高性能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、サービス）、導入形態別（オンプレミス、クラウド、ハイブリッド）、 企業規模別（中小企業（SME）および大企業）、産業別（医療・ライフサイエンス、BFSI、製造、エネルギー・公益事業、運輸、政府・防衛、メディア・エンターテインメント、教育、その他）、および地域別予測、2024-2032年

世界の高性能コンピューティング市場規模は、2023年に5,02億米ドルと評価され、2024年の5439億米ドルから2032年までに10099億米ドルに成長すると予測されており、9.2％のCAGRを示しています。北米は2023年に40.78％のシェアで世界市場を支配しました。

高性能コンピューティング（HPC）とは、重要な処理能力とデータ処理機能を必要とする複雑で要求の厳しい計算上の問題に取り組むための高度な計算技術と技術の使用を指します。 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、科学モデリングを実行できます。データ分析、および人工知能（AI）タスク。

市場の成長は、データの複雑さを減らすために、データセンターの増加とクラウドサービスに起因する可能性があります。量子コンピューティングの採用における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および複雑なアプリケーション管理の採用の増加により、市場シェアの可能性が高まっています。

Covid-19のパンデミックは、疫学的モデリング、ゲノミクス、生物医学研究、および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与えました。コロナウイルスに関連する大規模なデータセットを研究し、複雑な生物学的プロセスをシミュレートする際に、HPCは重要な役割を果たしてきました。

日本のハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）市場インサイト

日本では、研究開発や高度なデータ処理のニーズが急増する中、ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）の重要性がさらに高まっています。求められているのは、圧倒的な計算能力を確保しつつ、エネルギー効率や運用コストをしっかり抑え、複雑なシミュレーションやAI解析を途切れなく支えられる堅実な基盤です。大学や研究機関だけでなく、製造、医療、金融といった産業分野でも活用が広がり、データ活用力を強化する戦略の一角として注目されています。本レポートでは、世界のHPC市場の動きが、日本の技術開発や産業競争力にもたらす新たな可能性をわかりやすく示します。

生成AIの影響

高品質のトレーニングデータのための生成AIの最先端の機能が市場の成長を促進します

生成AIは、高性能コンピューティングに革命をもたらす最前線に立っており、アルゴリズムの開発、量子機械学習、および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パワーが必要です。並列処理と高速相互接続を使用することにより、高性能コンピューティングシステムは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、コンピューターのパフォーマンスを強化し、機能を拡大することにつながります。

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、またはエンターテイメントおよびバーチャルリアリティアプリケーションのための現実的な画像とビデオの作成など、高性能コンピューティングの新しいアプリケーションは、生成AI。したがって、複雑で大規模なデータを作成する生成AIの能力は、実際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とユーザーのインタラクションに理想的であることを保証します。したがって、さまざまなマーケットプレーヤーが、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。例えば、

• 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提供としてAdaptive AIを立ち上げました。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Webブラウザー、およびGPUインフラストラクチャの展開を簡素化したWebブラウザーを介してアクセスできる強力な管理ソフトウェアを使用してAIおよびMLを開発するためのエンドツーエンドプラットフォームで構成されています。

高性能コンピューティング市場の動向

技術の進歩を高めるためのHPCシステムにAIを統合することが重要な傾向です

AIと高性能コンピューティングの統合は、革命産業の革新と強く関連しています。 HPCシステムは、AIアルゴリズムがますます複雑になり、大量の計算能力が必要になるにつれて、これらの高度なアプリケーションを有効にする上で重要な役割を果たします。

AIとHPCの統合は、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をリードしています。

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高性能コンピューティング市場の成長要因

データセンターとクラウドサービスの数を増やしてデータの複雑さを減らすことが、HPCシステムの採用を推進しています

デジタル景観が進化し、人々と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。スーパーコンピューターには、このデータストレージの需要により、成長のための有利な環境が与えられます。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増加は、主にHPCシステムの需要の増加を促進します。

企業は、データストレージと冗長性の重要性を認識し、デジタル情報が価値が高まるにつれて損失から身を守ります。例えば、

• 業界のアナリストによると、2023年には209のデータセンター取引があり、2021年には480億米ドルを超え、2020年から40％増加しました。 2022年上半期には、87のトランザクションが242億米ドルの全体でありました。

さらに、HPC市場は、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として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リソースの組み合わせを使用しています。このアプローチは、リソースの最適な利用と費用対効果を促進します。

抑制要因

市場の成長を妨げるデジタルインフラ能力の不足

新興国でのデジタルインフラ能力の不足は、HPC市場の拡大に大きな課題をもたらします。 HPCには、効率的に動作するために、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、多くの新興国は必要なインフラストラクチャを欠いており、この市場でのコンピューティングテクノロジーの広範な採用を妨げています。このデジタル格差は、最先端の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、全体的な高性能コンピューティング市場の成長を妨げる可能性があります。

高性能コンピューティング市場セグメンテーション分析

コンポーネント分析による

統合されたエネルギー効率の高いサーバーシステムの急速な開発ハードウェアセグメントの成長を促進しました

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、サービスにセグメント化されています。 

市場シェアの観点から、ハードウェアセグメントは、新しいテクノロジー開発とハードウェアコンポーネントの生産の増加の結果として、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、2023年に市場を支配しました。 HPCクラスターで最も使用されるネットワーキングおよびプロセッサモジュールを含むストレージ、サーバー、および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ています。

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、メンテナンス、サポート、管理など、さまざまなサービスを提供しています。サポートは、HPCシステムの設置と早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。

展開モード分析により

オンプレミスの高性能コンピューティングソリューションによって提供される制御可能性とアクセシビリティの容易さがセグメントの成長を促進しました

展開モードに基づいて、市場はオンプレミス、クラウド、およびハイブリッドにセグメント化されています。

市場シェアの観点から、オンプレミスセグメントは2023年に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する能力によるものです。さらに、HPCシステムのオンプレミス展開の需要は、運用の複雑さの増加とシステムの能力の向上によって促進されます。

クラウドセグメントは、予測期間中に最高のCAGRを登録することが予想されます。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、組織は、データの主権とプライバシー法の上昇により、クラウドサービスの適応性とコンプライアンスのバランスをとるための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。

エンタープライズタイプ分析による

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における効果的なビッグデータ分析の実装は、市場の成長を促進しました

エンタープライズタイプに基づいて、市場は中小企業（中小企業）および大企業にセグメント化されています。

市場シェアの観点から、大企業セグメントは2023年に市場を支配しました。 HPCは、大企業がイノベーションを高め、意思決定を改善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するのに役立ち、従来のコンピューティング方法で学習するのが難しい隠れたパターンと傾向を明らかにします。

中小企業（SME）セグメントは、予測期間中に最高のCAGRを登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良いデータ分析の利点を認識しているため、高度なコンピューターテクノロジーをますます採用しています。さらに、さまざまなイニシアチブを通じて、政府は中小企業がHPCを採用すること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採用における中小企業に対する欧州政府の支援は、パンヨーロッパ内の無料イニシアチブである最高本部のアライドパワーヨーロッパ（Shape）によって提供されています。

業界分析による

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政府と防衛セグメントは、デジタルイニシアチブのための高品質のITソリューションの必要性のために支配的でした

産業に基づいて、市場はヘルスケアとライフサイエンス、BFSI、製造、エネルギーとユーティリティ、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ています。 

2023年、政府と防衛セグメントは最大の高性能コンピューティング市場シェアを保持しました。防衛部門は、効率を向上させる最先端のITソリューションを展開していますが、政府はデジタル化イニシアチブを促進し、成長に貢献するために高性能コンピューターシステムにも投資しています。

ヘルスケアおよびライフサイエンスセグメントは、予測期間中に最高のCAGRで成長すると予想されています。この成長は、さまざまな疾患の創薬を加速するためのHPCの採用の増加によるものです。ヘルスケアおよびライフサイエンスは、従来のコンピューター方法が提供できないこのような大量の生物学的データを処理するために非常に高いコンピューティングパワーを必要とします。したがって、ヘルスケア組織は、HPCなどの革新的な技術を使用して、膨大な量の生物学的データを分析しています。

地域の洞察

地理的には、市場はアジア太平洋、北米、ヨーロッパ、南アメリカ、および中東とアフリカ全体で研究されています。

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北米は2023年に支配的な高性能コンピューティング市場シェアを開催しました。この地域の支配は、技術革新、戦略的投資、および成熟した生態系の組み合わせに起因しています。クラウドコンピューティング。また、この地域は、マルチコアCPU、GPUアクセラレータ、特殊なAIアクセラレーターなどの高度なプロセッサの開発の最前線にあり、高性能コンピューティングシステムのバックボーンを形成します。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、Climate Modeling、Financial Analytics、Genomics Research、AI主導のアプリケーションなどの分野で複雑な計算上の課題に対処し、イノベーションを促進できます。例えば、

• 2023年11月、AWSとNvidiaはコラボレーションを拡大し、顧客の生成的なAIイノベーション向け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テクノロジーを進めるために必要なコンピューティングパフォーマンスを提供します。

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アジア太平洋地域は、予測期間中に最も高い成長率を経験し、データセンターの数が増え、政府の大規模な投資、インフラが強化されています。

中東とアフリカは、に焦点を当てているため、2番目に高い成長率を登録することが期待されていますデジタル変換エネルギー、金融、ヘルスケア、研究などのさまざまなセクターにわたって、HPCシステムが提供する高度な計算機能の需要を促進しています。これらのセクターには、HPCが提供する洗練されたデータ処理、シミュレーション、およびモデリングツールが必要です。

高性能コンピューティング市場の主要企業のリスト

業界のリーダーは、戦略的パートナーシップと製品革新で視野を拡大します

市場参加者は、パートナーシップと製品開発戦術を活用して、ビジネスの範囲を広げます。市場の主要な業界プレーヤーは、MLモデルのバイアスを緩和し、AIタスク効率を高めるための高度なHPCソリューションを提供しています。高性能コンピューティング企業は、市場の存在感を拡大するために、小規模および地元企業を買収することに焦点を当てています。さらに、合併、買収、主要な投資、戦略的提携により、製品に対する需要が増加しています。

プロファイルされた主要企業のリスト：

• アトスSE（フランス）
• IBM Corporation（米国）
• Nvidia Corporation（私たち。）
• Advanced Micro Devices、Inc（米国）
• Hewlett Packard Enterprise Development LP（米国）
• Microsoft Corporation（米国）
• 藤井（日本）
• Intel Corporation（私たち。）
• レノボ（中国）
• Amazon Web Services、Inc。（米国）

主要な業界開発：

• 2024年2月：Nvidiaは、Pawsey Supercomputing Research Centerが国民であると発表しました量子コンピューティングSupercomputing Innovation Hubは、HPCでの作業を進めるGrace Hopper Superchipsを搭載したCuda Quantum Platformの使用を開始しました。
• 2024年2月：Lenovoは、新しいHPCクラスターを共同で構築するために、Paderborn大学と契約を結びました。全国高性能コンピューティングネットワークの一部として、コンピューティングシステムのかなりの部分が2025年から国家研究で利用可能になり、とりわけ原子シミュレーションの分野での研究をサポートします。
• 2023年12月：Lenovoは、高性能コンピューティングシステムHPC Liseが、データ集約型HPCおよび応用数学の学際的な研究センターであるZuse Institute Berlinで拡張されていることを発表しました。この拡張により、研究者はAIやMLなどの計算集約型アプリケーションを実行する手段を提供します。
• 2023年10月：Riken RQC-Fujitsu Collaboration CenterのRikenとFujitsuは、最新の64キットの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、R​​ikenといくつかの研究パートナーのグループによって作成されたテクノロジーに基づいており、富士通は日本の超伝導量子コンピューターのためのものです。
• 2023年7月：グローバルテクノロジー企業であるHCLTechは、Microsoftとのコラボレーションを拡大し、さまざまなセクターの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、クライアントにHPCリソースへのアクセスを提供することに焦点を当てました。高度な分析、コアインフラストラクチャ、ML、およびシミュレーションにより、操作を最適化し、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ます。

報告報告

このレポートは、市場の詳細な分析を提供し、大手企業や製品の主要な業界などの重要な側面に焦点を当てています。その上、このレポートは市場動向に関する洞察を提供し、主要な業界の発展を強調しています。上記の要因に加えて、このレポートには、近年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。

An Infographic Representation of ハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）およびハイパフォーマンスデータ分析（HPDA）市場

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