Запросить сейчас

Report thumbnail for Exascale Computing Market
Exascale Computing Market

Exascale Computing Market

Размер рынка вычислений Exascale Computing Размер, доля, рост и отраслевой анализ, компонент (аппаратное обеспечение, программное обеспечение, услуги), развертывание (локально, облако), от конечного пользователя (правительство и защита, здравоохранение и биологические науки, финансовые услуги и другие) и региональный анализ 2024-2031

Страницы: 120 | Базовый год: 2023 | Релиз: October 2024 | Автор: Swati J. | Последнее обновление : August 2025

Размер рынка вычислительных компьютеров Exascale

В 2023 году глобальный размер рынка Exascale Computing стоимостью 3,123,9 млн. Долларов США и, по прогнозам, увеличится с 3 857,9 млн. Долл. США в 2024 году до 20 289,3 млн. Долл. США к 2031 году, показав кагр в 26,76% в течение прогнозируемого периода. Рынок переживает быстрый рост, который способствует увеличению спроса на высокоэффективные вычисления в области научных исследований, моделирования климата и применений искусственного интеллекта.

Прогресс рынка дополнительно способствует достижениям в области полупроводниковых технологий, улучшенных решений для хранения данных и стратегического сотрудничества между лидерами отрасли и правительственными учреждениями, способствуя инновациям и эффективности обработки обширных наборов данных для сложного решения проблем.

В сфере работы в отчете есть решения, предлагаемые такими компаниями, как Hewlett Packard Enterprise Development LP, IBM, Intel Corporation, Nvidia Corporation, DDN, Fujitsu, Advanced Micro Devices, Inc., Lenovo, Atos Se, Nec Corporation и другие.

Рынок вычислений ExAscale испытывает значительный рост, в основном из-за растущего спроса на высокопроизводительные вычислительные системы (HPC), способные обрабатывать сложные обработки данных и крупномасштабные моделирования.

Достижения в области искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (ML) дополнительно способствуют этому росту, поскольку организации ищут более быстрые и эффективные способы анализа огромных объемов данных. Кроме того, государственно-частные партнерства способствуют инновациям и исследовательским возможностям в этом секторе.

  • В мае 2024 года Intel Corporation объединила свои усилия с Hewlett Packard Enterprise для создания суперкомпьютера Aurora Exascale, который включает в себя 21 248 процессоров CPU серии Intel Xeon и 63 744 единиц GPU Центра обработки данных Intel. Будучи крупнейшей системой, способствующей AI во всем мире, Aurora достигла 10,6 Exaflops, подчеркивая значительный прорыв в технологии Exascale Computing.

Ожидается, что текущие достижения в области Exascale Computing, в сочетании со стратегическим сотрудничеством, значительно расширят возможности обработки, что стимулирует рост рынка.

Exascale Computing относится к системам, способным выполнять хотя бы один Exaflop, эквивалентный одному квинтиллиону (10^18) расчетам в секунду. Этот уровень производительности необходим для решения очень сложных проблем в различных областях, включая моделирование климата, геномные исследования и крупномасштабные моделирования в области физики и материаловедения.

Системы Exascale объединяют расширенное оборудование, включая мощные процессоры и обширные мощности памяти, с сложными программными рамками для эффективного управления и анализа массовых наборов данных. Разработка Exascale Computing направлена на улучшение научных открытий, улучшение процессов принятия решений и способствовать инновациям, позволяя исследователям решать ранее недостижимые вычислительные проблемы.

Exascale Computing Market Size, By Revenue, 2024-2031

Обзор аналитика

Рынок вычислений Exascale расширяется благодаря инвестициям в передовые вычислительные возможности, которые улучшают научные исследования в различных секторах, таких как здравоохранение, особенно в геномику и обнаружение лекарств. Растущий спрос на высокопроизводительные вычислительные решения способствует инновациям и сотрудничеству между правительственными и частными секторами, тем самым способствуя расширению рынка.

  • Например, Европа собирается запустить свой первый компьютер Exascale, Юпитер, в 2024 году в суперкомпьютерном центре Юлих в Германии. Ожидается, что Юпитер достигнет одного Exaflop, выработав расчеты на один миллиард миллиардов миллиардов миллиардов миллиардов миллиардов. Прогнозируемая стоимость его шестилетнего строительства и эксплуатации составляет 545 миллионов долларов США.

Ключевые игроки на рынке стратегически используют эту возможность, инвестируя в передовые технологии, формируя партнерские отношения с научно-исследовательскими институтами и разрабатывая инновационные решения, которые расширяют вычислительные возможности.

Факторы роста рынка Exascale Computing

Рост рынка поддерживается растущим спросом на передовую вычислительную власть в различных отраслях. Его способность обрабатывать обширные наборы данных и выполнять сложные симуляции на исключительных скоростях играет ключевую роль в таких секторах, как исследования климата, геномика и материаловая наука.

Необходимость решения сложных проблем и оптимизации принятия решений, управляемых данными, увеличивает принятие систем Exascale. Промышленность, стремящаяся улучшить прогнозное моделирование, исследования и аналитику в реальном времени, вкладывают значительные средства в эту технологию, тем самым способствуя расширению рынка Exascale Computing.

Разработке рынка препятствует высоким затратам, связанным с развитием инфраструктуры, обслуживанием и потреблением энергии. Кроме того, сложность интеграции передовых аппаратных и программных систем создает значительные проблемы для организаций, стремящихся внедрить решения Exascale.

Ключевые игроки смягчают эти проблемы посредством стратегических партнерских отношений и сотрудничества, которые используют общие ресурсы и опыт. Инвестиции в энергоэффективные технологии и инновационные решения охлаждения снижают эксплуатационные расходы. Кроме того, компании сосредотачиваются на разработке модульных архитектур, что обеспечивает дополнительные модернизации, а не на полных пересмотрах системы.

Кроме того, инициативы в области развития и обучения рабочей силы обеспечивают обеспечение квалифицированных специалистов для удовлетворения сложных требований Exascale Computing, поддержки роста рынка и устойчивости.

Растущая зависимость от моделей искусственного интеллекта (ИИ) и машинного обучения (ML) изменяет ландшафт рынка Exascale Computing. Модели AI и ML требуют огромной вычислительной мощности для обработки больших наборов данных и выполнения сложных вычислений, что делает системы Exascale очень ценными для этих задач.

Эта тенденция продвигает исследования и разработки, основанные на искусственном интеллекте, способствуя инновациям в автономных системах и прогнозной аналитике.

  • В ноябре 2023 года DDN сотрудничал с национальными лабораториями Sandia для улучшения своей экосистемы DDN Infinia, оптимизируя ее для высокопроизводительных рабочих нагрузок вычислений (HPC) и обеспечивая выполнение развивающихся требований правительственных лабораторий.

Способность Exascale Computing удовлетворяет растущие требования к более быстрой обработке и повышению роста вычислительной эффективности.

Интеграция квантовых вычислительных возможностей в гибридные модели Exascale Computing способствует росту рынка путем устранения ограничений классических вычислительных систем. Организации все чаще признают преимущества комбинирования квантовых и экискальных технологий для решения сложных проблем, которые требуют огромной вычислительной мощности, таких как моделирование климата и крупномасштабное моделирование.

Эта конвергенция обеспечивает более быструю обработку данных и расширенные возможности для решения проблем, привлекая инвестиции и проценты со стороны различных секторов, включая фармацевтические препараты, финансы и материаловые науки. Использование квантовых преимуществ в рамках Exascale Framework - это облегчение инновационных приложений, создавая надежный спрос на передовые вычислительные решения.

Анализ сегментации

Глобальный рынок был сегментирован на основе компонентов, развертывания, конечного пользователя и географии.

По компоненту

Основываясь на компоненте, рынок был классифицирован на аппаратное, программное обеспечение и услуги. Аппаратное обеспечение привело к рынку Exascale Computing в 2023 году, достигнув оценки в размере 2 033,9 млн. Долл. США. Этот рост объясняется растущим спросом на передовые вычислительные системы, способные обрабатывать огромные объемы данных на беспрецедентных скоростях.

Ключевые компоненты, такие как высокопроизводительные процессоры, графические процессоры и системы памяти, имеют решающее значение для поддержки высокоскоростных операций, необходимых для систем Exascale. Компании постоянно инновации в обеспечении энергоэффективного и мощного оборудования, которое может обрабатывать сложные применения в научных исследованиях, искусственном интеллекте и национальной безопасности.

Разработка передовых процессоров и специализированных архитектур повышает производительность систем Exascale, тем самым помогая сегментарному росту.

Путем развертывания

Основываясь на развертывании, рынок был классифицирован на локальные и облачные. Облачный сегмент захватил наибольшую долю 68,79% в 2023 году. Из-за растущего внедрения облачной инфраструктуры для масштабируемых, высокоэффективных потребностей в вычислениях, ожидается, что сегмент будет испытывать существенный рост.

Облачные платформы предлагают гибкость, позволяя пользователям получить доступ к огромной вычислительной мощности без необходимости локальных инвестиций в аппаратное обеспечение. Этот сдвиг позволяет таким отраслям, как здравоохранение, финансы и научные исследования, для эффективного выполнения сложных моделирования и задач с интенсивными данными.

Облачные провайдеры постоянно обновляют свою инфраструктуру с помощью передовых технологий, таких как квантовые вычислительные интеграции и оптимизация искусственного интеллекта, расширяя возможности облачных систем Exascale.

Например, крупные игроки, такие как Amazon Web Services (AWS) и Microsoft Azure, расширяют свои высокопроизводительные вычислительные предложения, чтобы удовлетворить растущий спрос на облачные решения Exascale, что значительно способствует расширению сегмента.

От конечного пользователя

Основываясь на конечном пользователе, рынок был классифицирован на правительственные и оборону, здравоохранение и биологические науки, финансовые услуги, исследования и научные круги, производство и энергию и другие. Ожидается, что сегмент правительства и обороны принесет самый высокий доход в размере 8 113,0 млн. Долл. США к 2031 году.

Этот рост способствует растущей потребности в передовой вычислительной власти для управления сложными оборонными операциями, национальной безопасностью и научными исследовательскими проектами. Правительства по всему миру вкладывают значительные средства в системы Exascale для выполнения таких задач, как кибербезопасность, в режиме реального времениАналитика данныхи крупномасштабные симуляции, которые поддерживают стратегии обороны и политические решения.

Этот сегмент получает выгоду от способности Exascale Computing обрабатывать огромные объемы данных, что позволяет более точно моделировать военные сценарии и стратегии реагирования на стихийные бедствия.

  • Например, в феврале 2024 года Проект Exascale Computing (EXASCALE Compuret (ECP) Министерства энергетики (DOE) разработал высокопроизводительную вычислительную экосистему в течение семи лет, интегрировав приложения, программное обеспечение и оборудование для оптимизации самых мощных суперкомпьютеров мира.

Ожидается, что эти факторы повысят расширение N этих в ближайшие годы.

Региональный анализ рынка вычислений Exascale Computing

Основываясь на регионе, мировой рынок был классифицирован в Северной Америке, Европе, Азиатско-Тихоокеанском регионе, MEA и Latin America.

Exascale Computing Market Size & Share, By Region, 2024-2031

На рынке вычислительных компьютеров в Северной Америке приходится крупнейшая доля доходов в размере 35,12% в 2023 году, причем оценка составила 1 097,1 млн. Долл. США. Этот заметный рост продвигается значительным государственным инвестициями и достижениями в технологической инфраструктуре.

Соединенные Штаты находятся в авангарде этого роста, характеризуются такими инициативами, как Проект Exascale Computing (DOE) Exascale (ECP), которые направлены на повышение национальной безопасности, научные исследования и экономическую конкурентоспособность.

Спрос на продвинутые высокопроизводительные системы вычислений (HPC) растут из-за растущей потребности в сложном анализе данных в обороне, здравоохранении и энергетических секторах. Партнерство государственно-частного производства еще больше ускоряют технологические инновации в регионе.

  • Например, ECP, проведенный с 2016 по 2024 год, был крупнейшим проектом по исследованию программного обеспечения, управляемым DOE. Эта инициатива в 1,8 миллиарда долларов США разработала надежную экосистему Exascale Computing Ecosystem для решения будущих проблем в области энергетики, безопасности и здравоохранения.

Ожидается, что Азиатско-Тихоокеанский рынок будет быстро расти, с ошеломляющим CAGR 29,67% в течение прогнозируемого периода. Это расширение дополняется увеличением инвестиций в передовые компьютерные технологии и сильную государственную поддержку для научных исследований.

Такие страны, как Китай и Япония, находятся на переднем крае, что делает значительные успехи в высокопроизводительной вычислительной инфраструктуре для расширения их возможностей в области научных открытий, здравоохранения и промышленных применений. Растущий спрос на энергоэффективные системы и инновации в области ИИ и квантовых вычислений еще больше способствует росту регионального рынка.

  • Например, в июне 2024 года NEC Corporation, в сотрудничестве с AIST, Национальным университетом Йокогама и Университетом Тохоку, продемонстрировала сверхпроводящую схему, способную контролировать многие Qubits при низких температурах, представляющих значительный прогресс в отношении крупномасштабных систем квантовых компьютеров в Японии.

Продолжающиеся инвестиции в регионе в эти передовые технологии позиционируют его как ключевой регион в глобальной вычислительной среде Exascale, способствуя инновациям и сотрудничеству в разных отраслях.

Конкурентная ландшафт

Глобальный отчет о рынке Exascale Computing предоставит ценную информацию с акцентом на фрагментированный характер отрасли. Видимые игроки сосредотачиваются на нескольких ключевых бизнес -стратегиях, таких как партнерства, слияния и поглощения, инновации в продуктах и совместные предприятия для расширения своего портфеля продуктов и увеличения доли на рынке в разных регионах.

Компании реализуют эффективные стратегические инициативы, такие как расширение услуг, инвестирование в исследования и разработки (НИОКР), создание новых центров предоставления услуг и оптимизация процессов предоставления услуг, которые, вероятно, создадут новые возможности для роста рынка.

Список ключевых компаний на рынке вычислительных компьютеров Exascale

  • Hewlett Packard Enterprise Development LP LP
  • IBM
  • Intel Corporation
  • Nvidia Corporation
  • Ddn
  • Fujitsu
  • Advanced Micro Devices, Inc.
  • Леново
  • Atos Se
  • NEC Corporation

Ключевые отраслевые разработки

  • Сентябрь 2024 г. (разработка продукта):Объединение EuroHPC модернизировало Леонардо, седьмой самый быстрый суперкомпьютер, с инвестициями в 219,4 млн. Долл. США в новые графические процессоры, процессоры и память с высокой пропускной способностью. Это улучшение повысило эффективность Леонардо в рабочих нагрузках ИИ, отражая тенденцию суперкомпьютеров, адаптирующихся к требованиям искусственного интеллекта. Такие обновления жизненно важны для продвижения исследований в разных секторах и, как ожидается, будут стимулировать рост рынка.
  • Май 2023 г. (Запуск продукта):Nvidia запустила свой первый коммерческий суперкомпьютер Exascale, DGX GH200. Эта передовая система оснащена 256 гибридными процессорами GH200 Grace Hopper, подключенными через систему NVLINK NVIDIA, обеспечивая 144 терабайт памяти, оптимизированные для обучения фреймворков ИИ.

Глобальный рынок вычислений Exascale сегментирован как:

По компоненту

  • Аппаратное обеспечение
  • Программное обеспечение
  • Услуги

Путем развертывания

  • Локально
  • Облако

От конечного пользователя

  • Правительство и защита
  • Здравоохранение и биологические науки
  • Финансовые услуги
  • Исследования и академия
  • Производство и энергия
  • Другие

По региону

  • Северная Америка
    • НАС.
    • Канада
    • Мексика
  • Европа
    • Франция
    • Великобритания
    • Испания
    • Германия
    • Италия
    • Россия
    • Остальная Европа
  • Азиатско-Тихоокеанский регион
    • Китай
    • Япония
    • Индия
    • Южная Корея
    • Остальная часть Азиатско-Тихоокеанского региона
  • Ближний Восток и Африка
    • GCC
    • Северная Африка
    • ЮАР
    • Остальная часть Ближнего Востока и Африки
  • Латинская Америка
    • Бразилия
    • Аргентина
    • Остальная Латинская Америка

Часто задаваемые вопросы

Что ожидается, что общее CAGR будет записано для рынка вычислений Exascale в течение прогнозируемого периода?
Насколько велика индустрия Exascale Computing в 2023 году?
Каковы основные движущие факторы для рынка?
Кто лучшие игроки на рынке?
Какой самый быстрорастущий регион на рынке вычислений Exascale в прогнозируемый период?
Какой сегмент будет удерживать максимальную долю на рынке в 2031 году?

Автор

Swati является преданным аналитиком в области здравоохранения, страдающим оптимизировать системы здравоохранения. Она специализируется на создании подробных, действенных отчетов, которые превращают сложную информацию в четкое понимание. Свати посвящен продолжающемуся обучению, в курсе развития рыночных тенденций и динамики. Помимо своих профессиональных занятий, Свати находит радость в музыке и качественном времени со своей семьей.
Имея более десяти лет опыта руководства исследованиями на глобальных рынках, Ганапати обладает острым суждением, стратегической ясностью и глубокой отраслевой экспертизой. Известный своей точностью и непоколебимой приверженностью качеству, он направляет команды и клиентов с инсайтами, которые постоянно обеспечивают значимые бизнес-результаты.