AIアクセラレータ：市場シェア分析、業界動向と統計、成長予測（2026年～2031年）
AI Accelerators - Market Share Analysis, Industry Trends & Statistics, Growth Forecasts (2026 - 2031)
- 発行日
- ページ情報
- 英文 160 Pages
- 納期
- 2～3営業日
- 商品コード
- 2097305
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概要
Mordor Intelligenceによると、AIアクセラレータの市場規模は、2025年の1,405億5,000万米ドルから2026年には1,746億9,000万米ドルへと拡大し、2026年から2031年にかけてCAGR24.30％で推移し、2031年には5,181億2,000万米ドルに達すると予測されています。
本レポートは、プロセッサタイプ別（GPU、ASIC/TPU、FPGA、CPU/NPU/その他）、処理場所別（クラウド／データセンター、エッジ／オンデバイス、オンプレミスHPC）、機能別（トレーニング、推論）、エンドユーザー業界別（ハイパースケール・クラウドサービスプロバイダー、エンタープライズおよびコロケーション・データセンター、自動車OEMおよびティア1、ヘルスケアおよびライフサイエンス、その他）、および地域ごとに分類されています。市場予測は金額（米ドル）ベースで提示されています。
世界のAIアクセラレータ市場の動向と洞察
ハイパースケールデータセンターにおける生成AI向けコンピューティングへの爆発的な需要
ハイパースケール事業者は、モデルのトレーニングと24時間365日の推論の両方をサポートするため、キャンパスあたり数十万台規模の高性能GPUへの拡張を進めています。業界の予測によると、2025年までに年間導入台数は650万～700万台に達する可能性があり、電力需要は84GWへと増加すると見込まれています。これは、米国の州1つ分の現在の電力負荷に相当する規模です[CSIS.ORG]。こうした持続的な需要により、NVIDIAのデータセンター関連売上高は、2024年の1,100億米ドルから2025年には1,730億米ドルに達すると予想されており、供給の安定性の重要性がさらに高まる一方で、先進的なパッケージング能力への前例のない投資が促進されています。
低消費電力アクセラレータを必要とするエッジAIデバイスの普及
自動車およびヘルスケアのプラットフォームでは、20ミリ秒未満のレイテンシと厳格なデータ主権コンプライアンスが求められており、これによりデバイス上での推論への移行が進んでいます。自動車用AIチップセット市場は、2034年までに146億8,000万米ドルに達し、年率20％で成長すると予測されています。一方、米国食品医薬品局（FDA）は、追跡開始以来950件のAI搭載医療機器を承認しており、2024年上半期には15％増加しました。TelechipsのA2Xのような新しいソリューションは、統合されたシステムオンチップ（SoC）パッケージ内で200 TOPSを実現しており、コスト効率に優れたローカルAIへの明確な道筋を示しています。
5 nm未満ウェハーの供給不足が出荷量を抑制
プロセスの量産拡大が進んでも、最先端ウェハーの需要は供給を上回っています。TSMCの3nmプロセスの月間生産量は、2025年下半期に12万5,000枚に達すると予想されていますが、家電メーカーやデータセンター企業からの競合する受注により、売り手市場が続き、ウェハー価格は2万1,000米ドル前後で推移しています。代替生産能力が限られているため、納期が長期化し、新しいAI設計の資本集約度が高まっています。
セグメント分析
2025年、AIアクセラレータ市場におけるGPUの売上高シェアは59.20％を占めました。CUDAに代表される広範なソフトウェアエコシステムにより、GPUは研究開発や初期段階の開発において不可欠な存在であり続けています。ASIC向けAIアクセラレータの市場規模は、定常状態の推論においてエネルギー効率とコスト効率を追求するハイパースケーラーによる特注設計を反映し、CAGR27.15％で拡大すると予測されています。ベンダーのロードマップによると、クラウド事業者は社内のテープアウトを増やし、独自開発のシリコン向けにファウンドリの生産量を割り当てています。フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）は、再構成可能性がピークスループットの低さを補う場面、特に進化するエッジワークロードにおいて、依然として魅力的な選択肢となっています。CPU/NPUハイブリッドは、ホスト処理、セキュリティエンジン、ニューラルコアを緊密に統合することで、コスト重視のコンシューマー向けデバイスに対応しており、汎用サプライヤーのビジネスチャンスを拡大しています。
ASICへの動きが、資本配分を変えつつあります。Broadcomは、2027年までに600億～900億米ドルのASIC市場機会を見込んでおり、自社開発のTPU、Tranium、またはInferentiaデバイスが、生産クラスターにますます導入されています。したがって、トレーニング集約型の調査分野ではGPUの優位性が継続すると予想されますが、コンパイラの成熟度、オープンソースのツールチェーン、およびソフトウェアの抽象化が進むにつれ、推論に関する支出の構造的に高い割合がASICへと移行していくでしょう。その結果生じる混合アーキテクチャ環境では、異種ハードウェアターゲット全体にわたって統一されたツールチェーンを提供できるサプライヤーが有利となります。
2025年の支出のうち、クラウドおよびコロケーション施設が74.30％を占め、これは規模の経済と5nm未満のウェハーへのアクセス向上に支えられています。それにもかかわらず、自動車の自動運転、医療現場での診断、プライバシー規制によりローカル推論が求められることから、エッジ配信はCAGR26.20％で急増しています。AIアクセラレータ市場は現在、集中型トレーニングと分散型推論を組み合わせた2層モデルを採用しており、アプリケーション開発者はレイテンシを最小限に抑えつつ、帯域幅への負荷を軽減できるようになっています。オンプレミスのハイパフォーマンスコンピューティング（HPC）クラスタは、データを管理し、決定論的なレイテンシを確保しなければならない金融サービス企業や国立研究所にとって、依然として重要な役割を果たしています。
自動車OEM各社は、エッジ分野における転換点を如実に示しています。NVIDIAの「Orin」および「Thor」製品のロードマップを受けて、中国の自動車メーカーは自社開発の半導体プログラムを強化しており、韓国のベンダー各社は、パッケージングのロードマップを車載グレードの温度および安全基準に適合させるよう調整を進めています。医療分野も同様の傾向を示しており、画像診断機器ベンダーはAIパイプラインをスキャナーに直接組み込むことで、ワークフローの効率や患者のプライバシーを損なう恐れのあるクラウドとの往復通信を回避しています。
地域別分析
2025年、北米はAIアクセラレータ市場で43.50％のシェアを占めました。ハイパースケールクラウド企業の本社が集中していること、ベンチャー資金の豊富さ、そして「CHIPS法」による刺激策が、引き続き需要と製造能力の両方を同地域に集約させています。国内のファウンドリ、先進パッケージング、および高帯域幅メモリの組み立てへの継続的な投資により、サプライチェーンの多様化が進み、地政学的リスクの軽減が期待されます。
アジア太平洋地域は最も急速な成長を記録し、2025年から2031年にかけてCAGR27.00％で拡大しました。中国のEVメーカーは独自の自動車用半導体を急速に改良・改良を重ねており、一方、RebellionsとSapeonの合併に代表される韓国での業界再編により、リソグラフィーやパッケージングの生産能力について交渉できる「ナショナルチャンピオン」が誕生しています。5nm未満のウェハー生産における台湾の優位性は依然として重要ですが、地政学的リスクの高まりにより、先進的なメモリのテストおよび組立を専門とする日本、インド、シンガポールの施設への注目が高まっています。
欧州は、厳格な規制体制と強固な自動車製造基盤に支えられ、規模は小さいもの影響力のある地位を占めています。まもなく施行される「AI法」と持続可能性に関する規制により、アクセラレータの設計は透明性、エネルギー効率、ライフサイクルにおける説明責任の方向へと導かれています。一方、中東およびアフリカ諸国では、再生可能エネルギーの供給を基盤としたグリーンフィールド型データセンターの建設が進められており、政策、人材、通信インフラが成熟すれば、将来の地域成長に向けた基盤が築かれることになります。
その他の特典：
- エクセル形式の市場予測（ME）シート
- 3ヶ月間のアナリストによるサポート
よくあるご質問
目次
第1章 イントロダクション
- 調査の前提条件と市場の定義
- 調査範囲
第2章 調査手法
第3章 エグゼクティブサマリー
第4章 市場情勢
- 市場概要
- 市場促進要因
- ハイパースケールデータセンターにおける生成AI向けコンピューティング需要の爆発的な増加
- 低消費電力のアクセラレータを必要とするエッジAIデバイスの普及
- チップレットと先進パッケージング技術の進展がメモリ帯域幅を拡大
- 国内のAI用半導体ファブに対する政府によるCHIPS方式の優遇措置
- HBM3Eの供給ボトルネックにより設計受注が代替ベンダーへとシフト
- オープンソースSDKの台頭により既存のGPUからの乗り換えコストが低下
- 市場抑制要因
- 5nmウェハーの供給不足が出荷量を抑制している
- 水冷式GPUクラスタのTCOの高騰
- 中国向けハイエンドアクセラレータの輸出規制に関する不確実性
- 主要コロケーション施設における電力網の容量上限
- バリュー・サプライチェーン分析
- 規制情勢
- 技術展望
- ポーターのファイブフォース
第5章 市場規模と成長予測
- プロセッサタイプ別
- GPU
- ASIC/TPU
- FPGA
- CPU／NPU／その他
- 処理場所別
- クラウド／データセンター
- エッジ／オンデバイス
- オンプレミスHPC
- 機能別
- トレーニング
- 推論
- エンドユーザー業界別
- ハイパースケール・クラウドサービスプロバイダー
- エンタープライズおよびコロケーションデータセンター
- 自動車メーカーおよびティア1サプライヤー
- ヘルスケア・ライフサイエンス
- 金融サービス
- 通信・5Gインフラ
- その他のエンドユーザー（政府、サイバーセキュリティ、製造業など）
- 地域別
- 北米
- 米国
- カナダ
- メキシコ
- 南米
- ブラジル
- アルゼンチン
- チリ
- その他の南米諸国
- 欧州
- ドイツ
- 英国
- フランス
- イタリア
- スペイン
- ロシア
- その他の欧州諸国
- アジア太平洋地域
- 中国
- 日本
- 韓国
- インド
- ASEAN
- オーストラリア・ニュージーランド
- その他のアジア太平洋諸国
- 中東・アフリカ
- 中東
- サウジアラビア
- UAE
- トルコ
- イスラエル
- その他の中東諸国
- アフリカ
- 南アフリカ
- ナイジェリア
- エジプト
- その他のアフリカ諸国
- 中東
- 北米
第6章 競合情勢
- 市場集中度
- 戦略的動向
- 市場シェア分析
- 企業プロファイル
- NVIDIA Corporation
- Advanced Micro Devices, Inc.（AMD）（Xilinx, Inc.）
- Intel Corporation（Habana Labs Ltd.）
- Google LLC（TPU）
- Amazon Web Services, Inc.（Trainium/Inferentia）
- Qualcomm Incorporated
- Cerebras Systems Inc.
- Graphcore Limited
- SambaNova Systems, Inc.
- Groq, Inc.
- Tenstorrent Inc.
- Mythic, Inc.
- SiFive, Inc.
- Blaize Inc.
- Esperanto Technologies, Inc.
- Hailo Technologies Ltd.
- Neural Magic, Inc.
- Edgecortix Inc.
- T-Head Semiconductor Co., Ltd.（a subsidiary of Alibaba Group）
- Huawei Technologies Co., Ltd.（Ascend）
- Biren Technology Co., Ltd.
- Rebellions Inc.
- CerebrumX Labs Inc.
第7章 市場機会と将来の展望
第8章 ホワイトスペースおよび未充足ニーズの評価
- 発行日
- 発行
- Mordor Intelligence
- ページ情報
- 英文 160 Pages
- 納期
- 2～3営業日
