ハイ パフォーマンス コンピューティング市場規模、シェアおよび業界分析、コンポーネント別 (ハードウェア、ソフトウェア、およびサービス)、展開モード別 (オンプレミス、クラウド、およびハイブリッド)、企業タイプ別 (中小企業 (SME) および大企業) )、業界別 (ヘルスケアおよびライフ サイエンス、BFSI、製造、エネルギーおよび公益事業、運輸、政府および防衛、メディアおよびエンターテイメント、教育、その他)、地域別予測、2024 ～ 2032

世界のハイ パフォーマンス コンピューティング市場規模は、2023 年に 500 億 2000 万米ドルと評価されています。市場は 2024 年の 543 億 9000 万米ドルから 2032 年までに 1,099 億 9000 万米ドルに成長すると予測されており、予測期間中に 9.2% の CAGR を示します。< /p>

ハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) とは、高度な計算技術とテクノロジを使用して、大幅な処理能力とデータ処理能力を必要とする複雑で要求の厳しい計算問題に取り組むことを指します。 HPC システムは、並列処理アーキテクチャ、高速相互接続、およびマルチコア プロセッサ、グラフィックス プロセッシング ユニット (GPU)、アクセラレータなどの特殊なハードウェア コンポーネントを活用します。これらのシステムは、大規模なシミュレーション、数学的計算、科学モデリング、データ分析、人工知能 (AI) タスクを実行できます。

市場の成長は、データの複雑さを軽減するためにデータセンターとクラウド サービスの数が増加していることに起因すると考えられます。量子コンピューティングの採用の増加傾向もこの成長に貢献しています。クラウドベースの高性能で複雑なアプリケーション管理の採用が増加しており、市場シェアが拡大する可能性が高まっています。

新型コロナウイルス感染症 (COVID-19) のパンデミックは、疫学モデリング、ゲノミクス、生物医学研究、創薬における計算リソースの需要の増加により、この市場にプラスの影響をもたらしました。大規模なデータセットを研究し、コロナウイルスに関連する複雑な生物学的プロセスをシミュレーションする際に、HPC は重要な役割を果たしてきました。

生成 AI の影響

高品質のトレーニング データを生成する最先端の AI 機能が市場の成長を促進

生成 AI は、ハイ パフォーマンス コンピューティングに革命を起こす最前線に立ち、アルゴリズム開発、量子機械学習、GPU に大きな影響を与えます。 Gen AI トレーニング アルゴリズムをトレーニングするには、大量のコンピューティング能力が必要です。高性能コンピューティング システムは、並列処理と高速相互接続を使用することで、トレーニング プロセスを大幅に加速できます。この革新は、より効率的なアルゴリズムの策定にもつながり、コンピュータのパフォーマンスを強化し、機能を拡張します。

さらに、自律システムをトレーニングするための現実的な合成環境の作成、創薬のための分子構造の作成、エンターテイメントや仮想現実アプリケーションのための現実的な画像やビデオの作成など、ハイ パフォーマンス コンピューティングの新しいアプリケーションを実現できます。生成 AI によって可能になります。したがって、複雑で大量のデータを作成する生成 AI の機能は、現実世界のアプリケーションのシミュレーションに役立ち、HPC がいくつかのシナリオやユーザー インタラクションに最適であることを保証します。したがって、さまざまな市場プレーヤーが、より良いユーザー エクスペリエンスを提供するために、生成 AI を備えた新しい製品を導入しています。たとえば、

• 2024 年 1 月、Adaptive Enterprises Computing, Inc. は、中小企業や大企業が生成 AI 機能を使用できるようにするサービスとして、アダプティブ AI を開始しました。このソリューションは、120 を超える HPC アプリケーションとツールを備えたウェブブラウザからアクセスできる強力な管理ソフトウェアと、簡素化された GPU インフラストラクチャの導入を使用して AI と ML を開発するためのエンドツーエンドのプラットフォームで構成されています。

ハイ パフォーマンス コンピューティング市場の動向

技術の進歩を促進するための HPC システムへの AI の統合は重要なトレンド

AI とハイ パフォーマンス コンピューティングの統合は、業界の革命と強く結びついています。 AI アルゴリズムはますます複雑になり、大量の計算能力が必要になるため、HPC システムはこれらの高度なアプリケーションを実現する上で重要な役割を果たします。

AI と HPC の統合により、データ処理と分析、予測モデリング、強化されたシミュレーションなど、いくつかの分野で大きな進歩が見られます。

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ハイパフォーマンス コンピューティング市場の成長要因

データの複雑さを軽減するためにデータセンターとクラウド サービスの数が増加し、HPC システムの導入が促進されています

デジタル環境が進化し、人々や企業が膨大な量のデータを作成するにつれて、効果的で信頼性の高いストレージ テクノロジーの必要性がますます重要になっています。このデータストレージ需要により、スーパーコンピューターには成長に有利な環境が与えられています。大規模で複雑なデータセットの急増とデータセンターの数の増加が、主に HPC システムの需要の増加を促進しています。

企業は、デジタル情報の価値が高まるにつれて、データのストレージと冗長性、そして損失から身を守ることの重要性を認識しています。たとえば、

• 業界アナリストによると、2023 年には米国で 209 件のデータセンター取引があり、2021 年の総額は 480 億米ドルを超え、340 億米ドルだった 2020 年から 40% 増加しました。 2022 年上半期には 87 件の取引があり、総額は 242 億米ドルに達しました。

さらに、ハイブリッドおよびマルチクラウド サービスへの移行の結果、HPC 市場は勢いを増しています。柔軟で動的な HPC インフラストラクチャを作成するために、組織はオンプレミス、パブリック クラウド、プライベート クラウドのリソースを組み合わせて使用​​しています。このアプローチにより、リソースの最適な利用と費用対効果が促進されます。

抑制要因

市場の成長を妨げるデジタル インフラストラクチャ機能の不足

新興国全体におけるデジタル インフラストラクチャ機能の不足は、HPC 市場の拡大にとって大きな課題となっています。 HPC を効率的に運用するには、高速インターネット、安全な通信ネットワーク、データセンターなどの高度なデジタル インフラストラクチャが必要です。しかし、多くの新興国には必要なインフラが不足しており、この市場でのコンピューティング技術の普及が妨げられています。このデジタル格差は、最先端テクノロジーへのアクセスにおける既存の不平等をさらに悪化させ、ハイ パフォーマンス コンピューティング市場全体の成長を妨げる可能性があります。

ハイ パフォーマンス コンピューティング市場セグメンテーション分析

成分分析による

統合型でエネルギー効率の高いサーバー システムの急速な開発がハードウェア部門の成長を促進

コンポーネントに基づいて、市場はハードウェア、ソフトウェア、サービスに分類されます。 

市場シェアの観点から見ると、新技術の開発とハードウェア コンポーネントの生産増加の結果、統合されたエネルギー効率の高いサーバー システムの開発により、ハードウェア セグメントが 2023 年の市場を支配しました。ストレージ、サーバー、および HPC クラスターで最も使用されるネットワークやプロセッサ モジュールを含むその他のハードウェア コンポーネントは、主にハードウェア セグメントに含まれます。

サービスセグメントは、予測期間中に最高の CAGR を記録すると予測されています。 HPC ベンダーは、保守、サポート、管理などのさまざまなサービスを提供します。このサポートは、HPC システムのインストールと初期使用に特に必要です。ただし、メンテナンス サービスには、既存のシステムのアップグレードと問題の解決が含まれます。

展開モードによる分析

オンプレミスのハイ パフォーマンス コンピューティング ソリューションによる制御性とアクセスの容易さがセグメントの成長を促進

導入モードに基づいて、市場はオンプレミス、クラウド、ハイブリッドに分類されます。

市場シェアの点では、オンプレミス セグメントが 2023 年の市場を支配しました。これは、接続の問題に対処することなく、高性能コンピューティング システムの総容量を活用できるためです。さらに、HPC システムのオンプレミス展開に対する需要は、運用の複雑さの増大とシステムの機能の増大によって高まっています。

クラウド セグメントは、予測期間中に最高の CAGR を記録すると予想されます。これは、クラウドを展開するためのモジュールのさまざまなアプリケーションでの使用が増加しているためです。さらに、データ主権とプライバシーに関する法律の台頭により、組織はコンプライアンスとクラウド サービスの適応性のバランスを取る柔軟なソリューションを求めています。 HPC システムをパブリック クラウド ホスティングに組み込む傾向が高まっています。

企業タイプ別分析

高性能コンピューティング ソリューションによる大企業での効果的なビッグデータ分析の導入が市場の成長を促進

企業の種類に基づいて、市場は中小企業 (SME) と大企業に分類されます。

市場シェアの観点から見ると、2023 年は大企業セグメントが市場を支配しました。大企業は、データ集約型のワークロードや複雑なシミュレーション タスクを扱うことがよくあります。 HPC は、大企業がイノベーションとより適切な意思決定を促進する複雑なシミュレーションを実行するのに役立ちます。さらに、HPC は、大企業が効果的なビッグデータ分析を実装し、従来のコンピューティング手法では学習が困難な隠れたパターンや傾向を明らかにするのに役立ちます。

中小企業 (SME) セグメントは、予測期間中に最高の CAGR を記録すると予想されます。中小企業は、より迅速な処理とより優れたデータ分析の利点を認識し、高度なコンピューター技術をますます導入しています。さらに、政府はさまざまな取り組みを通じて、中小企業に対する HPC の導入をますます奨励しています。高性能コンピューティング システムの導入における中小企業に対する欧州政府の支援は、汎ヨーロッパ内の無料の取り組みである連合国ヨーロッパ最高司令部 (SHAPE) によって提供されています。

業界分析別

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デジタル イニシアチブ向けの高品質な IT ソリューションのニーズの高まりにより、政府部門と防衛部門が優位

業界に基づいて、市場はヘルスケアとライフ サイエンス、BFSI、製造、エネルギーと公益事業、輸送、政府と防衛、メディアとエンターテイメント、教育などに分類されます。 

2023 年、政府および防衛部門がハイ パフォーマンス コンピューティング市場で最大のシェアを獲得しました。防衛部門が効率を向上させる最先端の IT ソリューションを導入する一方で、政府もデジタル化への取り組みを推進し、成長に貢献するために高性能コンピュータ システムに投資してきました。

ヘルスケアおよびライフ サイエンス部門は、予測期間中に最も高い CAGR で成長すると予想されます。この成長は、さまざまな疾患の創薬を加速するために HPC の採用が増加しているためです。ヘルスケアおよびライフサイエンスでは、このような大量の生物学的データを処理する場合、従来のコンピューター手法では提供できない非常に高いコンピューティング能力が必要です。したがって、医療機関は、HPC などの革新的なテクノロジーを使用して、人間の膨大な生の生物学的データを分析することが増えています。

地域に関する情報

地理的には、市場はアジア太平洋、北米、ヨーロッパ、南米、中東とアフリカにわたって調査されています。

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北米は、2023 年のハイ パフォーマンス コンピューティング市場で圧倒的なシェアを保持しました。この地域の優位性は、技術革新、戦略的投資、クラウド コンピューティングの成熟したエコシステムの組み合わせによるものと考えられます。また、この地域は、ハイパフォーマンス コンピューティング システムのバックボーンを形成する、マルチコア CPU、GPU アクセラレータ、特殊 AI アクセラレータなどの高度なプロセッサの開発の最前線にあります。この地域の技術的専門知識と堅牢なインフラストラクチャにより、複雑な計算上の課題に対処し、気候モデリング、金融分析、ゲノミクス研究、AI 駆動型アプリケーションなどの分野でイノベーションを推進することができます。たとえば、

• 2023 年 11 月、AWS と NVIDIA は連携を拡大し、お客様の生成 AI イノベーションのための高度なインフラストラクチャとソフトウェアを提供しました。このコラボレーションにより、ML 開発者は AI テクノロジーの進歩に必要なコンピューティング パフォーマンスを実現できるようになります。

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アジア太平洋地域は、データセンターの数の増加、政府の多額の投資、インフラストラクチャの強化により、予測期間中に最も高い成長率を経験すると予想されています。

中東とアフリカは、エネルギー、金融、ヘルスケア、研究などのさまざまな分野にわたるデジタル変革に焦点を当てており、HPC が提供する高度な計算能力への需要を促進しているため、2 番目に高い成長率を記録すると予想されています。システム。これらの分野では、業務効率、意思決定プロセス、イノベーションを強化するために、HPC が提供する高度なデータ処理、シミュレーション、モデリング ツールが必要です。

ハイパフォーマンス コンピューティング市場の主要企業のリスト

業界リーダーが戦略的パートナーシップと製品イノベーションで視野を拡大

市場参加者はパートナーシップと製品開発戦略を活用してビジネス範囲を拡大します。市場の大手業界プレーヤーは、ML モデルのバイアスを軽減し、AI タスクの効率を向上させる高度な HPC ソリューションを提供しています。ハイパフォーマンス コンピューティング企業は、市場での存在感を拡大するために、小規模な地元企業を買収することに重点を置いています。さらに、合併、買収、大規模な投資、戦略的提携により、自社製品の需要が増加しています。

紹介されている主要企業のリスト:

• Atos SE (フランス)


• IBM コーポレーション (米国)


• NVIDIA コーポレーション (米国)


• Advanced Micro Devices, Inc（米国）


• Hewlett Packard Enterprise Development LP (米国)


• マイクロソフト社（米国）


• 富士通 (日本)


• インテル コーポレーション (米国)


• レノボ (中国)


• アマゾン ウェブ サービス, Inc. (米国)

主要な業界の発展:

• 2024 年 2 月: NVIDIA は、国立量子コンピューティングおよびスーパーコンピューティング イノベーション ハブの Pawsey スーパーコンピューティング研究センターが、HPC での作業を推進する Grace Hopper スーパーチップを搭載した CUDA Quantum プラットフォームの使用を開始したと発表しました。


• 2024 年 2 月: Lenovo は、パーダーボルン大学と共同で新しい HPC クラスターを構築する契約を締結しました。 National High Performance Computing Network の一部として、コンピューティング システムのかなりの部分が 2025 年から国家研究に利用可能になり、特に原子シミュレーション分野の研究をサポートする予定です。


• 2023 年 12 月: Lenovo は、ハイ パフォーマンス コンピューティング システム HPC LISE が、データ集約型 HPC と応用数学の学際的研究センターである Zuse Institute Berlin で拡張されると発表しました。この拡張により、研究者は AI や ML などのコンピューティング集約型アプリケーションを実行する手段が得られます。


• 2023 年 10 月: 理研と富士通は、理研 RQC-富士通連携センターにおいて、最新の 64 量子ビット超伝導量子コンピューターの作成を発表しました。この高性能コンピューターは、理化学研究所と一部の研究パートナー グループが、日本の超伝導量子コンピューターのために富士通と共同で開発したテクノロジーに基づいています。


• 2023 年 7 月: 世界的なテクノロジー企業である HCLTech は、Microsoft との連携を拡大し、さまざまな分野の HPC ソリューションをクライアントに提供しました。このコラボレーションは、高度な分析、コア インフラストラクチャ、ML、シミュレーションなどの HPC リソースへのアクセスをクライアントに提供することに重点を置き、クライアントが運用を最適化し、より適切な情報に基づいた意思決定を行い、イノベーションを推進できるようにする

レポートの対象範囲

このレポートは、市場の詳細な分析を提供し、主要企業や製品の主要産業などの主要な側面に焦点を当てています。さらに、このレポートは市場動向に関する洞察を提供し、主要な業界の発展に焦点を当てています。上記の要因に加えて、レポートには、近年の市場の成長に貢献したいくつかの要因が含まれています。

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