株式会社グローバルインフォメーション
TEL: 044-952-0102
市場調査レポート

AI (人工知能) 向けHPC (ハイパフォーマンスコンピューティング):12業種・30件のAI重視型の利用事例 - 世界市場の分析と予測

High Performance Computing for Artificial Intelligence Applications: 30 AI-Focused Use Cases across 12 Industry Verticals - Global Market Analysis and Forecasts

発行 Omdia | Tractica 商品コード 941818
出版日 ページ情報 英文 52 Pages; 36 Tables, Charts & Figures
即納可能
価格
本日の銀行送金レート: 1USD=108.31円で換算しております。
AI (人工知能) 向けHPC (ハイパフォーマンスコンピューティング):12業種・30件のAI重視型の利用事例 - 世界市場の分析と予測 High Performance Computing for Artificial Intelligence Applications: 30 AI-Focused Use Cases across 12 Industry Verticals - Global Market Analysis and Forecasts
出版日: 2020年06月12日 ページ情報: 英文 52 Pages; 36 Tables, Charts & Figures
概要

エンタープライズ (大企業) 向けのHPCシステムは、計算能力を集約または組み合わせて、単一の大規模ワークステーションよりもはるかに高いパフォーマンスを提供できるようにします。規模の大きなタスクを並列計算技術で対処することにより、ソリューション完了時間を大幅に削減できます。昨今は特に、人工知能 (AI) と呼ばれる諸機能 - アナリティクス、機械学習 (ML)、深層学習 (DL)、コンピュータービジョン (CV)、自然言語処理 (NLP) - を活用したタスク処理が主流となりつつあります。高速ネットワーキングアーキテクチャと広大なストレージシステムを組み合わせることで、企業はHPCクラスターを介してAIベースの多くのユースケースに対応できます。世界のAI重視型エンタープライズソフトウェアの市場収益額は、2020年の8950万米ドルから、2025年には6億2660万米ドルにまで増加すると、予測されています。

当レポートでは、AI重視型・エンタープライズHPC (ハイパフォーマンスコンピューティング、高性能計算) ソフトウェアの市場動向と活用事例について分析し、システムの概要や機能、主な市場促進・抑制要因、技術面・規制面での課題、主な活用分野と代表的事例 (全30件・12業種)、主要企業のプロファイル、市場規模の動向見通し、新型コロナウイルス感染症 (Covid-19) 感染拡大の影響、といった情報を取りまとめてお届けいたします。

目次

エグゼクティブサマリー

市場の課題

  • 企業におけるAI重視型のHPC
    • AI重視のエンタープライズHPC
  • ハイパフォーマンスコンピューティング (HPC) 環境
    • オンプレミスHPC環境
    • クラウドサービス
    • HPCaaS - 「サービスとしての」HPC
    • ハイブリッド展開方式
  • 市場促進要因
    • AIワークロードの増加
    • HPCの性能・費用比率の向上
    • エッジコンピューティング導入におけるAIの利用増加
    • 生産性・品質・効率・パーソナライゼーションの向上に対する要望の高まり
  • 市場阻害要因
    • オンプレミスHPCソリューションの費用の高さ
    • クラウドベースの性能面での潜在的ボトルネック
    • HPCシステム
    • データアクセシビリティ面での懸念
    • セキュリティ上の懸念
  • 規制上の問題

利用事例

  • イントロダクション
    • コンピュータ創薬と薬効
      • 石油生産の最適化
      • 拡張/仮想現実 (AR/VR) の開発
      • ビデオ監視
      • 画像コンテンツのクエリ
      • AIトレーニングのための世界のシミュレーション
      • バイオマーカーの発見
      • 品質モニタリング
      • 機械/車両オブジェクト
      • 検出/識別/回避
      • ゲノムデータのマッピングと分析
      • 個別化医療と精密医療
      • 根本原因分析
      • オーディオ/ビデオマイニング
      • 天気予報
      • 予知保全

テクノロジーの問題

  • 企業にスーパーコンピューターの力をもたらす
  • HPC環境のコンポーネント
  • HPCシステムのアーキテクチャ
    • 並列システム
    • クラスター
  • 教育・研究機関と企業の違い
  • HPCシステム
    • 処理能力とシステム規模
    • ネットワーク相互接続
    • 消費電力と効率
  • ソフトウェア
    • OS (オペレーティングシステム)
    • クラスターソフトウェア
    • スケジューリングソフトウェア
    • ミドルウェア
  • AIアプリケーション
  • 通信プロトコル
    • 並列仮想マシンとMPI (メッセージパッシングインターフェイス)
    • Hadoop
    • COMA (Cache-only memory architecture)
    • NUMA (Non-uniform memory access)
    • コンテナ

主要企業

  • 概観
  • Altair
  • Amazon
  • Bright Computing
  • Dell Technologies
  • Google Cloud
  • Hewlett Packard Enterprise
  • IBM
  • Lenovo
  • Mellanox Technologies
  • Microsoft
  • Panasas
  • Penguin Computing
  • Pure Storage
  • Verne Global
  • その他の企業

市場予測

  • 予測手法
  • AIエンタープライズHPCソフトウェアの市場収益総額:業種別
  • AIエンタープライズHPCソフトウェアの市場収益額:利用事例別
  • AI重視型エンタープライズHPCソフトウェアの市場収益額:地域別
  • AI重視型エンタープライズHPCソフトウェアの市場収益額:利用事例別
  • 提言
図表

List of Tables

  • Total enterprise HPC revenue by product mix, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by region, world markets: 2020-25
  • Enterprise HPC software revenue, traditional HPC use cases vs. AI use cases, world markets: 2020-25
  • Enterprise HPC software market share by workload mix, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, North America: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Europe: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Asia Pacific: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Latin America: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Middle East & Africa: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case, North America: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case, Europe: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case, Asia Pacific: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case, Latin America: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case, Middle East & Africa: 2020-25
  • HPC AI use cases, listed by revenue
  • Other industry participants

Figures

  • AI-focused enterprise HPC software revenue by region, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software market share by use case, world markets: 2025
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by region, world markets: 2020-25
  • Top 14 AI-focused enterprise HPC software use cases by revenue, world markets: 2020-25
  • Enterprise HPC software revenue, traditional HPC use cases vs. AI use cases, world markets: 2020-25
  • Enterprise HPC software market share by workload mix, world markets: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, North America: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Europe: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Asia Pacific: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Latin America: 2020-25
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by industry, Middle East & Africa: 2020-25
  • Top 14 AI-focused enterprise HPC software use cases, North America: 2020-25
  • Top 14 AI-focused enterprise HPC software use cases, Europe: 2020-25
  • Top 14 AI-focused enterprise HPC software use cases, Asia Pacific: 2020-25
  • Top 14 AI-focused enterprise HPC software use cases, Latin America: 2020-25
  • Top 14 AI-focused enterprise HPC software use cases, Middle East & Africa: 2020-25
  • Types of AI-focused high performance computing environments
目次
Product Code: EHPC-20

Enterprise-focused high performance computing (HPC) systems aggregate or combine compute power so that the combined system can deliver much higher performance than a single large workstation. Common HPC tasks include conducting digital simulations, stress testing, and enabling extremely high speed, high frequency trading activities. By addressing these massive problems using parallel computing techniques, the time to complete a solution can be drastically reduced.

Increasingly, these workloads are focused on the use of analytics, machine learning (ML), deep learning (DL), computer vision (CV), and natural language processing (NLP)-the technology methods that power what is known as artificial intelligence (AI). Combined with high speed networking architecture and vast storage systems, enterprises can address a number of AI-based use cases via HPC clusters. As enterprises migrate from small, proof-of-concept programs to enterprise-wide rollouts, the need for a high performance compute and storage environment becomes clear. Omdia forecasts that global AI-focused enterprise software revenue will rise from $89.5m annually in 2020 to $626.6m in 2025.

This Omdia Market Report looks at the drivers, barriers, outlook, key players, and use cases for AI-focused HPC software in the enterprise. The report also addresses the impact of the global COVID-19 pandemic on the HPC market. Global AI-focused HPC software revenue forecasts, segmented by industry, geography, and use case, extend through 2025. Omdia identifies 30 AI use cases across 12 industries that will utilize HPC software resources between 2020 and 2025 and provides an in-depth analysis of the top 14 use cases in terms of cumulative revenue.

Key Questions Addressed:

  • How are HPC systems being deployed by enterprises utilizing AI solutions?
  • How are vendors responding in terms of how they market, sell, and deliver solutions?
  • Which licensing models are most commonly used by enterprises to purchase HPC software?
  • Which industries and AI use cases will utilize HPC software the most, and how will this mix vary among world regions?
  • What challenges are affecting the use of HPC solutions to handle AI workloads?
  • How are regulations, privacy concerns, and data security issues affecting the way HPC solutions are delivered and sold?

Who Needs This Report?

  • AI technology companies
  • Enterprise IT professionals/CTOs
  • HPC solutions providers
  • Software companies
  • Service providers and systems integrators
  • Industry organizations
  • AI and HPC consultants
  • Investor community

Table of Contents

Executive summary

  • Introduction
  • Market drivers
  • Market barriers
  • Key use cases
  • Market forecast highlights
  • Key takeaways

Market Issues

  • AI-focused HPC in the enterprise
    • AI-focused enterprise HPC
  • HPC environments
    • On-premises HPC environments
    • Cloud services
    • HPC as a service
    • Hybrid deployments
  • Market drivers
    • Increasing number of AI workloads
    • Improving performance-to-cost ratio of HPC
    • Increasing use of AI in edge computing deployments
    • Increasing desire for more productivity, quality, efficiency, and personalization
  • Market barriers
    • High cost of on-premises HPC solutions
    • Potential performance bottlenecks with cloud-based
    • HPC systems
    • Data accessibility concerns
    • Security concerns
  • Regulatory issues
    • General Data Protection Regulation
    • Japan's Act on the Protection of Personal Information
    • Cybersecurity Law of China
    • California Consumer Privacy Act

Use Cases

  • Introduction
    • Computational drug discovery and drug effectiveness
      • Oil production optimization
      • AR/VR development
      • Video surveillance
      • Querying image content
      • Simulating worlds for AI training
      • Biomarker discovery
      • Quality monitoring
      • Machine/vehicular object
      • detection/identification/avoidance
      • Genomic data mapping and analysis for
      • personalized healthcare and precision medicine
      • Root cause analysis
      • Audio and video mining
      • Weather forecasting
      • Predictive maintenance

Technology Issues

  • Bringing supercomputer power to the enterprise
  • Components of an HPC environment
  • Architecture of HPC systems
    • Parallel systems
    • Clusters
  • Differences between academic/research and enterprise
  • HPC systems
    • Processing power and system size
    • Network interconnects
    • Power consumption and efficiency
  • Software
    • Operating systems
    • Cluster software
    • Scheduling software
    • Middleware
  • AI applications
  • Communications protocols
    • Parallel virtual machine and message passing interface
    • Hadoop
    • Cache-only memory architecture
    • Non-uniform memory access
    • Containers

Key Industry Players

  • Overview
  • Altair
  • Amazon
  • Bright Computing
  • Dell Technologies
  • Google Cloud
  • Hewlett Packard Enterprise
  • IBM
  • Lenovo
  • Mellanox Technologies
  • Microsoft
  • Panasas
  • Penguin Computing
  • Pure Storage
  • Verne Global
  • Other industry players

Market Forecasts

  • Forecast methodology
  • Total AI enterprise HPC software revenue by industry
  • AI enterprise HPC software revenue by use case
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by region
  • AI-focused enterprise HPC software revenue by use case
  • Recommendations