AI 增强 HPC 市场（2024 - 2030）

人工智能增强型 HPC 市场摘要

2023 年全球人工智能增强型 HPC 市场规模为 26 亿美元，预计到 2030 年将达到 48 亿美元，2024 年至 2030 年复合年增长率为 9.4%。各个行业对先进计算能力的需求不断增长。

云服务提供商正在将人工智能功能与高性能计算资源相集成，使企业能够利用强大的计算能力，而无需对硬件进行大量前期投资。从传统的本地基础设施到基于云的解决方案的转变提供了可扩展性和灵活性，使组织能够快速适应不断变化的计算需求。 

关键行业正在利用人工智能增强型 HPC 进行各种应用，包括制药中的药物发现、金融中的预测分析以及能源管理中的实时模拟。这种多功能性凸显了 HPC 在应对关键挑战方面的变革潜力。随着人工智能不断随着不断发展，人工智能与 HPC 的集成预计将进一步深化，为企业创造新的机会，以增强决策、提高效率并从海量数据集中释放洞察力。战略性地采用这些技术的公司可能会在各自的市场中处于领先地位。

组件洞察

软件细分市场在 2023 年占据最大的收入份额，达到 53.5%。该细分市场与优化软件算法的利用相关，这些算法集成在基于标准 CPU 的系统上，以增强人工智能的性能。加速计算利用不同的应用程序编程接口 (API)、统一计算设备架构 (CUDA) 和开放计算语言等编程模型、网络等来与软件加速器连接。主要参与者的重大举措，例如英特尔于 2023 年 10 月推出的 AI PC 加速计划，旨在加速人工智能在人工智能领域的发展。个人电脑行业。该计划旨在将独立硬件供应商 (IHV) 和独立软件供应商 (ISV) 与英特尔的资源联系起来，其中包括人工智能工具链、联合工程协助、硬件、设计资源、技术专长和联合营销机会。

服务领域预计在预测期内复合年增长率最高，达到 10.5%。各行业越来越多地采用人工智能和机器学习技术，推动了对人工智能增强型 HPC 服务的需求。企业正在认识到利用先进的计算能力来处理大量数据、进行复杂的模拟并获得数据驱动的见解以指导关键决策的价值。随着人工智能和机器学习变得越来越普遍，对可扩展、高性能计算资源的需求将持续增长，从而推动人工智能增强型高性能计算服务的增长。此外，各国政府越来越认识到人工智能和高性能计算集成对于企业的战略重要性。或科学研究、经济竞争力和解决社会挑战。

部署见解

本地部分在 2023 年占据了重要的收入份额。本地高性能计算解决方案通过在紧凑的服务器或集群中使用先进的网络管理工具运行或部署高级应用程序和大型数据集来执行复杂的计算任务。在人工智能高性能计算的本地部署中，大中型商业组织和研究机构构建了一个充满服务器、存储解决方案和其他基础设施的高性能计算集群，并随着时间的推移进行管理和升级。 Hewlett Packard Enterprise Development LPE 采用混合部署平台；它使用本地以及云解决方案来部署人工智能增强型 HPC。主要参与者的重要推出正在促进市场增长。例如，2024 年 7 月，Parallel Works 推出了 ACTIVATE，这是一个统一的合作伙伴用于人工智能 (AI) 和高性能计算 (HPC) 的控制平面，可简化本地和主要云环境中计算资源的配置、访问和管理。该解决方案促进了多站点和混合计算功能，推动了各个行业的卓越创新。

预计云领域将在预测期内显着增长。在云平台上部署AI增强型高性能计算，可以帮助企业提升计算能力，因为AI工作负载部署在云平台上。建立在云平台上的高性能计算使公司能够通过结合人工智能增强的 HPC 操作来进行创新。主要参与者的收购正在显着改善市场增长。例如，2024年7月，AI云平台Nscale宣布收购专门从事高密度模块化数据中心和AI数据中心解决方案的公司Kontena。系统蒸发散。此次收购标志着 Nscale 为不断发展的生成式 AI 和 AI 增强型 HPE 行业增强基础设施骨干的使命迈出了重要一步。通过整合 Kontena 的创新解决方案，Nscale 打算提供经济高效的高性能基础设施，以最大限度地发挥人工智能的潜力。

组织规模洞察

大型企业细分市场处于领先地位，到 2023 年将占全球收入的 62.9%。大型企业正在利用高性能计算架构来简化其业务流程并更高效地执行任务。在制造业中，这些组织采用人工智能增强型 HPC 来优化供应链性能、开发需求预测模型，并利用深度学习技术来改进产品开发。此外，半导体和 IT 行业的大型企业正在使用 IBM 云 HPC 等 HPC 来有效管理其运营离子。此外，人工智能增强型 HPC 中各行业生成的数据呈指数级增长，需要强大的计算解决方案来分析和提取有价值的见解，从而推动对人工智能增强型 HPC 的需求。

预计中小企业细分市场将在预测期内显着增长。高性能计算 (HPC) 解决复杂的计算问题，为中小企业 (SME) 提供创新产品、增强服务和优化资源配置的机会。中小企业利用人工智能增强型 HPC，因为他们需要支持和培训，才能有效地使用商业和开源软件在大型服务器（例如 HPC 云服务提供的服务器）上进行模拟、建模和可视化。利用 HPC 云解决方案可帮助中小企业减少开发和验证新产品和生产线的成本和时间。此外，采用人工智能驱动的计算提高了管理大型服务上的大量数据的效率并行计算领域引领市场，并在 2023 年占据全球可观收入。先进加速器技术（特别是 GPU 和 AI 专用处理器）的集成正在推动 AI 增强型 HPC 并行计算的显着增长。这些加速器提供训练大型神经网络和并行处理大量数据所需的大量计算能力。 NVIDIA、Cerebras 和 SambaNova 等公司正在引领针对 HPC 工作负载优化的以 AI 为中心的服务器和处理器的开发。随着人工智能模型变得越来越复杂，参数达到数十亿，对可扩展并行计算的需求变得至关重要。具有数千个互连节点的 HPC 系统可以将这些大型模型的训练分布在多个节点上GPU，显着减少训练时间。数据并行性和模型并行性等技术可实现 HPC 基础设施上人工智能训练的高效扩展。

在预测期内，百亿亿次计算领域预计将以 9.2% 的复合年增长率增长。百亿亿次计算代表了计算能力的革命性飞跃，使系统能够每秒执行十亿次计算（10^18 次运算）。这种前所未有的处理能力对于解决各个领域的复杂问题至关重要，包括科学研究、气候建模、药物发现和先进的人工智能应用。处理海量数据集的能力有助于更准确的模拟和预测，推动基因组学和材料科学等关键领域的创新和突破。人工智能与百亿亿次计算的集成越来越普遍，增强了数据处理和分析能力。 AI算法可以优化工作流程，提高资源rce 分配，并在 HPC 环境中自动执行系统管理任务。这种协同作用使组织能够利用亿亿级系统的大量计算资源更有效地训练复杂的人工智能模型，从而推动自然语言处理、图像识别和预测分析方面的进步。

行业垂直洞察

生物和医疗领域在 2023 年占全球收入的 17.7%。这一增长归因于人工智能增强型 HPC 通过启用智能模拟彻底改变了汽车和航空航天等行业流程。例如，在汽车领域，制造商正在利用人工智能引导的 HPC 来简化车辆设计的仿真，优化空气动力学和降噪等因素。这种能力可以加快产品开发周期，帮助公司快速响应市场需求并保持竞争优势。主要举措层正在促进市场增长。例如，2023 年 3 月，克利夫兰诊所和 IBM 正式宣布在美国首次部署现场、私人管理的 IBM 量子计算机。克利夫兰诊所安装的 IBM Quantum System One 是一款专门用于医疗保健研究的量子计算机，旨在加速诊所的生物医学发现。

预计金融服务领域的分析将在预测期内显着增长。金融机构从各种来源生成大量数据，包括交易、市场数据和客户互动。人工智能增强型高性能计算系统越来越多地被用来有效地处理和分析这些数据。这种能力使金融公司能够更快地获得洞察力，从而做出更明智的决策，并在快速发展的市场中保持竞争优势。能力快速、准确地处理大型数据集对于金融服务运营的成功至关重要。此外，人工智能算法与 HPC 的计算能力相结合，正在彻底改变金融服务行业的欺诈检测和风险管理实践。通过实时分析大量数据集，这些系统可以识别欺诈交易并检测可能表明潜在风险的模式。这种增强的欺诈检测功能不仅可以减少误报，还可以通过确保更安全的交易来提高客户满意度。金融机构越来越多地利用这些技术来遵守监管要求，同时最大限度地降低金融犯罪风险。

区域洞察

北美人工智能增强型 HPC 市场占有重要份额，到 2023 年将占 32.7%。北美组织越来越多地采用人工智能增强型 HPC 来处理和分析大型数据集更有效。利用人工智能算法和 HPC 计算能力的能力使企业能够更快地获得洞察，做出数据驱动的决策，并在快速发展的市场中保持竞争优势。这种需求在金融、医疗保健和制造等行业尤其强劲。此外，云计算的兴起使得北美各种规模的组织更容易获得人工智能增强型高性能计算资源。

美国人工智能增强型高性能计算市场趋势

美国人工智能增强型高性能计算市场在预测期内占据最高市场份额。美国政府正在优先考虑将人工智能创新纳入高性能计算，以实现对科学研究、国家安全和经济竞争力的重大影响。此外，能源部国家核安全管理局使用 HPC 进行核武器仿真和建模，扩大了市场增长。

欧洲人工智能增强型 HPC 市场趋势

欧洲的人工智能增强型 HPC 市场尤其强劲，并且受到多种因素的推动。 2024 年 7 月，EuroHPC JU 法规修正案生效，将其目标扩大到包括“人工智能工厂”的开发和运营。 EuroHPC JU部署人工智能专用超级计算和服务基础设施，以支持欧盟高度竞争和创新的人工智能生态系统的发展。

亚太地区人工智能增强型高性能计算市场趋势

亚太地区人工智能增强型高性能计算市场正在经历快速增长。由于数字化的快速发展和云计算技术的日益普及，亚太地区的集群计算市场正在经历高速增长。印度、中国和韩国等国家的电子商务、电信和制造等领域对集群计算解决方案的需求不断增长。这些国家正在重点建设先进的IT基础设施来支持其不断增长的经济，进一步推动集群计算市场。

关键人工智能增强型高性能计算公司见解

知名公司已将产品发布和开发，以及随后的扩张、并购、合作伙伴关系和协作合同、协议作为其增加市场份额的主要业务战略。这些公司利用各种技术来提高市场渗透率并提高其在竞争激烈的行业中的地位。例如，2024 年 9 月，联想推出了 Neptune 液冷技术的扩展，推出了新的 ThinkSystem V4 服务器设计，旨在提高利用高性能计算 (HPC) 和人工智能 (AI) 的企业的效率和性能。

最新动态

• 2024 年 8 月，Amazon Web Services, Inc. (AWS) 推出了 AWS 并行计算服务，这是一种新的托管解决方案，可简化高性能计算 (HPC) 集群的设置和管理。该服务使客户能够在 AWS 上以几乎任何比例高效运行科学和工程功能。它允许系统管理员使用 Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) 实例以及专为 HPC 工作负载量身定制的低延迟网络和存储来轻松构建集群。

• 2024 年 6 月，在 Computex 2024 上，AMD 宣布其 AI 和高性能计算 (HPC) 方面取得了重大进展。ferings 推出了全新 AMD Instinct MI325X 加速器，该加速器具有行业领先的内存容量，将于 2024 年第四季度推出。该公司还预览了即将推出的第五代 AMD EPYC 处理器，旨在增强数据中心性能和效率，预计将于 2024 年下半年推出。 

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