グラフィック処理ユニットGPUの世界市場規模：タイプ別、デバイス別、業界別、地域範囲別、予測

グラフィック処理ユニット（GPU）の市場規模と予測

グラフィック処理ユニット（GPU）の世界市場規模は、2024年に773億9,000万米ドルと評価され、2026年から2032年にかけて33.30%のCAGRで成長し、2032年には6,386億1,000万米ドルに達すると予測されます。

グラフィックス・プロセッシング・ユニット（GPU）市場は、特殊な電子回路の設計、製造、販売を専門とする世界的な産業です。GPUの本来の目的は、ビデオゲームや専門的なビジュアライゼーションのためのグラフィックスのレンダリングを高速化することであったが、現在では、並列処理に非常に効果的なそのアーキテクチャにより、より広範な計算集約的タスクのための基本コンポーネントとなっています。

市場はいくつかの主要セグメントによって定義される：

タイプ別：市場は主に、ディスクリートGPU（CPUとは別の専用高性能カード）と統合GPU（CPUまたはマザーボードに直接内蔵）に区分されます。統合型GPUは、特にノートパソコンやスマートフォンなどのコンシューマー機器において、日常的なコンピューティングにおける費用対効果と効率性から、大きな市場シェアを占めています。しかし、ディスクリートGPUは、ゲーム、プロフェッショナルなコンテンツ制作、そして最も重要な人工知能などの高性能分野で圧倒的な地位を占めています。規模は小さいが成長しているのがハイブリッドGPUで、両者の長所を併せ持っています。

アプリケーション/エンドユーザー別：市場の進化が最も顕著に見られるのがこの分野です。ゲーム産業は、リアルなグラフィックス、高フレームレート、没入感といった最新ゲームへの需要に牽引され、依然として中核的なアプリケーションとなっています。しかし、最も急成長し、最も影響力のあるセグメントは、データセンターとAI/機械学習です。GPUは現在、大規模な言語モデル（LLM）や複雑なAIアルゴリズムのトレーニングや推論の主力となっており、クラウドサービスプロバイダーや主要企業からの需要が急増しています。その他の主な用途には、専門的な視覚化、自動車（自動運転車用）、暗号通貨マイニングなどがあります。

地域別：北米とアジア太平洋が主要地域です。北米のリーダーシップは、その強固なゲーム文化とAIに重点的に投資するハイテク大手の集中によって後押しされています。アジア太平洋市場は、可処分所得の増加、急速な都市化、中国やインドなどの国におけるゲーム産業の活況により、爆発的な成長を遂げています。

GPU市場の成長は、主にAIと機械学習の急激な拡大、ゲーム産業の持続的成長、さまざまな分野における高性能コンピューティングのニーズの高まりによって推進されています。市場は、高い製造コスト、世界的な半導体不足、ハイエンドGPUの大幅な消費電力などの要因によって抑制されています。

グラフィック処理ユニットGPUの世界市場促進要因

世界のグラフィック・プロセッシング・ユニットGPU市場を形成している主な市場力学は以下の通り：

人工知能と機械学習における需要の拡大：人工知能（AI）と機械学習（ML）アプリケーションの拡大が、GPU需要の主な促進要因となっています。GPUは、ニューラルネットワークやディープラーニングモデルのトレーニングなど、AIワークロードで必要とされる並列処理に特に適しています。このため、ハイテク企業、研究機関、新興企業によるGPUの採用が急増しています。全米科学財団の人工知能研究開発に関する2023年版報告書はこの動向を強調しており、AI研究に対する米国連邦政府の支出は2021年から2023年の間に30%増加し、総額22億米ドルに上ると指摘しています。同レポートはさらに、この分野におけるGPUの関連性を強調しており、AI研究者の78%が、高性能GPUへのアクセスが研究にとって重要であると考えています。このGPUテクノロジーへの多大な投資と依存は、AIの進歩におけるGPUの重要な役割を裏付けています。

暗号通貨マイニングにおける採用の増加：市場のボラティリティにもかかわらず、暗号通貨マイニングは引き続きGPU需要を促進しています。GPUの並列処理能力は、ビットコインやイーサリアムのような暗号通貨のマイニングに必要な複雑な暗号計算に非常に効果的です。このため、大規模マイニング事業者と個人マイナーの両方から、高性能GPUに対する根強い需要が生まれています。米国エネルギー省は2024年2月、暗号通貨マイニングに関連するエネルギー消費量が2023年に前年比で35％増加し、この増加の大部分をGPUが占めていると発表しました。Cambridge Bitcoin Electricity Consumption Index（ケンブリッジ・ビットコイン電力消費指数）は、この需要の規模をさらに浮き彫りにしており、2023年にはビットコインマイニングだけで129 TWhの電力が必要となり、これはノルウェーの年間電力消費量に匹敵すると推定しています。

ゲーム産業の拡大：拡大するゲーム産業は、依然としてGPU販売の要となっています。ビデオゲームがグラフィックを多用し、リアルなビジュアルを特徴とするようになるにつれて、ゲーマーは高いフレームレートと解像度を達成するために強力なGPUを必要とします。仮想現実（VR）やレイトレーシングを含むゲーム技術の絶え間ない革新は、この需要をさらに強めています。Entertainment Software Associationの2024 Essential Factsレポートによると、アメリカ人の65%がビデオゲームをプレイしており、2021年の59%から顕著に増加しています。また、同レポートによると、ゲーマーの41%が過去1年間にゲームハードウェアをアップグレードしており、GPUはこれらのアップグレードの重要な構成要素となっています。NPD Groupは、GPUを含むゲーム用ハードウェアの世界売上高が2023年に470億米ドルに達すると予測しており、ゲーム産業がGPU市場の主要な促進要因であることを裏付けています。

科学研究と高性能コンピューティングにおけるアプリケーションの増加：GPUは、科学シミュレーションやハイパフォーマンス・コンピューティング（HPC）に使用されることが増えており、ゲノムから気候モデリングまでの分野の研究を変革しています。膨大なデータセットを処理し、複雑な計算を並行して実行するGPUの能力は、研究のタイムラインを大幅に加速します。2023年7月、米国エネルギー省科学局は、スーパーコンピューティング施設におけるプロジェクトの72%がGPUアクセラレーションを使用していると発表しました。このシフトは、科学的アプリケーションにおけるGPUの効率性が認識されつつあることを浮き彫りにしています。2024年3月にJournal of Computational Science誌に掲載された研究では、気候モデリングにおいてGPUアクセラレーションによるシミュレーションが、CPUのみのシステムと比較して計算時間を平均65%短縮することが発見され、科学コミュニティにおける高性能GPUの需要を大幅に押し上げています。

世界のグラフィック・プロセッシング・ユニットGPU市場の抑制要因

製造コストの上昇：GPU技術の進歩に伴い、高性能チップの製造コストは劇的に上昇し、特に最先端の低ナノメートルプロセス（5nmや3nmなど）を利用するチップの製造コストは上昇しました。このような高度な製造技術には、研究開発、特殊な装置、高度に制御された環境などに多額の投資が必要であり、製造コストを押し上げています。この製造コストの増加は、メーカーの利益率に直接影響し、消費者の小売価格の上昇につながることが多いため、特定の分野での採用率が鈍化する可能性があります。より小さく、より強力なトランジスタの製造に関わる複雑なプロセスは、業界にとって継続的な財務上のハードルとなっています。

サプライチェーンの混乱：世界のGPU市場は、持続的なサプライチェーンの混乱によって大きな影響を受けています。COVID-19パンデミックのような出来事は、半導体サプライチェーンの脆弱性を浮き彫りにし、製造の遅延と価格上昇を広範囲にもたらしました。必要不可欠な部品や原材料の不足、物流のボトルネックにより、メーカーはさまざまな分野で急増するGPU需要を満たすことがますます難しくなっています。こうした混乱は生産の滞りを引き起こすだけでなく、市場の変動や価格の高騰を招き、生産者と消費者の双方にとって不安定な環境を作り出しています。弾力性のある多様なサプライチェーンを確保することは、業界にとって依然として重要な課題です。

高いエネルギー消費：強力なGPUは、その性質上、動作に相当量のエネルギーを必要とするため、個人消費者と大規模データセンターの双方にとって大きな課題となります。この高いエネルギー消費は、特に持続可能性、環境責任、二酸化炭素排出量の削減が世界的に重視されるようになるにつれて、懸念が高まっています。GPUがより強力になり、AIトレーニングや暗号通貨マイニングなどの用途に大量に導入されるにつれて、関連するエネルギーコストと環境への影響がより顕著になります。開発メーカーは、よりエネルギー効率の高い設計を開発するよう迫られていますが、性能と消費電力のバランスを取ることは、業界にとって依然として大きなハードルとなっています。

激しい競合：GPU市場は、NVIDIA、AMD、Intelといった業界の巨頭が常に市場シェアと技術的覇権を争っており、激しい競争が特徴です。この熾烈な競争が急速な技術革新を促し、メーカー各社は性能と機能を強化した最先端製品を提供するため、研究開発に継続的に投資するようになります。技術の進歩にとって有益である一方、このような積極的な技術革新サイクルは、メーカーに新製品を迅速にリリースするよう強いプレッシャーを与え、製品ライフサイクルの短縮、市場の飽和、断片化を招く可能性があります。企業は一貫して製品を差別化し、競争力を維持しなければならないが、そのためには、急速に進化する情勢の中で、多額の継続的投資と戦略的計画が必要となります。

目次

第1章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場のイントロダクション

• 市場の定義
• 市場セグメンテーション
• 調査スケジュール
• 前提条件
• 限界

第2章 調査手法

• データマイニング
• 2次調査
• 1次調査
• 専門家の助言
• クオリティチェック
• 最終レビュー
• データの三角測量
• ボトムアップアプローチ
• トップダウン・アプローチ
• 調査の流れ
• データソース

第3章 エグゼクティブサマリー

• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場概要
• グラフィックプロセッシングユニット（GPU）の世界市場推計・予測
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場生態マッピング
• 競合分析：ファネルダイアグラム
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場絶対的収益機会
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場の魅力分析（地域別
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場の魅力分析：タイプ別
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場の魅力分析：エンドユーザー別
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場地域別分析
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場：タイプ別
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場：エンドユーザー別
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場：地域別
• 今後の市場機会

第4章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場の展望

• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場の変遷
• グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）の世界市場展望
• 市場促進要因
• 市場抑制要因
• 市場動向
• 市場機会
• ポーターのファイブフォース分析
  • 新規参入業者の脅威
  • 供給企業の交渉力
  • 買い手の交渉力
  • 代替品の脅威
  • 既存競争企業間の敵対関係
• バリューチェーン分析
• 価格分析
• マクロ経済分析

第5章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場：タイプ別

• 概要
• 専用
• 統合型
• ハイブリッド

第6章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場：デバイス別

• 概要
• コンピュータ
• タブレット
• スマートフォン
• ゲーム機
• テレビ

第7章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場：エンドユーザー別

• 概要
• エレクトロニクス
• IT・通信
• 防衛・情報

第8章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場：地域別

• 概要
• 北米
  • 米国
  • カナダ
  • メキシコ
• 欧州
  • ドイツ
  • 英国
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • その他欧州
• アジア太平洋
  • 中国
  • 日本
  • インド
  • その他アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ
  • ブラジル
  • アルゼンチン
  • その他ラテンアメリカ
• 中東・アフリカ
  • アラブ首長国連邦
  • サウジアラビア
  • 南アフリカ
  • その他中東とアフリカ

第9章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場の競合情勢

• 概要
• 主な開発戦略
• 企業の地域別フットプリント
• エースマトリックス
  • アクティブ
  • 最先端
  • エマージング
  • イノベーター

第10章 グラフィック・プロセッシング・ユニット（GPU）市場企業プロファイル

• 概要
• アイビーエム株式会社
• インテル株式会社
• エヌビディア
• サムスン電子
• クアルコム
• アドバンスト・マイクロ・デバイス
• ダッソー・システムズ
• グーグル株式会社
• SIEMENS AG
• ソニー株式会社