN, BLE und ZigBee für die Fahrzeugortung, die Überprüfung von Maschinen und die Kraftstoffüberwachung. Die Router von Digi vernetzen Lkw, Busse und Züge für Kontrollen und die Fahrgastbetreuung. Hybrid-Gateways verwenden CAN, LIN, FlexRay, Ethernet und weitere Protokolle zur Datenverwaltung. Diese Gateways übertragen Daten zwischen Fahrzeugen und externen Netzwerken. Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen in den Gateways helfen, Probleme zu erkennen und die Sicherheit zu gewährleisten. Die Unterstützung mehrerer Protokolle ermöglicht es Fahrzeugen, Daten einfach auszutauschen und so intelligentes Reisen und vernetzte Fahrzeuge zu fördern.

Zukunftsaussichten

Multi-Die & HPC

Multi-Die-Designs verändern die Funktionsweise von Multiprotokoll-Modulen. Ingenieure nutzen 2,5D- und 3D-Multi-Die-Designs, um die Leistungsfähigkeit von Chips zu steigern. Diese Designs ermöglichen die reibungslose Zusammenarbeit von Chips für HPC-Anwendungen und die Verarbeitung großer Datenmengen für Hochleistungsrechnen. Neue Verbindungsstandards wie PCIe 7.0, 224G Ethernet, Ultra Ethernet und UCIe IP tragen zu einer schnellen Kommunikation zwischen Chips bei. Multi-Die-Designs finden sich bereits in großen KI-Trainingschips. Diese Chips verwenden 40G UCIe und 224G Ethernet für eine schnelle Datenübertragung. 100T-Switch-SoCs nutzen sowohl elektrische als auch optische Komponenten für große HPC-Netzwerke. Retimer und spezielle Tools gewährleisten eine hohe Signalstärke und unterstützen PCIe und CXL. PCIe ermöglicht eine verzögerungsarme interne Serverkommunikation. Ethernet und UCIe IP ermöglichen eine schnelle Kommunikation zwischen Servern. Multiprotokoll-PHYs und -IP sind für neue HPC- und KI-Rechenzentren unerlässlich.

Experten gehen davon aus, dass bis 2025 die Hälfte aller neuen HPC-Chips auf 2,5D- und 3D-Multi-Die-Designs basieren wird. Chiphersteller bereiten sich mit verbesserten Produktionsmethoden darauf vor.

Standardisierung

Standardisierung ist für Multiprotokoll-Modul-Ökosysteme wichtig. Der UCIe-Standard vereinfacht die Verbindung von Chipkomponenten. Dies unterstützt Entwickler beim Erstellen und Verwalten von Multi-Die-Designs. Die folgende Tabelle zeigt die Änderungen der UCIe-Versionen:

Matter ist ein Smart-Home-Protokoll, das die Standardisierung fördert. Es ermöglicht die Zusammenarbeit von Geräten verschiedener Hersteller. Dies vereinfacht und verbilligt die Produktion für Hersteller. Matter-zertifizierte Geräte stärken das Vertrauen der Nutzer und erhöhen deren Akzeptanz.

Ökosystemwachstum

Der Multi-Protokoll-Modul Die Branche wächst rasant. Der US-Markt für Multiprotokoll-Gateways könnte sich bis 2033 verdoppeln. Grund dafür sind Industrie 4.0 und intelligente Fabriken. Unternehmen investieren in sichere, skalierbare Multi-Chip-Lösungen für mehr Sicherheit und bessere Zusammenarbeit. Partnerschaften, Firmenübernahmen und neue Ideen im Cloud- und Edge-Computing tragen zum Wachstum des Ökosystems bei. Starker Wettbewerb fördert Teamarbeit und fortschrittlichere Technologien. Neue Anwendungsbereiche wie Echtzeitdaten, vorausschauende Wartung und Fernüberwachung nutzen KI und maschinelles Lernen für optimierte Ergebnisse. Texas, Ohio und neue Regionen im Südosten und an der Westküste verzeichnen ein starkes Wachstum. Der digitale Wandel, die Einhaltung von Regeln und neue Ideen werden die Multiprotokoll-Modultechnologie weiterhin prägen.

Der Markt für Multiprotokollmodule verändert die Funktionsweise des IoT. Unternehmen wachsen rasant dank neuer Funkprotokolle und verbesserter Sicherheit. Die folgende Tabelle bietet praktische Tipps für Unternehmen und Entwickler:

• Smartphones fungieren als Gateways und Hubs und sorgen dafür, dass die Geräte besser zusammenarbeiten.

• Die Verwendung derselben Protokolle und Middleware vereinfacht die Verbindung aller Komponenten.

• Echtzeit-Apps funktionieren am besten, wenn Geräte direkt miteinander kommunizieren.

• Teams bleiben wettbewerbsfähig, indem sie ständig Neues über den Markt lernen.