アプリケーション（研究機関、大学、データセンター、AI/MLアプリケーション、科学シミュレーション、クラウドサービス）、および地域予測によるタイプ別（スーパーコンピューター、HPCワークステーション、並列コンピューティングシステム、クラウドベースのHPCソリューション）別のタイプ（スーパーコンピューター、HPCワークステーション、並列コンピューティングシステム、クラウドベースのHPCソリューション）、高性能コンピューティング（HPC）市場規模、シェア、成長、および業界分析

高性能コンピューティング（HPC）市場の概要

世界の高性能コンピューティング（HPC）の市場規模は2025年に51億3,000万米ドルであり、2033年までに1198億米ドルに達すると予測されており、予測期間中に11.18％のCAGRを示しています。

HPC市場は現在、大規模なシミュレーション、AIモデルトレーニング、およびさまざまなセクターにわたる大量のデータの処理に対する爆発的な需要によって推進されています。 HPCシステムサービスプロバイダーは、航空宇宙、金融、気候研究、ヘルスケアなどの重要な分野をサポートする複雑な問題に取り組むための高い計算速度を提供します。産業が古典的なスーパーコンピューターから並列システムおよびクラウドHPCモデルに移行するにつれて、著しい市場の拡大がありました。 HPCは、企業から政府機関、学術機関、商業会社まで、すべての規模で利用されており、すべてコンピューティングパワーの強化、象徴までの時間を減らし、運用効率を向上させることを目指しています。さらに、AIおよびMLアプリケーションへの投資では、高性能アーキテクチャとインフラストラクチャの開発が必要です。デジタル変換がゲノミクス、科学的計算、高度な研究などのデータが多い分野で加速するにつれて、HPCはイノベーションの基礎として浮上しています。

高性能コンピューティング（HPC）市場に影響を与えるグローバルな危機ロシア・ウクレーン戦争の影響

ロシア・ウクレーン戦争中の世界貿易ルートの混乱により、高性能コンピューティング（HPC）市場は悪影響を及ぼしました

ロシアとウクライナの間の戦争は、主にグローバルな半導体サプライチェーンとデータセンターの運用をどのように妨害したかにより、HPC市場に大きな不確実性をもたらしました。 HPCシステムは高度なプロセッサと特殊なチップに大きく依存しているため、制裁と地政学的な混乱を避けることにより、貨物の遅延と重要なコンポーネントのコストが増加しました。ヨーロッパ諸国へのハードウェアサプライヤーがブロックされており、エネルギー供給が削減または中断されています。発電価格の高騰により、HPC事業がさらに損なわれているため、非批判的なワークロードの縮小またはエネルギー効率の高いクラウドベースのHPCソリューションへの移行のいずれかを強制します。世界中のHPCベンダーは、東ヨーロッパの国との運営慣行と商業パートナーシップをさらに再考し、より安定した地域に資源と物流を流用しています。肯定的な注意として、この危機はソブリンコンピューティングの必要性に圧力をかけています。それにより、多くの政府は、外国ベースのシステムへの依存を最小限に抑えるために、国内のHPCインフラストラクチャの急速な成長を遂げています。

最新のトレンド

クラウドベースのHPCおよびAI統合は、市場の成長を促進します

HPC市場で最も顕著な傾向は、クラウドコンピューティングとAIの収束です。これは、組織がHPCリソースにアクセスしてそれらを利用する方法を根本的に変えている収束です。オンプレミスの設定された従来のHPCインフラストラクチャは、柔軟でスケーラブルなクラウドプラットフォームにますます置き換えられています。これらのクラウドプロバイダーは現在、GPUやTPUなどのAIアクセラレータの統合を開始し、ディープラーニング、ドライバーレス車のシミュレーションシステム、パーソナライズされた医療アルゴリズムなどのワークロードを処理しています。一連の進化により、HPCは、従来のコスト障壁と資源の障壁に対して、中規模企業や学術機関がアクセスできるようにします。ベンダーはさらに、コンテナ化とハイブリッドクラウドソリューションを通じてサービスの強化をキャストし、ワークロードのモビリティとオーケストレーションの柔軟性を提供しています。したがって、AI駆動型クラウドHPC環境の展開は、技術の進化であるだけでなく、スーパーコンピューティングパワーを民主化するための戦略的進化です。

高性能コンピューティング（HPC）市場セグメンテーション

タイプごとに

タイプに基づいて、グローバル市場は、スーパーコンピューター、HPCワークステーション、並列コンピューティングシステム、クラウドベースのHPCソリューションに分類できます。

• スーパーコンピューター:スーパーコンピューターは、核物理学、気候研究、高度な暗号化における高度に専門化された実験室関連のシミュレーション作業のために設計された比類のない処理能力を提供するHPCヒトインターフェイスの支配的な力です。これらのシステムは、1,000ノードの並列関数を実行し、それ以外の場合は従来のマシンで数か月かかるでしょう。高い値札にもかかわらず、スーパーコンピューターは依然として科学技術のエッジのために政府や研究機関から資金提供を受けています。市場における新しい開発の波は、エクサスカーのコンピューティングの願望、エンジニアリングのさらなるエネルギー効率、および高度な問題分野の解決における主要な研究センターのためのさらなるエネルギー効率と処理能力に続きます。
• HPCワークステーション:HPCワークステーションは、小規模でコンピューティング機能を必要とする専門家を対象としています。通常、それは何かを設計または制作するエンジニアであり、アニメーターは映画のグラフィックを作成したり、医療イメージングアプリケーションを作成したりします。これらのシステムは、ハイエンドCPU、GPU、およびメモリアーキテクチャを組み合わせて、ワークステーションベースのアプリケーションでうまく機能します。 HPCワークステーションは、大規模なクラスターやスーパーコンピューターと比較すると、かなり安いですが、中小企業や個々の研究者にも適しています。また、彼らの離陸は、これらのワークステーションがシミュレーションと多額の物理的およびパワーフットプリントに伴うAIワークロードを実行できるようにするために、副コンポーネントの小型化とソフトウェアの最適化操作も握手します。
• 並列コンピューティングシステム:並列コンピューティングシステムは、プロセッサがタスクのさまざまな部分を並行して処理できるようにすることにより、ほとんどのHPCアクティビティの基礎として機能します。極端に数学的な操作または計算:地震分析、財務計算、またはいくつかの例を挙げると、高速と効率の速度が達成されます。今日、より多くの業界が並行システムに目を向けており、大規模なデータパイプラインをジャグリングし、ミッションクリティカルな活動のために転換時間を取得しています。この部分は、CPUとGPUとFPGAを組み合わせてさらに高いパフォーマンスに到達する不均一なコンピューティングが高く最適化されたワークフローで成長します。エンドユーザーは、速度と精度に対する飽くなき食欲を持っているため、HPCにとって最も重要なコンポーネントの1つであると言えます。
• クラウドベースのHPCソリューション:クラウドHPCによって市場が変更されており、当該インフラストラクチャには柔軟性、スケーラビリティ、および費用効率の高い属性があります。組織は、多額の資本支出よりもコンピューティングパワーを賃貸することをますます選択しています。クラウドプロバイダーは、薬物発見から自動車シミュレーションまでのさまざまなアプリケーションのスペクトルの反対側の反対側のGPU加速度、コンテナオーケストレーション、およびマルチテナント分離を備えたアプリケーション指向のアプローチに従います。これにより、アプリケーションシナリオをグローバルに動作し、AIおよびビッグデータプラットフォームとシームレスにシームレスに統合できます。データが増加すると、Cloud HPCは利益になります。物流とコミュニケーションインフラストラクチャは、複雑なインフラストラクチャを構築および維持することなく、即時プロビジョニングと高可用性を要求する企業にとって興味深い提案になる可能性があります。

アプリケーションによって

アプリケーションに基づいて、グローバル市場は、研究機関、大学、データセンター、AI/MLアプリケーション、科学シミュレーション、クラウドサービスに分類できます。

• 研究機関:HPCの主な採用者は、巨大なデータセットを処理し、大規模なシミュレーションを実行し、科学理論を構築しようとする研究機関です。気候研究、天体物理学、または粒子シミュレーションからの構築は、研究者がデジタルで実験を行うにつれて、発見を促進します。これらの機関は通常、助成金または政府の資金調達で運営されており、HPCへの投資に対するそれらの考慮は、科学と国益の潜在的な進歩に基づいています。高性能プラットフォームは、機関がコンピューターの時間とリソースを共有して共通の目的に対処するためのグローバルな研究プログラムを比較するための基礎を提供し、HPCの見解を不可欠な研究実装として強化します。
• 大学:大学分野では、HPCは高度な学術研究、カリキュラム開発、イノベーションを豊かにしています。卒業生とポスドクの学生は、研究にHPCをますます要求しています。これらには、バイオインフォマティクス、計算化学、およびAIが含まれます。多くの大学は、専用のデータセンターを持っているか、国立学術網を通じて近隣の機関と共有しています。 HPCは、研究のトレーニング目的でますます利用されており、次世代が適用された雰囲気で計算スキルセットを獲得できるようにします。学術的な観点から、ハイエンドのリソースは、さまざまなアイデアや分野の革新の基礎となり、理論と現実世界の応用のギャップを埋め、産業と社会の発展を強化します。
• データセンター:データセンターは、高性能システムに途中で動作するように要求し、ストレージに冗長性を持つ企業向けのHPCインフラストラクチャをホストする上で常に主要な部分となっています。ただし、仮想化およびクラウドネイティブアプリケーションへの急成長の関心により、HPCセンターはHPC-AS-A-Serviceセンターに変換されています。これらは、ワークロード管理、熱制御、高速データ転送に最適化されており、そのすべてが非常に大規模なシミュレーターを実行したり、ディープラーニングモデルをトレーニングするために必要です。プロバイダーは、HPCインフラストラクチャ、セキュリティ、コンプライアンス機能の上に組み込まれており、ヘルスケアやファイナンスなど、非常にデリケートなドメインからクライアントに関心を持っています。データセンターのアーキテクチャがHPCワークロードで進化し続けるにつれて、それらは世界規模で機能する不可欠なユーティリティになります。
• AI/MLアプリケーション:高性能コンピューティングシステムは、人工知能および機械学習モデルのトレーニングと展開のための計算コアに急速になりつつあります。深いニューラルネットワークから自然言語処理までのこれらのモデル - 膨大な量のデータを処理し、学習サイクルを経るために巨大な計算能力を要求します。 HPCは、より迅速な時間の時間を得るために、迅速な実験、ハイパーパラメーターのチューニング、モデルの最適化を促進します。ファイナンスからヘルスケアまでのセクター全体の組織は、HPCおよびAIフレームワークを活用して、インテリジェントな自動化、予測分析、およびイノベーションの道を実現しています。 HPC-AIの相乗効果は、個別化医療、自律システム、およびインテリジェントなサイバーセキュリティの可能性を開いています。
• 科学シミュレーション:シミュレーション技術は、HPCアプリケーションの最も古く、最も尊敬されるファミリーに属します。これらのシミュレーションは、分子相互作用と、深いレベルの精度での宇宙および流体ダイナミックイベントを示しています。 HPCは、研究者またはエンジニアが仮説をテストしたり、結果を検証したり、そうでなければ高価すぎたり、危険であるか、非現実的である実験をシミュレートするために使用されます。このアプリケーションインターフェイスには、航空宇宙、防衛、エネルギー、製薬産業に重要なアプリケーションがあります。シミュレーションの精度を高めると、より速く、よりスケーラブルなHPCインフラストラクチャの需要が増加するため、常にこの市場の主要な柱の1つになります。
• クラウドサービス:企業がワークロードの変動に適応する弾力性のあるコンピューティング機能を求め始めるにつれて、クラウドサービスでのHPCの使用が増加しています。今日、公共クラウドモデルとハイブリッドクラウドモデルの両方が、気象予測、ゲノミクス、ビデオレンダリングのHPCユースケースをサポートしています。その後、プロバイダーは、ユーザーがプロジェクトを数分以内に展開できるように、高いスループットネットワークと低遅延ストレージで事前に構成されたHPC環境を提供します。クラウドネイティブHPCサービスは、他のクラウドサービスとシームレスな統合を提供しながら、インフラストラクチャ管理の頭痛からユーザーを緩和し、データのモビリティとスケーリングを可能にします。このようなサービスは、スタートアップと、インフラストラクチャの重度のコミットメントなしに時間を短縮しようとしている大企業の両方を引き付けています。

市場のダイナミクス

市場のダイナミクスには、運転と抑制要因、市場の状況を示す機会、課題が含まれます。

運転要因

AIとデータ駆動型の洞察に対する需要の増加が市場を後押しする

増殖するAIワークロード、巨大なデータ分析、および自律システムは、高性能コンピューティング（HPC）市場の成長の背後にある主要な推進力を形成します。組織は、洞察、アウトトレインモデル、および決定を下すために、膨大な量の構造化されたデータを処理し、構造化されていないデータを処理する必要があります。 HPCシステムは、これらの強化された需要を迅速かつ効率的に満たすために、生のコンピューティング能力を提供します。 HPCが実施したリアルタイム分析、創薬、市場予測活動は、ヘルスケア、製造、金融などの他の業界にますます進んでいます。高性能データ処理であるHPCは、より迅速かつより賢い洞察を通じて、ビジネス価値と競争上の優位性からデジタルファブリックをますます編成しています。

市場を拡大するための科学研究への政府および学術投資

HPCの拡大をサポートする継続的な資金調達および研究プログラムのために、中央政府と学術機関は重要です。国は、経済的および戦略的な考慮事項の両方で、HPCの優位性を主張するために世界的に競争しています。全国のスーパーコンピューティングプログラムへの投資は、気候変動、バイオエンジニアリング、核研究の壮大な課題に対処することを目的としています。イノベーションは、大学が率いる官民パートナーシップとHPCコラボレーションを通じて促進され、すべてが計算科学の才能の強化に貢献しています。このような戦略的な動きは、先住民族の技術を維持し、外国製のハードウェアへの依存を避け、学術任務や国家的優先事項に準拠した次世代のインフラストラクチャを設定します。

抑制要因

展開とメンテナンスの高コスト市場の成長を妨げる可能性があります

HPCのポテンシャルの実現は、コンピューターを取得するためのGargantuanの初期コスト、および高級コンピューティングインフラストラクチャのさらなる運用支出とメンテナンスを伴うため、しばしば削減されます。スーパーコンピューターと並列システムのための特別な施設の必要性は、高エネルギー消費と、冷却、したがって運用コストが発生することを伴います。さらに、HPC環境の管理のために資格のある人員を維持する費用を見落とすことはできません。これらのコストと物流上の問題は、小規模な組織や新興市場がHPCへの投資を阻止します。クラウドモデルは時々道を開きますが、データのセキュリティ、コンプライアンス、カスタマイズに関連するいくつかの懸念が依然として存在します。したがって、コストの問題は、一般的に公平に受け入れられているHPCテクノロジーに対する最大の障壁のままです。

機会

エクサスケールコンピューティングの出現市場の製品の機会を創造する

1秒あたり10億の計算を実行できるエクサスケールコンピューティングシステムの構築は、HPCの中核になります。昔の時代とは異なり、これらのマシンは、ゲノミクス、量子力学、気候モデリング、およびAIのブレークスルーに膨大なコンピューティングパワーを提供します。政府と大手ハイテク企業は、シミュレーションと予測能力の境界を拡大するために、エクサスカーの研究開発に着手しています。また、Exascaleシステムは、より多くのエネルギー効率とデータ管理を可能にするため、HPCの持続可能性を向上させるための道を開きます。これらのシステムが組織によってより到達できるようになるため、より高い問題が攻撃され、すべての産業分野で前例のない発見と革新につながります。

チャレンジ

複雑なHPCインフラストラクチャを管理するための熟練した労働力の不足消費者にとって潜在的な課題になる可能性があります

HPCシステムの操作には、高度に専門化されたスキルが必要です:並列プログラミング、システムアーキテクチャ、およびワークロード管理。ただし、HPC訓練を受けた個人やそれらの関連分野では、世界的に不足しています。多くの組織は、アプリケーションを調整したり、マルチノード環境を管理できる専門家の種類を調達することは難しいと感じています。このギャップには大きな影響があります。第一に、採用が遅くなり、第二に、HPCプロジェクトのパフォーマンスとROIが制限されます。ある程度、教育機関はこの空白を新しいカリキュラムで埋めていますが、テンポは需要のテンポよりも遅いかもしれません。したがって、この才能のギャップを埋めることは、持続可能なHPC成長に必要な最も緊急の課題の1つです。

高性能コンピューティング（HPC）市場の地域洞察

• 北米

北米は、政府や研究機関、クラウドサービスプロバイダーからの多額の投資が実現して以来、重要な高性能コンピューティング（HPC）市場を支配しています。米国全体で、高性能コンピューティング（HPC）市場には、最高のスーパーコンピューターを抱えるいくつかの国立研究所が存在し、学問と商業スペースには生態系が存在します。 IBM、HPE、Intel、その他多くの企業などの本社を持つ国では、この国には継続的なイノベーションとともに生産性があります。おそらく、インフラストラクチャ、人材プール、および連邦R＆D予算の点で最も発展した地域の1つです。クラウドベースのHPCの採用は、特にAIのスタートアップやバイオテクノロジー企業の間で非常に急速に成長しています。レガシーHPCセットアップの適切なブレンドの存在とクラウド内のHPCのインスタンスは、北米が世界のHPC開発の最前線に留まっていることを証明しています。

• ヨーロッパ

NATO HPC Landscape Company内には、フランス、ドイツ、英国からの貢献があるスタープレーヤーが常にいました。むしろ、データ主権は大きな懸念事項であり、その結果、競争力のあるHPCエコシステムを作成するために、ユーロHPCおよびその他のイニシアチブが導入されています。イノベーションは、パブリックガバナンスの資金、学術界とのコラボレーション、および持続可能性の輝かしい光で行われます。ヨーロッパのHPCサービスは、EU AIの法律のフレームワークに合わせて非常に懸命に動作し、グリーンコンピューティングと倫理的AIを推進します。人材不足と組み合わされたエネルギーコストは他の課題を提示しますが、エクサスケールとデジタルの主権に対する戦略的推進力は、HPCで世界中のヨーロッパをヨーロッパに置いています。バックエンドでの多国籍研究は、科学および業界ベースのコンピューティングにおけるリーダーシップをさらに支持しています。

• アジア

アジア太平洋地域は、中国、日本、韓国、インドなどの国からの需要の増加によって推進される、高性能コンピューティング（HPC）セクターの急速な成長を経験しています。地域の政府は、国家安全保障を強化し、教育を強化し、産業革新を促進するために、スーパーコンピューティングに多額の投資を行っています。中国はインストールされているHPCシステムの総数をリードしていますが、日本のフガクは、間違いなく世界的に最も先進的なスーパーコンピューターとして際立っています。この地域には、地元のHPCハードウェアの開発をサポートする、大手半導体および電子機器会社もあります。人工知能（AI）の採用が高まっているため、スマートシティや科学的研究開発における多くのイニシアチブとともに、HPCの使用は印象的なペースで急上昇しています。この動的な環境は、アジア太平洋地域をHPCの急速に進化する高ポテンシャル市場として位置付けています。

主要業界のプレーヤー

イノベーションと市場の拡大を通じて市場を形成する主要業界のプレーヤー

業界のリーダーは、イノベーション、パートナーシップ、戦略的拡大を通じて、HPCアリーナの舵取りをしています。 IBMおよびHPEは、スケーラブルなHPCインフラストラクチャとハイブリッドクラウド製品に取り組んでいます。 Dell Technologies and Cray Inc.は、政府と学界にターンキーのスーパーコンピューティングソリューションを提供しています。 IntelとAMDは、次世代のコンピューティングの大きな関心事であるワットあたりのパフォーマンスのためにプロセッサをアップグレードし続けています。富士通とアトスは、グリーンHPCのエネルギー効率の高いシステムに参加します。 HuaweiとLenovoは、中国から競争上の優位性をもたらし、AI統合にも投資しています。これらの企業は、高度なアーキテクチャに相乗的に取り組んでおり、生態系のコラボレーションをさらに進めており、国際的なHPC回廊を形成しています。

トップハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）市場企業のリスト

• IBM (U.S.)
• Hewlett Packard Enterprise (U.S.)
• Dell Technologies (U.S.)
• Cray Inc. (U.S.)
• Intel (U.S.)
• AMD (U.S.)
• Fujitsu (Japan)
• Huawei (China)
• Lenovo (China)
• Atos (France)

主要な業界開発

2025年6月:大きな業界の動きにおいて、Hewlett Packard Enterprise（HPE）とAMDは、少なくとも1つの国立研究所と提携している次世代のExascaleスーパーコンピューターの展開を発表しました。この動きは、AIを搭載したシミュレーションと科学的発見のスケールと範囲を変更すると予想されます。一方、Intelは、AIアクセラレータとエネルギー効率の高いコアを備えたハイブリッドクラウド環境を標的とする新しい範囲のHPCに最適化されたCPUを発表しました。一方、富士通とアトスは、ヨーロッパとアジアの次世代研究をサポートするための量子対応HPCシステムの共同開発の計画を発表しました。これらすべての開発は、超高速でインテリジェントで持続可能なHPCソリューションを開発する際に、地平線上の高速で攻撃的な動きを示しています。

報告報告

この調査には、包括的なSWOT分析が含まれており、市場内の将来の発展に関する洞察を提供します。市場の成長に寄与するさまざまな要因を調べ、今後数年間で軌道に影響を与える可能性のある幅広い市場カテゴリと潜在的なアプリケーションを調査します。この分析では、現在の傾向と歴史的な転換点の両方を考慮に入れ、市場の要素についての全体的な理解を提供し、成長の潜在的な領域を特定しています。

調査レポートは、定性的研究方法と定量的研究方法の両方を利用して、徹底的な分析を提供する市場セグメンテーションを掘り下げています。また、市場に対する財務的および戦略的視点の影響を評価します。さらに、このレポートは、市場の成長に影響を与える需要と供給の支配的な力を考慮して、国家および地域の評価を提示します。競争力のある景観は、重要な競合他社の市場シェアを含め、細心の注意を払って詳細に説明されています。このレポートには、予想される時間枠に合わせて調整された新しい研究方法論とプレーヤー戦略が組み込まれています。全体として、市場のダイナミクスに関する貴重で包括的な洞察を、正式で簡単に理解できる方法で提供します。