High Performance Computing Marktgröße, Wachstumsbericht 2032

High Performance Computing Marktgröße

Die hohe Performance Computing Market-Größe wurde im Jahr 2023 auf 38,38 Mrd. USD geschätzt und wird voraussichtlich bei einem CAGR von über 6,5% zwischen 2024 und 2032 wachsen. Da wissenschaftliche Forschung, Engineering-Simulationen und Big Data Analytics immer komplexer werden, steigt die Nachfrage nach fortschrittlicher Rechenleistung. Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automotive, Pharma und Finanzen verlassen sich auf HPC-Systeme, um große Datensätze zu verwalten und komplizierte Simulationen, Aufgaben über die Reichweite konventioneller Rechensysteme hinaus auszuführen.

Nach einem Bericht der National Science Foundation ist der Einsatz von HPC-Systemen in der wissenschaftlichen Forschung in den letzten fünf Jahren um 20 % jährlich gewachsen. Darüber hinaus verstärken laufende Fortschritte in Bereichen wie Wettervorhersage, Drogenentdeckung und Finanzmodellierung die Nachfrage nach HPC und die Expansion des Marktes.

High-Performance Computing (HPC)-Systeme, die für ihre robuste Verarbeitungsleistung und Parallel Computing-Funktionen bekannt sind, werden immer wichtiger, da Industrien künstliche Intelligenz (KI) und Machine Learning (ML) annehmen. Diese Technologien, die heute integral für Operationen wie Vorhersageanalysen, Bild- und Spracherkennung und autonome Systeme sind, treiben einen Anstieg der Nachfrage nach HPC-Infrastruktur. Diese Verärgerung ist vor allem auf die Notwendigkeit der Industrie zurückzuführen, komplizierte Modelle zu trainieren und durch riesige Datensätze zu siften, die für die Wirksamkeit von AI-getriebenen Anwendungen von entscheidender Bedeutung sind.

Cloud Computing wandelt die Landschaft des HPC-Marktes um. Laut einem Bericht des National Institute of Standards and Technology (NIST) bieten Cloud-basierte HPC-Lösungen skalierbare und flexible Rechenressourcen. Diese Entwicklung demokratisiert Hochleistungs-Computing und gewährt Zugang zu kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) und Forschungseinrichtungen, die einst traditionelle HPC-Systeme finanziell außer Reichweite fanden. Darüber hinaus ermöglicht das Pay-as-you-go-Modell Unternehmen, ihre Rechenressourcen entsprechend der Nachfrage anzupassen und die HPC-Adoption in verschiedenen Sektoren weiter zu proprietieren.

Die Einrichtung und Aufrechterhaltung von HPC-Systemen erfordert ein erhebliches finanzielles Engagement. Die Beschaffung modernster Hardware wie Hochgeschwindigkeitsprozessoren, GPUs und spezialisierte Kühlsysteme verursacht erhebliche Kosten. Darüber hinaus trägt die Unterstützung der Infrastruktur, wie z.B. Rechenzentren, die mit leistungsstarken Kühl- und Energiekapazitäten ausgestattet sind, zur finanziellen Belastung bei. Der Betriebsaufwand, insbesondere der Energieverbrauch für das Laufen und Kühlen von HPC-Systemen, kann besonders hoch sein. Solche finanziellen Forderungen können vor allem für kleine bis mittelgroße Unternehmen (KMU) und Forschungseinrichtungen aufgeschlossen werden, um ihre Fähigkeit, HPC-Technologien vollständig zu umsetzen und zu nutzen, zu kürzen.

High Performance Computing Market Trends

Der High-Performance Computing (HPC)-Sektor zeichnet sich durch ein robustes Wachstum aus, das von der steigenden Nachfrage nach einer anspruchsvollen Datenverarbeitung in unterschiedlichen Branchen getragen wird. Ein signifikanter Trend ist die überragende Annahme von HPC in der künstlichen Intelligenz (KI) und beim maschinellen Lernen (ML). Diese hochmodernen Technologien erfordern enorme Rechenleistung für die Ausbildung komplizierter Modelle und die Überprüfung großer Datensätze.

Mit Sektoren wie Gesundheitswesen, Finanzen und autonomem Fahren, die sich stark auf AI und ML stützen, ist der Appetit für HPC-Systeme, diese Anwendungen zu stärken, erstaunlich. Zum Beispiel haben das Barcelona Supercomputing Center (BSC) und Nvidia im April 2024 in den nächsten fünf Jahren gemeinsam AI mit High-Performance Computing (HPC) zusammengeführt. Diese Zusammenarbeit konzentriert sich auf die Entwicklung von Large Language Models, Klimaanwendungen und die Optimierung von Software für GPUs und ARM-Nvidia Grace-Architekturen, die den Supercomputer MareNostrum 5 von BSC nutzen, um bedeutende wissenschaftliche Fortschritte zu erzielen.

Cloud-basierte HPC-Dienste spielen eine zentrale Rolle in der HPC-Landschaft. Historisch befanden sich HPC-Systeme On-Premises, was hefty Kapitalaufwand für Hardware und Infrastruktur erforderte. Mit dem Aufkommen von Cloud Computing rollen Anbieter skalierbare HPC-Lösungen aus, die Unternehmen auf Wunsch Zugang zu formidablen Rechenressourcen gewähren. Diese Verschiebung ebnet das Spielfeld, so dass kleinere Unternehmen und Forschungseinrichtungen erstklassige Rechenleistung nutzen können, ohne dass die ersten Investitionen zurückblieben.

Zum Beispiel hat Amazon Web Services (AWS) mit dem Start von AWS ParallelCluster 3 seine HPC-Angebote erweitert, wodurch effizientere und skalierbare Cloud-basierte HPC-Einsätze ermöglicht werden. Zum Beispiel, im August 2023, Citadel Securities und Google Cloud angekündigt Partnerschaft mit der Harvard University Herzerkrankungen Forschung mit High-Performance Computing (HPC) in der Public Cloud zu fördern. Die Studie zielt darauf ab, die Wirksamkeit von magnetisch kontrollierten künstlichen Bakterienflagella für nicht verstopfende Arterien zu simulieren. Diese Zusammenarbeit zeigt das Potenzial des Cloud-basierten HPC, komplexe medizinische Forschung zu beschleunigen und Kosten zu senken.

High Performance Computing Marktanalyse

Basierend auf der Komponente wird der Markt in Lösungen und Dienstleistungen aufgeteilt. Das Dienstleistungssegment soll bis 2032 einen Wert von über 38 Milliarden USD erreichen.

• Das Lösungssegment umfasst Server, Speicher, Netzwerkgeräte und Software, die gemeinsam das Rückgrat der HPC-Infrastruktur bilden. Server, die zentral für Rechenprozesse sind, sind für komplexe Berechnungen und datenintensive Aufgaben unerlässlich. Speicherlösungen sorgen für ein effizientes Management und Retrieval von riesigen Datensätzen, Netzwerkgeräte ermöglichen eine nahtlose Kommunikation über Systeme und verbessern die Gesamtleistung. Software, integriert das HPC, bietet die notwendigen Tools zur Optimierung von Rechenaufgaben, zur Erleichterung des effektiven Datenmanagements und zur Realisierung von anspruchsvollen Algorithmen.
• Das Dienstleistungssegment, das professionelle und verwaltete Dienstleistungen umfasst, ist für die effiziente Bereitstellung, Verwaltung und Wartung von HPC-Systemen unerlässlich. Professionelle Dienstleistungen bieten kompetente Beratung, Systemintegration und kundenspezifische Entwicklung, um HPC-Lösungen auf spezifische organisatorische Bedürfnisse zuzuschneiden, um sicherzustellen, dass Systeme optimal konfiguriert und mit Geschäftszielen ausgerichtet sind. Managed Services bieten eine kontinuierliche Unterstützung und Überwachung, die Systemleistung, Skalierbarkeit und Sicherheit gewährleistet und Unternehmen ermöglicht, sich auf Kerngeschäfte zu konzentrieren. Gemeinsam sind diese Dienstleistungen für die Aufrechterhaltung der Zuverlässigkeit und Effizienz von HPC-Infrastrukturen von entscheidender Bedeutung, wodurch die Adoption in verschiedenen Branchen vorangetrieben wird.

Basierend auf der Anwendung wird der Hochleistungs-Computing-Markt in High Performance Technical Computing (HPTC) und High Performance Business Computing (HPBC) unterteilt. Das Segment High Performance Business Computing (HPBC) ist das am schnellsten wachsende Segment mit einem CAGR von über 7,5% zwischen 2024 und 2032.

• High Performance Technical Computing (HPTC) wird in erster Linie in der wissenschaftlichen Forschung, Engineering-Simulationen und fortgeschrittenen Modellierung eingesetzt, wo es komplexe Berechnungen, großformatige Simulationen und datenintensive Aufgaben behandelt. Branchen wie Luft- und Raumfahrt, Automotive und Healthcare setzen sich stark auf HPTC für Aufgaben wie rechnerische Fluiddynamik, Wettervorhersage und genomische Analyse. Die Nachfrage nach HPTC wird von der Notwendigkeit einer präzisen und effizienten Verarbeitung angetrieben, die Durchbrüche in der Forschung und der Entwicklung innovativer Technologien ermöglicht.
• High Performance Business Computing (HPBC) konzentriert sich dagegen auf die kommerzielle Anwendung von HPC-Technologien, um Geschäftsprozesse zu optimieren, Datenanalyse zu verbessern und Entscheidungsfindung zu unterstützen. HPBC ist weit verbreitet in Finanzdienstleistungen, Fertigung und Logistik für Aufgaben wie Echtzeit-Datenverarbeitung, Risikoanalyse und Supply Chain Optimierung. Durch den Einsatz von HPC können Unternehmen durch schnellere Einblicke, verbesserte Betriebseffizienz und die Fähigkeit, große Datenmengen mit Geschwindigkeit und Genauigkeit zu handhaben, einen Wettbewerbsvorteil gewinnen. Das Wachstum von HPBC wird durch den zunehmenden Bedarf an Unternehmen zur Prozessierung und Analyse von umfangreichen Datensätzen gefördert, um strategische Initiativen zu fördern und die Produktivität zu steigern.

Nordamerika dominierte im Jahr 2023 den globalen Hochleistungs-Computing-Markt, was einen Anteil von über 33% ausmachte. Nordamerika dominiert den Markt, der durch die Präsenz führender Technologieunternehmen, zahlreicher Forschungseinrichtungen und robuster staatlicher Fördermittel gestärkt wird. Besonders hervorzuheben ist, dass die Vereinigten Staaten beträchtliche Ressourcen in die HPC-Infrastruktur übertragen, um Felder wie künstliche Intelligenz, Verteidigung und wissenschaftliche Forschung zu stärken. Dieses Engagement für Innovation und technologische Vorherrschaft fördert laufende Verbesserungen und Erweiterungen in HPC-Fähigkeiten und verfestigt die Führung der Region auf der Weltbühne.

Indien High-Performance Computing (HPC) Markt zeigt eine rasche Expansion, die durch Investitionen in Forschung und Entwicklung gefördert wird. Insbesondere die staatlichen Initiativen, einschließlich der National Supercomputing Mission, spielen bei diesem Wachstum eine zentrale Rolle. Mit dem Schwerpunkt auf der Stärkung seiner rechnerischen Infrastruktur will Indien Fortschritte in der wissenschaftlichen Forschung, der Wettervorhersage und der künstlichen Intelligenz vorantreiben. Darüber hinaus steigt die Nachfrage nach anspruchsvollen HPC-Lösungen, da Sektoren wie Bildung und Industrie diese Technologien zunehmend annehmen.

China führt den Markt, der von beträchtlichen staatlichen Investitionen und einem Ehrgeiz, globale Supercomputing zu dominieren, angetrieben wird. Mit der Entwicklung fortschrittlicher HPC-Systeme wie der Tianhe- und Sunway-Serie will China in Bereichen wie wissenschaftliche Forschung, künstliche Intelligenz und nationale Sicherheit exceln. Darüber hinaus stärkt Chinas Schwerpunkt auf Selbstversorgung und technologische Innovation seine HPC-Promotion.

Die Schweiz Der HPC-Markt baut seine Infrastruktur auf, um Fortschritte in seiner Wettbewerbsbranche, insbesondere in Elektronik, Automotive und Halbleitern, zu fördern. Sowohl die Regierungs- als auch die Privatsektoren kanalisieren Investitionen in leistungsstarke Systeme, um Forschungsfähigkeiten zu erhöhen und Innovationen zu fördern. Mit diesen strategischen Schritten positioniert sich Südkorea als zentraler Akteur in der globalen HPC-Arena und fördert das Wachstum in verschiedenen High-Tech-Domains.

Der Japan High-Performance Computing (HPC) Markt ist ein dominanter Player, der die Computerforschung und technologische Innovation priorisiert. Investitionen in HPC-Systeme, insbesondere den Fugaku-Supercomputer, die wissenschaftliche Forschung, die Katastrophenprävention und die industriellen Anwendungen. Mit einem starken Fokus auf High-Performance-Technologie und einer robusten Zusammenarbeit zwischen Regierung und Industrie steht Japan an der Spitze fortschrittlicher HPC-Lösungen für eine Vielzahl von Anwendungen.

High Performance Computing Market Share

Führende Akteure in der High-Performance Computing (HPC)-Branche, einschließlich IBM, NVIDIA und Intel, priorisieren Strategien auf Innovation, Zusammenarbeit und Integration. Diese Unternehmen kanalisieren erhebliche Investitionen in Forschung und Entwicklung, um sowohl die Verarbeitungsleistung als auch die Energieeffizienz ihrer HPC-Systeme zu steigern. Durch die Entwicklung strategischer Partnerschaften mit akademischen Institutionen und Forschungsorganisationen verbessern sie nicht nur die HPC-Fähigkeiten, sondern auch neue Anwendungen.

Darüber hinaus weben diese Branchenriesen künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen in ihre HPC-Lösungen, die Bewältigung komplizierter Rechenaufgaben und die Leistungssteigerung. Mit Blick auf die Zukunft erweitern sie ihre Produktangebote um skalierbare und flexible Lösungen, die auf eine Vielzahl von industriellen Anforderungen ausgerichtet sind. Ihr unerschütterliches Engagement für den technologischen Fortschritt und das Marktwachstum verfestigt ihre Position als Frontrunner bei der Gestaltung der Zukunft von HPC.

High Performance Computing Market Companies

Hauptakteure, die in der Hochleistungsrechnerindustrie tätig sind, sind:

• IBM
• Hewlett Packard Enterprise (HPE)
• Dell Technologies
• Lenovo
• Fujian
• Intel Corporation

High Performance Computing Industry News

• Im Juni 2024 führte Hewlett Packard Enterprise (HPE) neue KI- und Hybrid-Cloud-Programme ein, um die Rentabilität der Partner zu steigern, mit dem Schwerpunkt High-Performance Computing (HPC). In Zusammenarbeit mit NVIDIA hat HPE AI-Kompetenzprogramme gestartet, darunter HPC for Enterprise, um die Fähigkeiten der Partner bei der Bereitstellung von AI- und HPC-Lösungen zu verbessern. Diese Initiativen zielen darauf ab, Innovation zu fördern, profitables Wachstum zu fördern und Wettbewerbsvorteile in der Industrie zu erzielen.
• Im April 2024 kündigte IBM zusammen mit den kanadischen und Quebec-Regierungen eine CAD-Investition in Höhe von $187M an, um die Halbleiterbaugruppe, die Tests und die Verpackung im Werk Bromont von IBM Canada zu verbessern. Diese Initiative wird Kanadas Halbleiterindustrie stärken, Anwendungen wie High-Performance Computing (HPC), AI und Telekommunikation unterstützen und die Rolle Kanadas in der nordamerikanischen Halbleiterversorgungskette weiter stärken.
• Im Januar 2024 kündigte IBM und Korea Quantum Computing (KQC) ihre Zusammenarbeit an, um IBMs fortschrittliche KI-Software, einschließlich Watsonx, und Quanten Computing-Dienste nach Südkorea zu bringen. Diese Partnerschaft verbessert die High-Performance Computing (HPC)-Fähigkeiten von KQC und integriert KQC- und Quantensysteme, um Innovationen in allen Branchen zu fördern. KQC wird bis 2028 das IBM Quantum System Two in Busan einsetzen, um das Ökosystem von HPC und Quanten Koreas weiter zu stärken.

Der Hochleistungs-Computing-Marktforschungsbericht beinhaltet eine eingehende Erfassung der Industrie mit Schätzungen und Prognosen in Bezug auf Umsatz (USD-Millionen) von 2021 bis 2032, für die folgenden Segmente:

Markt, by Component

• Lösungen
  • Server
  • Lagerung
  • Netzwerkgeräte
  • Software
• Dienstleistungen
  • Professionelle Dienstleistungen
  • Managed Services

Markt, nach Berechnungsart

• Parallel Computing
• Verteilung Computing
• Exascale Computing

Markt, durch Bereitstellung

• Cloud
• Vorkommnisse

Markt, nach Organisation Größe

• Kleines und mittleres Unternehmen
• Großunternehmen

Markt, Markt, Durch Anwendung

• Hochleistungstechnische Berechnung (HPTC)
• High Performance Business Computing (HPBC)

Markt, Markt, Durch Endverwendung

• Regierung und Verteidigung
• BFSI
• Bildung und Forschung
• Herstellung
• Gesundheits- und Lebenswissenschaften
• Energie und Nutzung
• Medien und Unterhaltung
• Geowissenschaften
• Sonstige

Die vorstehenden Angaben sind für die folgenden Regionen und Länder angegeben:

• Nordamerika
  • US.
  • Kanada
• Europa
  • Deutschland
  • Vereinigtes Königreich
  • Frankreich
  • Italien
  • Spanien
  • Rest Europas
• Asia Pacific
  • China
  • Indien
  • Japan
  • Südkorea
  • ANZ
  • Rest von Asia Pacific
• Lateinamerika
  • Brasilien
  • Mexiko
  • Rest Lateinamerikas
• MENSCHEN
  • VAE
  • Saudi Arabien
  • Südafrika
  • Rest von MEA