Tamanho do mercado de computação de alto desempenho, análise de participação e indústria, por componente (Hardware, software e serviços), por modo de implantação (no local, nuvem e híbrido), por tipo de empresa (pequenas e médias empresas (PMEs) e grandes empresas ), por setor (saúde e ciências biológicas, BFSI, manufatura, energia e serviços públicos, transporte, governo e defesa, mídia e entretenimento, educação e outros) e previsão regional, 2024-2032

O tamanho do mercado global de computação de alto desempenho foi avaliado em US$ 50,02 bilhões em 2023 e deve crescer de US$ 54,39 bilhões em 2024 para US$ 109,99 bilhões até 2032, exibindo um CAGR de 9,2%. A América do Norte dominou o mercado global com uma participação de 40,78% em 2023.

Computação de alto desempenho (HPC) refere-se ao uso de técnicas e tecnologias computacionais avançadas para resolver problemas computacionais complexos e exigentes que exigem poder de processamento e capacidade de tratamento de dados significativos. Os sistemas HPC aproveitam arquiteturas de processamento paralelo, interconexões de alta velocidade e componentes de hardware especializados, como processadores multi-core, unidades de processamento gráfico (GPUs) e aceleradores. Esses sistemas podem realizar simulações em larga escala, cálculos matemáticos, modelagem científica, análise de dados e tarefas de Inteligência Artificial (IA).

O crescimento do mercado pode ser atribuído ao crescente número de data centers e serviços em nuvem para reduzir a complexidade dos dados. A tendência crescente na adoção da computação quântica também contribui para esse crescimento. A crescente adoção de gerenciamento de aplicativos complexos e de alto desempenho baseado em nuvem está promovendo um potencial crescente de participação no mercado.

A pandemia COVID-19 criou um impacto positivo neste mercado devido ao aumento da demanda por recursos computacionais em modelagem epidemiológica, genômica, pesquisa biomédica e descoberta de medicamentos. Ao estudar grandes conjuntos de dados e simular processos biológicos complexos relacionados ao coronavírus, a HPC tem desempenhado um papel importante.

IMPACTO DA IA GERATIVA

Capacidades de ponta de IA generativa para dados de treinamento de alta qualidade impulsionaram o crescimento do mercado

A IA generativa está na vanguarda da revolução da computação de alto desempenho, oferecendo um impacto profundo no desenvolvimento de algoritmos, aprendizado de máquina quântico e GPUs. Uma grande quantidade de poder computacional é necessária para treinar algoritmos de treinamento de geração de IA. Ao utilizar processamento paralelo e interconexões de alta velocidade, os sistemas de computação de alto desempenho podem acelerar significativamente o processo de treinamento. Esta inovação também leva à formulação de algoritmos mais eficientes, reforçando o desempenho dos computadores e expandindo as suas capacidades.

Além disso, novas aplicações de computação de alto desempenho, como a criação de ambientes sintéticos realistas para treinamento de sistemas autônomos, a criação de estruturas moleculares para descoberta de medicamentos ou a criação de imagens e vídeos realistas para aplicações de entretenimento e realidade virtual, podem ser possibilitadas por IA generativa . Assim, a capacidade da IA ​​generativa de criar dados complexos e massivos auxilia na simulação de aplicações do mundo real e garante que os HPCs sejam ideais para diversos cenários e interações do usuário. Conseq         - entemente, vários participantes do mercado estão introduzindo novas ofertas com IA generativa para oferecer uma melhor experiência ao usuário. Por exemplo,

• Em janeiro de 2024, a Adaptive Enterprises Computing, Inc. lançou IA adaptativa como uma oferta de serviço que permite que pequenas e médias empresas e grandes empresas usem recursos de IA generativos. Esta solução consiste em uma plataforma ponta a ponta para desenvolvimento de IA e ML usando um poderoso software de gerenciamento acessível por meio de um navegador da web com mais de 120 aplicativos e ferramentas de HPC e implantação simplificada de infraestrutura de GPU.

Tendências do mercado de computação de alto desempenho

A integração de IA em sistemas HPC para aumentar os avanços tecnológicos é uma tendência importante

A integração da IA ​​e da computação de alto desempenho está fortemente ligada à revolução das indústrias. Os sistemas HPC desempenham um papel importante na viabilização dessas aplicações avançadas à medida que os algoritmos de IA se tornam cada vez mais complexos e exigem grandes quantidades de capacidade computacional.

A integração de IA e HPC está liderando avanços significativos em diversas áreas, incluindo processamento e análise de dados, modelagem preditiva e simulações aprimoradas.

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Fatores de crescimento do mercado de computação de alto desempenho

O aumento do número de data centers e serviços em nuvem para reduzir a complexidade dos dados está impulsionando a adoção de sistemas HPC

A necessidade de tecnologias de armazenamento eficazes e fiáveis ​​torna-se cada vez mais importante à medida que o cenário digital evolui e as pessoas e as empresas criam uma enorme quantidade de dados. Os supercomputadores ganham um ambiente vantajoso para crescimento devido a essa demanda de armazenamento de dados. A proliferação de conjuntos de dados grandes e complexos e o número crescente de data centers impulsionam principalmente a crescente demanda por sistemas HPC.

As empresas percebem a importância do armazenamento e da redundância de dados e da proteção contra perdas à medida que o valor da informação digital aumenta. Por exemplo,

• De acordo com um analista do setor, em 2023 houve 209 transações de data centers nos EUA com um valor combinado de mais de US$ 48,0 bilhões em 2021, um aumento de 40% em relação a 2020, quando valia US$ 34,0 bilhões. Foram realizadas 87 transações com um valor global de 24,2 mil milhões de dólares no primeiro semestre de 2022.

Além disso, o mercado de HPC está ganhando impulso como resultado da mudança para serviços híbridos e multinuvem. Para criar uma infraestrutura de HPC flexível e dinâmica, as organizações estão usando uma combinação de recursos locais, de nuvem pública e de nuvem privada. Esta abordagem facilita a utilização ideal de recursos e a relação custo-eficácia.

FATORES DE RESTRIÇÃO

Insuficiência das capacidades de infraestrutura digital para impedir o crescimento do mercado

A insuficiência das capacidades de infraestrutura digital nas nações emergentes representa um desafio significativo para a expansão do mercado de HPC. A HPC requer infraestrutura digital avançada, incluindo Internet de alta velocidade, redes de comunicação seguras e data centers, para operar com eficiência. No entanto, muitas nações emergentes carecem da infra-estrutura necessária, dificultando a adopção generalizada de tecnologias informáticas neste mercado. Esta exclusão digital poderá agravar ainda mais as desigualdades existentes no acesso às tecnologias de ponta e impedir o crescimento global do mercado da computação de alto desempenho.

Análise de segmentação de mercado de computação de alto desempenho

Por análise de componentes

O rápido desenvolvimento de sistemas de servidores integrados e com eficiência energética impulsionou o crescimento do segmento de hardware

Com base no componente, o mercado é segmentado em hardware, software e serviços. 

Em termos de quota de mercado, o segmento de hardware dominou o mercado em 2023 devido ao desenvolvimento de sistemas de servidores integrados e energeticamente eficientes como resultado de novos desenvolvimentos tecnológicos e do aumento da produção de componentes de hardware. Armazenamento, servidores e outros componentes de hardware, incluindo módulos de rede e processador mais usados ​​em clusters HPC, estão incluídos principalmente no segmento de hardware.

Projeta-se que o segmento de serviços registre o maior CAGR durante o período de previsão. Os fornecedores de HPC fornecem vários serviços, como manutenção, suporte e administração. O apoio é particularmente necessário para a instalação e utilização precoce de sistemas HPC. Os serviços de manutenção, no entanto, envolvem a atualização de sistemas existentes e a resolução de problemas.

Por análise do modo de implantação

Facilidade de controle e acessibilidade oferecidas por soluções locais de computação de alto desempenho impulsionaram o crescimento do segmento

Com base no modo de implantação, o mercado é segmentado em local, nuvem e híbrido.

Em termos de quota de mercado, o segmento local dominou o mercado em 2023. Isto deve-se à sua capacidade de explorar a capacidade total dos sistemas de computação de alto desempenho sem ter de lidar com problemas de conectividade. Além disso, a procura de implementação de sistemas HPC no local é impulsionada pela crescente complexidade das operações e pelas crescentes capacidades dos sistemas.

Prevê-se que o segmento de nuvem registre o maior CAGR durante o período de previsão. Isso se deve ao uso crescente em diferentes aplicações de um módulo para implantação de nuvens. Além disso, as organizações procuram soluções flexíveis para equilibrar a conformidade com a adaptabilidade dos serviços em nuvem devido ao aumento da soberania dos dados e da legislação de privacidade. Há uma tendência crescente de incorporar sistemas HPC na hospedagem em nuvem pública.

Por análise de tipo empresarial

Implementação de análise eficaz de Big Data em grandes empresas por soluções de computação de alto desempenho impulsionou o crescimento do mercado

Com base no tipo de empresa, o mercado é segmentado em Pequenas e Médias Empresas (PMEs) e grandes empresas.

Em termos de quota de mercado, o segmento das grandes empresas dominou o mercado em 2023. As grandes empresas lidam frequentemente com cargas de trabalho intensivas em dados e tarefas de simulação complexas. A HPC ajuda grandes empresas a executar simulações complicadas que aumentam a inovação e melhor tomada de decisões. Além disso, a HPC ajuda as grandes empresas a implementar análises eficazes de big data e a revelar padrões e tendências ocultos que são difíceis de aprender com métodos de computação convencionais.

Prevê-se que o segmento de Pequenas e Médias Empresas (PMEs) registre o maior CAGR durante o período de previsão. À medida que as PME reconhecem as vantagens de um processamento mais rápido e de uma melhor análise de dados, estão a adoptar cada vez mais tecnologias informáticas avançadas. Além disso, através de várias iniciativas, os governos incentivam cada vez mais as PME a adotarem a HPC. O apoio do governo europeu às PME na adopção de sistemas de computação de alto desempenho é oferecido pela Sede Suprema das Potências Aliadas na Europa (SHAPE), uma iniciativa gratuita no âmbito da Pan-Europa.

Por análise da indústria

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Segmento governamental e de defesa dominado devido à crescente necessidade de soluções de TI de alta qualidade para iniciativas digitais

Com base na indústria, o mercado é categorizado em saúde e ciências da vida, BFSI, manufatura, energia e serviços públicos, transporte, governo e defesa, mídia e entretenimento, educação, entre outros. 

Em 2023, o segmento governamental e de defesa detinha a maior participação no mercado de computação de alto desempenho. Embora o sector da defesa tenha implementado soluções informáticas de ponta que melhoraram a sua eficiência, os governos também investiram em sistemas informáticos de alto desempenho para promover iniciativas de digitalização e contribuir para o crescimento.

Prevê-se que o segmento de saúde e ciências biológicas cresça no maior CAGR durante o período de previsão. Este crescimento deve-se à crescente adoção da HPC para acelerar a descoberta de medicamentos para diversas doenças. Os cuidados de saúde e as ciências da vida requerem um poder computacional muito elevado para lidar com uma quantidade tão grande de dados biológicos, que os métodos informáticos convencionais não conseguem fornecer. Portanto, as organizações de saúde estão utilizando cada vez mais tecnologias inovadoras, como HPC, para analisar grandes quantidades de dados biológicos humanos brutos.

INFORMAÇÕES REGIONAIS

Geograficamente, o mercado é estudado na Ásia-Pacífico, América do Norte, Europa, América do Sul e Oriente Médio e África.

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A América do Norte detinha uma participação dominante no mercado de computação de alto desempenho em 2023. O domínio da região é atribuído a uma combinação de inovação tecnológica, investimentos estratégicos e um ecossistema maduro de computação em nuvem . Além disso, a região está na vanguarda do desenvolvimento de processadores avançados, como CPUs multi-core, aceleradores GPU e aceleradores especializados de IA, que formam a espinha dorsal dos sistemas de computação de alto desempenho. A experiência tecnológica e a infraestrutura robusta da região permitem-lhe enfrentar desafios computacionais complexos e impulsionar a inovação em áreas como a modelação climática, a análise financeira, a investigação genómica e as aplicações baseadas na IA. Por exemplo,

• Em novembro de 2023, a AWS e a NVIDIA expandiram a colaboração para fornecer infraestrutura e software avançados para inovações generativas de IA dos clientes. A colaboração capacita os desenvolvedores de ML com o desempenho computacional necessário para o avanço das tecnologias de IA.

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Espera-se que a Ásia-Pacífico experimente a maior taxa de crescimento durante o período projetado, com um número crescente de data centers, pesados ​​investimentos governamentais e infraestrutura aprimorada.

Espera-se que o Médio Oriente e África registem a segunda maior taxa de crescimento, uma vez que se concentra em transformação digital em vários setores, como energia, finanças, cuidados de saúde e investigação, está a impulsionar a procura de capacidades computacionais avançadas fornecidas por sistemas HPC. Esses setores exigem ferramentas sofisticadas de processamento de dados, simulação e modelagem oferecidas pela HPC para melhorar a eficiência operacional, os processos de tomada de decisão e a inovação.

Lista das principais empresas no mercado de computação de alto desempenho

Líderes do setor expandem horizontes com parcerias estratégicas e inovações de produtos

Os participantes do mercado aproveitam parcerias e táticas de desenvolvimento de produtos para ampliar o escopo de seus negócios. Os principais participantes do setor no mercado estão fornecendo soluções avançadas de HPC para mitigar distorções nos modelos de ML e aumentar a eficiência das tarefas de IA. As empresas de computação de alto desempenho concentram-se na aquisição de empresas locais e menores para ampliar sua presença no mercado. Além disso, fusões, aquisições, grandes investimentos e alianças estratégicas impulsionam o aumento da procura pelos seus produtos.

Lista das principais empresas perfiladas:

• Atos SE (França)


• Corporação IBM (EUA)


• Corporação NVIDIA (NÓS.)


• Advanced Micro Devices, Inc (EUA)


• Hewlett Packard Enterprise Development LP (EUA)


• Corporação Microsoft (EUA)


• Fujitsu (Japão)


• Corporação Intel (NÓS.)


• Lenovo (China)


• Amazon Web Services, Inc. (EUA)

PRINCIPAIS DESENVOLVIMENTOS DA INDÚSTRIA:

• Fevereiro de 2024: NVIDIA anunciou que Pawsey Supercomputing Research Center em seu National Computação Quântica e Supercomputing Innovation Hub, começou a usar sua plataforma CUDA Quantum alimentada pelos Grace Hopper Superchips que avança seu trabalho em HPC.


• Fevereiro de 2024: A Lenovo assinou um contrato com a Universidade de Paderborn para construir em conjunto um novo cluster HPC. No âmbito da Rede Nacional de Computação de Alto Desempenho, uma parte substancial do sistema computacional será disponibilizada à investigação nacional a partir de 2025 para apoiar, entre outras coisas, a investigação na área da simulação atómica.


• Dezembro de 2023: A Lenovo anunciou que o sistema de computação de alto desempenho HPC LISE está sendo expandido no Zuse Institute Berlin, um centro de pesquisa interdisciplinar de HPC com uso intensivo de dados e matemática aplicada. Essa expansão oferece aos pesquisadores os meios para executar aplicações de uso intensivo de computação, como IA e ML.


• Outubro de 2023: RIKEN e Fujitsu no Centro de Colaboração RIKEN RQC-Fujitsu anunciaram a criação do mais recente computador quântico supercondutor de 64 qubit. Este computador de alto desempenho é baseado na tecnologia criada pela RIKEN e alguns grupos de parceiros de pesquisa, com a Fujitsu para os computadores quânticos supercondutores do Japão.


• Julho de 2023: A HCLTech, uma empresa global de tecnologia, expandiu sua colaboração com a Microsoft para fornecer aos clientes soluções de HPC em diferentes setores. Esta colaboração concentrou-se em fornecer aos clientes acesso a recursos de HPC, incluindo análise avançada , infraestrutura central, ML e simulação, permitindo-lhes otimizar operações, tomar decisões mais bem informadas e impulsionar a inovação.

COBERTURA DO RELATÓRIO

O relatório fornece uma análise detalhada do mercado e concentra-se nos principais aspectos, como empresas líderes e indústria líder 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 High Performance Computing (HPC) and High Performance Data Analytics (HPDA) Market

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