AI推論市場規模、シェア及び業界分析：ハードウェア別（GPU、ASIC、CPU、FPGA、その他）、導入形態別（エッジ推論、クラウド推論、その他）、アプリケーション別 （ロボティクス、コンピュータビジョン、NLP、生成AI、その他）、エンドユーザー別（医療、自動車、小売・Eコマース、BFSI、製造、IT・通信、航空宇宙・防衛、その他）、および地域別予測、2025年～2032年

世界のAI推論市場規模は2024年に914億3000万米ドルと評価された。市場は2025年の1037億3000万米ドルから2032年までに2552億3000万米ドルへ成長し、予測期間中に13.7%のCAGRを示すと予測されている。予測期間中にCAGR 13.7%で成長すると予測されている。北米は2024年に41.56%のシェアで世界市場を支配した。

本市場は、訓練済みの人工知能（AI）および機械学習モデルを導入・実行し、新規データからリアルタイム予測と知見を生成する分野である。この市場は、エッジ、クラウド、オンプレミスシステムなど様々な環境における人工知能（AI）ワークロードをエッジ、クラウド、オンプレミスシステムなど様々な環境で効率的に処理するソリューションで構成される。業界横断的なAI搭載アプリケーションの採用拡大、リアルタイムデータ処理の需要増加、効率的なAI計算のための専用ハードウェアの進歩、エッジコンピューティングインフラの拡充が市場の推進要因である。

COVID-19パンデミックは、様々な産業におけるこれらの技術の採用を加速させました。この採用は、診断支援、サプライチェーン管理、業務効率化を支えるAIソリューションの需要を高めています。例えば、

• Appenの「State of AI 2020 Report」によると、41％の企業がCOVID-19パンデミック中にAI戦略の加速を報告しています。これは世界的な危機の中で、組織の優先順位がAI活用へと大きくシフトしたことを示している。

さらに、市場の主要プレイヤーには、アドバンスト・マイクロ・デバイセズ（AMD）、エヌビディア・コーポレーション、インテル・コーポレーション、グーグルLLC、クアルコム・インコーポレイテッド、アマゾン・ウェブ・サービス（AWS）、セレブラス・システムズ、グローク、ファーウェイ・テクノロジーズ、ミシックなどが含まれる。

日本のAI推論市場インサイト

日本では、産業のデジタル化が急速に進む中、AI推論技術の高度化と実装拡大が重要なテーマとなっています。製造、物流、金融、小売、医療など多様な分野で、リアルタイム分析、高速な意思決定、自動化の実現に向けて、高性能な推論エンジンやエッジAIソリューションの導入が進んでいます。また、省電力化や低レイテンシ対応など、日本市場特有の要求に応える技術開発も活発化しています。グローバルでAI推論分野が拡大する中、日本にとっては、先進的なAI実行基盤を採用し、産業競争力と生産性向上を加速する絶好の機会となっています。

相互関税の影響

相互関税の賦課は市場に課題をもたらし、ハードウェアおよび運用コストに影響を与えています。SPU、ASIC、 CPU、FPGAなどの部品に対する関税は価格上昇を招き、グローバルなサプライチェーンを混乱させ、インフラ導入を遅延させています。こうしたコスト急騰はAI企業に負担を強いており、AI技術の革新と普及を阻害する可能性があります。例えば、

• 米国による半導体への25％関税賦課は、世界の半導体産業に重大な影響を与えると予測される。

企業はこうした課題に対応し、調達戦略を見直し、代替調達オプションを検討している。関税の影響を緩和するため、国内製造能力への投資を進めている。さらに、主要クラウドサービスプロバイダーも、外部サプライヤーへの依存度を減らし、コストと性能に対する管理を強化するため、自社開発のAIチップ開発を加速させている。

生成AIの影響

高度なソリューションへの需要が生成AIアプリケーションを牽引

生成AIは、高度で効率的なソリューションへの需要を促進することで市場に影響を与えています。生成モデルの普及により推論ワークロードが大幅に増加し、専用のハードウェアとソフトウェアの最適化が必要となっています。NVIDIAやAMDなどの企業は、生成AIアプリケーションの計算需要を満たすため、これらのタスク向けのGPUやアクセラレータを開発しています。

• 例えば、2025年2月にAMDはRadeon RX 9070 XTおよびRX 9070グラフィックスカードを発売し、RX 9000シリーズにおけるRDNA 4アーキテクチャのデビューを飾りました。これらのグラフィックスカードは16GBのメモリ、強化されたレイトレーシング、高度なゲーミング機能をサポートするAIアクセラレータを搭載しています。

生成AIアプリケーションの急増は市場動向も再構築しており、リアルタイムかつ低遅延の処理能力への重視が高まっています。効率的な推論ソリューションの必要性は、エッジコンピューティングや専用プロセッサへの投資を促進しています。生成AIが様々な分野で拡大を続ける中、市場は急速な成長を遂げています。

AI推論市場の動向

生成AIモデルの統合が導入を促進

生成AIモデルの統合拡大は、AI推論市場の成長を牽引する主要トレンドである。生成技術の広範な採用がこの統合を推進しています。これらのモデルはリアルタイム推論に膨大な計算リソースを必要とし、専用ハードウェアと最適化されたソフトウェアソリューションの需要を刺激しています。組織が様々な分野で生成AIを導入するにつれ、効率的でスケーラブルな推論機能へのニーズは高まっています。

この傾向は、生成モデルの固有の要求に合わせて設計された高度なAIアクセラレータや推論プラットフォームの開発をベンダーに促しています。

• 例えば2024年8月、Cerebras SystemsはCerebras Inferenceを発表した。これはGPUベースの代替品と比較して最大20倍高速なAI推論ソリューションである。-ベースの代替品と比較して最大20倍高速なAI推論ソリューション「Cerebras Inference」を発表しました。この製品は100万トークンあたり0.10米ドルで提供され、AIワークロードにおいて大幅な価格性能比の向上を実現しています。

推論における性能とコスト効率の向上は、コンテンツ作成からパーソナライズド推薦まで、生成AIの幅広い応用を可能にします。したがって、生成AIの統合が進むことで市場シェアの拡大が見込まれます。

市場動向

市場推進要因

リアルタイムデータ処理の需要増加が市場拡大を牽引

各業界の企業は意思決定と業務効率向上のため即時的な洞察を必要としており、リアルタイムデータ処理の需要が高まっています。自動運転車、医療診断、産業オートメーションなどのアプリケーションは、効果的に機能するために低遅延ソリューションに大きく依存しています。この需要が、迅速かつ正確な推論結果を提供する最適化されたソリューションへの投資を促進しています。

さらに、IoTデバイスの普及とエッジで生成されるデータの急激な増加は、リアルタイムAI処理の必要性を一層高めています。リアルタイム推論は、集中型クラウドコンピューティングへの依存を減らし、遅延と帯域幅消費を最小限に抑えます。組織がより速い応答時間とユーザー体験の向上を優先するにつれ、これらの技術の採用は業界全体で大幅に加速すると予想されます。

• 例えば、2025年3月、Cerebras SystemsはCS-3システムを搭載した6つのAI推論データセンターを設立し、処理能力を20倍に拡大して、毎秒4,000万以上のLlama 70Bトークンを処理できるようにしました。

市場の制約要因

ハードウェアコストの高さと統合の難しさが導入を制限

市場は成長を阻害する複数の制約に直面している。GPU、ASIC、CPU、FPGAなどの専用プロセッサが必要であり、その開発・製造・導入には高額な費用がかかる。こうしたコストは、特に予算が限られた中小企業における導入を妨げる可能性がある。

さらに、これらのソリューションを既存のITインフラに統合する複雑さが大きな障壁となっている。組織はAIワークロードを管理・最適化する熟練人材を必要とするため、人材不足が生じ導入が遅延する。加えて、データ処理に関連するプライバシーとセキュリティ上の懸念が導入をさらに複雑化し、市場拡大を遅らせる可能性がある。

市場機会

省電力推論ハードウェアが新たな市場機会を開拓

省電力推論ハードウェアとインフラの開発・導入は、市場にとって重要な機会を提示しています。AIワークロードの増加は、推論性能を最適化しつつ消費電力を最小化するソリューションの需要を牽引している。新興技術は高速・低消費電力のAI推論を実現するよう設計されており、特にモバイル、IoT、組込みシステムに適している。

このエネルギー効率への注力は、環境・持続可能性への懸念に対応するとともに、AIを導入する企業の運用コスト削減につながります。企業は性能と省電力のバランスを両立する専用ハードウェアに投資し、エッジ環境におけるリアルタイムAI処理を実現しています。

• 例えば、 2025年4月、欧州唯一の超高性能AI推論チッププロバイダーであるVSORAは、4600万米ドルの資金調達ラウンドを完了した。

したがって、エネルギー効率の高いソリューションは、スケーラブルで持続可能なAI機能を必要とする様々な産業におけるイノベーションと市場拡大を牽引すると予想される。

セグメント分析

ハードウェア別

GPUセグメントが優れた並列処理能力で市場をリード

ハードウェア別では、GPU、ASIC、CPU、FPGA、その他に分類される。

グラフィックス処理装置（GPU）は、複雑なAIワークロードや深層学習モデルの処理に最適な高い並列処理能力により市場を支配しています。企業における広範な採用と主要AIフレームワークからのサポートが、その市場リーダーシップをさらに強化しています。

特定用途向け集積回路（ASIC）は、これらのタスクに優れた性能とエネルギー効率を提供するカスタムアーキテクチャにより、最も高いCAGRで成長すると予想されています。大規模データセンターやエッジデバイスでの利用増加が急速な普及を推進しています。

導入形態別

リアルタイム処理需要の高まりによりエッジ推論が市場を支配

導入形態に基づき、市場はエッジ推論、クラウド推論、その他に分類される。

エッジ推論は市場をリードしており、特にIoT、自動車、産業アプリケーションにおいて、データソースに近い場所でのリアルタイムかつ低遅延のAI処理に対する需要の高まりから、最も高いCAGRで成長すると予測されています。クラウドインフラへの依存度を低減しつつ、データプライバシーと帯域幅効率を向上させる能力が、その急速な拡大を後押ししている。

クラウド推論は、そのスケーラビリティ、柔軟性、大規模AIモデルとの統合性により、AI推論市場で第2位のシェアを占める。複雑なAIワークロードの集中管理を必要とする企業にとって、依然として好まれる選択肢である。

アプリケーション別

リアルタイム意思決定ニーズに牽引され、ロボティクスが市場最大シェアを占める

アプリケーション別では、市場はロボティクス、コンピュータービジョン、NLP、生成AI、その他に分類されます。

ロボティクスは、リアルタイム意思決定、コンピュータービジョン、センサーデータ解釈に大きく依存しており、これら全てが堅牢な推論能力を必要とするため、市場で最大のシェアを占めています。産業およびサービス分野における自動化の普及がこの優位性を支えています。

自然言語処理（NLP）は、音声アシスタント、チャットボット、言語翻訳ツールへの需要急増により、最も高いCAGR（年平均成長率）が見込まれています。生成AIと大規模言語モデルの台頭が、NLP推論能力への投資を加速させています。

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エンドユーザー別

IT・通信セクターがAI技術の早期導入で市場成長を牽引

エンドユーザー別では、医療、自動車、小売・電子商取引、BFSI（銀行・金融・保険）、製造、IT・通信、航空宇宙・防衛、その他に分類される。

IT・通信セクターは、ネットワーク最適化、予知保全、顧客サービス向上のためのAI技術の早期導入により市場を支配している。高いデータ処理能力とインフラ整備が持続的な主導的地位に貢献している。

製造業は、工場現場におけるAIを活用した品質管理、予知保全、ロボティクスの導入増加により、最も高いCAGRで成長すると予測されている。

AI推論市場の地域別展望

北米

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北米は、先進的な技術インフラと産業横断的なAIの早期導入により市場を支配している。主要市場プレイヤーの存在、堅調な研究開発投資、IT、医療、自動車などの産業におけるAIの広範な導入がその主導的地位に寄与している。政府のイニシアチブと強力なベンチャーキャピタル資金が、同地域におけるイノベーションと商業化をさらに加速させている。

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米国は、先進的な半導体産業、AI研究開発への投資、Google、Amazon、Microsoftなどの主要クラウドサービスプロバイダーの支配的地位により、これらのソリューションの主要ユーザーであり、これらの技術の導入を推進している。

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アジア太平洋地域

アジア太平洋地域のAI推論市場は、急速なデジタル化、スマートデバイスの普及拡大、産業オートメーションの進展により、最も高いCAGRで成長すると予測される。中国、日本、韓国、インドなどの国々は、有利な政府政策とイノベーションエコシステムに支えられ、AI駆動型技術に多額の投資を行っています。現地のAIスタートアップやテック大手企業の存在感が高まることで、様々な分野における推論ソリューションの導入がさらに加速しています。

ヨーロッパ

欧州市場は、強力な規制支援、デジタルトランスフォーメーションイニシアチブ、AI研究への多額の投資に牽引され、第2位の市場シェアを占めています。この地域は、製造業や自動車セクターにおける自動化とプロセス最適化のためにAI推論を採用する確立された産業の恩恵を受けています。政府、学術機関、民間企業間の連携がAIインフラ開発を支えています。

中東・アフリカおよび南米

中東・アフリカおよび南米地域は、技術インフラの制約とAI研究開発への投資不足により、成長ペースが緩やかになると予測される。経済的制約、スキル不足、デジタルトランスフォーメーションの進展遅延が推論技術の普及を妨げている。ただし、接続性の漸進的改善と地域政府の戦略が、今後数年間の成長を支える可能性がある。

競争環境

主要業界プレイヤー

主要プレイヤーは市場での地位強化に向け新製品を投入

各社は技術進歩を活用し、多様な消費者ニーズに対応し、競合他社に先行することで市場ポジションを強化するため、新たな製品ポートフォリオを投入しています。製品提供を強化するため、ポートフォリオ拡充と戦略的提携・買収・パートナーシップを優先しています。こうした戦略的な製品投入は、急速に進化するアプリケーション市場において、企業が市場シェアを維持・拡大するのに役立っています。

調査対象企業一覧（以下を含むがこれらに限定されない）

• NVIDIA Corporation (米国)
• Advanced Micro Devices, Inc. (米国)
• Intel Corporation (米国)
• Google LLC (米国)
• クアルコム・インコーポレイテッド (米国)
• アマゾン ウェブ サービス, インコーポレイテッド (米国)
• Cerebras Systems Inc. (米国)
• Groq Inc. (米国)
• Huawei Technologies Co., Ltd. (中国)
• Mythic Inc. (米国)
• d-Matrix Corp. (米国)
• Untether AI Corporation (カナダ)
• Esperanto Technologies Inc. (米国)
• Microsoft Corporation (米国)
• IBM Corporation（米国）
• Meta Platforms, Inc.（米国）
• SK Hynix（韓国）
• その他多数...

主要な業界動向

• 2025年5月、ChalkはFelicisが主導するシリーズA資金調達ラウンドで5,000万米ドルを確保し、企業価値は5億米ドルに達した。Triatomic Capital、General Catalyst、Unusual Ventures、Xfundが参加したこの投資は、プラットフォームの強化とサンフランシスコおよびニューヨークでの事業拡大を支援する。
• 2025年5月、レッドハットはハイブリッドクラウド環境における生成AI導入を推進するため、AI推論サーバーを発表した。このソリューションはニューラルマジック技術を統合し、多様なクラウドプラットフォーム上でAIモデルを実行する際の速度、アクセラレータ効率、コスト効率を向上させる。
• 2025年5月、Rafay Systemsはオープンソースおよびカスタム大規模言語モデルを実行するAPI「Serverless Inference」の提供を開始し、一般提供を開始した。NVIDIAクラウドプロバイダーおよびGPUクラウドがこのプラットフォームを採用し、マルチテナント型のセルフサービスAIコンピューティングおよびアプリケーションソリューションを提供している。
• 2025年4月、NTTはエッジデバイスや端末上で超高精細動画のリアルタイム処理が可能なAI推論用LSIを開発した。この技術によりAI推論の解像度能力が4Kまで拡張され、低消費電力でのリアルタイム動作を実現した。
• 2025年3月、アカマイは実世界アプリケーションにおける大規模言語モデル（LLM）の迅速かつ効率的な展開を支援する「Cloud Inference」を発表。本ソリューションはアカマイ・クラウドプラットフォーム上で動作し、集中型クラウドインフラの限界を解決する。

レポート対象範囲

本市場レポートは、主要企業、製品/サービスの種類、製品用途などの重要な側面に焦点を当てています。さらに、市場動向分析に関する洞察を提供し、重要なアプリケーション開発を強調しています。上記の要因に加え、本レポートは近年における市場成長に寄与した複数の要因を網羅しています。市場セグメンテーションは以下の通りです：

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レポート範囲とセグメンテーション