次世代を担う先端テクノロジートップ50（2023年版）-インタラクティブデリバブルアクセス

組織の未来を変革する可能性のあるテクノロジー

フロスト＆サリバンの「Top 50 Emerging Technologies program」は、組織の将来を変える可能性のある新たな動向とテクノロジーに関する重要な質問に対する具体的な答えを提供します。新興テクノロジーの専門家チームが、組織に影響を与える可能性のある最も価値のある破壊的なテクノロジー50に関する最先端の情報を慎重に編集し、それらが今後2～4年の間にどのような変化をもたらすかについて説明しています。

第13版では、絶えず変化する技術エコシステムの結果としての技術の進歩に焦点を当てています。これらのテクノロジーが、新しい収益モデルのための前例のない機会を開き、私たちの世界を変革する革新的なソリューションを生み出すためにどのように融合していくのかについての洞察を提供しています。これは、近未来の爆発的な成長を優先するチーフ・エクスペリエンス・オフィサーやテクノロジー、戦略、イノベーションのエグゼクティブに向けた行動喚起となるものです。

「Top 50 Emerging Technologies program」は、世界中の企業、政府、学術、研究機関において、技術準備度（TRL）が3～9の3,000以上のテクノロジーを評価することから始まりました。評価対象は、高度製造・オートメーション、化学・先端材料、エネルギー・ユーティリティ、環境・サステナビリティ、健康・ウェルネス、情報・通信技術、医療機器・イメージング、センサー・計測機器、マイクロエレクトロニクスの9分野です。フロスト＆サリバン独自の手法により、各技術の市場ポテンシャル、知的財産活動、資金調達、2023年の動向、地域ごとの採用状況、経済効果のある分野、破壊力などを評価し、新興技術トップ50を決定しています。

サンプルビュー

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目次

エグゼクティブサマリー

• テクノロジーと動向の相関関係が産業の未来を変える
• 高度な製造と自動化：主な所見
• 化学物質と先端材料：主な所見
• エネルギーと公共事業：主な所見
• 環境と持続可能性：主な所見
• 健康とウェルネス：主な所見
• 情報通信技術：主な所見
• 医療機器と画像処理：主な所見
• マイクロエレクトロニクス：主な所見
• センサーと計測器：主な観察結果

高度な製造と自動化（AMA）

二足歩行ロボット

• 機敏性と効率の向上は、製造、物流、防衛、自動車分野に影響を与える
• 二足歩行（二足歩行）ロボットは自律的かつ協調的に動作する準備が整っており、AIが将来の開発を促進
• AI、機械学習、クラウドドライブの拡張の進歩
• 敏捷性と歩行の安定化は技術開発の重点分野
• テクノロジーの進歩に対する大手テクノロジー企業や自動車メーカーからの関心により、二足歩行ロボットへの資金提供活動が促進される
• AI統合と不整地走行に焦点を当て、二足歩行ロボットの進歩を支配する準備が整う
• Eコマース、物流、製造業界が二足歩行ロボットの最初の採用者
• 低アクチュエータのバランス、高度なセンシング、および重荷重の持ち上げの開発により、遠隔環境での機会が可能に

エネルギー効率の高い製造

• 温室効果ガス排出量削減の要件により、エネルギー効率の高い製造ソリューションの導入への道が開かれる
• エネルギー効率の高い製造の概要
• 世界中の政府機関が、製造業者に中立になるよう奨励するための新たな奨励金や補助金を与える
• 欧州はエネルギー効率の高い製造技術とシステムを最も高度に導入する
• 製造施設のアップグレードのための多額の資金により、持続可能な製造慣行が保証される
• この分野の大手企業は、環境発電および蓄電装置の開発にも注力
• 自動車産業と航空宇宙産業は、エネルギー効率の高い製造ソリューションを最初に導入
• あらゆる業種でカーボンニュートラル工場の増加が予想される

ソフトロボット

• ソフトロボットはマテリアルハンドリング、ヘルスケア、軍事および防衛産業に影響を与える
• マイクロおよびナノソフトロボットの開発に向けて膨大な調査が行われている
• 業界の主要参加者とエンドユーザー間の協力により技術開発が加速
• 中国がソフトロボットの特許競争をリード
• この業界の主な焦点は、人間またはあらゆる生物種の動きを模倣できるロボットの開発
• 大手企業は産業用途とヘルスケア用途の両方向けに柔らかいロボット外骨格ソリューションを開発中
• ヘルスケア業界はリハビリテーション用途向けの柔らかいロボット外骨格を開発中
• 人間と並行して作業できるソフトアシストヒューマノイドロボットの開発が今後の開発分野となる

ワイヤーアーク積層造形

• WAAMにより、方向性エネルギー堆積と積層造形の汎用性と効率性の向上が可能に
• 中国と欧州が市場の成長を牽引すると予想される
• 主なイノベーション重点分野には、金属堆積速度の向上、合金材料の生産、安定化が含まれる
• 環境に優しくコスト効率の高い製造技術をめぐる競合がWAAMへの関心を高める
• 資金調達は、拡張可能な実践を確保するための製造施設のアップグレードに重点を置く
• 航空宇宙、鉱業、製造は市場の成長を促進する大きな影響を与える産業
• 成膜速度の向上、幅広い合金製造、AIにより迅速な導入が可能に

化学および先端材料（CAM）

ナノデリバリー

• 応用範囲の拡大によりテクノロジーの開発と導入が促進される
• ナノデリバリーアプローチと材料の進歩がイノベーションを推進
• 配送される食材が配送技術を決める
• ナノ表面改質技術は今後4年間で商業化の勢いが高まると予想される
• 継続的な研究開発活動と商業化の取り組みがテクノロジーの採用を促進
• 特許は、APIと有効成分を供給するための、標的を絞ったナノエマルジョンと表面最適化技術の開発に焦点を当てる
• 公的資金は材料開発に重点を置き、民間資金は新製品のイノベーションに重点を置く
• 医薬品と食品・飲料は今後もナノデリバリーのトップアプリケーションとなる
• 自己修復剤およびその他の薬剤を輸送するための建設および医療機器への適用が勢いを増す
• 利害関係者は新しい配送ルートを開発し、現在のプロセスにナノ配送技術を統合する
• 既存企業は、標的部位で特定の活性物質を輸送するための社内技術を開発中
• 新興企業や大学は新しい素材を開発し、配送プロセスを最適化している
• 材料の進歩とナノデリバリー技術の改良は、広範な商業的導入に役立つ

パッシブ冷却

• エネルギー効率とネットゼロへの取り組みが研究開発活動を加速
• 外部刺激なしに変化する環境に適応するスマートマテリアルの能力が調査を推進している
• 放射冷却技術は、その高い冷却効率により依然として主流です
• ネットゼロ目標を達成するために排出原単位を削減する取り組みが成長を促進
• 米国はパッシブ冷却技術の開発に注力するスタートアップ企業が増加し、知的財産出願でリード
• スマートでソーラー制御のガラスが世界中の知的財産出願をリード
• ベンチャーキャピタル企業や世界的企業からの民間資金がイノベーションと導入を促進
• 建築・建設および運輸部門がパッシブ冷却技術の導入を主導すると予想
• エネルギー、公益事業、航空宇宙は今後3年間で注目を集めると予想される
• 利害関係者の取り組みは主に建築・建設部門を対象としています
• パッシブ冷却における継続的な製品革新を推進する新興企業
• 製品開発、アプリケーションの拡張、パッシブ冷却のスケールアップは世界の導入に役立つ

精密発酵

• 多様な原材料を製造できる可能性により、業界全体での技術開発と導入が促進される
• 反応器の設計の種類とプロセスのモードが出力の品質と収量を決定
• 精密発酵により、従来の発酵よりも持続性が高く、生産性が向上
• 持続可能で効率的なプロセスへの需要が高精度発酵技術の成長を促進
• 米国は原子炉設計の改善を目指したイノベーションで知的財産出願をリード
• 新しいツールや技術を使用して製造能力を拡大するための公共投資により、広範な導入が促進される可能性がある
• 精密発酵技術の成果は製薬および飲食品分野で応用される
• 消費者、環境、産業部門も高精度の発酵技術を活用
• 精密発酵を使用して新しい製品を開発する企業
• 既存企業は、タンパク質、API、化学物質の製造に精密発酵を積極的に採用
• 新興企業や大学が精密発酵関連の研究開発に積極的に行われる
• オミクスと合成生物学ツールの統合により、精密発酵技術の導入が拡大可能

スマートな基板パッケージング

• スマートセンサーの進歩とパッケージ設計における無線通信コンポーネントの統合別イノベーション
• スマート基板パッケージングにより、材料の循環性を実現しながらトラッカビリティの向上を実現
• 包装効率と耐久性に重要な基材の選択
• デジタルコンポーネントの統合が付加価値機能に影響を与える
• 追跡可能性とトレーサビリティへの継続的な注力により、スマート基板パッケージング技術の進歩が促進される
• スマート基板パッケージへのデジタルコンポーネントの統合に焦点を当てた知的財産出願
• スマート基板パッケージ用のバイオベースおよびリサイクル材料の開発に焦点を当てた資金提供活動
• 日用消費財および飲食品業界がスマート基板パッケージングの導入をリードすると予想される
• ヘルスケアおよび産業分野での導入は今後3年間で勢いを増すことが予想される
• 利害関係者は、偽造防止追跡とトレーサビリティを強化するための電子印刷が埋め込まれた基板の開発を支援する
• 新興企業や大学がスマート基板パッケージング関連の研究開発に積極的に取り組んでいる
• プリントエレクトロニクスと拡張現実を備えたバイオベースの基板の開発により、採用が増加する可能性がある

スーパーコンポジット

• 構造の最適化がスーパーコンポジットの研究開発努力を推進
• アプリケーション固有の要件に対応する幅広いスーパーコンポジット
• 政府は航空宇宙および防衛インフラの強化に注力し、スーパーコンポジット技術の開発を推進
• 中国は自動車用途への継続的な関心により知財出願でリード
• 資金は商業化と新たな応用分野の調査のためのスーパーコンポジットのスケールアップに焦点を当てている
• 建築・建設、防衛、航空宇宙がテクノロジーの導入をリードすると予想される
• ヘルスケア、エネルギーおよび公益事業部門は今後5年間で台頭すると予想される
• 利害関係者は軽量でコスト効率の高いスーパーコンポジットを積極的に開発している
• 素材開発者とエンドユーザー企業間の戦略的協力が大量商業化を推進
• 航空宇宙、自動車、生物医学インプラント用のスーパーコンポジットは勢いを増す可能性がある

アップサイクルされたポリマー

• 物質循環への取り組みと持続可能な経済への移行がアップサイクルポリマーの採用を促進
• ポリマー廃棄物をアップサイクルするためのさまざまな方法が研究されている
• PEとPETはアップサイクルに使用される最も一般的なポリマー
• アップサイクルされたポリマーは、リサイクルされたポリマーの有望な代替品
• 研究開発に積極的な大学との特許出願で中国がリード
• PEはアップサイクルポリマー関連の知財出願でリード
• 公的資金は製品イノベーションをサポートし、民間資金は商業化の加速に焦点を当てる
• アップサイクルされたポリマーの固有の特性が、包装用途への採用を促進する
• エネルギー、公共事業、ヘルスケアは3～4年で注目を集めると予想される
• 学術調査は未開発の機会を探索し、メーカーは用途拡大を目指す
• パートナーシップとジョイントベンチャーは、パイロットテストとアップサイクルテクノロジーの商業導入の加速に焦点を当てている
• スタートアップと調査アカデミアがアップサイクルポリマーの成長を促進
• さまざまな種類のポリマー廃棄物のアップサイクルに焦点を当て、アップサイクルされたポリマーのイノベーションを推進

エネルギーと公共事業（E&U）

モジュール式熱核融合炉

• エネルギー安全保障を確保し、電力部門を脱炭素化する能力が熱核融合炉の導入を促進する
• 受動安全システムとモジュール設計はモジュール型熱核融合炉の重要な特徴です
• FNRおよびPWRモジュラーリアクターは長期的には計り知れない導入の可能性を秘めている
• 競合するベースロード発電技術と比較したコスト上の利点が原子力導入を促進
• 中国がモジュール式熱核融合炉技術の研究開発をリード
• モジュール式熱核融合炉の配備を強化するには政府の関与が鍵となる
• 受動的安全性と長い動作寿命は、新しいモジュール型リアクトル設計の重要な特徴
• 小型モジュラーリアクターと次世代FNRSの商業化は、今後の主要な産業の焦点分野

次世代バッテリー

• 次世代電池は、増大する世界的需要を満たすために、リチウムイオン化学に代わる実行可能な代替手段を提供
• 亜鉛と空気の化学は次世代電池の中で最も有望
• 次世代電池はリチウムイオン電池を上回る可能性を秘めている
• 次世代バッテリーの適用範囲はEV、エネルギー貯蔵、民生用電子機器用途に拡大
• 次世代電池市場を独占する金属空気電池とナトリウムイオン電池
• 中国が次世代電池の情勢をリード
• テクノロジーの導入を促進するための大規模な投資
• 技術開発により、次世代バッテリー技術の商業化が加速している
• 優れた性能特性とコスト競争力の向上が次世代バッテリーの採用を促進

次世代地熱エネルギー

• ベースロードの再生可能電力と熱生成の必要性が次世代の地熱技術導入を推進
• 次世代の地熱エネルギーシステムは従来のシステムに伴う地理的制約を克服
• 高容量ファクターと連続運転は、次世代地熱システムの重要な価値提案
• 水素製造およびプロセス加熱のための熱が新たな用途として登場
• 政府の調査プログラムと有利な政策により、地域でのNGGEテクノロジーの導入が促進
• 中国が次世代地熱エネルギー技術の研究開発をリード
• 再生可能エネルギーの導入拡大に伴い力強い成長を遂げる次世代の地熱エネルギー技術
• 北米は地熱エネルギー技術革新の中心地
• 技術コストの削減と政策支援により、次世代地熱エネルギーの広範な導入が可能に

ペロブスカイト太陽電池

• 高い電力変換効率と製造に使用される豊富な原材料がペロブスカイトセルの商品化を推進
• 性能特性により、ペロブスカイト太陽電池は既存製品に対して明らかな利点を得ることができる
• ペロブスカイト太陽電池は、低コストで高い効率の可能性と用途の多様性を提供
• エネルギーと公共事業、家庭用電化製品、建築と建設は大きな影響を与えるセクター
• ペロブスカイト太陽電池の情勢状況では中国がリーダーであり、米国がこれに続く
• ペロブスカイト太陽電池は世界の投資家から資金提供を受けていまる
• 商業化はペロブスカイト太陽生態系の主要な世界的利害関係者にとって優先事項
• ペロブスカイト太陽電池は商業化後も力強い成長を目指す

パワートゥエックス（PTX）

• POWER-TO-Xにより、さまざまな分野で再生可能エネルギーの適用可能性が相乗的に向上
• 電力から化学物質への変換が重要なPTX経路
• POWER-TO-Xは複数の最終用途産業と高い相乗効果を発揮
• 欧州の大規模プロジェクトがPOWER-TO-X市場を牽引
• 中国がPower-to-Xテクノロジーの情勢をリード
• 民間の利害利害関係者がPOWER-TO-X業界への投資を主導
• POWER-TO-Xバリューチェーン全体にわたる技術の進歩が導入を促進
• 電解装置コストの低下と再生可能エネルギー導入の増加により、Power-to-Xの経済的存続が可能に

プロセス熱帯電

• 産業部門の脱炭素化への取り組みがプロセス熱電化の導入を推進
• プロセス熱通電により高精度加熱を実現
• 化学および鉱業部門の脱炭素化がプロセス熱電化の成長を推進
• 中国がプロセス熱電化の特許情勢を独占
• 民間部門別脱炭素化への取り組みと政府補助金がプロセス熱電産業への資金提供を主導
• 効率、柔軟性、精度の向上を目的としたイノベーションがプロセス熱電化の導入を推進
• 業界は低設備投資テクノロジーの後に高設備投資テクノロジーを導入

顕熱エネルギー貯蔵

• 断続的な再生可能電力の長期エネルギー貯蔵を提供する能力が顕熱エネルギー貯蔵を推進
• 顕熱エネルギー貯蔵は幅広い暖房要件に対応可能
• サーマルエネルギーストレージは幅広いアプリケーションで使用されており、低コストのグリッドスケールストレージソリューションを提供
• 太陽光発電の集中は、顕熱エネルギー貯蔵の世界の導入の鍵となる
• 中国が顕熱エネルギー貯蔵の研究開発をリード
• 顕熱エネルギー貯蔵は、環境への好影響と再生可能エネルギーの統合により大幅な成長を遂げる
• 産業革新は、高温グリッドスケールエネルギー貯蔵用の固体材料が支配
• 新材料の開発とセクターカップリングの採用により、顕熱エネルギー貯蔵が促進される

環境と持続可能性（E&S）

高効率、低排出（HELE）石炭

• エネルギー安全保障とエネルギー自給自足への新たな焦点がHELE石炭技術の導入を促進する
• CCSテクノロジーはHELE石炭を大幅に脱炭素します
• 高度な超々臨界は最もクリーンなHELE石炭プロセス
• エネルギーと公共事業、環境と気候、鉱業は大きな影響を与える産業
• エネルギーの自立を達成するための政府の政策により、HELEテクノロジーの大規模展開が加速
• 中国がHELEおよびCCS情勢の特許情勢で過半数のシェアを保持
• 政府の資金援助とアジア太平洋での取り組みがクリーンコールテクノロジーの導入を促進
• 効率を向上させながら燃料消費量を削減することが利害関係者にとって重要な焦点となっている
• 技術の改善により、石炭火力発電所の熱効率が向上し、排出量が削減

高温廃棄物評価（HTWV）

• 埋め立て廃棄物の削減と物質資源の回収促進別HTWVテクノロジーの導入
• 熱分解とガス化は重要なHTWVテクノロジー
• 迅速な投資収益率（ROI）と排出ガイドラインへの準拠が、HTWVテクノロジーの主要な価値提案
• 廃棄物の熱分解により、エンドユーザーの自給自足を高めながら、高品質の生産物を確保
• 政府の好意的な政策により、業界利害関係者はHTWVテクノロジーを採用する
• 業界の協力と政府主導の公的資金により、HTWVプロセスの展開が促進
• 中国はHTWVテクノロジーの情勢情勢に重大な影響を与えている
• 高品質の燃料と化学薬品の必要性により、HTVWテクノロジーの大規模商業化が可能に
• 廃棄物評価の全体的なコストを下げることで、世界中でのHTWV施設の展開が加速

冶金バッテリーのリサイクル

• 重要な材料の回収への注目の高まりが冶金バッテリーリサイクル業界を牽引
• 湿式冶金は冶金バッテリーのリサイクルに好ましい処理ルート
• ハイブリッドプロセスが最も効果的な材料回収ソリューションとして登場
• 環境上の利点により、生物冶金学的リサイクルプロセスが注目を集める
• さまざまな分野で廃棄された電池や使用済み電池の入手可能性が高まることで、業界の成長が促進される
• 中国が冶金電池リサイクルにおける知的財産を独占
• 民間の取り組みが冶金バッテリーのリサイクルへの資金提供活動を支配している
• 企業別イノベーションは、冶金バッテリーのリサイクルのコストと排出量の削減に焦点を当てる
• 冶金バッテリーリサイクル業界は高度成長軌道に入る

健康とウェルネス（H&W）

無細胞バイオ製造

• 製造における持続可能性と効率性に対する需要の高まりと研究開発への注力の増加により、セルフリープラットフォームが推進される
• 複雑なタンパク質の合成は、次世代の無細胞バイオ製造システム開発の鍵となる
• 迅速かつ拡張可能なバイオマニュファクチャリングに対する需要の高まりと連邦政府の取り組みが市場の成長を促進する
• IPポートフォリオの拡大は、グリコシル化タンパク質の生産と化学物質の「グリーン」合成に焦点を当てている
• 世界の資金の増加は無細胞バイオ製造の商業規模化を目指す
• 無細胞発現は、個別化療法と先進的治療に最も応用
• 無細胞システムを使用した日用消費財原料と工業用酵素の製造は、高い導入率を証明
• 関係者は、細胞ベースの発現系を使用して合成するのが難しい複雑なタンパク質や化学物質の生産に焦点を当てている
• 最近の提携は食品および化粧品原料の製造に焦点を当てているが、生物医学の提携は着実に進んでいる
• 新興企業や大学が研究開発に積極的に取り組み、無細胞バイオ製造技術の実現に取り組んでいる
• 次世代のセルフリーシステムはより最適化および合理化され、複数の製品の製造に適したものになる

改変細胞免疫療法

• 人工細胞免疫療法の開発を加速するための標的療法の必要性
• 改変免疫細胞療法により、オフターゲット効果が少ない個別化されたがん治療が可能になる
• 改変免疫細胞療法は標準治療よりも優れた効果を発揮
• 市場の成長を促進するための臨床パイプラインの成長と製造能力の拡大
• CAR-T、CAR-NK、TCR-T、およびTIL療法が特許情勢をリード
• がんと自己免疫疾患が人工細胞免疫療法の世界の資金調達情勢を支配
• 大手製薬会社が米国、欧州、中国のバイオテクノロジー新興企業と提携して細胞ベースの遺伝子治療を推進
• 液体腫瘍の適応症がアプリケーションの情勢を支配
• BCMAをターゲットとしたCar-TおよびTIL療法が今後の治療クラスに登場
• 米国、欧州、中国が細胞ベースの遺伝子治療の主要なイノベーション拠点となる可能性が高い
• 工学的細胞療法は段階的にヘルスケアを変革

エクソソーム療法

• いくつかの疾患の治療に変革をもたらすエクソソームベースの治療薬の着実なパイプライン
• エクソソーム療法は、標的を絞った多機能の無細胞療法として期待
• 急速に進歩するパイプラインと業界の取り組みが市場の成長を促進
• エクソソーム治療の特許公開の着実な成長
• 公的資金と民間資金の両方が新しいエクソソーム治療法の開発支援に焦点
• エクソソーム療法は再生医療で広く使用されるようになる
• 米国は感染症および神経疾患に重点を置いたエクソソーム治療のイノベーションハブ
• 大手製薬会社と提携して製品開発に注力
• 多くのバイオテクノロジー企業、新興企業、大学がエクソソームベースの治療法を開発
• エクソソーム療法はより広範囲に導入され、治療適応を超えた応用が見込まれる

マイクロエンジニアリングされた臓器

• バイオミミキングの改善と健全なスタートアップエコシステムにより、マイクロエンジニアリング臓器の広範な導入がもたらされる
• 多重化と生体材料の進歩は、高度なマイクロエンジニアリング臓器への道を開く
• 経済的で従来の医薬品開発アプローチよりも有利なマイクロ操作臓器が出現する
• 有利な規制政策と幅広い適用性がマイクロ臓器の市場を牽引する
• マルチ臓器オンチップデバイスに関する特許出願が急増
• 大学や学術団体別マイクロ遺伝子操作臓器の導入を促進するための公的資金の奨励
• 疾患モデリングとスケーラブルな薬物検査は、マイクロエンジニアリング臓器の主要な用途となる
• 主要なイノベーションは神経学および呼吸器疾患モデルの開発に焦点を当てる
• 大学のスピンオフと初期段階の企業が米国と欧州のマイクロエンジニアリング臓器市場を独占
• スケーラビリティの向上と技術開発は、進化した持続可能な臨床試験につながる

精密な分子検査

• 世界の高精度情勢検査の状況を変革するためのパーソナライゼーションのニーズの高まりとデジタル化の利用の拡大
• オミクス分析とAIが臨床および公衆衛生上の意思決定に不可欠な要素となる
• 米国と欧州が高精度分子検査プラットフォームの世界の技術導入情勢をリード
• 米国の精密分子検査の情勢をリード
• 在宅デジタル診断が世界の資金情勢をリード
• 腫瘍学、免疫学、感染症に大きな影響を与える高精度の分子検査
• 精密分子検査のイノベーションはがん治療の枠を超える
• 製薬と診断のコラボレーションは主にゲノムアッセイに焦点を当てる
• AI拡張テストと消費者予測テスト別コラボレーションの促進
• ゲノム検査技術が世界のイノベーションの情勢をリード
• 予防ヘルスケアプラットフォームへのパラダイムシフトを推進する高精度分子検査

セノセラピューティクス

• セナセラピー薬とバイオマーカーの発見における堅固な研究開発が成長を促進
• バイオマーカーの発見と新しい治療法の進歩がセノセラピーの開発を強化
• 複数のモダリティが標的とする細胞老化
• 感染症治療薬開発の着実な成長を推進するための研究開発、パートナーシップ、および資金提供
• 米国は老化細胞溶解学特許出願ポートフォリオでリード
• 民間投資家が主にセノセラピーの研究開発に資金を提供している一方、公的資金の投入が徐々にペースを上げている
• 神経変性疾患および筋骨格系疾患を対象としたセノセラピーが優先されます
• 細胞老化を治療し、老化プロセスを遅らせるためのさまざまなアプローチを模索している企業
• セノセラピーの新興企業やスピンオフは主に米国と欧州で活動している
• バイオマーカーの発見と標的療法の進歩が注目を集めることが期待される

空間オミクス

• テクノロジーの進歩と後期資金調達が空間オミックスの導入を推進
• シーケンス、高解像度イメージング、多重化プラットフォームの急速な進歩が空間オミクスを前進させる
• 空間オミクス分析を改善するにはデジタルイネーブラーが不可欠となる
• 新しい製品プラットフォームの世界の台頭と大規模な連邦政府の取り組みが空間オミクス市場の潜在力を高める
• 公的資金は空間オミクスデータリポジトリの構築に重点を置き、民間資金は計測機器の開発を推進
• 最近の知的財産出願は空間転写と計測器の開発に焦点を当てる
• 精密医療のための疾患の不均一性の解明は、空間オミクス解析の重要な応用となる
• 計測技術の進歩により空間オミクスの分野で進歩する利害関係者
• より多くの企業や大学が空間オミクス分野に参入
• コスト削減、プロトコルの標準化、空間マルチオミクスプラットフォームが空間オミクス導入の将来を導く

情報通信技術（ICT）

自動生成プログラム

• 自動生成プログラムは、メディアとエンターテイメント、BFSI、IT、ヘルスケアを含む幅広い業界に影響
• 自動生成プログラムモデルはガンとトランスに基づくアルゴリズムを使用
• 北米は自動生成プログラムの導入においてリード
• 教師なし言語モデリングとより優れた生成コンテンツが技術開発の重点分野
• メディアとエンターテイメント、ICT、BFSIは自動生成プログラムの大幅な採用を実施
• 大組織や新興企業がこの分野でイノベーションを推進
• この分野の新興企業は昨年、20億米ドル以上の資金を受領
• 2027年までに、生成AIモデルは人間の専門家よりも優れた強化された品質を提供すると期待

コンポーザブルインフラストラクチャ

• コンポーザブルインフラストラクチャの導入は、最新のITインフラストラクチャにおけるスケーラビリティとコスト効率の需要により促進
• コンポーザブルインフラストラクチャにより、ICT資産を柔軟なフレームワーク内で集約、細分化し、操作できるように
• 北米には多くの非常に革新的なテクノロジー主導のビジネスが存在し、世界有数のCDI市場となっている
• 特許は主にプロビジョニング、管理、最適化の改善に関連
• コンポーザブルインフラストラクチャ企業は主に、その資本をGTMの取り組みを加速し、新しい市場に拡大するために使用することを目的とする
• データセンターの最新化と大量のデータ生成により、コンポーザブルインフラストラクチャの需要が促進される
• この分野の大手企業は、完全自動化されたソフトウェアデファインドプラットフォームとクラウドベースのコンポーザブルインフラストラクチャを提供
• SDN、ソフトウェアデファインドストレージ、AI/ML、クラウドネイティブサービスなどのテクノロジーの進歩が成長を推進

統合されたセキュリティアーキテクチャ

• ITインフラストラクチャノード全体でサイバー攻撃が増加しているため、統合セキュリティアーキテクチャの導入が必要
• 多層アプローチベースの統合プラットフォームが統合セキュリティアーキテクチャの中核を形成
• BFSI、ICT、ヘルスケア、製造はさまざまな用途で成長機会
• ネットワーク、データファブリック、クラウドにおける異常と侵害の検出は、出願された特許の重点分野
• 2022年、サイバーセキュリティ新興企業のベンチャーキャピタル資金が大幅に減少
• ICT、BFSI、ヘルスケア、自動車、製造アーキテクチャが統合セキュリティアーキテクチャを最初に採用
• 統合されたセキュリティアーキテクチャベースのソリューションを提供している企業はわずか
• 長期的には統合されたゼロトラストベースのセキュリティアーキテクチャが登場

データの可観測性

• データプールの増加 データ管理はデータの可観測性を推進する動向です
• データの可観測性により、データセットの健全性管理が保証され、エラー、パイプライン障害、データ品質の低下が識別される
• データ機能と洞察力の向上により、さまざまな地域や市場にわたるデータ監視プラットフォームの導入が促進される
• 大手データ企業がテクノロジーの成長を促進
• 業界の焦点と活動は透明性、コラボレーション、データセキュリティを中心に展開
• BFSI、ヘルスケア、製造業はデータ監視プラットフォームの早期導入者
• 多くのスタートアップは、ダウンタイムを削減し、ユーザーエクスペリエンスを向上させるためにデータ監視プラットフォームの構築を目指す
• データの可観測性は、データに依存する多くの企業にとって、ビジネスポートフォリオを拡大するための鍵となる

連合学習

• フェデレーテッドラーニングはAIベースのアプリケーションと関連する導入事例の市場シェアと成長をリード
• AIの分散型は、データのプライバシーを損なうことなく、分散したソースから効果的にモデルをトレーニング
• プライバシー保護とデータセキュリティコンプライアンスが主な成長原動力
• 大手テクノロジー企業は、フェデレーテッドラーニングエコシステムの開発に向けた取り組みを加速
• よりパーソナライズされたサービスと状況に応じた推奨を提供するためのフェデレーション学習支援AIモデル
• 高品質で大量のデータでトレーニングされたモデルの開発のための民間投資が増加
• スタートアップ企業は、ヘルスケア、BFSI、サイバーセキュリティのビジネスニーズに対応する革新的なフェデレーテッドラーニングソリューションを構築
• ESGとオープンソースフレームワークに焦点を当てると、さまざまな分野で採用が大幅に増加

マルチモーダルHMI

• マルチモーダルHMIは、ユーザーの利便性を目的とした革新的な制御システムに対して業界全体で関心が高まっている
• マルチモーダルHMIは、AI、ML、センサー技術の進歩別促進されたHMIの自然な後継者
• デジタルヘルス、スマートホーム、スマートデバイスがマルチモーダルHMIの将来の開発を促進
• 調査の大部分は、NLPと音声コマンドを使用したコンピューターの視覚とジェスチャー制御に焦点を当てている
• HMI関連の資金とパートナーシップのほとんどは自動車中心であり、ヘルスケア分野が徐々に大きな牽引力を獲得している
• マルチモーダルHMIを使用して機械やシステムを簡単に制御できるため、さまざまな分野で需要が高まる
• 企業は、価値提案とユーザーエクスペリエンスを向上させるために、HMIのさまざまなモードを製品に統合
• マルチモーダルHMIには、認知能力を向上させ、障害のある人々に対応するための多くのテクノロジーが追加される

ニューロモーフィック AI

• ニューロモーフィック AIは人間の脳の速度と効率でテクノロジーが動作するため、さまざまな分野で急速に拡大している
• ニューロモーフィック AIの概要
• 高い計算能力を備えたコンパクトなデバイスの需要がニューロモーフィック AIの必要性を高めている
• 特許テーマは人間の脳内の回路と電気の流れの再現に関連
• 非公開会社や公共部門からの多額の投資がテクノロジーの進歩を推進
• これらの分野では情報の処理が重要かつ機密であるため、軍事と防衛が主要な採用者となる
• スタートアップ企業は、人間のスピードで応答する、簡素化されたエネルギー効率の高いチップ/ソフトウェアの構築に努める
• ニューロモーフィック AIはAI応用の新たな波を引き起こし、現代世界のすべての主要分野に革命を起こす

医療機器と画像処理（MDI）

行動デジタルバイオマーカー

• 行動デジタルバイオマーカーの継続的な収集と分析は、病気の早期発見と遠隔患者のモニタリングに重要です
• 音声バイオマーカーは、その幅広い適用性と早期診断機能により注目を集めています
• 多額の研究開発投資と予防医療ソリューションの需要により、北米と欧州での導入が促進されています
• AI/MLアルゴリズムと音声処理技術の開発は、行動デジタルバイオマーカーの革新テーマです
• 資金調達傾向は、神経状態を予測するための行動デジタルバイオマーカーの開発を示しています
• 消費者向け電子機器とヘルスケアが行動デジタルバイオマーカーの導入をリードすると予想される
• 利害関係者が疾患の早期診断と分散型臨床試験のための行動デジタルバイオマーカーソリューションを作成
• 行動デジタルバイオマーカー市場参入企業は主に北米と欧州に拠点を置いています
• 音声バイオマーカーの需要の増加と予防ヘルスケアへの関心の高まりにより、世界の導入率が向上すると予想されます

バイオニックヒューマノイド

• さまざまな分野にわたる斬新なバイオニック・ヒューマノイド技術の応用により、高い累積市場潜在力がもたらされる
• 臓器機能を模倣するバイオニックヒューマノイド
• 慢性疾患の蔓延、技術の進歩、規制支援がバイオニック・ヒューマノイドの成長を促進
• 特許イノベーションは主にバイオニック目、バイオニック手足、バイオニック腎臓に関連
• 米国の公的資金は大学と新興企業をターゲットにしているが、欧州はより高い民間資金を新興企業に提供
• 在宅医療はテクノロジーの導入をリードすると予想される影響力の大きい分野
• バイオニック四肢とバイオニック腎臓はスタートアップ企業の主な注力分野
• 北米はバイオニック・ヒューマノイドを開発するスタートアップ企業のホットスポット
• 技術の進歩別バイオニック・ヒューマノイドの機能向上

没入型セラピー

• 患者の関与、より良い治療結果、研究開発の焦点の拡大により、没入型治療業界が加速
• 没入型治療は、AR、VR、ヘッドマウントディスプレイを使用して病状の治療または管理を行う治療を提供
• 北米は、斬新なソリューションの開発、多額の投資、規制当局の承認により大幅な市場成長を記録
• パーソナライズされた仮想環境の開発とゲームベースの治療は、没入型治療のためのイノベーションの主要テーマ
• 資金調達傾向は、疼痛管理と精神的健康問題のためのVRプラットフォーム開発の成長を示す
• ヘルスケア、エンターテイメント、防衛分野では、没入型治療法の大幅な導入が期待される
• 精神的健康とリハビリテーションがあらゆる業界で没入型治療の導入をリードする
• 利害関係者は、疼痛管理、精神的健康問題、身体リハビリテーション、神経疾患のための没入型治療を推進する
• 新興企業や大学が革新的な没入型セラピーソリューションを積極的に開発
• 没入型治療の世界の導入を促進するハードウェアの進歩、テクノロジーの統合、メタバース

切開のない手術

• さまざまな手術用途の結果の向上により、切開のない手術市場の成長が促進される
• ロボット手術の革新と高度な画像誘導技術が切開のない手術業界を加速
• 手術件数を管理しながら手術結果を改善することで、切開手術市場の成長を促進
• 高度に集中した超音波手術とロボット手術が特許の重点分野
• 公的資金は超音波に重点を置いており、民間資金は研究開発と商業化に重点を置く
• 複雑な脳神経外科手術、腔内手術、婦人科手術を高精度で安全に実施可能
• 利害関係者は、さまざまな用途向けに患者中心の切開のない手術を提供
• 無切開手術業界の大手メドテック企業が支援する新興新興企業
• 非侵襲的、安全かつ正確な介入を実現するための技術革新

モバイル医療画像処理

• AI対応、クラウドベース、ポータブル医療画像処理が画像診断ツールの主流となる
• モバイル医療画像処理により、アクセスしやすく手頃な価格のヘルスケア処理ソリューションを通じて分散型医療が可能に
• 放射線の安全性、携帯性の向上、モダリティにおけるAIの予測可能性の向上により、導入の拡大に
• 中国がモバイル医療画像の特許出願でリード
• 公的資金は臨床翻訳可能な調査に焦点を当てますが、民間資金は商業化とアクセスしやすさを中心に展開
• モバイル医療画像処理はポイントオブケア検査を通じてヘルスケアの消費を促進
• ポータブルX線および超音波画像処理は関連分野で応用可能
• 利害関係者はさまざまな用途でモバイル医療画像処理を推進
• ラップトップベース、カートベース、およびハンドヘルド超音波システムが最大限の開発を記録
• 技術の進歩により、手頃な価格でアクセスしやすい画像診断に対する需要の高まりに応える

スティックトロニクス

• 多くの破壊的セクターが高い累積市場潜在力を可能にする
• 柔軟で適合性の高い電子機器とセンサーコンポーネントにより、正確なモニタリングや治療が可能に
• 継続的、遠隔地、個別化された診断と治療に対する高い需要が市場の成長を促進
• 健康監視装置の設計が主な特許テーマ
• 民間資金の増加は、健康モニタリングと神経調節パッチの商業化に焦点を当てていることを示す
• 病院や診療所でのモニタリング、自己モニタリングおよび遠隔モニタリング、神経調節は大きな影響を与える分野
• 調査、スポーツ、神経刺激、産業労働者、軍事部門が急速に台頭
• スティックトロニクスの応用可能性を広げるアーリーステージ企業
• スティックトロニクスの可能性を探る世界中のスタートアップと大学
• 新しい用途、材料調査、電子技術とデジタル技術の高度な統合により、採用が増加

マイクロエレクトロニクス（ME）

高度なダイナミックランダムアクセスメモリ

• AI、クラウドコンピューティング、および5Gの成長により、DRAM技術の普及が加速
• 先進的なドラムテクノロジーの概要
• 高帯域幅かつ低消費電力の一次メモリの必要性が、先進的なDRAMの世界の需要を押し上げる
• HBMと高度なコンピューティングアーキテクチャとドラムの統合が調査の重点分野
• 世界の半導体メモリメーカーからの投資とイノベーションがドラムの成長を加速
• 消費者向け電子機器、ICT、自動車が主な関心分野
• 高度な製造技術に支えられた高帯域幅メモリの需要がドラムの成長を促進

キューブ衛星通信

• IOTと5Gの成長によりCUBESATCOMの技術普及が加速
• CUBESATCOMの概要
• 世界中の遠隔地にIoT接続を提供する必要性がCUBESATCOMの成長を促進
• IoTと5Gを可能にするCUBESATSとネットワークハードウェアが主要な調査重点分野
• SATCOM OEMと新興企業がCUBESATCOMの技術開発を推進
• 政府投資とベンチャーキャピタル資金により衛星通信の成長が加速
• 農業、運輸、物流、自動車が関心のある分野
• 衛星群の構築と高度なIOTの導入により成長が促進

エッジ推論チップ

• リアルタイムの洞察とデータセキュリティの向上の必要性により、エッジ推論チップの採用が起こる
• AI推論チップの中核機能は、AIアルゴリズムを使用して、センサーベースのデータやその他の非構造化データを洞察に変換する
• 米国とアジア太平洋は、 IoTデバイスの急速な普及により大きな市場シェアを獲得すると予測される
• 一流の半導体企業とテクノロジープロバイダーがエッジ推論の特許情勢を独占
• 世界のスタートアップ企業がAIベースのアプリケーション向けアクセラレーターの技術開発を模索
• 自動車、製造および梱包は大きな影響を与える産業
• スタートアップは資金とパートナーシップを活用してエッジ推論チップの進歩を加速
• ハードウェアの革新と新たなアプリケーションはエッジ AIチップの成長に不可欠

削減された命令セットコンピュータ（RISC）-Vプロセッサ

• 少数の企業内にレガシーチップアーキテクチャのライセンシング権限が集約されているため、チップセットイノベーターがRISC-Vを検討するよう奨励される
• RISC-Vコアのユーザーは開発者に1回限りのロイヤルティ料金を支払う必要がありますが、ARMコアの使用には製造されるチップごとにロイヤルティが必要
• 政府の有利な政策により、大規模なRISC-Vプロセッサの導入が加速
• RISC-Vコアのユーザーは開発者に1回限りのロイヤルティ料金を支払う必要がありますが、ARMコアの使用には製造されるチップごとにロイヤルティが必要
• 政府の有利な政策により、大規模なRISC-Vプロセッサの導入が加速
• RISC-Vプロセッサの特許出願件数が着実に増加を記録
• 世界のスタートアップ企業は、継続的なイノベーションを通じてRISC-Vチップのパフォーマンスと電力効率の向上を目指す
• 自動車、通信、民生用電子機器は大きな影響を与える産業
• 政府の資金提供と垂直提携によりRISC-Vソリューションの研究開発が促進
• 産業用 AIの導入拡大はRISC-Vの成長に不可欠

XRディスプレイ

• 手動タスクの精度と効率を高める必要があるため、XRディスプレイの導入が加速
• マイクロLEDと導波路がXRディスプレイの未来を推進すると期待されている
• メタバースの魅力増大により大規模なXRデバイスの導入が加速
• ヘッドマウントディスプレイとホログラフィック技術が主要な調査分野
• ホログラフィックおよびマイクロLEDディスプレイ技術はXRディスプレイ革新の最前線
• エンターテイメント、ヘルスケア、製造は大きな影響を与える産業
• 製品の商業化と施設の拡張は、強力な資金調達を通じて実行される主要な活動
• 材料の革新、新しい製造技術、最先端のAIチップはXRデバイスの成長に不可欠

センサーと計測器（S&I）

4Dレーダー

• 4Dレーダーは位置と速度の測定に優れた精度を提供
• レーダーの進化：2Dから4Dへ
• 戦略的提携と製品革新が4Dレーダー市場の成長を促進
• 点群処理とステレオイメージングは主要な技術開発分野
• 企業は、ADASおよびAVS用のLIDARの代替センサーとして高解像度 4D画像レーダーを開発
• 4Dレーダーは、より高い精度で高解像度のセンシング機能を提供
• 4Dレーダーの成長により、無線周波数エコシステムの商業化を加速するためにベンチャーキャピタリストからの多額の投資が急増
• 4DレーダーはL5自動運転車への道を切り開き、ヘルスケアにおける重要なバイタルサイン監視ソリューション

バッテリーレスセンサー

• 製造業、ヘルスケア、スマートシティに影響を与えるバッテリーレスセンサー
• バッテリーレスセンサーが広範囲の物体追跡タスクを実行
• テクノロジーの進歩と政府の利益が市場の成長を促進
• テクノロジーの進歩により、自己完結型の電源管理システムの開発が可能に
• VCの資金提供がアンビエント IOTスタートアップエコシステムの成長を促進
• バッテリーレスセンサー企業別技術の進歩により、多数のアプリケーションが可能に
• 機器のCO2排出量を削減するには、バッテリーレスのセンサーが重要
• コンピューティング RFID、後方散乱、ナノワットコンピューティングがスマートシティへの道を導く

ハイパースペクトルイメージング

• ハイパースペクトルイメージングセンサーは、産業および商業エンドユーザー向けの次世代イメージングテクノロジとして登場
• 物質識別と多次元データ機能がハイパースペクトルイメージングの新たな市場を開拓
• コグニティブテクノロジーの導入は、ハイパースペクトルイメージング開発の重要な推進力
• 特許動向は、研究開発が小型化と検出範囲の向上に焦点を当てていることを示す
• 宇宙と産業への応用が資金調達の取り組みを推進
• 軍事および防衛、農業、航空宇宙は大きな影響を与える分野
• 新興スタートアップ企業がハイパースペクトルイメージング技術の導入を促進
• ハイパースペクトルイメージングにより作物被害の早期予測を通じてスマートファーミング 4.0の未来が実現

量子センサー

• 量子センサーは航空宇宙、自動車、軍事および防衛分野に影響を与える構え
• 高感度、高精度、多用途の機能が量子センサーの開発を推進
• 量子コンピューティングやIoTなどのテクノロジーの融合により、世界的に市場の成長が促進される
• 特許動向は高精度やセンシング能力の向上などの側面に関心を示している
• 多額のVC資金別量子コンピューティングおよび宇宙分野でのチャンス
• 自動車、軍事、航空宇宙は大きな影響を与える分野
• 北米と欧州の企業や組織が量子センサーの進歩を推進
• 人工知能とラボオンチップテクノロジーは、量子センサーに新たな機会を生み出す

ソリッドステートライダー

• 3Dマッピングとイメージングは固体LIDARの採用に影響を与える主要な推進力です
• ソリッドステート LIDAR：距離センシングのためのコスト効率の高いソリューション
• ソリッドステート LIDARの設計と機能の技術強化により新製品開発が促進
• 特許動向は、目に安全なライダーシステムと検出範囲の改善に研究開発が焦点を当てていることを示す
• 強力な研究開発努力別設計の柔軟性と新製品開発の取り組みが採用に影響を与える
• 自動車、製造、軍事はソリッドステート LIDAR市場の主要な成長分野
• 固体ライダーの急速な拡大により、商業化を促進するためにベンチャーキャピタリストからの多額の投資が促されている
• ソリッドステート LIDARテクノロジーの成長は、モニタリング機能と安全ベースの機能の採用増加による

付録

付録-I

トップ 50テクノロジーの戦略的トレンド分析

• テクノロジーの魅力マトリックス
• 市場の魅力度マトリックス
• 戦略的機会マトリックス
• 略語

付録-II

選定調査手法の説明格付け

• 上位50のテクノロジーの選択方法- 地域での導入を評価するために検討された国
• トップ 50テクノロジーの選択方法-SE評価の対象となる業界
• トップ 50テクノロジーを定義する2023年のメガ動向

付録-III

テクノロジーの準備レベル

• テクノロジー準備レベル（TRL）：説明
• 免責事項

Technologies Poised to Transform the Future of Organizations

Frost & Sullivan's ‘Top 50 Emerging Technologies program’ provides specific answers to critical questions on emerging trends and technologies poised to transform the future of organizations. The emerging technologies expert team has carefully curated cutting edge intelligence on the 50 most valuable and disruptive technologies set to impact organizations and explains how they are poised to effect change in the next 2 to 4 years.

The 13^th edition highlights the technology advancements as a result of constantly churning tech ecosystems. It offers insights into how these technologies will open unprecedented opportunities for new revenue models and converge to create innovative solutions that will transform our world. It is a call to action for chief experience officers and technology, strategy, and innovation executives who prioritize explosive growth in the near future.

The ‘2023 Top 50 technologies program’ began with the team evaluating over 3,000 technologies with a Technology Readiness Level (TRL) of 3 to 9 across corporate, government, academic, and research organizations worldwide. The technologies span 9 areas: advanced manufacturing and automation, chemicals and advanced materials, energy and utilities, environment and sustainability, health and wellness, information and communication technologies, medical devices and imaging, sensors and instrumentation, and microelectronics. Using Frost & Sullivan's proprietary methodology, each technology is evaluated for its market potential, IP activity, funding, 2023 trends impact, regional adoption, sectors of economic impact, and disruptiveness to arrive at the Top 50 emerging technologies.

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TABLE OF CONTENTS

EXECUTIVE SUMMARY

• CORRELATION BETWEEN TECHNOLOGIES AND TRENDS WILL TRANSFORM THE FUTURE OF INDUSTRIES
• ADVANCED MANUFACTURING AND AUTOMATION: KEY OBSERVATIONS
• CHEMICALS AND ADVANCED MATERIALS: KEY OBSERVATIONS
• ENERGY AND UTILITIES: KEY OBSERVATIONS
• ENVIRONMENT AND SUSTAINABILITY: KEY OBSERVATIONS
• HEALTH AND WELLNESS: KEY OBSERVATIONS
• INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES: KEY OBSERVATIONS
• MEDICAL DEVICES AND IMAGING: KEY OBSERVATIONS
• MICROELECTRONICS: KEY OBSERVATIONS
• SENSORS AND INSTRUMENTATION: KEY OBSERVATIONS

ADVANCED MANUFACTURING AND AUTOMATION (AMA)

BIPEDAL ROBOTS

• ENHANCED AGILITY AND EFFICIENCY WILL IMPACT THE MANUFACTURING, LOGISTICS, DEFENSE, AND AUTOMOTIVE SECTORS
• TWO-LEGGED (BIPEDAL) ROBOTS ARE POISED FOR AUTONOMOUS AND COLLABORATIVE OPERATIONS AND AI WILL BOOST FUTURE DEVELOPMENTS
• ADVANCEMENTS IN AI, MACHINE LEARNING, AND CLOUD DRIVE EXPANSION
• AGILITY AND GAIT STABILIZATION ARE FOCUS AREAS OF TECHNOLOGY DEVELOPMENT
• INTEREST FROM MAJOR TECH GIANTS AND AUTOMAKERS IN TECHNOLOGY ADVANCEMENTS DRIVES FUNDING ACTIVITIES IN BIPEDAL ROBOTS
• FOCUS ON AI INTEGRATION AND ROUGH TERRAIN NAVIGATION ARE POISED TO DOMINATE BIPEDAL ROBOT ADVANCEMENT
• THE ECOMMERCE, LOGISTICS, AND MANFACTURING INDUSTRIES ARE THE INITIAL ADOPTERS OF BIPEDAL ROBOTS
• DEVELOPMENTS IN LOW ACTUATOR BALANCING, ADVANCED SENSING, AND HEAVY-LOAD LIFTING ENABLE OPPORTUNITIES IN REMOTE ENVIRONMENTS

ENERGY-EFFICIENT MANUFACTURING

• THE REQUIREMENT FOR REDUCING GREENHOUSE EMISSIONS PAVES THE WAY FOR THE ADOPTION OF ENERGY-EFFICIENT MANUFACTURING SOLUTIONS
• AN OVERVIEW OF ENERGY-EFFICIENT MANUFACTURING
• GOVERNMENT AGENCIES ACROSS THE GLOBE ARE GRANTING NEW INCENTIVES AND SUBSIDIES TO ENCOURAGE MANUFACTURERS TO BECOME NEUTRAL
• EUROPE HAS THE HIGHEST ADOPTION OF ENERGY-EFFICIENT MANUFACTURING TECHNIQUES AND SYSTEMS
• HIGH FUNDING FOR UPGRADING MANUFACTURING FACILITIES WILL ENSURE SUSTAINABLE MANUFACTURING PRACTICES
• MAJOR COMPANIES IN THIS SPACE ARE ALSO FOCUSING ON THE DEVELOPMENT OF ENERGY HARVESTING AND STORAGE DEVICES
• THE AUTOMOTIVE AND AEROSPACE INDUSTRIES ARE THE INITIAL ADOPTERS OF ENERGY-EFFICIENT MANUFACTURING SOLUTIONS
• AN INCREASE IN CARBON-NEUTRAL FACTORIES IS ANTICIPATED ACROSS ALL INDUSTRY VERTICALS

SOFT ROBOTS

• SOFT ROBOTS ARE POISED TO IMPACT THE MATERIAL HANDLING, HEALTHCARE, AND MILITARY AND DEFENSE INDUSTRIES
• THERE HAS BEEN IMMENSE RESEARCH TOWARD THE DEVELOPMENT OF MICRO AND NANO SOFT ROBOTS
• COLLABORATION BETWEEN KEY PARTICIPANTS AND END USERS IN THE INDUSTRY ACCELERATES TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT
• CHINA LEADS THE RACE IN SOFT ROBOT PATENTS
• THE INDUSTRY'S MAIN FOCUS IS TO DEVELOP ROBOTS THAT CAN MIMIC THE MOVEMENTS OF HUMANS OR ANY BIOLOGICAL SPECIES
• MAJOR COMPANIES ARE DEVELOPING SOFT ROBOTIC EXOSKELETON SOLUTIONS FOR BOTH INDUSTRIAL AND HEALTHCARE APPLICATIONS
• THE HEALTHCARE INDUSTRY IS DEVELOPING A SOFT ROBOTIC EXOSKELETON FOR REHABILITATION APPLICATIONS
• DEVELOPMENT OF SOFT ASSISTIVE HUMANOID ROBOTS THAT CAN WORK ALONGSIDE HUMANS WILL BE THE FUTURE DEVELOPMENT AREA

WIRE-ARC ADDITIVE MANUFACTURING

• ENHANCED VERSATILITY AND EFFICACY OF DIRECTED-ENERGY DEPOSITION AND ADDITIVE MANUFACTURING ARE MADE POSSIBLE BY WAAM
• CHINA AND EUROPE ARE EXPECTED TO LEAD MARKET GROWTH
• MAJOR INNOVATION FOCUS AREAS INCLUDE INCREASING METAL DEPOSITION RATE, ALLOY MATERIAL PRODUCTION, AND STABILIZATION
• COMPETITION FOR ECO-FRIENDLY AND COST-EFFICIENT MANUFACTURING TECHNOLOGIES FUELS INTEREST IN WAAM
• FUNDING FOCUSES ON UPGRADING MANUFACTURING FACILITIES TO ENSURE SCALABLE PRACTICES
• AEROSPACE, MINING, AND MANFACTURING ARE HIGH-IMPACT INDUSTRIES DRIVING MARKET GROWTH
• ADVANCEMENTS IN DEPOSITION RATE, WIDER-RANGE ALLOY FABRICATION, AND AI ENABLE FASTER ADOPTION

CHEMICALS AND ADVANCED MATERIALS (CAM)

NANODELIVERY

• EXPANDING BREADTH OF APPLICATIONS PROPELS TECHNOLOGY DEVELOPMENT AND ADOPTION
• ADVANCES IN NANODELIVERY APPROACHES AND MATERIALS DRIVE INNOVATIONS
• INGREDIENTS TO BE DELIVERED DETERMINE THE DELIVERY TECHNOLOGY
• NANOSURFACE MODIFICATION TECHNIQUES IS EXPECTED TO GAIN COMMERCIALIZATION MOMENTUM IN THE NEXT FOUR YEARS
• CONTINUED R&D ACTIVITIES AND COMMERCIALIZATION EFFORTS DRIVE TECHNOLOGY ADOPTION
• PATENTS FOCUS ON THE DEVELOPMENT OF TARGETED NANOEMULSIONS AND SURFACE OPTIMIZATION TECHNIQUES TO DELIVER APIS AND ACTIVES
• PUBLIC FUNDING FOCUSES ON MATERIAL DEVELOPMENT WHILE PRIVATE FUNDING FOCUSES ON NEW PRODUCT INNOVATION
• PHARMACEUTICALS AND FOOD & BEVERAGES WILL REMAIN THE TOP APPLICATIONS FOR NANODELIVERY
• APPLICABILITY IN CONSTRUCTION AND MEDICAL DEVICES TO TRANSPORT SELF- HEALING AND OTHER AGENTS WILL GAIN MOMENTUM
• STAKEHOLDERS ARE DEVELOPING NEW DELIVERY ROUTES AND TRYING TO INTEGRATE NANODELIVERY TECHNOLOGIES IN CURRENT PROCESSES
• INCUMBENTS ARE DEVELOPING IN-HOUSE TECHNIQUES FOR TRANSPORTING SPECIFIC ACTIVES ON TARGETED SITES
• START-UPS AND UNIVERSITIES ARE DEVELOPING NEW MATERIALS AND OPTIMIZING DELIVERY PROCESSES
• ADVANCES IN MATERIALS AND IMPROVED NANODELIVERY TECHNIQUES WILL HELP IN WIDE-SCALE COMMERCIAL ADOPTION

PASSIVE COOLING

• EFFORTS TOWARD ENERGY EFFICIENCY AND NET ZERO INITIATIVES ARE BOOSTING R&D ACTIVITIES
• THE ABILITY OF SMART MATERIALS TO ADAPT TO A CHANGING ENVIRONMENT WITHOUT EXTERNAL STIMULI IS DRIVING RESEARCH
• RADIATIVE COOLING TECHNIQUES ARE STILL DOMINANT OWING TO THEIR HIGH COOLING EFFICIENCY
• EFFORTS TO REDUCE EMISSION INTENSITY TO MEET NET ZERO TARGETS DRIVE GROWTH
• THE UNITED STATES LEADS IN IP FILINGS WITH MORE START-UPS FOCUSED ON DEVELOPING PASSIVE COOLING TECHNOLOGIES
• SMART AND SOLAR-CONTROLLED GLASSES LEAD IN IP FILINGS ACROSS THE GLOBE
• PRIVATE FUNDING FROM VC FIRMS AND GLOBAL PLAYERS IS DRIVING INNOVATION AND ADOPTION
• THE BUILDING & CONSTRUCTION AND TRANSPORTATION SECTORS ARE EXPECTED TO LEAD THE ADOPTION OF PASSIVE COOLING TECHNOLOGIES
• ENERGY & UTILITIES AND AEROSPACE ARE EXPECTED TO GAIN PROMINENCE IN THE NEXT 3 YEARS
• STAKEHOLDERS' EFFORTS PRIMARILY TARGET THE BUILDING & CONSTRUCTION SECTOR
• START-UPS DRIVING CONTINUOUS PRODUCT INNOVATION IN PASSIVE COOLING
• PRODUCT DEVELOPMENT, APPLICATION EXTENSION, AND SCALING UP OF PASSIVE COOLING WILL AID IN GLOBAL ADOPTION

PRECISION FERMENTATION

• THE POTENTIAL TO MANUFACTURE A DIVERSE RANGE OF INGREDIENTS PROPELS TECHNOLOGY DEVELOPMENT AND ADOPTION ACROSS INDUSTRIES
• THE TYPE OF REACTOR DESIGN AND MODE OF PROCESS DETERMINE THE QUALITY AND YIELD OF OUTPUT
• PRECISION FERMENTATION HELPS TO ACHIEVE BETTER PRODUCTIVITY WITH HIGHER SUSTAINABILITY THAN CONVENTIONAL FERMENTATION
• DEMAND FOR SUSTAINABLE AND EFFICIENT PROCESSES BOOST GROWTH FOR PRECISION FERMENTATION TECHNOLOGIES
• THE UNITED STATES LEADS IN IP FILING WITH INNOVATIONS TARGETING IMPROVING REACTOR DESIGN
• PUBLIC INVESTMENTS TO EXPAND MANUFACTURING CAPACITY USING NEW TOOLS AND TECHNIQUES CAN HASTEN WIDE-SCALE ADOPTION
• OUTPUTS OF PRECISION FERMENTATION TECHNOLOGIES FIND APPLICATIONS IN PHARMA AND FOOD & BEVERAGE SEGMENTS
• CONSUMER, ENVIRONMENT, AND INDUSTRIAL SEGMENTS ARE ALSO TRYING TO LEVERAGE PRECISION FERMENTATION TECHNOLOGIES
• COMPANIES DEVELOPING NEW OUTPUTS USING PRECISION FERMENTATION
• INCUMBENTS ARE ACTIVELY ADOPTING PRECISION FERMENTATION FOR MANUFACTURING PROTEINS, API, AND CHEMICALS
• START-UPS AND UNIVERSITIES ARE ACTIVE IN R&D RELATED TO PRECISION FERMENTATION
• THE INTEGRATION OF OMICS AND SYNTHETIC BIOLOGY TOOLS CAN EXPAND THE ADOPTION OF PRECISION FERMENTATION TECHNOLOGIES

SMART SUBSTRATE PACKAGING

• INNOVATION DRIVEN BY ADVANCES IN SMART SENSORS AND INTEGRATION OF WIRELESS COMMUNICATION COMPONENTS IN PACKAGING DESIGN
• SMART SUBSTRATE PACKAGING OFFERS IMPROVED TRACKABILITY WHILE ENABLING MATERIAL CIRCULARITY
• SUBSTRATE SELECTION CRITICAL FOR PACKAGING EFFICIENCY AND DURABILITY
• INTEGRATION OF DIGITAL COMPONENTS INFLUENCE VALUE ADDED FUNCTIONALITY
• CONTINUED FOCUS ON TRACKABILITY AND TRACEABILITY DRIVES ADVANCEMENTS IN SMART SUBSTRATE PACKAGING TECHNOLOGY
• IP FILINGS FOCUSED ON INTEGRATING DIGITAL COMPONENTS IN SMART SUBSTRATE PACKAGING
• FUNDING ACTIVITIES FOCUSED ON DEVELOPMENT OF BIOBASED AND RECYCLED MATERIALS FOR SMART SUBSTRATE PACKAGING
• FMCG AND FOOD & BEVERAGE INDUSTRIES EXPECTED TO LEAD IN ADOPTION OF SMART SUBSTRATE PACKAGING
• ADOPTION IN HEALTHCARE AND INDUSTRIAL SECTORS EXPECTED TO GAIN MOMENTUM IN THE NEXT 3 YEARS
• STAKEHOLDERS HELP DEVELOP SUBSTRATES EMBEDDED WITH PRINTED ELECTRONICS TO ENHANCE ANTICOUNTERFEIT TRACKING AND TRACEABILITY
• START-UPS AND UNIVERSITIES ARE ACTIVE IN R&D RELATED TO SMART SUBSTRATE PACKAGING
• DEVELOPMENT OF BIO-BASED SUBSTRATES WITH PRINTED ELECTRONICS AND AUGMENTED REALITY CAN INCREASE ADOPTION

SUPERCOMPOSITES

• STRUCTURAL OPTIMIZATION DRIVES SUPERCOMPOSITES R&D EFFORTS
• WIDE RANGE OF SUPERCOMPOSITES TO ADDRESS APPLICATION-SPECIFIC REQUIREMENTS
• GOVERNMENT FOCUS ON STRENGTHENING AEROSPACE AND DEFENSE INFRASTRUCTURE DRIVING DEVELOPMENT OF SUPERCOMPOSITES TECHNOLOGY
• CHINA LEADS IN IP FILING DUE TO CONTINUED INTEREST IN AUTOMOTIVE APPLICATIONS
• FUNDING IS FOCUSED ON SCALING UP SUPERCOMPOSITES FOR COMMERCIALIZING AND INVESTIGATING NEW APPLICATION AREAS
• BUILDING & CONSTRUCTION, DEFENSE, AND AEROSPACE ARE EXPECTED TO LEAD IN TECHNOLOGY ADOPTION
• HEALTHCARE AND ENERGY & UTILITIES SECTORS ARE EXPECTED TO GAIN PROMINENCE IN THE NEXT 5 YEARS
• STAKEHOLDERS ARE ACTIVELY DEVELOPING LIGHTWEIGHT AND COST-EFFECTIVE SUPERCOMPOSITES
• STRATEGIC COLLABORATION BETWEEN MATERIAL DEVELOPERS AND END-USER COMPANIES WILL DRIVE MASS COMMERCIALIZATION
• SUPERCOMPOSITES FOR AEROSPACE, AUTOMOTIVE, AND BIOMEDICAL IMPLANTS ARE LIKELY TO GAIN MOMENTUM

UPCYCLED POLYMERS

• MATERIAL CIRCULARITY EFFORTS AND THE SHIFT TOWARD A SUSTAINABLE ECONOMY DRIVE UPCYCLED POLYMER ADOPTION
• VARIOUS METHODS FOR UPCYCLING POLYMERIC WASTE BEING EXPLORED
• PE AND PET ARE THE MOST COMMON POLYMERS USED FOR UPCYCLING
• UPCYCLED POLYMERS ARE A PROMISING ALTERNATIVE TO RECYCLED POLYMERS
• CHINA LEADS IN PATENT FILINGS WITH UNIVERSITIES ACTIVE IN R&D
• PE LEADS IN IP FILING RELATED TO UPCYCLED POLYMERS
• PUBLIC FUNDING SUPPORT PRODUCT INNOVATION, WHILE PRIVATE FUNDING FOCUSES ON ACCELERATING COMMERCIALIZATION
• INHERENT PROPERTIES OF UPCYCLED POLYMERS DRIVE THEIR ADOPTION IN PACKAGING APPLICATIONS
• ENERGY & UTILITIES AND HEALTHCARE EXPECTED TO GAIN PROMINENCE IN 3-4 YEARS
• ACADEMIC RESEARCH EXPLORES UNTAPPED OPPORTUNITIES WHILE MANUFACTURERS TARGET APPLICATION EXPANSION
• PARTNERSHIPS AND JOINT VENTURES FOCUS ON ACCELERATING PILOT TESTING AND THE COMMERCIAL ADOPTION OF UPCYCLING TECHNOLOGIES
• STARTUPS AND RESEARCH ACADEMIA FOSTER GROWTH IN UPCYCLED POLYMERS
• FOCUS ON UPCYCLING DIFFERENT TYPES OF POLYMERIC WASTE DRIVE INNOVATIONS IN UPCYCLED POLYMERS

ENERGY AND UTILITIES (E&U)

MODULAR THERMONUCLEAR REACTORS

• ABILITY TO ENSURE ENERGY SECURITY AND DECARBONIZE THE POWER SECTOR WILL DRIVE THERMONUCLEAR REACTOR ADOPTION
• PASSIVE SAFETY SYSTEMS AND MODULAR DESIGN ARE KEY FEATURES OF MODULAR THERMONUCLEAR REACTORS
• FNR AND PWR MODULAR REACTORS HOLD IMMENSE DEPLOYMENT POTENTIAL IN THE LONG TERM
• COST ADVANTAGES OVER COMPETING BASELOAD POWER GENERATION TECHNOLOGIES ENCOURAGE NUCLEAR POWER ADOPTION
• CHINA LEADS R&D IN MODULAR THERMONUCLEAR REACTOR TECHNOLOGY
• GOVERNMENT INVOLVEMENT IS KEY TO ENHANCE THE DEPLOYMENT OF MODULAR THERMONUCLEAR REACTORS
• PASSIVE SAFETY AND LONG OPERATING LIFE ARE KEY FEATURES OF EMERGING MODULAR REACTOR DESIGNS
• COMMERCIALIZATION OF SMALL MODULAR REACTORS AND NEXT-GENERATION FNRS WILL BE KEY INDUSTRY FOCUS AREAS GOING FORWARD

NEXT-GENERATION BATTERIES

• NEXT-GENERATION BATTERIES OFFER A VIABLE ALTERNATIVE TO LITHIUM-ION CHEMISTRY TO MEET THE GROWING GLOBAL DEMAND
• ZINC-AIR CHEMISTRY IS THE MOST PROMISING AMONGST NEXT-GENERATION BATTERIES
• NEXT-GENERATION BATTERIES HAVE THE POTENTIAL TO OUTPERFORM LI-ION
• NEXT-GENERATION BATTERY APPLICABILITY EXPANDS ACROSS EV, ENERGY STORAGE, AND CONSUMER ELECTRONICS APPLICATIONS
• METAL-AIR AND SODIUM-ION BATTERIES TO DOMINATE THE NEXT-GENERATION BATTERY MARKET
• CHINA LEADS THE NEXT-GENERATION BATTERY PATENT LANDSCAPE
• LARGE INVESTMENTS TO HELP DRIVE TECHNOLOGY ADOPTION
• TECHNOLOGY DEVELOPMENTS ARE EXPEDITING THE COMMERCIALIZATION OF NEXT-GENERATION BATTERY TECHNOLOGIES
• SUPERIOR PERFORMANCE CHARACTERISTICS AND IMPROVED COST-COMPETITIVENESS WILL DRIVE NEXT-GENERATION BATTERY ADOPTION

NEXT-GENERATION GEOTHERMAL ENERGY

• NEED FOR BASE LOAD RENEWABLE POWER AND HEAT GENERATION IS DRIVING NEXT-GENERATION GEOTHERMAL TECHNOLOGY ADOPTION
• NEXT-GENERATION GEOTHERMAL ENERGY SYSTEMS OVERCOME GEOGRAPHICAL CONSTRAINTS ASSOCIATED WITH CONVENTIONAL SYSTEMS
• HIGH-CAPACITY FACTOR AND CONTINUOUS OPERATIONS ARE KEY VALUE PROPOSITIONS OF NEXT-GENERATION GEOTHERMAL SYSTEMS
• HEAT FOR HYDROGEN PRODUCTION AND PROCESS HEATING ARE THE EMERGING APPLICATIONS
• GOVERNMENT RESEARCH PROGRAMS AND FAVORABLE POLICIES ARE DRIVING THE REGIONAL ADOPTION OF NGGE TECHNOLOGIES
• CHINA LEADS R&D IN NEXT-GENERATION GEOTHERMAL ENERGY TECHNOLOGIES
• NEXT-GENERATION GEOTHERMAL ENERGY TECHNOLOGIES TO WITNESS STRONG GROWTH IN LINE WITH GROWING RENEWABLE INTEGRATION
• NORTH AMERICA IS THE EPICENTER OF GEOTHERMAL ENERGY TECHNOLOGY INNOVATION
• TECHNOLOGY COST REDUCTION AND POLICY SUPPORT WILL ENABLE WIDE-SCALE ADOPTION OF NEXT-GENERATION GEOTHERMAL ENERGY

PEROVSKITE SOLAR CELLS

• HIGH POWER CONVERSION EFFICIENCY AND ABUNDANT RAW MATERIALS USED FOR MANUFACTURING ARE DRIVING PEROVSKITE CELLS' COMMERCIALIZATION
• PERFORMANCE CHARACTERISTICS ENABLE PEROVSKITE SOLAR CELLS TO GAIN CLEAR ADVANTAGES OVER INCUMBENTS
• PEROVSKITE SOLAR CELLS OFFER HIGHER EFFICIENCY POTENTIAL AND APPLICATION DIVERSITY AT LOW COST
• ENERGY & UTILITIES, CONSUMER ELECTRONICS, AND BUILDING & CONSTRUCTION ARE HIGH-IMPACT SECTORS
• CHINA IS THE LEADER IN THE PATENT LANDSCAPE FOR PEROVSKITE SOLAR CELLS, FOLLOWED BY THE UNITED STATES
• PEROVSKITE SOLAR CELLS HAVE BEEN RECEIVING FUNDING FROM GLOBAL INVESTORS
• COMMERCIALIZATION IS A PRIORITY FOR LEADING GLOBAL STAKEHOLDERS IN THE PEROVSKITE SOLAR ECOSYSTEM
• PEROVSKITE SOLAR CELLS POISED FOR STRONG GROWTH POST COMMERCIALIZATION

POWER-TO-X (PTX)

• POWER-TO-X IMPROVES SYNERGISTIC OPPORTUNITIES FOR RENEWABLE ENERGY APPLICABILITY ACROSS SECTORS
• power-to-chemicals is the key ptx pathway
• POWER-TO-X HAS HIGH SYNERGY WITH SEVERAL END-USE INDUSTRIES
• LARGE-SCALE PROJECTS IN EUROPE WILL DRIVE THE POWER-TO-X MARKET
• CHINA LEADS THE POWER-TO-X TECHNOLOGY PATENT LANDSCAPE
• PRIVATE STAKEHOLDERS LEAD INVESTMENTS IN THE POWER-TO-X INDUSTRY
• TECHNOLOGICAL ADVANCEMENTS ACROSS THE POWER-TO-X VALUE CHAIN DRIVE ITS ADOPTION
• DECLINING ELECTROLYZER COSTS AND INCREASING RENEWABLE ENERGY DEPLOYMENT ENABLE POWER-TO-X'S ECONOMIC VIABILITY

PROCESS HEAT ELECTRIFICATION

• EFFORTS TO DECARBONIZE INDUSTRIAL SECTOR DRIVES PROCESS HEAT ELECTRIFICATION ADOPTION
• PROCESS HEAT ELECTRIFICATION ACHIEVES HIGH-PRECISION HEATING
• PROCESS HEAT ELECTRIFICATION ACHIEVES HIGH-PRECISION HEATING (CONTINUED)
• DECARBONIZATION OF THE CHEMICALS AND MINING SECTORS IS DRIVING PROCESS HEAT ELECTRIFICATION GROWTH
• CHINA DOMINATES THE PROCESS HEAT ELECTRIFICATION PATENT LANDSCAPE
• DECARBONIZATION INITIATIVES BY PRIVATE SECTOR AND GOVERNMENT GRANTS LEAD IN FUNDING THE PROCESS HEAT ELECTRIFICATION INDUSTRY
• INNOVATIONS AIMED AT EFFICIENCY, FLEXIBILITY, AND PRECISION IMPROVEMENTS DRIVE PROCESS HEAT ELECTRIFICATION ADOPTION
• INDUSTRIES WILL ADOPT LOW CAPEX TECHNOLOGIES FOLLOWED BY HIGH CAPEX TECHNOLOGIES

SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE

• THE ABILITY TO PROVIDE LONG-DURATION ENERGY STORAGE FOR INTERMITTENT RENEWABLE POWER IS DRIVING SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE
• SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE CAN SERVE A WIDE RANGE OF HEATING REQUIREMENTS
• THERMAL ENERGY STORAGE IS USED IN A WIDE RANGE OF APPLICATIONS AND OFFERS A LOW-COST, GRID-SCALE STORAGE SOLUTION
• CONCENTRATING SOLAR POWER IS A KEY DRIVER FOR SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE ADOPTION GLOBALLY
• CHINA LEADS THE R&D EFFORTS IN SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE
• SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE WILL WITNESS STRONG GROWTH DUE TO ITS POSITIVE IMPACT ON THE ENVIRONMENT AND RENEWABLE INTEGRATION
• INDUSTRY INNOVATIONS ARE DOMINATED BY SOLID STATE MATERIALS FOR HIGH TEMPERATURE GRID SCALE ENERGY STORAGE
• NEW MATERIAL DEVELOPMENT AND ADOPTION OF SECTOR COUPLING WILL DRIVE SENSIBLE HEAT ENERGY STORAGE

ENVIRONMENT & SUSTAINABILITY (E&S)

HIGH EFFICIENCY, LOW EMISSIONS (HELE) COAL

• RENEWED FOCUS ON ENERGY SECURITY AND ENERGY INDEPENDENCE WILL DRIVE THE ADOPTION OF HELE COAL TECHNOLOGIES
• CCS TECHNOLOGIES WILL SIGNIFICANTLY DECARBONIZE HELE COAL
• ADVANCED ULTRA-SUPERCRITICAL IS THE CLEANEST HELE COAL PROCESS
• ENERGY & UTILITIES, ENVIRONMENT & CLIMATE, AND MINING ARE THE HIGH-IMPACT INDUSTRIES
• GOVERNMENT POLICIES TO ACHIEVE ENERGY INDEPENDENCE ARE ACCELERATING LARGE-SCALE DEPLOYMENT OF HELE TECHNOLOGIES
• CHINA HOLDS THE MAJORITY SHARE IN THE PATENT LANDSCAPE IN HELE AND CCS TECHNOLOGIES
• GOVERNMENT FUNDING AND INITIATIVES IN ASIA-PACIFIC PROMOTE THE DEPLOYMENT OF CLEAN COAL TECHNOLOGIES
• REDUCING FUEL CONSUMPTION WHILE INCREASING EFFICIENCY HAS BEEN THE KEY FOCUS FOR STAKEHOLDERS
• TECHNOLOGICAL IMPROVEMENTS WILL INCREASE THERMAL EFFICIENCY AND REDUCE EMISSIONS IN COAL-FIRED POWER PLANTS

HIGH-TEMPERATURE WASTE VALORIZATION (HTWV)

• REDUCING LANDFILL WASTE DISPOSAL AND ENHANCING MATERIAL RESOURCE RECOVERY DRIVE HTWV TECHNOLOGY ADOPTION
• PYROLYSIS AND GASIFICATION ARE THE IMPORTANT HTWV TECHNOLOGIES
• QUICK RETURN ON INVESTMENT (ROI) AND COMPLIANCE WITH EMISSIONS GUIDELINES ARE THE PRIMARY VALUE PROPOSITIONS OF HTWV TECHNOLOGIES
• THERMAL BREAKDOWN OF WASTE ENSURES HIGH-QUALITY OUTPUT WHILE ENHANCING SELF-SUFFICIENCY FOR END USERS
• FAVORABLE GOVERNMENT POLICIES DRIVE INDUSTRIAL STAKEHOLDERS TO ADOPT HTWV TECHNOLOGIES
• INDUSTRY COLLABORATIONS AND GOVERNMENT-LED PUBLIC FUNDING FACILITATE THE DEPLOYMENT OF HTWV PROCESSES
• CHINA HAS A SIGNIFICANT IMPACT ON THE HTWV TECHNOLOGY PATENT LANDSCAPE
• THE NEED FOR HIGH-QUALITY FUELS AND CHEMICALS ENABLE THE LARGE-SCALE COMMERCIALIZATION OF HTVW TECHNOLOGIES
• LOWERING THE OVERALL COST OF WASTE VALORIZATION WILL ACCELERATE HTWV FACILITY DEPLOYMENT WORLDWIDE

METALLURGICAL BATTERY RECYCLING

• GROWING FOCUS ON CRITICAL MATERIAL RECOVERY DRIVES THE METALLURGICAL BATTERY RECYCLING INDUSTRY
• HYDROMETALLURGY IS THE PREFERRED PROCESSING ROUTE FOR METALLURGICAL BATTERY RECYCLING
• HYBRID PROCESSES EMERGE AS THE MOST EFFECTIVE MATERIAL RECOVERY SOLUTION
• BIOMETALLURGICAL RECYCLING PROCESSES GAIN INTEREST DUE TO ENVIRONMENTAL BENEFITS
• INCREASED AVAILABILITY OF DISCARDED AND EOL BATTERIES FROM VARIOUS SECTORS WILL DRIVE INDUSTRY GROWTH
• CHINA DOMINATES INTELLECTUAL PROPERTY IN METALLURGICAL BATTERY RECYCLING
• PRIVATE INITIATIVES DOMINATE FUNDING ACTIVITY FOR METALLURGICAL BATTERY RECYCLING
• INNOVATIONS FROM COMPANIES FOCUS ON REDUCING COSTS AND EMISSIONS OF METALLURGICAL BATTERY RECYCLING
• THE METALLURGICAL BATTERY RECYCLING INDUSTRY ENTERS A HIGH GROWTH TRAJECTORY

HEALTH AND WELLNESS (H&W)

CELL-FREE BIOMANUFACTURING

• THE RISE IN DEMAND FOR SUSTAINABILITY AND EFFICIENCY IN MANUFACTURING AND INCREASED R&D FOCUS WILL DRIVE CELL-FREE PLATFORMS
• THE SYNTHESIS OF COMPLEX PROTEINS WILL BE KEY TO DEVELOPING NEXT-GENERATION CELL-FREE BIOMANUFACTURING SYSTEMS
• THE GROWING DEMAND FOR RAPID AND SCALABLE BIOMANUFACTURING COUPLED WITH FEDERAL INITIATIVES WILL DRIVE MARKET GROWTH
• IP PORTFOLIO EXPANSION HAS BEEN FOCUSED ON GLYCOSYLATED PROTEIN PRODUCTION AND 'GREEN' SYNTHESIS OF CHEMICALS
• THE RISE IN GLOBAL FUNDING AIMS TO TAKE CELL-FREE BIOMANUFACTURING TO COMMERCIAL SCALE
• CELL-FREE EXPRESSION WILL FIND MOST APPLICATION IN PERSONALIZED THERAPIES AND ADVANCED THERAPEUTICS
• FMCG INGREDIENT AND INDUSTRIAL ENZYMES MANUFACTURE USING CELL-FREE SYSTEMS WILL WITNESS HIGH ADOPTION
• STAKEHOLDER FOCUS IS ON PRODUCING COMPLEX PROTEINS AND CHEMICALS THAT ARE DIFFICULT TO SYNTHESIZE USING CELL-BASED EXPRESSION SYSTEMS
• RECENT PARTNERSHIPS HAVE FOCUSED ON SCALING FOOD AND COSMETIC INGREDIENT MANUFACTURE, WHILE BIOMEDICINE COLLABORATIONS HAVE BEEN STEADY
• START-UPS AND UNIVERSITIES ARE ACTIVE IN R&D AND ENABLING TECHNOLOGIES FOR CELL-FREE BIOMANUFACTURING
• NEXT-GEN CELL-FREE SYSTEMS WILL BE BETTER OPTIMIZED AND STREAMLINED, MAKING THEM APT FOR MANUFACTURE OF MULTIPLE PRODUCTS

ENGINEERED CELLULAR IMMUNOTHERAPIES

• THE NEED FOR TARGETED THERAPIES TO ACCELERATE ENGINEERED CELLULAR IMMUNOTHERAPY DEVELOPMENT
• ENGINEERED IMMUNE CELL THERAPIES ENABLE PERSONALIZED CANCER CARE WITH FEWER OFF-TARGET EFFECTS
• ENGINEERED IMMUNE CELL THERAPIES PERFORM BETTER THAN STANDARD CARE TREATMENTS
• GROWING CLINICAL PIPELINE AND MANUFACTURING CAPACITY EXPANSION TO DRIVE MARKET GROWTH
• CAR-T, CAR-NK, TCR-T, AND TIL THERAPIES LEAD THE PATENT LANDSCAPE
• CANCER AND AUTOIMMUNE DISEASES DOMINATE THE GLOBAL FUNDING LANDSCAPE FOR ENGINEERED CELLULAR IMMUNOTHERAPIES
• LARGE PHARMA PARTNERS WITH BIOTECH START-UPS IN THE UNITED STATES, EUROPE, AND CHINA TO ADVANCE CELL-BASED GENE THERAPIES
• LIQUID TUMOR INDICATIONS DOMINATE THE APPLICATION LANDSCAPE
• BCMA-TARGETED CAR-T AND TIL THERAPIES ARE UPCOMING THERAPEUTIC CLASSES
• THE UNITED STATES, EUROPE, AND CHINA LIKELY TO BE THE LEADING INNOVATION HUBS FOR CELL-BASED GENE THERAPIES
• ENGINEERED CELLULAR THERAPIES WILL TRANSFORM HEALTHCARE IN DISCRETE STEPS

EXOSOMAL THERAPIES

• STEADY PIPELINE OF EXOSOME-BASED THERAPIES POISED TO TRANSFORM TREATMENT OF SEVERAL DISEASES
• EXOSOMAL THERAPIES HOLD PROMISE AS TARGETED, MULTIFUNCTIONAL CELL-FREE THERAPIES
• RAPIDLY ADVANCING PIPELINE AND INDUSTRY EFFORTS WILL DRIVE MARKET GROWTH
• STEADY GROWTH IN EXOSOMAL THERAPEUTICS PATENT PUBLICATIONS
• BOTH PUBLIC AND PRIVATE FUNDING ARE FOCUSED ON SUPPORTING THE DEVELOPMENT OF NEW EXOSOMES THERAPIES
• EXOSOMAL THERAPIES WILL BE WIDELY USED IN REGENERATIVE MEDICINE
• US IS THE INNOVATION HUB FOR EXOSOME THERAPEUTICS, WITH A FOCUS ON INFECTIOUS AND NEUROLOGICAL CONDITIONS
• FOCUS ON PRODUCT DEVELOPMENT BY PARTNERING WITH BIG PHARMA COMPANIES
• MANY BIOTECH COMPANIES, START-UPS, AND UNIVERSITIES ARE DEVELOPING EXOSOME-BASED THERAPIES
• EXOSOMAL THERAPIES WILL WITNESS WIDER ADOPTION AND FIND APPLICATIONS ACROSS THERAPEUTIC INDICATIONS

MICRO-ENGINEERED ORGANS

• BIOMIMICKING IMPROVEMENTS AND A HEALTHY START-UP ECOSYSTEM WILL RESULT IN WIDESPREAD ADOPTION OF MICRO-ENGINEERED ORGANS
• MULTIPLEXING AND BIOMATERIAL ADVANCES WILL PAVE THE WAY FOR ADVANCED MICRO-ENGINEERED ORGANS
• MICRO-ENGINEERED ORGANS WILL EMERGE TO BE ECONOMICAL AND ADVANTAGEOUS OVER CONVENTIONAL DRUG DEVELOPMENT APPROACHES
• FAVORABLE REGULATORY POLICIES AND WIDE APPLICABILITY WILL DRIVE MARKET FOR MICRO-ENGINEERED ORGANS
• PATENT FILINGS ON MULTI-ORGAN-ON-CHIP DEVICES HAS WITNESSED A SURGE
• ENCOURAGING PUBLIC FUNDING TO INCREASE THE ADOPTION OF MICRO-ENGINEERED ORGANS BY UNIVERSITIES AND ACADEMIC GROUPS
• DISEASE MODELING AND SCALABLE DRUG TESTING WILL BE KEY APPLICATIONS FOR MICRO-ENGINEERED ORGANS
• KEY INNOVATIONS HAVE BEEN FOCUSED ON DEVELOPING NEUROLOGY AND PULMONOLOGY DISEASE MODELS
• UNIVERSITY SPIN-OFFS AND EARLY-STAGE COMPANIES DOMINATE THE US AND EUROPEAN MARKETS FOR MICRO-ENGINEERED ORGANS
• IMPROVED SCALABILITY AND TECHNOLOGY DEVELOPMENTS WILL LEAD TO EVOLVED AND SUSTAINABLE CLINICAL TESTING

PRECISION MOLECULAR TESTING

• RISING NEED FOR PERSONALIZATION AND GROWING USE OF DIGITIZATION TO TRANSFORM GLOBAL PRECISION MOLECULAR TESTING LANDSCAPE
• OMICS ANALYSES AND AI TO BECOME AN INTEGRAL PART OF CLINICAL AND PUBLIC HEALTH DECISIONS
• US AND EUROPE LEAD THE GLOBAL TECHNOLOGY ADOPTION LANDSCAPE FOR PRECISION MOLECULAR TESTING PLATFORMS
• US LEADS THE GLOBAL PRECISION MOLECULAR TESTING PATENT LANDSCAPE
• AT-HOME DIGITAL DIAGNOSTICS LEAD THE GLOBAL FUNDING LANDSCAPE
• PRECISION MOLECULAR TESTING TO HAVE A HIGH IMPACT ON ONCOLOGY, IMMUNOLOGY, AND INFECTIOUS DISEASES
• PRECISION MOLECULAR TESTING INNOVATIONS GO BEYOND CANCER CARE
• PHARMA AND DIAGNOSTIC COLLABORATIONS ARE LARGELY FOCUSED ON GENOMIC ASSAYS
• AI AUGMENTED TESTS AND PREDICTIVE CONSUMER TESTS DRIVING COLLABORATIONS
• GENOMIC TESTING TECHNOLOGIES LEAD THE GLOBAL INNOVATION LANDSCAPE
• PRECISION MOLECULAR TESTING TO DRIVE A PARADIGM SHIFT TOWARD PREVENTIVE HEALTHCARE PLATFORMS

SENOTHERAPEUTICS

• ROBUST R&D IN SENOTHERAPEUTICS DRUGS AND BIOMARKER DISCOVERY FOSTER GROWTH
• BIOMARKER DISCOVERY AND ADVANCES IN NEW MODALITIES BOLSTER SENOTHERAPEUTICS DEVELOPMENT
• CELLULAR SENESCENCE BEING TARGETED BY MULTIPLE MODALITIES
• R&D, PARTNERSHIPS, AND FUNDING TO DRIVE THE STEADY GROWTH OF SENOTHERAPEUTICS DRUG DEVELOPMENT
• UNITED STATES LEADS IN SENOLYTICS PATENT FILING PORTFOLIO
• PRIVATE INVESTORS LARGELY FUND SENOTHERAPEUTICS R&D WHILE PUBLIC FUNDING IS GRADUALLY PICKING UP PACE
• SENOTHERAPEUTICS TARGETING NEUROGENERATIVE DISEASES AND MUSCULOSKELETAL DISEASES ARE PRIORITIES
• COMPANIES EXPLORING VARIOUS APPROACHES TO TREAT CELL SENESCENCE AND SLOW THE AGING PROCESS
• STARTUPS AND SPIN-OFFS FOR SENOTHERAPEUTICS ARE MAINLY ACTIVE IN THE UNITED STATES AND EUROPE
• ADVANCES IN BIOMARKER DISCOVERY AND TARGETED THERAPIES ARE EXPECTED TO GARNER TRACTION

SPATIAL OMICS

• TECHNOLOGY ADVANCES AND LATE-STAGE FUNDING PROPEL THE ADOPTION OF SPATIAL OMICS
• RAPID ADVANCEMENT IN SEQUENCING, HIGH-RESOLUTION IMAGING, AND MULTIPLEXING PLATFORMS WILL DRIVE SPATIAL OMICS FORWARD
• DIGITAL ENABLERS WILL BE CRITICAL TO IMPROVE SPATIAL OMICS ANALYSIS
• GLOBAL RISE IN NEW PRODUCT PLATFORMS AND LARGE-SCALE FEDERAL INITIATIVES BOOST MARKET POTENTIAL IN SPATIAL OMICS
• PUBLIC FUNDING FOCUSES ON BUILDING SPATIAL OMICS DATA REPOSITORIES, WHILE PRIVATE FUNDING ADVANCES INSTRUMENTATION DEVELOPMENTS
• RECENT IP FILINGS FOCUS ON SPATIAL TRANSCRIPTOMICS AND INSTRUMENTATION DEVELOPMENTS
• UNRAVELING DISEASE HETEROGENEITY FOR PRECISION MEDICINE WILL BE A CRITICAL APPLICATION FOR SPATIAL OMICS ANALYSIS
• STAKEHOLDERS PROGRESSING IN SPATIAL OMICS WITH ADVANCEMENTS IN INSTRUMENTATION TECHNOLOGY
• MORE COMPANIES AND UNIVERSITIES ARE ENTERING THE SPATIAL OMICS SPACE
• COST REDUCTION, PROTOCOL STANDARDIZATION, AND SPATIAL MULTI-OMICS PLATFORMs will GUIDE THE FUTURE OF SPaTIAL OMICS ADOPTION

INFORMATION & COMMUNICATION TECHNOLOGIES (ICT)

AUTO GENERATIVE PROGRAM

• AUTO GENERATIVE PROGRAM IMPACTS A RANGE OF INDUSTRIES INCLUDING MEDIA & ENTERTAINMENT, BFSI, IT, AND HEALTHCARE
• AUTO GENERATIVE PROGRAM MODELS USE ALGORITHMS BASED ON GANS AND TRANSFORMERS
• NORTH AMERICA IS LEADING IN TERMS OF ADOPTION OF AUTO GENERATIVE PROGRAMS
• UNSUPERVISED LANGUAGE MODELING AND BETTER GENERATIVE CONTENT ARE FOCUS AREAS OF TECHNOLOGY DEVELOPMENT
• MEDIA & ENTERTAINMENT, ICT, AND BFSI WITNESSING SIGNIFICANT ADOPTION OF AUTO GENERATIVE PROGRAMS
• LARGE ORGANIZATIONS AND START-UPS ARE FURTHERING INNOVATION IN THE FIELD
• START-UPS IN THE SPACE HAVE RECEIVED MORE THAN $2 BILLION IN FUNDING IN THE LAST YEAR
• BY 2027, GENERATIVE AI MODELS ARE EXPECTED TO DELIVER ENHANCED QUALITY BETTER THAN HUMAN PROFESSIONALS

COMPOSABLE INFRASTRUCTURE

• ADOPTION OF COMPOSABLE INFRASTRUCTURE IS DRIVEN BY THE DEMAND FOR SCALABILITY AND COST EFFICIENCY IN MODERN IT INFRASTRUCTURE
• COMPOSABLE INFRASTRUCTURE ALLOWS ICT ASSETS TO BE AGGREGATED, DISAGGREGATED, AND MANIPULATED WITHIN AN ELASTIC FRAMEWORK
• PRESENCE OF MANY HIGHLY INNOVATIVE TECHNOLOGY-DRIVEN BUSINESSES IN NORTH AMERICA MAKES IT THE LEADING CDI MARKET IN THE WORLD
• THE PATENTS ARE PREDOMINANTLY RELATED TO PROVISIONING, MANAGING, AND OPTIMIZATION IMPROVEMENT
• COMPOSABLE INFRASTRUCTURE COMPANIES PRIMARILY INTEND TO USE THE CAPITAL TO ACCELERATE GTM EFFORTS AND EXPAND TO NEW MARKETS
• DATA CENTER MODERNIZATION AND HIGH DATA GENERATION WILL DRIVE THE DEMAND FOR COMPOSABLE INFRASTRUCTURE
• MAJOR COMPANIES IN THIS SPACE OFFER A FULLY AUTOMATED SOFTWARE- DEFINED PLATFORM AND A CLOUD-BASED COMPOSABLE INFRASTRUCTURE
• ADVANCEMENTS IN TECHNOLOGY SUCH AS SDN, SOFTWARE-DEFINED STORAGE, AI/ML, AND CLOUD-NATIVE SERVICES ARE DRIVING GROWTH

CONSOLIDATED SECURITY ARCHITECTURE

• INCREASING CYBERATTACKS ACROSS IT INFRASTRUCTURE NODES NECESSITATE THE ADOPTION OF CONSOLIDATED SECURITY ARCHITECTURE
• MULTI-LAYERED APPROACH-BASED UNIFIED PLATFORM FORMS THE CORE OF CONSOLIDATED SECURITY ARCHITECTURE
• BFSI, ICT, HEALTHCARE, AND MANUFACTURING DRIVE GROWTH OPPORTUNITIES IN VARIOUS APPLICATIONS
• ANOMALY AND BREACH DETECTION IN NETWORK, DATA FABRIC, AND THE CLOUD ARE FOCUS AREAS OF PATENTS FILED
• 2022 WITNESSED A MAJOR DROP IN VENTURE CAPITAL FUNDING OF CYBERSECURITY STARTUPS
• ICT, BFSI, HEALTHCARE, AUTOMOTIVE, AND MANUFACTURING ARE THE FIRST ADOPTERS OF CONSOLIDATED SECURITY ARCHITECTURE
• ONLY A FEW COMPANIES OFFER CONSOLIDATED SECURITY ARCHITECTURE-BASED SOLUTIONS
• CONSOLIDATED ZERO TRUST-BASED SECURITY ARCHITECTURE TO EMERGE IN THE LONG TERM

DATA OBSERVABILITY

• INCREASING DATA POOL AND DATA MANAGEMENT ARE TRENDS DRIVING DATA OBSERVABILITY
• DATA OBSERVABILITY ENSURES HEALTH MANAGEMENT OF DATASETS AND IDENTIFIES ERRORS, PIPELINE FAILURES, AND POOR DATA QUALITY
• IMPROVED DATA CAPABILITIES AND INSIGHTS ARE DRIVING THE ADOPTION OF DATA OBSERVABILITY PLATFORMS ACROSS GEOGRAPHIES AND MARKETS
• LARGE DATA COMPANIES FUEL TECHNOLOGY GROWTH
• INDUSTRY FOCUS AND ACTIVITY REVOLVE AROUND TRANSPARENCY, COLLABORATION, AND DATA SECURITY
• BFSI, HEALTHCARE, AND MANUFACTURING ARE EARLY ADOPTERS OF DATA OBSERVABILITY PLATFORMS
• MANY STARTUPS AIM TO BUILD DATA OBSERVABILITY PLATFORMS TO REDUCE DOWNTIME AND IMPROVE USER EXPERIENCES
• DATA OBSERVABILITY WILL BE A KEY ENABLER FOR MANY DATA-DEPENDENT COMPANIES TO EXPAND THEIR BUSINESS PORTFOLIO

FEDERATED LEARNING

• FEDERATED LEARNING WILL LEAD THE MARKET SHARE AND GROWTH OF AI-BASED APPLICATIONS AND RELEVANT IMPLEMENTATION CASES
• THE DECENTRALIZED FORM OF AI TRAINS MODELS EFFECTIVELY FROM SCATTERED SOURCES WITHOUT COMPROMISING DATA PRIVACY
• PRIVACY PROTECTION AND DATA SECURITY COMPLIANCE ARE THE PRIMARY GROWTH DRIVERS
• MAJOR TECHNOLOGY FIRMS HAVE ACCELERATED THEIR EFFORTS FOR THE DEVELOPMENT OF THE FEDERATED LEARNING ECOSYSTEM
• FEDERATED LEARNING ASSISTED AI MODELS TO OFFER MORE PERSONALIZED SERVICES AND CONTEXTUAL RECOMMENDATION
• PRIVATE INVESTMENTS ARE INCREASING TO DEVELOP MODELS TRAINED WITH QUALITY AND HIGH-VOLUME DATA
• START-UPS ARE BUILDING INNOVATIVE FEDERATED LEARNING SOLUTIONS TO ADDRESS HEALTHCARE, BFSI AND CYBERSECURITY BUSINESS NEEDS
• FOCUS ON ESG AND OPEN-SOURCE FRAMEWORKS WILL LEAD TO MASSIVE INCREASE IN ADOPTION ACROSS SECTORS

MULTIMODAL HMI

• MULTIMODAL HMI IS WITNESSING GROWING INTEREST ACROSS INDUSTRIES FOR ITS INNOVATIVE CONTROL SYSTEMS THAT TARGET USER CONVENIENCE
• MULTIMODAL HMI IS THE NATURAL SUCCESSOR OF HMI, FUELED BY ADVANCES IN AI, ML, AND SENSOR TECHNOLOGY
• DIGITAL HEALTH, SMART HOME, AND SMART DEVICES ARE BOOSTING FUTURE DEVELOPMENTS IN MULTIMODAL HMI
• MAJORITY OF RESEARCH FOCUSES ON COMPUTER VISION AND GESTURE CONTROL WITH NLP AND VOICE COMMAND
• MOST HMI-RELATED FUNDING AND PARTNERSHIPS ARE AUTOMOBILE-CENTRIC, WITH HEALTHCARE SECTOR SLOWLY GAINING MAJOR TRACTION
• ABILITY TO EFFORTLESSLY CONTROL MACHINERY AND SYSTEMS USING MULTIMODAL HMI DRIVES ITS DEMAND ACROSS SECTORS
• COMPANIES ARE INTEGRATING VARIOUS MODES OF HMI INTO PRODUCTS TO ENHANCE THE VALUE PROPOSITION AND USER EXPERIENCE
• MULTIMODAL HMI WILL ADD MANY TECHNOLOGIES TO IMPROVE COGNITIVE ABILITIES AND CATER TO PEOPLE WITH DISABILITIES

NEUROMORPHIC AI

• NEUROMORPHIC AI IS RAPIDLY EXPANDING ACROSS SECTORS AS THE TECHNOLOGY OPERATES AT THE SPEED AND EFFICIENCY OF HUMAN BRAINS
• AN OVERVIEW OF NEUROMORPHIC AI
• DEMAND FOR COMPACT DEVICES WITH HIGH COMPUTATION POWER IS DRIVING THE NEED FOR NEUROMORPHIC AI
• PATENT THEMES RELATE TO THE REPLICATION OF CIRCUITS AND ELECTRICITY FLOW IN HUMAN BRAINS
• HIGH INVESTMENTS FROM PRIVATE COMPANIES AND THE PUBLIC SECTOR DRIVE TECHNOLOGY ADVANCEMENTS
• MILITARY AND DEFENSE WILL BE THE KEY ADOPTERS AS PROCESSING INFORMATION IS CRITICAL AND CONFIDENTIAL IN THESE SECTORS
• START-UPS ARE STRIVING TO BUILD SIMPLIFIED AND ENERGY-EFFICIENT CHIPS/SOFTWARE THAT RESPOND WITH HUMAN SPEED
• NEUROMORPHIC AI WILL TRIGGER A NEW WAVE OF AI APPLICATIONS AND REVOLUTIONIZE ALL MAJOR SECTORS OF THE MODERN WORLD

MEDICAL DEVICES AND IMAGING (MDI)

BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS

• CONTINUOUS COLLECTION AND ANALYSIS OF BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS ARE CRUCIAL FOR EARLY DISEASE DETECTION AND REMOTE PATIENT MONITORING
• VOCAL BIOMARKERS ARE GAINING TRACTION DUE TO ITS WIDE APPLICABILITY, AND EARLY DIAGNOSTIC CAPABILITY
• SIGNIFICANT R&D INVESTMENTS AND DEMAND FOR PREVENTIVE CARE SOLUTIONS DRIVE ADOPTION IN NORTH AMERICA AND EUROPE
• DEVELOPMENT OF AI/ML ALGORITHMS AND VOICE PROCESSING TECHNOLOGY ARE INNOVATION THEMES FOR BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS
• FUNDING TREND DEMONSTRATES DEVELOPMENT OF BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS FOR PREDICTING NEUROLOGICAL CONDITIONS
• CONSUMER ELECTRONICS AND HEALTHCARE EXPECTED TO LEAD THE ADOPTION OF BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS
• STAKEHOLDERS CREATE BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS SOLUTIONS FOR EARLY DISEASE DIAGNOSIS AND DECENTRALIZED CLINICAL TRIALS
• BEHAVIORAL DIGITAL BIOMARKERS MARKET PARTICIPANTS ARE MAINLY LOCATED IN NORTH AMERICA AND EUROPE
• INCREASING DEMAND FOR VOCAL BIOMARKERS AND RISING INTEREST IN PREVENTIVE HEALTHCARE ARE EXPECTED TO IMPROVE GLOBAL ADOPTION

BIONIC HUMANOIDS

• NOVEL BIONIC HUMANOID TECHNOLOGY APPLICATIONS ACROSS VARIOUS SECTORS PROVIDE HIGH CUMULATIVE MARKET POTENTIAL
• BIONIC HUMANOIDS MIMIC ORGAN FUNCTIONALITY
• GROWING PREVALENCE OF CHRONIC DISEASES, TECHNOLOGICAL ADVANCEMENTS, AND REGULATORY SUPPORT PROPEL THE GROWTH OF BIONIC HUMANOIDS
• PATENT INNOVATIONS MAINLY RELATE TO BIONIC EYES, BIONIC LIMBS, AND BIONIC KIDNEYS
• US PUBLIC FUNDING TARGETS UNIVERSITIES AND STARTUPS WHILE EUROPE OFFERS HIGHER PRIVATE FUNDING FOR STARTUPS
• HOME CARE IS A HIGH IMPACT SECTOR EXPECTED TO LEAD TECHNOLOGY ADOPTION
• BIONIC LIMBS AND BIONIC KIDNEYS ARE PROMINENT FOCUS AREAS FOR STARTUPS
• NORTH AMERICA IS A HOTSPOT FOR STARTUPS DEVELOPING BIONIC HUMANOIDS
• TECHNOLOGY ADVANCEMENTS IMPROVING FUNCTIONALITY OF BIONIC HUMANOIDS

IMMERSIVE THERAPEUTICS

• PATIENT ENGAGEMENT, BETTER TREATMENT OUTCOMES, AND GROWING R&D FOCUS BOOST THE IMMERSIVE THERAPEUTICS INDUSTRY
• IMMERSIVE THERAPEUTICS DELIVER THERAPY USING AR, VR, AND HEAD-MOUNTED DISPLAYS TO TREAT OR MANAGE A DISEASE CONDITION
• NORTH AMERICA RECORDS SIGNIFICANT MARKET GROWTH FROM THE DEVELOPMENT OF NOVEL SOLUTIONS, HIGH INVESTMENTS, AND REGULATORY APPROVALS
• DEVELOPMENT OF PERSONALIZED VIRTUAL ENVIRONMENTS AND GAME-BASED THERAPY ARE KEY THEMES OF INNOVATION FOR IMMERSIVE THERAPEUTICS
• FUNDING TREND INDICATES GROWTH IN THE DEVELOPMENT OF VR PLATFORMS FOR PAIN MANAGEMENT AND MENTAL HEALTH ISSUES
• HEALTHCARE, ENTERTAINMENT, AND DEFENSE ARE EXPECTED TO ATTRACT SIGNIFICANT ADOPTION OF IMMERSIVE THERAPEUTICS
• MENTAL HEALTH AND REHABILITATION WILL LEAD THE ADOPTION OF IMMERSIVE THERAPEUTICS AMONG ALL INDUSTRIES
• STAKEHOLDERS PROMOTE IMMERSIVE THERAPEUTICS FOR PAIN MANAGEMENT, MENTAL HEALTH ISSUES, PHYSICAL REHABILITATION, AND NEUROLOGICAL DISORDERS
• STARTUPS AND UNIVERSITIES ACTIVELY DEVELOP INNOVATIVE IMMERSIVE THERAPY SOLUTIONS
• HARDWARE ADVANCEMENTS, TECHNOLOGY INTEGRATION, AND METAVERSE TO ENHANCE GLOBAL ADOPTION OF IMMERSIVE THERAPEUTICS

INCISIONLESS SURGERY

• IMPROVED OUTCOMES FOR VARIOUS SURGICAL APPLICATIONS DRIVE THE INCISIONLESS SURGERY MARKET GROWTH
• ROBOTIC SURGERY INNOVATIONS AND ADVANCED IMAGE-GUIDED TECHNIQUES FUEL THE INCISIONLESS SURGERY INDUSTRY
• IMPROVED SURGICAL OUTCOMES WHILE MANAGING PROCEDURE VOLUMES DRIVE INCISIONLESS SURGERY MARKET GROWTH
• HIGHLY FOCUSED ULTRASOUND AND ROBOTIC SURGERIES ARE THE PATENT FOCUS AREAS
• PUBLIC FUNDING REVOLVES AROUND FOCUSED ULTRASOUND WHILE PRIVATE FUNDING FOCUSES ON R&D AND COMMERCIALIZATION
• CAN SAFELY CONDUCT COMPLEX NEUROSURGERY, ENDOLUMINAL, AND GYNECOLOGICAL SURGERIES WITH HIGH PRECISION
• STAKEHOLDERS OFFER PATIENT-CENTRIC INCISIONLESS SURGERIES FOR VARIOUS APPLICATIONS
• EMERGING STARTUPS SUPPORTED BY LARGE MEDTECH PLAYERS IN THE INCISIONLESS SURGERY INDUSTRY
• TECHNOLOGY INNOVATIONS TO MAKE INTERVENTIONS ATRAUMATIC, SAFE, AND PRECISE

MOBILE MEDICAL IMAGING

• AI-ENABLED, CLOUD-BASED, AND PORTABLE MEDICAL IMAGING WILL BECOME THE MAINSTAY OF DIAGNOSTIC IMAGING TOOLS
• MOBILE MEDICAL IMAGING ENABLES DECENTRALIZED HEALTHCARE THROUGH ACCESSIBLE AND AFFORDABLE IMAGING SOLUTIONS
• RADIATION SAFETY, INCREASED PORTABILITY, AND BETTER AI PREDICTABILITY IN MODALITIES WILL LEAD TO GREATER ADOPTION
• CHINA LEADS IN MOBILE MEDICAL IMAGING PATENT FILINGS
• PUBLIC FUNDING FOCUSES ON CLINICALLY TRANSLATABLE RESEARCH, WHILE PRIVATE FUNDING REVOLVES AROUND COMMERCIALIZATION AND ACCESSIBILITY
• MOBILE MEDICAL IMAGING WILL BOOST HEALTHCARE CONSUMERISM THROUGH POINT-OF-CARE TESTING
• PORTABLE X-RAY AND ULTRASOUND IMAGING FIND APPLICATIONS IN ALLIED SECTORS
• STAKEHOLDERS ARE PROMOTING MOBILE MEDICAL IMAGING IN DIFFERENT APPLICATIONS
• LAPTOP-BASED, CART-BASED, AND HANDHELD ULTRASOUND SYSTEMS REGISTER MAXIMUM DEVELOPMENT
• TECHNOLOGY ADVANCEMENTS MEET THE RISING DEMAND FOR AFFORDABLE AND ACCESSIBLE DIAGNOSTIC IMAGING

STICKTRONICS

• MANY DISRUPTABLE SECTORS ENABLE HIGH CUMULATIVE MARKET POTENTIAL
• FLEXIBLE AND CONFORMABLE ELECTRONICS AND SENSOR COMPONENTS ALLOW PRECISE MONITORING OR THERAPY
• HIGH DEMAND FOR CONTINUOUS, REMOTE, AND PERSONALIZED DIAGNOSTICS AND THERAPEUTICS DRIVE MARKET GROWTH
• HEALTH MONITORING DEVICE DESIGNS IS THE MAIN PATENT THEME
• HIGHER PRIVATE FUNDING INDICATES A FOCUS ON COMMERCIALIZING HEALTH MONITORING AND NEUROMODULATION PATCHES
• MONITORING AT HOSPITALS AND CLINICS, SELF- AND REMOTE MONITORING, AND NEUROMODULATION ARE THE HIGH IMPACT SECTORS
• RESEARCH, SPORTS, NEUROSTIMULATION, INDUSTRIAL WORKERS, AND MILITARY SECTORS ARE EMERGING RAPIDLY
• EARLY-STAGE COMPANIES EXPANDING THE APPLICATION POTENTIAL OF STICKTRONICS
• STARTUPS AND UNIVERSITIES WORLDWIDE EXPLORING THE POTENTIAL OF STICKTRONICS
• NEWER APPLICATIONS, MATERIAL RESEARCH, AND A HIGH INTEGRATION OF ELECTRONIC AND DIGITAL TECHNOLOGIES WILL INCREASE THE ADOPTION

MICROELECTRONICS (ME)

ADVANCED DYNAMIC RANDOM ACCESS MEMORY

• GROWTH OF AI, CLOUD COMPUTING, AND 5G WILL ACCELERATE THE TECHNOLOGY PROLIFERATION OF DRAM
• AN OVERVIEW OF ADVANCED DRAM TECHNOLOGY
• NEED FOR A HIGH-BANDWIDTH AND LOW-POWER PRIMARY MEMORY IS DRIVING THE GLOBAL DEMAND FOR ADVANCED DRAM
• HBM AND INTEGRATION OF DRAM WITH ADVANCED COMPUTING ARCHITECTURES ARE RESEARCH FOCUS AREAS
• INVESTMENT AND INNOVATIONS FROM GLOBAL SEMICONDUCTOR MEMORY MANUFACTURERS IS ACCELERATING DRAM GROWTH
• CONSUMER ELECTRONICS, ICT, AND AUTOMOTIVE ARE KEY AREAS OF INTEREST
• DEMAND FOR HIGH-BANDWIDTH MEMORY SUPPORTED BY ADVANCED FABRICATION WILL DRIVE DRAM GROWTH

CUBE SATELLITE COMMUNICATION

• GROWTH OF IOT AND 5G WILL ACCELERATE THE TECHNOLOGY PROLIFERATION OF CUBESATCOM
• AN OVERVIEW OF CUBESATCOM
• THE NEED TO PROVIDE IOT CONNECTIVITY TO REMOTE GLOBAL LOCATIONS DRIVES THE GROWTH OF CUBESATCOM
• CUBESATS AND NETWORKING HARDWARE TO ENABLE IOT AND 5G ARE KEY RESEARCH FOCUS AREAS
• SATCOM OEMS AND START-UPS DRIVE TECHNOLOGY DEVELOPMENT IN CUBESATCOM
• GOVERNMENT INVESTMENT AND VENTURE CAPITAL FUNDING WILL ACCELERATE SATCOM GROWTH
• AGRICULTURE, TRANSPORT, LOGISTICS, AND AUTOMOTIVE ARE INTEREST AREAS
• PUSH TOWARD BUILDING SATELLITE CONSTELLATIONS AND HIGH IOT ADOPTION WILL BOOST GROWTH

EDGE INFERENCE CHIPS

• THE NEED FOR REAL-TIME INSIGHTS AND IMPROVED DATA SECURITY WILL LEAD TO THE ADOPTION OF EDGE INFERENCE CHIPS
• CORE FUNCTION OF AI INFERENCING CHIPS IS TO CONVERT SENSOR-BASED AND OTHER UNSTRUCTURED DATA INTO INSIGHTS USING AI ALGORITHMS
• UNITED STATES AND ASIA-PACIFIC ARE FORECAST TO CAPTURE A LARGE MARKET SHARE OWING TO THE HIGH PROLIFERATION OF IOT DEVICES
• TOP SEMICONDUCTOR COMPANIES AND TECHNOLOGY PROVIDERS DOMINATE THE EDGE INFERENCE PATENT LANDSCAPE
• GLOBAL STARTUPS SEEK TECHNOLOGY DEVELOPMENT IN ACCELERATORS FOR AI-BASED APPLICATIONS
• AUTOMOTIVE AND MANUFACTURING & PACKAGING ARE HIGH-IMPACT INDUSTRIES
• STARTUPS LEVERAGE FUNDS AND PARTNERSHIPS TO ACCELERATE ADVANCEMENTS IN EDGE INFERENCE CHIPS
• HARDWARE INNOVATION AND EMERGING APPLICATIONS ARE VITAL TO THE GROWTH OF EDGE AI CHIPS

REDUCED INSTRUCTION SET COMPUTER (RISC)-V PROCESSORS

• THE AGGREGATION OF LICENSING AUTHORITY FOR LEGACY CHIP ARCHITECTURE WITHIN FEW ENTERPRISES ENCOURAGES CHIPSET INNOVATORS TO EXPLORE RISC-V
• A RISC-V CORE USER MUST PAY A ONE-TIME ROYALTY FEE TO THE DEVELOPER, WHILE USING ARM CORE REQUIRES A ROYALTY FOR EVERY CHIP PRODUCED
• FAVORABLE GOVERNMENT POLICIES ACCELERATE LARGE-SCALE RISC-V PROCESSOR DEPLOYMENT
• A RISC-V CORE USER MUST PAY A ONE-TIME ROYALTY FEE TO THE DEVELOPER, WHILE USING ARM CORE REQUIRES A ROYALTY FOR EVERY CHIP PRODUCED
• FAVORABLE GOVERNMENT POLICIES ACCELERATE LARGE-SCALE RISC-V PROCESSOR DEPLOYMENT
• RISC-V PROCESSORS RECORD A STEADY RISE IN PATENT FILINGS
• GLOBAL STARTUPS SEEK TO IMPROVE RISC-V CHIPS' PERFORMANCE AND POWER EFFICIENCY THROUGH CONTINUOUS INNOVATIONS
• AUTOMOTIVE, TELECOMMUNICATIONS, AND CONSUMER ELECTRONICS ARE THE HIGH-IMPACT INDUSTRIES
• GOVERNMENT FUNDING AND VERTICAL ALLIANCES PROMOTE RISC-V SOLUTIONS R&D
• INCREASING INDUSTRIAL AI ADOPTION IS VITAL TO RISC-V GROWTH

XR DISPLAYS

• NEED TO BOOST THE ACCURACY AND EFFICIENCY OF MANUAL TASKS WILL ACCELERATE THE ADOPTION OF XR DISPLAYS
• MICROLED AND WAVEGUIDES ARE EXPECTED TO DRIVE THE FUTURE OF XR DISPLAYS
• LARGE-SCALE XR DEVICE DEPLOYMENT IS ACCELERATED BY GROWING ATTRACTIVENESS OF METAVERSE
• HEAD-MOUNTED DISPLAYS AND HOLOGRAPHIC TECHNOLOGY ARE KEY RESEARCH AREAS
• HOLOGRAPHIC AND MICROLED DISPLAY TECHNOLOGIES ARE AT THE FOREFRONT OF XR DISPLAY INNOVATIONS
• ENTERTAINMENT, HEALTHCARE, AND MANUFACTURING ARE HIGH-IMPACT INDUSTRIES
• PRODUCT COMMERCIALIZATION AND FACILITY EXPANSION ARE MAJOR ACTIVITIES BEING EXECUTED THROUGH ROBUST FUNDING
• MATERIAL INNOVATION, NEW FABRICATION TECHNOLOGIES, AND ADVANCED EDGE AI CHIPS ARE VITAL TO THE GROWTH OF XR DEVICES

SENSORS AND INSTRUMENTATION (S&I)

4D RADAR

• 4D RADAR PROVIDES SUPERIOR ACCURACY FOR POSITION AND VELOCITY MEASUREMENTS
• THE EVOLUTION OF RADAR: FROM 2D TO 4D
• STRATEGIC ALLIANCES AND PRODUCT INNOVATIONS BOOST 4D RADAR MARKET GROWTH
• POINT CLOUD PROCESSING AND STEREO IMAGING ARE KEY TECHNOLOGY DEVELOPMENT AREAS
• COMPANIES ARE DEVELOPING HIGH-RESOLUTION 4D IMAGING RADAR AS AN ALTERNATIVE SENSOR TO LIDAR FOR ADAS AND AVS
• 4D RADARS OFFER HIGH-RESOLUTION SENSING CAPABILITIES WITH A HIGHER DEGREE OF ACCURACY
• 4D RADAR GROWTH SPURS HIGH INVESTMENT FROM VENTURE CAPITALISTS TO ACCELERATE COMMERCIALIZATION OF THE RADIO FREQUENCY ECOSYSTEM
• 4D RADAR WILL PAVE THE WAY FOR L5 AUTONOMOUS VEHICLES AND BECOME A KEY VITAL SIGN MONITORING SOLUTION IN HEALTHCARE

BATTERY-LESS SENSORS

• BATTERY-LESS SENSORS POISED TO IMPACT MANUFACTURING, HEALTHCARE, AND SMART CITIES
• BATTERY-LESS SENSORS CARRY OUT PERVASIVE OBJECT TRACKING TASKS
• TECHNOLOGY ADVANCEMENTS AND GOVERNMENT INTEREST DRIVE MARKET GROWTH
• TECHNOLOGY ADVANCEMENTS ENABLE THE DEVELOPMENT OF SELF-SUFFICIENT POWER MANAGEMENT SYSTEMS
• VC FUNDING SPURS THE GROWTH OF THE AMBIENT IOT STARTUP ECOSYSTEM
• TECHNOLOGY ADVANCEMENTS BY BATTERY-LESS SENSOR COMPANIES ARE ENABLING A MULTITUDE OF APPLICATIONS
• BATTERY-LESS SENSORS WILL BE CRUCIAL TO LOWERING CO2 EMISSIONS OF EQUIPMENT
• COMPUTATIONAL RFID, BACKSCATTERING, AND NANOWATT COMPUTING LEAD THE WAY TO SMART CITIES

HYPERSPECTRAL IMAGING

• HYPERSPECTRAL IMAGING SENSORS ARE EMERGING AS NEXT-GENERATION IMAGING TECHNOLOGY FOR INDUSTRIAL AND COMMERCIAL END USERS
• MATERIAL IDENTIFICATION AND MULTIDIMENSIONAL DATA FEATURES ARE OPENING NEW MARKETS FOR HYPERSPECTRAL IMAGING
• ADOPTION OF COGNITIVE TECHNOLOGIES IS A KEY DRIVER FOR HYPERSPECTRAL IMAGING DEVELOPMENT
• PATENT TRENDS INDICATE R&D FOCUS ON MINIATURIZATION AND IMPROVED SENSING RANGE
• SPACE AND INDUSTRIAL APPLICATIONS DRIVE FUNDING INITIATIVES
• MILITARY & DEFENSE, AGRICULTURE, AND AEROSPACE ARE HIGH-IMPACT SECTORS
• EMERGING STARTUPS BOOST THE ADOPTION OF HYPERSPECTRAL IMAGING TECHNOLOGY
• HYPERSPECTRAL IMAGING ENABLES THE FUTURE OF SMART FARMING 4.0 THROUGH EARLY PREDICTION OF CROP DAMAGE

QUANTUM SENSORS

• QUANTUM SENSORS POISED TO IMPACT AEROSPACE, AUTOMOTIVE, AND MILITARY AND DEFENSE SECTORS
• HIGH SENSITIVITY, HIGH PRECISION, AND VERSATILITY FEATURES ARE DRIVING QUANTUM SENSOR DEVELOPMENTS
• TECHNOLOGY CONVERGENCE SUCH AS QUANTUM COMPUTING AND IOT WILL BOOST MARKET GROWTH GLOBALLY
• PATENT TREND INDICATES INTEREST ON ASPECTS SUCH AS HIGH ACCURACY AND IMPROVED SENSING CAPABILITY
• OPPORTUNITIES in QUANTUM COMPUTING AND SPACE SECTORS WITH HIGH VC FUNDING
• AUTOMOTIVE, MILITARY, AND AEROSPACE ARE HIGH-IMPACT SECTORS
• COMPANIES AND ORGANIZATIONS FROM NORTH AMERICA AND EUROPE ARE DRIVING ADVANCEMENTS IN QUANTUM SENSORS
• ARTIFICIAL INTELLIGENCE AND LAB-ON-CHIP TECHNOLOGIES ARE CREATING NEW OPPORTURNITIES IN QUANTUM SENSORS

SOLID-STATE LIDAR

• 3D MAPPING AND IMAGING ARE THE KEY DRIVERS IMPACTING ADOPTION OF SOLID-STATE LIDAR
• SOLID STATE LIDAR: A COST-EFFECTIVE SOLUTION FOR RANGE SENSING
• TECHNOLOGY ENHANCEMENTS IN SOLID-STATE LIDAR DESIGN AND FUNCTIONALITIES BOOST NEW PRODUCT DEVELOPMENT
• PATENT TRENDS INDICATE R&D FOCUS ON EYE-SAFE LIDAR SYSTEMS AND IMPROVED DETECTION RANGE
• DESIGN FLEXIBILITY AND NEW PRODUCT DEVELOPMENT INITIATIVES DRIVEN BY STRONG R&D EFFORTS ARE INFLUENCING ADOPTION
• AUTOMOTIVE, MANUFACTURING, AND MILITARY ARE KEY GROWTH AREAS FOR THE SOLID-STATE LIDAR MARKET
• THE RAPID EXPANSION OF SOLID-STATE LIDAR IS PROMPTING SUBSTANTIAL INVESTMENT FROM VENTURE CAPITALISTS TO EXPEDITE COMMERCIALIZATION
• THE GROWTH OF SOLID-STATE LIDAR TECHNOLOGY RELIES ON INCREASING ADOPTION OF MONITORING AND SAFETY-BASED FEATURES

APPENDIXES

APPENDIX-I

STRATEGIC TREND ANALYSIS ON TOP 50 TECHNOLOGIES

• TECHNOLOGY ATTRACTIVENESS MATRIX
• MARKET ATTRACTIVENESS MATRIX
• STRATEGIC OPPORTUNITIES MATRIX
• ABBREVIATIONS

APPENDIX-II

EXPLANATION OF SELECTION METHODOLOGY RATINGS

• TOP 50 TECHNOLOGIES SELECTION METHODOLOGY-COUNTRIES CONSIDERED FOR EVALUATING REGIONAL ADOPTION
• TOP 50 TECHNOLOGIES SELECTION METHODOLOGY-INDUSTRIES CONSIDERED FOR SEI RATING
• 2023 MEGA TRENDS DEFINING THE TOP 50 TECHNOLOGIES

APPENDIX-III

TECHNOLOGY READINESS LEVELS

• TECHNOLOGY READINESS LEVELS (TRL): EXPLANATION
• LEGAL DISCLAIMER