Chipsätze für künstliche Intelligenz Marktgröße, Marktanteil und COVID-19-Auswirkungsanalyse, nach Chipsatztyp (Grafikverarbeitungseinheit (GPU), Field Programmable Gate Arrays (FPGAs)), nach Anwendung (Natural Language Processing (NLP), Robotic Process Automation (RPA) , maschinelles Lernen), nach Computertechnologie (Cloud Computing und Edge Computing), nach Funktion (Training und Inferenz), nach Branche und regionaler Prognose, 2020-2027

Die weltweite Marktgröße für Chipsätze für künstliche Intelligenz betrug 2019 8,14 Milliarden US-Dollar und soll bis 2027 108,85 Milliarden US-Dollar erreichen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 38,9 % im Prognosezeitraum entspricht.

Chipsätze für künstliche Intelligenz (KI) sind Chipsätze auf Siliziumbasis, die mit KI-Technologie ausgestattet sind und angeschlossenen Geräten wie Laptops, Smart Wearables und Smartphones usw. hohe Rechenkapazitäten bieten. KI-Chips verbessern die Betriebsleistung des Geräts mit erweiterten Analysefunktionen, Virtual Reality (VR) , und Augmented Reality (AR) und verbessert das Benutzererlebnis.

Haupttreiber für den Chipsatzmarkt für künstliche Intelligenz (KI) sind die Weiterentwicklung der Halbleiter-Nanodraht-Lasertechnologie, der 3D-Technologie und die zunehmende Einführung neuronaler Netze und Deep-Learning-Technologien. Darüber hinaus dürfte die wachsende Zahl von Smart Cities, Smart Buildings und Smart Home-Projekten auf der ganzen Welt die Nachfrage nach Chipsätzen ankurbeln. Hauptakteure konzentrieren sich mehr auf die Entwicklung fortschrittlicher Chipsätze mit künstlicher Intelligenz für vielfältige Anwendungen.

• Zum Beispiel brachte Kneron im August 2020 seinen fortschrittlichen KI-Chipsatz auf den Markt – „Kneron KL 720 SoC“. Ziel ist es, eine umfassende und kostengünstige Suite von KI-Chipsätzen für Geräte auf der ganzen Welt anzubieten.

COVID-19-Auswirkungen

COVID-19-Ausbruch motiviert Unternehmen zu KI-basierten Lösungen

Die Pandemie hat sich negativ auf den Markt ausgewirkt und wird in den kommenden Jahren in gewissem Maße auch weiterhin Auswirkungen haben. Dies wird auf die betroffenen Lieferkettenprozesse, den Fertigungssektor und die teilweise Einführung von KI in aufstrebenden Industrien zurückgeführt. Aufgrund der Lockdown-Richtlinien haben verschiedene Produktionsunternehmen ihren Produktionsprozess eingestellt, was in der Folge zu Schäden in der Lieferkette auf der ganzen Welt geführt hat.

Laut den Daten des Index der Industrieproduktion (IIP) verzeichnete die Produktion des verarbeitenden Gewerbes im Jahr 2020 im Juli einen Rückgang von 11,1 %, da der Covid-19-Lockdown den Fertigungsprozess verlangsamt. Dieser Ausbruch hat zu einer Verzögerung bei der Einführung KI-basierter Hardware- und Softwareprodukte geführt. Verschiedene Branchen wie Automobilindustrie, Fertigung und andere. sind von dieser Krise stärker betroffen, aber auch mehrere andere Branchen wie die Herstellung im Gesundheitswesen, medizinische Geräte und andere profitieren von dieser globalen Krise. Um solche Herausforderungen zu meistern, konzentrieren sich wichtige Marktteilnehmer auf die Einführung fortschrittlicher KI-basierter Lösungen, um der steigenden Verbrauchernachfrage gerecht zu werden.

• Zum Beispiel erweiterte die Nvidia Corporation im Mai 2020 ihre EGX Edge AI-Plattform durch die Einführung neuer Produkte wie dem EGX Jetson Xavier NX und dem EGX A100. Ziel ist die Bereitstellung sicherer KI-Verarbeitung und hoher Leistung am Edge. Diese Plattform ist für den Schutz und die Verarbeitung großer Datenmengen in Echtzeit konzipiert.

Solche aktiven Initiativen dürften die Nachfrage nach KI-Chipsätzen in der kommenden Zeit ankurbeln.

NEUESTE TRENDS

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Zunehmende Akzeptanz cloudbasierter Lösungen bei Unternehmen zur Förderung des Marktwachstums

Cloudbasierte Chipsätze für künstliche Intelligenz sind Computer-Chipsätze, die speziell für KI-Training und Inferenzfunktionen entwickelt wurden. Die Weiterentwicklung der Cloud-Technologie würde Chancen für wichtige Akteure auf dem Markt für Chipsätze für künstliche Intelligenz schaffen. Die zunehmende Etablierung von Rechenzentren weltweit in verschiedenen Sektoren wie IT und Telekommunikation, Automobilindustrie usw. dürfte die Nachfrage nach KI-Chipsätzen auf Basis der Cloud ankurbeln. Darüber hinaus bieten Unternehmen wie Intel Corporation, Alibaba Group Holding Limited, NVIDIA Corporation und andere den cloudbasierten KI-Chipsatz an. Diese Marktteilnehmer konzentrieren sich auf die Einführung fortschrittlicher cloudbasierter Lösungen zur Verwaltung riesiger Dateispeicher und riesiger Geschäftsdaten.

• Zum Beispiel brachte Alibaba Group Holding Limited im September 2019 einen auf künstlicher Intelligenz (KI) basierenden Chipsatz auf den Markt – „Hanguang 800“, der erweiterte Rechenfunktionen in der Cloud bietet. Dieser Chip kann maschinelle Lernaufgaben beschleunigen und das Kundenerlebnis verbessern.

Außerdem unterstützen die zunehmenden Investitionen in Industrie 4.0 und die Einführung intelligenter Fertigungstechnologien in Unternehmen das Wachstum des Marktes für Chipsätze für künstliche Intelligenz . Laut PricewaterhouseCoopers (PwC) werden europäische Branchen wie Fertigung, Automobil, Elektronik und andere im Jahr 2020 voraussichtlich 182,04 Milliarden US-Dollar in Industrie-4.0-Lösungen investieren.

ANTRIEBSFAKTOREN

Aufkommen von Quantencomputing zur Unterstützung des Marktwachstums

Quantencomputertechnologie wird von Unternehmen auf der ganzen Welt in großem Umfang eingesetzt, um komplexe Probleme zu lösen und analytische Berechnungen durchzuführen. Beispielsweise gehört der Quantencomputer Sycamore von Google LLC zu den schnellsten Computern, die eine bestimmte Aufgabe in etwa 200 Sekunden erledigen können. Quantencomputer sind mit Technologien wie künstlicher Intelligenz, maschinellem Lernen, Computer Vision, Big Data, AR/VR und anderen ausgestattet. Daher wird erwartet, dass das Aufkommen des Quantencomputings das Wachstum des Marktes vorantreiben wird.

Darüber hinaus wird Quantencomputing in verschiedenen Funktionen wie Betrugserkennung, Risikomanagement, Portfoliooptimierung und Anwendungen eingesetzt, bei denen eine sofortige Datenantwort erforderlich ist. Daher ist es für einen einzelnen Prozessor einfacher, komplizierte Berechnungen in wenigen Sekunden durchzuführen. Daher wird erwartet, dass diese Faktoren das Wachstum des globalen Marktes für KI-Chipsätze ankurbeln werden. Einige der sekundären Treiber für diesen Markt sind die zunehmende Verbreitung von virtuellen Assistenzgeräten, fortschrittlichen Mikrogeräten, medizinischen Lasern, selbstfahrenden Autos und anderen.

HEIMENDE FAKTOREN

Mangel an qualifizierten KI-Arbeitskräften hemmt den Markt

KI besteht aus komplizierten Algorithmen. Für die Entwicklung, Verwaltung und Bereitstellung von KI-Systemen benötigen Unternehmen Arbeitskräfte mit bemerkenswerter Erfahrung und bestimmten Fähigkeiten. Auch die Integration KI-basierter Lösungen in die bestehenden Systeme ist eine anspruchsvolle Aufgabe, die eine enorme Datenverarbeitung erfordert, um menschliches Verhalten nachzubilden. Darüber hinaus schränkt das Fehlen professioneller Zertifizierungen und Standards für fortschrittliche Technologien wie KI, ML und andere das Wachstum des Marktes für Chipsätze für künstliche Intelligenz ein. Diese Marktbeschränkungen sind auf mangelndes Technologiebewusstsein und Einschränkungen bei KI-Experten zurückzuführen.

SEGMENTIERUNG

Nach Chipsatz-Typ-Analyse

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GPU-Segment (Graphics Processing Unit) gewinnt aufgrund seiner zunehmenden Akzeptanz bei Unternehmen an Bedeutung

Basierend auf dem Chipsatztyp wurde der Markt in Grafikprozessoren (GPU), feldprogrammierbare Gate-Arrays (FPGAs), anwendungsspezifische integrierte Schaltkreise (ASIC) und andere unterteilt.

Unter diesen dürfte das Segment der Grafikprozessoren (GPU) im prognostizierten Zeitraum den größten Marktanteil bei Chipsätzen für künstliche Intelligenz halten. Der zunehmende Einsatz von GPUs bei Edge-Geräten, fortschrittlichem 3D-Gaming, AR/VR, virtueller Unterstützung und anderen dürften das Segmentwachstum ankurbeln. Das Segment der feldprogrammierbaren Gate-Arrays (FPGAs) dürfte aufgrund der zunehmenden Einführung von FPGA in den Bereichen Netzwerkverarbeitung, Deep Packet Inspection, Netzwerksicherheit und anderen ein deutliches Wachstum verzeichnen.

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Nach Anwendungsanalyse

Aufkommen von Robotertechnologie zur Förderung des Robotic Process Automation (RPA)-Segments

Basierend auf der Anwendung wird der Markt weiter in natürlich unterteilt Sprachverarbeitung (NLP), robotergestützte Prozessautomatisierung (RPA), maschinelles Lernen, Computer Vision und andere.

Es wird erwartet, dass das Segment des maschinellen Lernens in den kommenden Jahren den höchsten Marktanteil aufweisen wird. Die zunehmende Akzeptanz cloudbasierter Dienste, der technologische Fortschritt, die zunehmende Datengenerierung und die Zunahme unstrukturierter Daten führen zu einer steigenden Nachfrage nach Lösungen für maschinelles Lernen.

Das Segment Robotic Process Automation (RPA) dürfte aufgrund der steigenden Nachfrage nach Automatisierung verschiedener Aufgaben in der Automobil-, Unterhaltungselektronik- und Fertigungsindustrie die höchste Wachstumsrate verzeichnen. Darüber hinaus wird das Aufkommen autonomer Robotertechnologie wahrscheinlich die Nachfrage nach Computer Vision, NLP und anderen Lösungen bei Unternehmen ankurbeln.

Durch Computational Technology Analysis

Edge-Computing-Segment wird aufgrund zunehmender Automatisierung weltweit den Markt dominieren

Basierend auf der Computertechnologie ist der Markt in Cloud Computing und Edge Computing unterteilt. Unter diesen dürfte das Edge-Computing-Segment im Prognosezeitraum den größten Marktanteil halten. Es wird erwartet, dass das Aufkommen der Infrastruktur für vernetzte Autos und autonome Fahrzeuge sowie der Bedarf an leichten Systemen und Rahmenwerken den Markt in den kommenden Jahren ankurbeln werden.

Das Segment Cloud Computing dürfte im geschätzten Zeitraum ein radikales Wachstum verzeichnen. Die zunehmende Einführung von Cloud Computing in Rechenzentren zur Senkung der Betriebskosten, ein verbessertes Infrastrukturmanagement und eine höhere betriebliche Effizienz sind die Faktoren, die das Wachstum des Segments vorantreiben.

Nach Funktionsanalyse

Steigende Nachfrage nach KI-Chipsätzen für Inferenz, um den Markt voranzutreiben

Basierend auf der Funktion wurde der Markt für Chipsätze für künstliche Intelligenz in Training und Inferenz unterteilt. Unter diesen dürfte das Inferenzsegment im Prognosezeitraum den größten Marktanteil halten. Der steigende Bedarf an Edge Computing aufgrund von Sicherheits- und Datenschutzbedenken dürfte das Segmentwachstum vorantreiben. Es wird erwartet, dass das Schulungssegment aufgrund seiner Fähigkeit, massive parallele Architekturen zu verarbeiten, die höchste Wachstumsrate aufweisen wird.

Nach Branchenanalyse

Zunehmende Einführung von KI-Chipsätzen in der gesamten Gesundheitsbranche um den Markt anzukurbeln

Basierend auf der Branche ist der Markt in Unterhaltungselektronik, Gesundheitswesen, BFSI, IT und Telekommunikation, Fertigung, Automobil, Einzelhandel und andere unterteilt.

Das Segment der Unterhaltungselektronik dürfte aufgrund der wachsenden Nachfrage nach vernetzten Geräten wie Smartphones, Tablets und anderen den dominierenden Anteil halten.

• Zum Beispiel hat Apple Inc. im September 2019 seine A11-, A12- und A13-Bionic-Chips für Hochleistungsprozessoren gebaut, die aus Kern-CPUs bestehen, in die GPUs als Beschleuniger integriert sind .

Das Gesundheitssegment dürfte in den kommenden Jahren an Bedeutung gewinnen. Die starke Konsumerisierung von medizinischen Hilfsmitteln für Routineuntersuchungen, intelligenten tragbaren Geräten und Körperpflegeprodukten erhöht die Nachfrage nach KI-fähigen Gesundheitsgeräten. Der Ausbruch des neuartigen Coronavirus hat jedoch die Anwendung künstlicher Lerntechnologien in der gesamten Branche verstärkt. Darüber hinaus wird erwartet, dass die zunehmende Akzeptanz der künstlichen Intelligenz Chipsätze in den Bereichen BFSI, IT und Telekommunikation, Fertigung, Automobil, Einzelhandel und anderen Bereichen das Wachstum des Marktes in der kommenden Zukunft vorantreiben wird.

REGIONALE EINBLICKE

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Geografisch ist der Markt in fünf Hauptregionen unterteilt, nämlich Nordamerika, Südamerika, Europa, Naher Osten und Afrika sowie Asien-Pazifik. Es wird erwartet, dass Nordamerika im prognostizierten Zeitraum den Markt hinsichtlich des Umsatzanteils am Weltmarkt dominieren wird. Steigende staatliche Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie die Verfügbarkeit einer etablierten IT-Infrastruktur dürften das Marktwachstum in Nordamerika ankurbeln. Die Präsenz großer Schlüsselakteure wie NVIDIA Corporation, Intel Corporation, Google LLC und anderer steigert auch die Nachfrage nach KI-Chipsätzen in den USA und Kanada. Diese Akteure konzentrieren sich auf die Einführung fortschrittlicher KI-Chipsätze, um ihr Produktportfolio zu verbessern.

• Zum Beispiel brachte die NVIDIA Corporation im Mai 2020 ihre Ampere-GPU-Architektur der nächsten Generation auf den Markt – „NVIDIA A100“. Es ist die erste GPU, die auf der NVIDIA Ampere-Architektur basiert und für Cloud-Grafik, Datenanalyse und wissenschaftliches Rechnen entwickelt wurde.

Der asiatisch-pazifische Raum dürfte sich im geschätzten Zeitraum zum am schnellsten wachsenden regionalen Markt entwickeln. Die Entwicklungsländer in der Region wie Südkorea, Indien usw. stellen ein lebendiges und starkes Startup-Ökosystem dar, das von einer wachsenden Zahl qualifizierter Arbeitskräfte unterstützt wird und das Wachstum dieses Marktes vorantreibt. Darüber hinaus hat die Regierung von Singapur im Rahmen ihrer KI-Strategie einen KI-Ethikbeirat eingerichtet, um 2018 KI-Anwendungen in verschiedenen Branchen einzusetzen.

Es wird erwartet, dass sich Europa aufgrund der Präsenz einer beträchtlichen Anzahl von KI-Lösungsanbietern mit einer beträchtlichen Wachstumsrate entwickeln wird. Die europäischen Länder konzentrieren sich auf Investitionen in Forschung und Entwicklung sowie auf die Einführung von KI-Technologie. Im Nahen Osten und in Afrika ergreifen die ölreichen Golfstaaten aktive Initiativen zur Diversifizierung ihrer Volkswirtschaften durch KI-Technologie. Darüber hinaus steigerten autonome Transport- und Smart-City-Initiativen die Nachfrage nach KI-Fähigkeiten in dieser Region. Südamerikanische Länder wie Brasilien, Argentinien usw. übernehmen KI-Strategien und kohärente Richtlinien, die in naher Zukunft lukrative Marktchancen eröffnen dürften.

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Schwerpunkt auf der Entwicklung fortschrittlicher KI-Chipsätze durch wichtige Akteure, um den Wettbewerb zu steigern

Unternehmen wie IBM Corporation, NVIDIA Corporation, Intel Corporation, Huawei Technologies Co., Ltd. und Samsung Electronics Co., Ltd. gehören unter anderem zu den Hauptakteuren auf dem Markt. Die Spieler konzentrieren sich auf die Entwicklung von KI-Chipsätzen mit fortschrittlicher Technologie wie Cloud, Big Data und anderen. Darüber hinaus zwingt der starke Wettbewerb auf dem Markt die Dienstleister dazu, sich auf Akquisitionsstrategien zu konzentrieren, um ihre Position in diesem Markt zu stärken.

Der Schwerpunkt liegt auf Produktinnovation und Kosteneffizienz, um eine langfristige Nachhaltigkeit sicherzustellen. Im August 2019 brachte Huawei Technologies Co., Ltd. beispielsweise seinen neuen KI-Chipsatz „Ascend 910“ und sein KI-Computing-Framework „MindSpore“ für Unternehmen auf den Markt. Dieser Chipsatz bietet 256 TeraFLOPS für Gleitkommaoperationen mit halber Genauigkeit (FP16). Ziel ist es, das Kundenerlebnis zu verbessern.

Liste der profilierten Schlüsselunternehmen:

• NVIDIA Corporation (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Intel Corporation (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Xilinx, Inc. (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Samsung Electronics Co., Ltd. (Suwon-si, Südkorea)


• Micron Technology, Inc. (Idaho, Vereinigte Staaten)


• Kneron (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Alibaba Group Holding Limited (Hangzhou, China)


• Qualcomm Technologies, Inc. (Kalifornien, USA)


• International Business Machines Corporation (IBM) (New York, Vereinigte Staaten)


• Alphabet Inc. (Google LLC) (Kalifornien, USA)


• Microsoft Corporation (Washington, Vereinigte Staaten)


• Amazon Web Services (AWS) (Washington, Vereinigte Staaten)


• Advanced Micro Devices, Inc. (AMD) (Kalifornien, USA)


• General Vision, Inc. (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Huawei Technologies Co., Ltd. (Shenzhen, China)


• Graphcore Limited (Bristol, Vereinigtes Königreich)


• MediaTek Inc. (Hsinchu, Taiwan)


• Fujitsu Limited (Tokio, Japan)


• Wave Computing, Inc. (Kalifornien, USA)


• Mythic Inc. (Texas, Vereinigte Staaten)


• Koniku Inc (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Tenstorrent Inc. (Ontario, Kanada)


• SambaNova Systems Inc (Kalifornien, Vereinigte Staaten)


• Kalray Corporation (Isere, Frankreich)


• XMOS Limited (Bristol, Vereinigtes Königreich)


• GreenWaves Technologies (Isere, Frankreich)

WICHTIGE INDUSTRIEENTWICKLUNGEN:

• August 2020: Kneron brachte den Kneron KL 720 SoC auf den Markt, eine fortschrittliche Chipsatz-basierte KI. Der Chipsatz bietet mit seinem SoC eine Leistung von 1,5 TOPS, aktiviert mit Arm Cortex M4 als Hauptsteuereinheit.

BERICHTSBEREICH

Eine infografische Darstellung von Markt für Chipsätze für künstliche Intelligenz (KI).

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Der Marktforschungsbericht zu Chipsätzen für künstliche Intelligenz (KI) bietet eine detaillierte Analyse des Marktes und konzentriert sich auf Schlüsselaspekte wie führende Unternehmen, Produkttypen und führende Anwendungen des Produkts. Darüber hinaus bietet der Bericht Einblicke in die Markttrends und beleuchtet wichtige Branchenentwicklungen. Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren umfasst der Bericht mehrere Faktoren, die in den letzten Jahren zum Wachstum des fortgeschrittenen Marktes beigetragen haben.

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