AI推論の市場規模、シェア、成長および世界産業分析：タイプ別・用途別、地域別洞察と予測（2024年～2032年）

AI推論市場の成長要因

世界のAI推論市場は、急速なデジタル化、生成AIの台頭、そしてリアルタイム意思決定に対する企業需要の高まりを背景に、前例のない拡大を遂げております。最新の業界分析によれば、2024年の市場規模は914億3,000万米ドルと評価され、2025年には1,037億3,000万米ドルに達すると予測されています。さらに2032年までに2,552億3,000万米ドルへと急成長し、予測期間中に13.7%という驚異的なCAGRを記録すると見込まれています。2024年には、北米が世界の収益の41.56%を占めました。これは、強固な技術インフラと、米国を拠点とする半導体およびクラウド企業による集中的なリーダーシップに支えられた結果です。

AI推論：AIエコシステムにおける重要な層

AI推論とは、人工知能の運用段階を指し、訓練済みの機械学習モデルをリアルタイムデータから予測を生成するために展開するプロセスです。これらのワークロードはクラウド、エッジ、オンプレミス環境を横断して動作し、チャットボット、自動運転車、ロボティクス、医療診断、不正検知、スマートデバイスなどに不可欠です。

パンデミックは、企業が業務効率向上のためにデジタル戦略を再構築する中で、企業におけるAI導入を加速させました。Appenの「State of AI Report」によれば、41％の企業がCOVID-19期間中にAI戦略を加速させており、高速かつコスト効率の高い推論アーキテクチャへの需要急増が浮き彫りとなっています。

主要企業には、NVIDIA、AMD、Intel、Google、Qualcomm、AWS、Cerebras Systems、Groq、Huawei、Mythicなどが名を連ねており、いずれも低遅延推論チップや、ますます複雑化するAIモデルをサポートするクラウドプラットフォームの導入を競っています。

相互関税の影響

GPU、CPU、FPGA、ASIC、SPU、電子部品に対する関税賦課により、世界の半導体サプライチェーンは引き続き課題に直面しています。米国による半導体への25％の関税は、AI企業のコスト上昇を招き、調達戦略の再評価を組織に迫っています。主要クラウドプロバイダーは、自社開発のAIアクセラレータを開発することで従来型サプライヤーへの依存度を低減し、コスト管理と性能最適化を実現しています。

生成AIの影響

生成AIモデルの爆発的成長は市場力学を再構築しました。これらのモデルは膨大な計算能力を必要とし、推論ワークロードを大幅に増加させています。ハードウェアメーカーは新世代アクセラレータで対応を進めており、2025年2月にはAMDがRadeon RX 9070 XTおよびRX 9070を発表。生成AIと高度なゲーミング向けに最適化されたAIアクセラレータを搭載しています。

低遅延・高スループット推論への需要が高まる中、エッジAIや特定領域向けアクセラレータへの投資が加速しています。これらは数十億のパラメータをミリ秒単位で処理するよう設計されています。企業がコンテンツ作成、パーソナライゼーション、デジタル自動化に生成AIを導入するにつれ、市場は2032年まで持続的な成長が見込まれます。

市場促進要因：リアルタイム処理とエッジAIの拡大

産業分野では、自動化と業務効率化のためのリアルタイムな知見がますます求められています。医療、金融、製造、自律移動体などの分野では、意思決定を推進するために超高速推論に依存しています。エッジAIは、遅延を最小限に抑え、集中型クラウド環境への帯域幅依存度を低減する能力により、主導的な地位を獲得しています。

2025年3月には、Cerebras Systems社が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立ち上げ、Llama-70Bトークンに対する処理能力を20倍に拡大しました。これは高性能推論インフラへの世界的な推進力を示す事例です。

市場抑制要因

ハードウェアの高コスト、人材不足、統合の複雑さ、データセキュリティへの懸念は依然として大きな障壁です。高度なGPU、ASIC、エッジプロセッサの開発には多額の資本が必要であり、中小企業における導入を制限しています。さらに、AIモデルと既存のITエコシステム間の互換性を確保することは、実装上の課題を生み出しています。

市場機会：省エネルギー型ハードウェアの台頭

次なるイノベーションの波は、モバイル、IoT、組込みシステム向けの低消費電力推論に焦点を当てています。2025年4月に4,600万米ドルの資金調達に成功したVSORAなどの企業は、性能を損なうことなく消費電力を削減する省エネ型推論チップを開発中です。これらのソリューションは、持続可能性への取り組みと運用コスト削減に対応します。

地域別展望

北米は、先進的な半導体技術、主要クラウドプロバイダー、強力なAI研究開発資金により、2024年に380億米ドルの市場規模で首位を維持しています。

アジア太平洋は、中国、インド、日本、韓国におけるデジタルトランスフォーメーションを原動力として、2032年までで最も高いCAGRで成長すると予測されています。

欧州は、確立された産業オートメーションとAI規制イニシアチブに支えられ、第二位の市場規模を維持しています。

中東・アフリカおよび南米では導入ペースは遅いもの、インテリジェントシステムへの投資が徐々に増加しています。

目次

第1章 イントロダクション

第2章 エグゼクティブサマリー

第3章 市場力学

• マクロおよびミクロ経済指標
• 促進要因、抑制要因、機会、および動向
• 相互関税の影響
• 生成AIの影響

第4章 競合情勢

• 主要企業が採用するビジネス戦略
• 主要企業の統合SWOT分析
• 世界のAI推論主要企業（上位3～5社）の市場シェア／ランキング（2024年）

第5章 世界のAI推論市場規模の推定・予測：セグメント別（2019-2032年）

• 主な調査結果
• ハードウェア別
  • GPU
  • ASIC
  • CPU
  • FPGA
  • その他（NPU、VPUなど）
• 展開別
  • エッジ推論
  • クラウド推論
  • その他（ハイブリッド推論など）
• 用途別
  • ロボティクス
  • コンピュータービジョン
  • 自然言語処理
  • 生成AI
  • その他（ネットワークセキュリティ異常検知など）
• エンドユーザー別
  • 医療
  • 自動車
  • 小売・電子商取引
  • BFSI（銀行・金融・保険）
  • 製造業
  • IT・通信
  • 航空宇宙・防衛
  • その他（教育、政府機関など）
• 地域別
  • 北米
  • 南米
  • 欧州
  • 中東・アフリカ
  • アジア太平洋

第6章 北米のAI推論市場の規模推定・予測（セグメント別、2019-2032年）

• 国別
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ

第7章 南米のAI推論市場の規模推定・予測（セグメント別、2019-2032年）

• 国別
  • ブラジル
  • アルゼンチン
  • その他南米

第8章 欧州のAI推論市場の規模推定・予測（セグメント別、2019-2032年）

• 国別
  • 英国
  • ドイツ
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • ロシア
  • ベネルクス
  • 北欧諸国
  • その他欧州

第9章 中東・アフリカ地域のAI推論市場の規模推定・予測（セグメント別、2019-2032年）

• 国別
  • トルコ
  • イスラエル
  • GCC
  • 北アフリカ
  • 南アフリカ
  • その他中東とアフリカ

第10章 アジア太平洋地域のAI推論市場の規模推定・予測（セグメント別、2019-2032年）

• 国別
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • 韓国
  • ASEAN
  • オセアニア
  • その他アジア太平洋地域

第11章 主要10社の企業プロファイル

• NVIDIA Corporation
• Advanced Micro Devices, Inc.
• Intel Corporation
• Google LLC
• Qualcomm Incorporated
• Amazon Web Services, Inc.
• Cerebras Systems Inc.
• Groq Inc.
• Huawei Technologies Co., Ltd.
• Mythic Inc.

第12章 主なポイント