Tamanho do mercado de chips de data center, análise de participação e indústria, por tipo de chip (Unidade de Processamento Central (CPU), Unidade de Processamento Gráfico (GPU), Circuito Integrado Específico de Aplicação (ASIC), Matriz de Portas Programável em Campo (FPGA) e outros) , Por usuário final (BFSI, saúde, varejo, telecomunicações, mídia e entretenimento, energia e serviços públicos e outros), por tipo de data center (data centers de pequeno e médio porte e grandes data centers) e previsão regional, 2024-2032

O tamanho global do mercado de chips para data centers foi avaliado em US$ 11,93 bilhões em 2023. O mercado deve crescer de US$ 12,75 bilhões em 2024 para US$ 22,53 bilhões em 2032, exibindo um CAGR de 7,4% durante o período de previsão.

Um chip de data center é um chip especializado projetado para lidar com as demandas computacionais e de processamento de dados de centro de dados servidores. Esses chips incluem unidades centrais de processamento (CPUs), unidades de processamento gráfico (GPUs), circuitos integrados de aplicação específica (ASICs) e matrizes de portas programáveis ​​em campo (FPGAs), cada uma servindo a finalidades diferentes, como processamento geral, renderização gráfica, aplicações. -tarefas específicas e funções lógicas reconfiguráveis. Esses chips são essenciais para dar suporte a aplicativos de grande escala, serviços em nuvem, cargas de trabalho de IA e análise de big data, oferecendo alto desempenho, eficiência energética e escalabilidade. O mercado é impulsionado pelos avanços tecnológicos, pelo aumento do tráfego de dados e pela necessidade de infraestrutura de data center eficiente, escalável e econômica.

Impacto da IA ​​generativa

Aumento da demanda por aplicativos baseados em IA para impulsionar a aceleração do mercado

A IA generativa impacta significativamente o mercado ao impulsionar a demanda por chips avançados e de alto desempenho para data centers. Os modelos de IA, incluindo grandes modelos de linguagem (LLMs), como o GPT-4, requerem imenso poder computacional e memória. Por exemplo, empresas como NVIDIA e AMD estão desenvolvendo GPUs e aceleradores de IA especializados para atender a essas necessidades. A crescente demanda por aplicativos orientados por IA, como tradução de idiomas e geração de imagens em tempo real, leva os data centers a atualizarem sua infraestrutura. Esta tendência leva à adoção de chips de última geração que podem lidar com as cargas de trabalho intensivas de IA generativa , em última análise, alimentando o crescimento do mercado.

Tendências do mercado de chips para data centers

Aumentando as cargas de trabalho de Inteligência Artificial (IA) e Aprendizado de Máquina (ML) para impulsionar o crescimento do mercado

Os aplicativos de IA e ML exigem imenso poder computacional e hardware especializado para processar grandes conjuntos de dados e algoritmos complexos com eficiência. Essa demanda está impulsionando a adoção de chips de alto desempenho, como GPUs (unidades de processamento gráfico), TPUs (unidades de processamento de tensores) e aceleradores de IA personalizados.

• Por exemplo, a GPU A100 Tensor Core da NVIDIA foi projetada especificamente para acelerar tarefas de IA e ML, oferecendo melhorias significativas no desempenho e eficiência energética em comparação com CPUs tradicionais. 

Além disso, a proliferação de serviços baseados em IA, como processamento de linguagem natural , reconhecimento de imagem e sistemas autônomos estão aumentando ainda mais a necessidade de chips avançados para data centers.

• Empresas como a Microsoft e a Amazon estão investindo pesadamente em infraestrutura de IA, integrando chips personalizados, como os processadores Graviton da Amazon, para aprimorar as capacidades de processamento de IA.

Este aumento nas aplicações de IA e ML sublinha o papel crítico dos chips avançados no atendimento às demandas computacionais dos data centers modernos, impulsionando a expansão do mercado.

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Fatores de crescimento do mercado de chips de data center

Ênfase crescente na eficiência energética e na crescente adoção de dispositivos IoT para impulsionar a expansão do mercado

À medida que os data centers consomem grandes quantidades de energia, há uma pressão crescente para reduzir a sua pegada de carbono. Chips avançados para data centers, como os processadores Xeon da Intel e EPYC da AMD, estão sendo projetados para data centers com eficiência energética, reduzindo o consumo de energia e mantendo o alto desempenho. Por exemplo,

• As mais recentes GPUs da NVIDIA são projetadas para oferecer poder de processamento superior com menor uso de energia, suportando operações mais sustentáveis .

Além disso, os dispositivos IoT, desde smart eletrodomésticos aos sensores industriais, produzem enormes quantidades de dados que precisam ser processados, analisados ​​e armazenados, necessitando de chips poderosos e eficientes. Este aumento nos dispositivos IoT em vários setores aumenta a demanda por chips de alto desempenho para gerenciar o fluxo de dados de forma eficaz, impulsionando o crescimento do mercado de chips para data centers. Por exemplo,

• As cidades inteligentes dependem de sensores IoT para monitorar o tráfego, a qualidade do ar e o uso de energia. Os dados desses sensores são enviados para data centers onde processadores poderosos, como chips Intel Xeon ou AMD EPYC, executam cálculos complexos para fornecer insights acionáveis.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Complexidade dos processos avançados de fabricação de chips pode impedir o crescimento do mercado

A expansão do mercado pode ser dificultada pelo alto custo de pesquisa e desenvolvimento (P&D) e pela complexidade do design e fabricação de chips. O desenvolvimento de chips avançados exige investimentos substanciais em tecnologias e processos avançados, que podem ser excessivamente dispendiosos para muitas empresas. A natureza complexa do design e da fabricação de chips aumenta ainda mais esses custos operacionais, exigindo conhecimentos especializados e amplos recursos. Essa complexidade pode levar a ciclos de desenvolvimento mais longos e a maiores despesas de produção. Como resultado, apenas as empresas bem financiadas podem dar-se ao luxo de inovar e competir de forma eficaz, abrandando potencialmente o crescimento do mercado global e limitando a entrada de pequenas empresas ou startups no mercado.

Análise de segmentação de mercado de chips de data center

Por análise de tipo de chip

Necessidade de gerenciar e executar tarefas de computação abrangentes para impulsionar o crescimento do segmento de CPU

Com base no tipo de chip, o mercado de chips para data centers é dividido em unidade central de processamento (CPU), unidade de processamento gráfico (GPU), circuito integrado específico de aplicação (ASIC), matriz de portas programáveis ​​em campo (FPGA), entre outros.

O segmento de unidades centrais de processamento (CPUs) detém a maior participação no mercado devido à sua versatilidade e papel essencial no gerenciamento e execução de uma ampla gama de tarefas computacionais. Eles são cruciais para processar cargas de trabalho de uso geral, executar sistemas operacionais e lidar com vários aplicativos, tornando-os vitais para operações de data center.

Espera-se que o segmento de unidades de processamento gráfico (GPUs) cresça no maior CAGR durante o período de previsão devido às suas capacidades superiores de processamento paralelo, que são cruciais para a inteligência artificial (IA), aprendizado de máquina (ML), e aplicativos de aprendizagem profunda. Sua capacidade de lidar com cálculos de dados em grande escala com eficiência os torna cada vez mais valiosos para tarefas com uso intensivo de dados.

Por análise do usuário final

Necessidade crescente de soluções de armazenamento e processamento de dados de alto desempenho para impulsionar o crescimento do segmento de telecomunicações

Por usuário final, o mercado de chips para data centers é segregado em BFSI, saúde, varejo, telecomunicações, mídia e entretenimento, energia e serviços públicos, entre outros.

O segmento de telecomunicações detém a maior quota de mercado devido à sua enorme procura por soluções de processamento e armazenamento de dados de alto desempenho para apoiar operações de rede extensas e a implantação de infraestruturas 5G. A necessidade deste setor de chips escaláveis, eficientes e confiáveis ​​para gerenciar grandes volumes de dados e fornecer conectividade de alta velocidade alimenta o crescimento do mercado.

Espera-se que o setor de saúde cresça no CAGR mais alto durante o período de análise devido à sua crescente dependência de aplicativos com uso intensivo de dados, incluindo telemedicina , registros eletrônicos de saúde e imagens médicas avançadas. A expansão destas soluções digitais de saúde impulsiona a procura por chips escaláveis ​​e de alto desempenho para processar e analisar grandes quantidades de dados médicos de forma eficiente.

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Por análise de tipo de data center

Necessidade crescente de chips robustos e escaláveis ​​para impulsionar o crescimento do segmento

Com base no tipo de data center, o mercado é subdividido em data centers pequenos e médios e grandes data centers.

O segmento de grandes data centers detém a maior fatia do mercado devido à sua extensa infraestrutura e alta capacidade de processamento e armazenamento de grandes quantidades de dados. Essas instalações exigem chips robustos e escaláveis ​​para lidar com cargas de trabalho massivas e dar suporte a uma ampla gama de aplicações, incluindo serviços em nuvem, grandes análise de dados e IA, que impulsionam sua participação significativa no mercado.

Espera-se que o segmento de pequenos e médios data centers cresça no maior CAGR durante o período de previsão devido à crescente demanda por soluções localizadas e escaláveis ​​que forneçam processamento e armazenamento econômicos e eficientes para as empresas. À medida que as organizações procuram soluções locais flexíveis para gestão de dados e computação de ponta, a adoção de centros de dados mais pequenos está a acelerar, impulsionando o rápido crescimento do mercado.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

O escopo do mercado global é classificado em cinco regiões: América do Norte, Europa, Ásia-Pacífico, Oriente Médio e África e América do Sul.  

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A América do Norte detém a maior participação de mercado devido à sua infraestrutura avançada, investimento significativo em tecnologia de chips de data center e alta demanda por processamento de dados impulsionada por grandes empresas de tecnologia e instituições financeiras. A forte base tecnológica da região e a adoção precoce de inovações contribuem para a sua posição de liderança no mercado.

A Europa detém a segunda maior participação no mercado devido à sua infraestrutura de TI avançada, forte ênfase nas regulamentações de privacidade de dados, como o GDPR, e investimentos e desenvolvimentos substanciais no setor de data centers por parte de grandes empresas de tecnologia, como a Arm Neoverse V2. O foco da região em transformação digital e as práticas sustentáveis ​​de data center apoiam ainda mais a sua presença significativa no mercado.

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Espera-se que o mercado Ásia-Pacífico cresça no maior CAGR durante o período de análise. Isto se deve à rápida digitalização, ao aumento da adoção da nuvem e aos investimentos significativos em infraestrutura de data centers por parte de gigantes da tecnologia e governos em países como China, Japão e Índia. Além disso, os setores de TI e telecomunicações em expansão na região impulsionam a elevada procura de chips para centros de dados para apoiar tecnologias emergentes e operações de dados em grande escala.

Espera-se que o mercado do Oriente Médio e África cresça no segundo maior CAGR devido ao aumento dos investimentos em infraestrutura de data center e iniciativas de transformação digital. Além disso, a crescente procura de serviços em nuvem, armazenamento e processamento de dados nas economias emergentes, combinada com iniciativas governamentais regionais, deverá impulsionar a adopção da tecnologia.

Espera-se que a América do Sul cresça a um CAGR médio durante o período de previsão devido a investimentos moderados em infraestrutura de data center e serviços digitais. Embora haja uma demanda crescente por computação em nuvem e armazenamento de dados, o crescimento da região é prejudicado por desafios económicos e por uma adoção tecnológica mais lenta em comparação com outras regiões.

PRINCIPAIS ATORES DA INDÚSTRIA

Principais participantes lançam novos produtos para fortalecer o posicionamento no mercado

Os participantes do mercado lançam novas soluções para fortalecer suas posições no mercado, mantendo-se à frente dos concorrentes, atendendo às diversas necessidades dos consumidores e aproveitando os mais recentes avanços tecnológicos. Eles priorizam colaborações estratégicas, aprimoramento de portfólio e aquisições para fortalecer seus portfólios de produtos. Esses lançamentos de produtos estratégicos ajudam os participantes do setor a aumentar sua participação no mercado de chips para data centers.

Lista das principais empresas de chips para data centers:

• Intel Corporation (EUA)


• Microdispositivos Avançados (AMD) (NÓS.)


• Corporação NVIDIA (EUA)


• (EUA)


• Qualcomm Technologies, Inc. (EUA)


• (EUA)


• Samsung (Coreia do Sul)


• Grupo de tecnologia Marvell Ltd. (NÓS.)


• (China)


• Cisco Sistemas, Inc. (NÓS.)


• Braço Limitado (REINO UNIDO.)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA:

• Em junho de 2024 , a Intel anunciou chips de IA para data centers, com o objetivo de competir com NVIDIA e AMD. O novo processador Xeon 6 oferece melhor desempenho e eficiência energética para cargas de trabalho de data center de alta intensidade.


• Em março de 2024 , a NVIDIA declarou que a TSMC e a Synopsys estão usando sua plataforma de litografia computacional para avançar semicondutor fabricação de chips. A TSMC e a Synopsys integraram o NVIDIA cuLitho com seus sistemas para acelerar a fabricação de chips e oferecer suporte às futuras GPUs da arquitetura NVIDIA Blackwell.


• Em março de 2024 , A Samsung Electronics estabeleceu um laboratório de pesquisa para criar novos semicondutores para inteligência artificial geral (AGI). O laboratório desenvolveria chips para modelos de linguagem grandes, enfatizando a inferência eficiente e visando melhorar o desempenho e o suporte para modelos maiores, ao mesmo tempo que reduziria o poder e o custo.


• Em novembro de 2023 anunciou o lançamento do chip Trident 5-X12, apresentando o mecanismo de inferência no chip NetGNT. Ele aumenta o pipeline padrão de processamento de pacotes usando aprendizado de máquina para detectar padrões de tráfego em todo o chip, melhorando a análise da rede.


• Em novembro de 2023 , a Qualcomm apresentou o Cloud AI 100 Ultra, um cartão de inferência de IA projetado para IA generativa e modelos de linguagem grande. Oferece até quatro vezes o desempenho do seu antecessor, suportando 100 mil milhões de modelos de parâmetros numa única placa de 150 watts.


• Em maio de 2023 , NVIDIA e SoftBank Group Corp. colaboraram em uma plataforma avançada para IA generativa e aplicativos 5G/6G, aproveitando o NVIDIA GH200 Grace Hopper Superchip. Além disso, o SoftBank planeja implementar essa tecnologia em novos data centers de IA distribuídos em todo o Japão.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O relatório fornece uma análise detalhada do mercado e concentra-se em aspectos-chave, como empresas líderes, tipos de produtos/serviços e principais aplicações do produto. Além disso, o relatório oferece insights sobre as tendências do mercado e destaca os principais desenvolvimentos do setor. Além dos fatores acima, o relatório abrange diversos fatores que contribuíram para o crescimento do mercado nos últimos anos.

An Infographic Representation of Data Center Chip Market

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