2034年までのAIコンピューティングハードウェア市場予測―ハードウェアの種類、コンピューティング機能、導入形態、用途、エンドユーザー、および地域別の世界分析

Stratistics MRCによると、世界のAIコンピューティングハードウェア市場は2026年に928億米ドルの規模となり、予測期間中にCAGR 17.0％で成長し、2034年までに3,259億米ドルに達すると見込まれています。

AIコンピューティングハードウェアとは、トレーニングや推論を含む人工知能のワークロードを実行するために設計された、専用のプロセッサ、アクセラレータ、およびシステムを指します。この市場には、GPU、AIアクセラレータ、CPU、AI ASIC、FPGAアクセラレータ、およびAIトレーニング、AI推論、ならびにトレーニングと推論の複合機能に利用されるAIコンピューティングシステムやサーバーが含まれます。これらのシステムは、データセンター、エッジコンピューティング、エンタープライズコンピューティング、およびハイパフォーマンスコンピューティング環境に導入され、生成AI、機械学習、コンピュータビジョン、自然言語処理、レコメンデーションおよび予測分析、自律システムなどのアプリケーションに活用されています。この市場は、クラウドサービスプロバイダー、ハイパースケーラー、企業、政府・防衛機関、研究・学術機関、および自動車・モビリティ企業を対象としています。

生成AIおよび大規模言語モデルのワークロードにおける爆発的な成長

生成AIアプリケーションや大規模言語モデルの急速な普及は、AIコンピューティングハードウェア市場の主要な促進要因となっています。これらのモデルのトレーニングや実行には膨大な計算リソースが必要であり、これにより、専用のAIハードウェアに対する前例のない需要が生まれています。数百億のパラメータを持つ大規模言語モデルのトレーニングには、数千台のGPUが必要となります。また、AIチャットボットや生成型アプリケーションの推論ワークロードには、大規模な専用アクセラレータが求められます。クラウドサービスプロバイダーや企業は、こうしたワークロードに対応するため、AIインフラに多額の投資を行っています。業界を問わず生成AIの導入が加速するにつれ、AIコンピューティングハードウェアへの需要は指数関数的に伸び続けており、市場の持続的な拡大を支えています。

高度なAIチップの高コストとサプライチェーンの制約

高度なAIハードウェアに伴う多額のコストと、継続するサプライチェーンの制約が、市場にとって大きな足かせとなっています。ハイエンドのAI用GPUやアクセラレータは1台あたり数万米ドルもするため、一部の組織にとってはAIインフラへの投資が現実的ではありません。AIチップ向けの高度なパッケージング能力は限られており、供給のボトルネックが生じています。輸出規制や地政学的緊張も、世界のサプライチェーンに影響を及ぼしています。高密度なAIコンピューティングクラスタに必要な電力や冷却要件も、運用コストを押し上げています。こうしたコストや供給面の要因は、特に小規模な組織や、高度なチップへのアクセスが限られている地域において、市場の成長を制約する可能性があります。

カスタムAI ASICおよびドメイン特化型アーキテクチャの開発

カスタムAI ASICおよびドメイン特化型アーキテクチャにおける継続的なイノベーションは、AIコンピューティングハードウェア市場の拡大に向けた大きな機会をもたらしています。ハイパースケーラー各社は、自社の特定のAIワークロードに最適化されたカスタムシリコンを開発しており、これによりパフォーマンスの向上とコスト削減を実現しています。推論向けのドメイン特化型アーキテクチャは、汎用GPUと比較して優れた効率性を発揮します。ニューラルプロセッシングユニット（NPU）やテンソル処理アーキテクチャは、特定のAIタスクに対して最適化された性能を提供します。AIワークロードの多様化が進み、カスタマイズの重要性が高まるにつれ、専用AIハードウェアの市場シェアは拡大しています。

AIデータセンターにおける電力および熱管理の課題

AIコンピューティングハードウェアの極めて高い電力密度と熱管理要件は、市場の成長にとって重大な脅威となっています。AIクラスターは膨大な電力を消費し、データセンターの電力インフラに負担をかけています。高密度GPUラックの冷却要件には、高度な液体冷却ソリューションが必要です。電力の供給状況や持続可能性に関する懸念により、一部の地域ではAIデータセンターの拡張が制限される可能性があります。こうしたインフラ上の課題は、特に電力供給に制約のある市場において、AIハードウェアの導入を遅らせる恐れがあります。

新型コロナウイルス（COVID-19）の影響：

COVID-19のパンデミックにより、デジタルトランスフォーメーションや自動化への優先度が高まったことで、AIコンピューティングハードウェア市場の成長が加速しました。リモートワークやオンラインサービスの普及により、AIを活用したアプリケーションへの需要が増加しました。パンデミック期間中、サプライチェーンの混乱がハードウェアの供給に影響を及ぼしました。しかし、パンデミックはAI機能の戦略的重要性を浮き彫りにし、投資の拡大を後押ししました。パンデミック後、生成AIにおける画期的な進歩が、AIコンピューティングハードウェアへの爆発的な需要を牽引しています。

予測期間中、GPUセグメントが最大の市場規模を占めると予想されます

GPUセグメントは、AIのトレーニングおよび推論ワークロードにおける優位性、確立されたソフトウェアエコシステム、そして継続的な性能向上に牽引され、予測期間中は最大の市場シェアを占めると予想されます。GPUは、ディープラーニングやニューラルネットワークの計算に不可欠な並列処理機能を提供します。このセグメントは、クラウドサービスプロバイダー、企業、研究機関における広範な採用の恩恵を受けています。NVIDIAのGPUプラットフォームがAIハードウェア市場を独占しています。AIモデルの複雑さが増すにつれ、GPUの需要は拡大し続けており、ハードウェア種別セグメントの中で最大のシェアを維持しています。

AI推論セグメントは、予測期間中に最も高いCAGRを示すと予想されます

予測期間中、AI推論セグメントは、本番環境におけるAIアプリケーションの急速な導入、リアルタイムAI処理への需要の高まり、およびエッジAI導入の拡大に後押しされ、最も高い成長率を示すと予測されています。AIモデルが開発段階から導入段階へと移行するにつれ、推論ワークロードはトレーニングよりも急速に拡大しています。このセグメントは、消費者向けアプリケーション、自律システム、および企業のワークフローにおけるAIの採用拡大の恩恵を受けています。AI推論の需要が加速する中、この演算機能はセグメントの中で最も速い成長率をもたらしています。

最大のシェアを占める地域：

予測期間中、北米地域は、主要なAIハードウェアメーカー、ハイパースケールクラウドプロバイダー、および主要なAI研究機関の存在に支えられ、最大の市場シェアを維持すると予想されます。米国は、AIインフラへの多額の投資により、地域内の成長を牽引しています。主要なテクノロジー企業が同地域に本社を置き、イノベーションと普及を推進しています。業界を横断したAIへの多額の投資が市場の成長を支えています。技術的リーダーシップと投資の集中により、北米は市場における支配的な地位を維持しています。

CAGRが最も高い地域：

予測期間中、アジア太平洋地域は、中国、日本、韓国、インドにおけるAIの急速な普及、政府主導のAIイニシアチブ、およびデータセンターインフラの拡大に牽引され、最も高いCAGRを示すと予想されます。同地域の規模が大きく成長を続けるテクノロジーセクターは、AIコンピューティングハードウェアに対する大きな需要を生み出しています。AI開発を促進する政府プログラムが投資を加速させています。AIの普及とインフラ投資が拡大するにつれ、アジア太平洋地域は世界中で最も速いペースでAIコンピューティングハードウェア市場を成長させています。

無料カスタマイズサービス：

本レポートをご購入いただいたすべてのお客様は、以下の無料カスタマイズオプションのうち1つをご利用いただけます：

• 企業プロファイリング
  • 追加の市場プレイヤー（最大3社）に関する包括的なプロファイリング
  • 主要企業（最大3社）のSWOT分析
• 地域別セグメンテーション
  • お客様の関心に応じて、主要な国における市場推計・予測、およびCAGR（注：実現可能性の確認次第となります）
• 競合ベンチマーキング
  • 製品ポートフォリオ、事業展開地域、戦略的提携に基づく主要企業のベンチマーキング

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

• 市場概況と主なハイライト
• 促進要因、課題、機会
• 競合情勢の概要
• 戦略的洞察と提言

第2章 調査フレームワーク

• 調査目的と範囲
• 利害関係者分析
• 調査前提条件と制約
• 調査手法

第3章 市場力学と動向分析

• 市場定義と構造
• 主要な市場促進要因
• 市場抑制要因と課題
• 成長機会と投資の注目分野
• 業界の脅威とリスク評価
• 技術とイノベーションの見通し
• 新興市場・高成長市場
• 規制および政策環境
• COVID-19の影響と回復展望

第4章 競合環境と戦略的評価

• ポーターのファイブフォース分析
  • 供給企業の交渉力
  • 買い手の交渉力
  • 代替品の脅威
  • 新規参入業者の脅威
  • 競争企業間の敵対関係
• 主要企業の市場シェア分析
• 製品のベンチマークと性能比較

第5章 世界のAIコンピューティングハードウェア市場：ハードウェアの種類別

• GPU
• AIアクセラレータ
• CPU
• AI ASIC
• FPGAアクセラレータ
• AIコンピューティングシステムおよびサーバー

第6章 世界のAIコンピューティングハードウェア市場：演算機能別

• AIトレーニング
• AI推論
• トレーニングおよび推論

第7章 世界のAIコンピューティングハードウェア市場：展開別

• データセンター
• エッジコンピューティング
• エンタープライズ・コンピューティング
• 高性能コンピューティング

第8章 世界のAIコンピューティングハードウェア市場：用途別

• 生成AI
• 機械学習
• コンピュータビジョン
• 自然言語処理
• 推奨および予測分析
• 自律システム

第9章 世界のAIコンピューティングハードウェア市場：エンドユーザー別

• クラウドサービスプロバイダー
• ハイパースケーラー
• 企業
• 政府・防衛
• 研究・学術機関
• 自動車・モビリティ企業

第10章 世界のAIコンピューティングハードウェア市場：地域別

• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• 欧州
  • 英国
  • ドイツ
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • オランダ
  • ベルギー
  • スウェーデン
  • スイス
  • ポーランド
  • その他の欧州諸国
• アジア太平洋
  • 中国
  • 日本
  • インド
  • 韓国
  • オーストラリア
  • インドネシア
  • タイ
  • マレーシア
  • シンガポール
  • ベトナム
  • その他のアジア太平洋諸国
• 南米
  • ブラジル
  • アルゼンチン
  • コロンビア
  • チリ
  • ペルー
  • その他の南米諸国
• 世界のその他の地域（RoW）
  • 中東
    • サウジアラビア
    • アラブ首長国連邦
    • カタール
    • イスラエル
    • その他の中東諸国
  • アフリカ
    • 南アフリカ
    • エジプト
    • モロッコ
    • その他のアフリカ諸国

第11章 戦略的市場情報

• 産業価値ネットワークとサプライチェーン評価
• 空白領域と機会マッピング
• 製品進化と市場ライフサイクル分析
• チャネル、流通業者、および市場参入戦略の評価

第12章 業界動向と戦略的取り組み

• 合併・買収
• パートナーシップ、提携、および合弁事業
• 新製品発売と認証
• 生産能力の拡大と投資
• その他の戦略的取り組み

第13章 企業プロファイル

• NVIDIA Corporation
• Advanced Micro Devices, Inc.
• Intel Corporation
• Qualcomm Incorporated
• Broadcom Inc.
• Arm Holdings plc
• Alphabet Inc.
• Amazon Web Services, Inc.
• Huawei Technologies Co., Ltd.
• Cerebras Systems
• Groq, Inc.
• Marvell Technology, Inc.
• Micron Technology, Inc.
• Samsung Electronics Co., Ltd.
• SK hynix Inc.