Tamaño del mercado, participación, crecimiento y análisis de la industria de Computación de alto rendimiento en la nube (HPC), por tipo (nube pública, nube privada, nube híbrida), por aplicación (investigación científica, modelos financieros, simulaciones de ingeniería) e información regional y pronóstico para 2035

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DESCRIPCIÓN GENERAL DEL MERCADO DE COMPUTACIÓN DE ALTO RENDIMIENTO (HPC) EN LA NUBE

El mercado mundial de computación de alto rendimiento en la nube (hpc) tiene un valor de 52,62 mil millones de dólares en 2026 y eventualmente alcanzará los 271,1 mil millones de dólares en 2035, expandiéndose a una tasa compuesta anual del 19,98% de 2026 a 2035.

El mercado de computación de alto rendimiento en la nube (HPC) está surgiendo extremadamente rápido y desarrollándose siguiendo las crecientes necesidades de potencia informática escalable y bajo demanda. Cloud HPC brinda a la organización la oportunidad de obtener acceso a entornos informáticos de alto rendimiento según sea necesario y evita la necesidad de realizar grandes desembolsos de capital para adquirir entornos informáticos que se adapten a las diferentes demandas del negocio. El crecimiento del mercado ha sido catalizado por el uso de la computación en la nube en numerosos sectores, como el financiero, el sanitario, el de investigación y el manufacturero, que necesitan predicciones computacionales complejas y análisis de datos elaborados para respaldar la innovación y la toma de decisiones. La inversión relacionada de todos los principales proveedores de nube en HPC en la nube se expresa en una variedad de servicios y soluciones que ofrecen dichos proveedores para satisfacer las necesidades de diferentes usuarios, incluidos investigadores, empresas y otros.

El mercado mundial de HPC en la nube se desarrollará en gran medida en los próximos años, lo que conducirá a la creciente popularidad de los sistemas HPC basados ​​en la nube, las mejoras de las tecnologías informáticas de alto rendimiento y el aumento de la necesidad de sistemas con uso intensivo de datos. La inteligencia artificial, el aprendizaje automático y el aprendizaje profundo se encuentran entre los campos que probablemente crecerán enormemente en los mercados de Tesla y utilizan muchos recursos computacionales para procesar y analizar enormes conjuntos de datos. Además, es probable que el crecimiento de la demanda de soluciones HPC basadas en la nube por parte de estos nuevos mercados, especialmente Asia-Pacífico y América Latina, afecte el crecimiento del mercado. Es probable que los principales actores del mercado dediquen mucho a la investigación y el desarrollo para proporcionar HPC en la nube innovadora que satisfaga las demandas siempre cambiantes de los usuarios, lo que generará un alto crecimiento y competitividad en la industria.

HALLAZGOS CLAVE

IMPACTO DEL COVID-19

La industria de la computación de alto rendimiento (HPC) en la nube tuvo un efecto positivo debido al aumento de la demanda de nuevas tecnologías durante la pandemia de COVID-19.

Covid-19 tuvo un impacto notable en la participación de mercado de Computación de alto rendimiento en la nube (HPC). La pandemia de COVID-19 en todo el mundo no ha tenido precedentes y ha sido abrumadora, ya que el mercado se ha enfrentado a una mayor demanda en comparación con los tiempos previos a la pandemia de lo esperado en todas las ubicaciones geográficas. El auge del mercado identificado por el aumento de la CAGR puede explicarse por el hecho de que el mercado volvió a crecer al nivel anterior a la pandemia y la demanda aumentó.

El impacto de la pandemia de COVID-19 en el mercado de la computación de alto rendimiento en la nube (HPC) fue enorme. Dado que el distanciamiento social y el trabajo remoto se han convertido en la nueva normalidad, más organizaciones recurrieron a los proveedores de HPC en la nube para continuar con sus negocios como de costumbre y permitir que sus operaciones se realicen sin interrupciones. La pandemia impulsó el cambio hacia las HPC basadas en la nube, lo que permitió a investigadores, científicos e ingenieros obtener acceso a una enorme potencia informática de forma remota y colaborar y afrontar el desarrollo acelerado de tratamientos y vacunas.

El caos también fue un motor de innovación en la HPC en la nube, ya que los proveedores reaccionaron a la creciente demanda de invertir en nuevas tecnologías y servicios. Estos también implicaron el uso de plataformas HPC en la nube especializadas, incluidas plataformas informáticas aceleradas por GPU y plataformas de inteligencia artificial (IA). Debido a esto, el mercado de HPC en la nube ha crecido enormemente, y numerosos proveedores registraron altos ingresos y períodos de adopción debido a la pandemia. Se espera que la tasa de demanda de HPC en la nube posterior a la pandemia siga siendo alta debido a la demanda cada vez mayor en diversas industrias y campos, como la atención médica, las finanzas y la energía, de utilizar recursos informáticos remotos y flexibles.

ÚLTIMAS TENDENCIAS

Recursos informáticos escalables y bajo demanda para impulsar el crecimiento del mercado

El mercado de HPC en la nube está creciendo rápidamente debido a la necesidad de utilizar cargas de trabajo de inteligencia artificial (IA) a medida que las organizaciones cambian hacia la IA y el aprendizaje automático para resolver problemas complicados y obtener información a partir de grandes volúmenes de datos. Esta tendencia está impulsada por la demanda de capacidades informáticas escalables y bajo demanda que admitan cargas de trabajo de IA. Para satisfacer esta creciente demanda, los proveedores de la nube están realizando enormes inversiones en infraestructura y servicios HPC específicos de IA. Debido a esto, las cargas de trabajo de IA se convierten en uno de los factores decisivos en el mercado de HPC en la nube. La HPC basada en la nube también está haciendo que las empresas ahorren más y sean más eficientes en las actividades relacionadas con la IA. Este ha sido el punto reciente y lo será en el futuro a corto plazo.

• Según el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), más del 60 % de las instituciones de investigación utilizan actualmente plataformas HPC en la nube para simulaciones científicas y análisis de big data.

• La Empresa Conjunta Europea de Computación de Alto Rendimiento (EuroHPC JU) informa que más del 45% de los usuarios de HPC en Europa combinan recursos de HPC locales y en la nube para mejorar la flexibilidad y escalabilidad.

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SEGMENTACIÓN DEL MERCADO DE COMPUTACIÓN DE ALTO RENDIMIENTO (HPC) EN LA NUBE

Por tipo

Según el tipo, el mercado global se puede clasificar en nube pública, nube privada y nube híbrida.

• Public Cloud: Public Cloud HPC es una infraestructura común en la que los usuarios tienen la posibilidad de alquilar los recursos informáticos a la carta a servicios como Amazon Web Services, Google Cloud o Microsoft Azure. Este modelo es escalable, flexible y rentable, lo que podría generar problemas de seguridad y latencia. Otras personas pueden compartir recursos que pueden afectar el rendimiento.

• Nube Privada: La Nube Privada HPC es un sistema cerrado operado y controlado por una organización utilizada por ella y otorga control total de los recursos, la seguridad y el rendimiento. Normalmente es más costoso que los actuales accesibles al público y la preparación de la infraestructura requiere grandes inversiones iniciales. Las nubes privadas pueden ser locales o alojadas.

• Nube Híbrida: Hybrid Cloud HPC combina nubes públicas y privadas ofreciendo en su plataforma las ventajas de ambos modelos de despliegue, es decir, la escalabilidad de la nube pública y la seguridad y administración de la nube privada. El acuerdo permitirá a los usuarios transferir amplitudes de trabajo entre entornos cuando sea necesario, lo que aumentaría la flexibilidad y la credibilidad. La gestión e integración de nubes híbridas suelen ser complicadas.

Por aplicación

Según la aplicación, el mercado global se puede clasificar en investigación científica, modelos financieros y simulaciones de ingeniería.

• Investigación científica: Cloud HPC permite realizar investigaciones científicas en áreas como genómica, modelado climático y ciencia de materiales, permitiendo el procesamiento de enormes cantidades de datos y cálculos activos en esas disciplinas. El resultado son descubrimientos de nuevos conocimientos sobre fenómenos complejos y soluciones innovadoras. Con la HPC en la nube, los investigadores no tendrán que pagar un gran coste inicial para tener acceso a potentes recursos informáticos a su disposición.

• Modelado financiero: el comercio de alta frecuencia, la gestión de riesgos y la optimización de carteras son algunas áreas de aplicación de Cloud HPC en el modelado financiero. Permite analizar grandes cantidades de datos y algoritmos complicados y permitirá tomar decisiones de inversión viables. Cloud HPC ayudará a las grandes instituciones financieras a procesar una cantidad significativa de datos en tiempo real, resolviendo la latencia y acelerando la eficiencia general.

• Simulaciones de ingeniería: las simulaciones de ingeniería se utilizan como parte del diseño y prueba de sistemas complejos como aviones, automóviles y dispositivos electrónicos, y Cloud HPC se utiliza durante el proceso de simulación de ingeniería. Permite analizar la integridad estructural y las capacidades térmicas así como analizar flujos de fluidos con un mínimo de prototipos físicos y con un riesgo mínimo de fallas de diseño. Con HPC en la nube, los ingenieros podrán realizar simulaciones y analizar muchos escenarios, optimizar el diseño y mejorar la confiabilidad de los productos.

DINÁMICA DEL MERCADO

Factores impulsores

Aumento de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático para impulsar el mercado

Un factor en el crecimiento del mercado de Computación de alto rendimiento en la nube (HPC) es el auge de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático. A su vez, los requisitos de Cloud HPC están dictados por la expansión de las tecnologías de Inteligencia Artificial y Aprendizaje Automático en una amplia gama de industrias. Estas tecnologías exigen una gran cantidad de cálculos y almacenamiento para poder manejar grandes cantidades de datos. Los proveedores de HPC en la nube se venden como proveedores de infraestructura y servicios escalables que ayudan a las organizaciones a realizar cargas de trabajo complejas y ofrecer un tiempo de obtención de información más rápido. La mayor demanda en el uso de aplicaciones de IA y ML también está alimentando las necesidades de Cloud HPC. Además, la infraestructura basada en la nube ofrece una implementación y control más convenientes de los modelos de IA y ML, lo que es una razón más ventajosa por la que las organizaciones están interesadas en un producto de este tipo. Esta tendencia progresará a medida que más industrias adopten la IA y el ML.

• Según la Fundación Nacional de Ciencias (NSF, EE. UU.), más del 55 % de los proyectos de investigación computacional dependen de plataformas HPC en la nube para procesar grandes conjuntos de datos de manera eficiente.

• El Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) destaca que más del 50 % de los proyectos de HPC financiados con fondos federales reciben soporte de infraestructura en la nube, lo que acelera la adopción de HPC.

Creciente necesidad de toma de decisiones basada en datos para expandir el mercado

El crecimiento de la cantidad de datos así como su sofisticación es la razón que está llevando a Cloud HPC. Las organizaciones buscan cómo procesar y analizar un gran conjunto de datos para adquirir conocimientos y tomar decisiones basadas en datos. El servicio proporcionado por los proveedores de HPC en la nube ayuda a las organizaciones a operar y analizar grandes volúmenes de datos rápidamente. La infraestructura basada en la nube también admite la colaboración relevante y el intercambio de datos, lo que la hace más atractiva para las organizaciones. Además, los servicios Cloud HPC son fácilmente escalables, lo que permite a las organizaciones responder fácilmente a los requisitos comerciales fluctuantes. La tendencia persistirá porque más organizaciones apreciarán el poder de las decisiones basadas en datos.

Factor de restricción

La cuestión de la latencia de datos podría impedir el crecimiento del mercado

La existencia en el mercado de la computación de alto rendimiento (HPC) en la nube es una característica que obstaculiza, a saber, la latencia de datos que surge cuando se realiza la sincronización de datos entre los centros de datos y los usuarios a larga distancia. Esto puede provocar una disminución del rendimiento que afecte a un menor tiempo de procesamiento, así como un bajo rendimiento del sistema. Dado que los sistemas HPC en la nube suelen estar dispersos en varias ubicaciones, la latencia de los datos puede resultar un obstáculo importante para garantizar un rendimiento óptimo. Además, también puede aumentar la posibilidad de perder o dañar datos durante la transmisión. Esta situación puede ser especialmente peligrosa en el caso de aplicaciones en las que el procesamiento debe realizarse en tiempo real o en las que un simple retraso puede tener ramificaciones importantes. En consecuencia, la latencia de los datos se convierte en una consideración esencial para los proveedores de servicios HPC en la nube que aspiran a ofrecer servicios confiables y de alto rendimiento a sus clientes.

• El Consorcio Europeo HPC (E-HPC) informa que más del 35% de las organizaciones citan los costos de instalación y mantenimiento de los sistemas HPC como una barrera importante para la adopción de la nube.

• Según el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) de EE. UU., más del 30% de los usuarios de HPC expresan su preocupación por el almacenamiento y la transmisión seguros de datos de investigación confidenciales en entornos de nube.

El surgimiento del análisis predictivo basado en Edge AI y IoT para crear oportunidades para el producto en el mercado

Oportunidad

Una próxima oportunidad que involucra la Computación de Alto Rendimiento (HPC) en la nube en el futuro cercano es la introducción de Edge AI y análisis predictivos basados ​​en IoT. Esta integración permitirá a las organizaciones obtener y analizar grandes volúmenes de datos en tiempo real y poder abrir nuevos conocimientos y optimizar el rendimiento empresarial. El procesamiento/análisis de estos datos se beneficiará enormemente con el uso de Cloud HPC, que es altamente escalable y eficiente.

Esto traerá cambios revolucionarios en los ámbitos de los coches autónomos, las ciudades inteligentes y la medicina individual. Esta tendencia emergente impulsa el mercado de HPC en la nube. Será una nueva frontera, revolucionará las industrias y trazará la línea de la innovación una vez más.

• La Fundación Nacional de Ciencias (NSF, EE. UU.) afirma que más del 40 % del uso de HPC se dedica ahora al entrenamiento de modelos de IA y simulaciones científicas, lo que destaca las crecientes oportunidades de aplicación.

• La EuroHPC JU señala que más del 35% de los proyectos europeos de HPC implican colaboraciones entre varios países que utilizan recursos de HPC en la nube para compartir potencia computacional.

La integración de capacidades de computación cuántica podría ser un desafío potencial para los consumidores

Desafío

A medida que la demanda de Cloud HPC sigue mejorando, los proveedores se encontrarán con la cuestión futurista de implementar las capacidades de la computadora cuántica en su marco actual. Esto implicará el diseño de sistemas híbridos que tendrán una integración ininterrumpida de capacidades de computación convencional y cuántica. La computación cuántica también requerirá una mejora masiva en el proceso de transferencia, procesamiento y almacenamiento de datos.

Además, los proveedores estarán obligados a poseer un sólido sistema de seguridad que pueda proteger la información sensible contra posibles ataques cuánticos. Además, cuando la computación clásica y la cuántica converjan, serán necesarias plataformas de software más específicas y flexibles. Esta será una prueba de la capacidad de los proveedores de HPC en la nube para innovar y adaptarse a las nuevas tecnologías.

• Según el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), más del 32 % de los centros HPC enfrentan desafíos técnicos al trasladar aplicaciones heredadas a plataformas HPC basadas en la nube.

• El Consorcio Europeo HPC (E-HPC) informa que más del 28% de los usuarios de HPC experimentan cuellos de botella en el rendimiento debido al ancho de banda de red limitado y a la latencia en entornos de nube.

 

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PERSPECTIVAS REGIONALES DEL MERCADO DE COMPUTACIÓN DE ALTO RENDIMIENTO (HPC) EN LA NUBE

• América del norte

América del Norte es la región de más rápido crecimiento en este mercado. El mercado de la computación de alto rendimiento en la nube (HPC) de los Estados Unidos ha estado creciendo exponencialmente debido a múltiples razones. Su mercado norteamericano de HPC en la nube está respaldado por la existencia de enormes organizaciones tecnológicas e instalaciones de investigación. Las empresas de esta región experimentarán una adopción considerable de HPC en la nube en vista del aumento del deseo de utilizar aplicaciones con uso intensivo de datos. Los principales participantes, Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure y Google Cloud Platform (GCP), están invirtiendo fuertemente en la arquitectura HPC en la nube. Algunos de los grandes centros de supercomputadoras también se encuentran en la región. Este aspecto estimulará el crecimiento del mercado gracias a la pesada infraestructura de TI y el nivel de uso de los servicios en la nube en la región.

• Europa

Es probable que el mercado de HPC en la nube en Europa crezca en una proporción enorme a medida que ha aumentado la necesidad de informática de alto rendimiento en diferentes sectores, incluidos el financiero, el sanitario y el manufacturero. El área alberga algunos de los mayores proveedores de HPC en la nube, como Google Cloud Platform (GCP), Microsoft Azure y Amazon Web Services (AWS). El crecimiento del mercado también puede atribuirse a los esfuerzos que está haciendo la Unión Europea (UE) para respaldar la computación en la nube y la HPC. El otro impulsor importante del mercado de HPC en la nube es el alto nivel de investigación y desarrollo que existe en la región. El aumento del uso de la nube en la región y también la necesidad de aplicaciones intensivas en datos estimularán el mercado.

• Asia

Se prevé que el mercado de Asia Pacífico crezca a gran velocidad y esto puede atribuirse a la mayor necesidad de informática de alto rendimiento en muchos sectores como el financiero, el médico y el manufacturero. En la región están presentes varios grandes proveedores de HPC en la nube, como Alibaba Cloud, Amazon Web Services (AWS) y Google Cloud Platform (GCP). La elevada infraestructura de TI y el creciente uso de la computación en la nube hacen que el mercado de HPC en la nube prospere en la región. La existencia de unos pocos grandes centros de supercomputación y la insoportable popularidad de las aplicaciones intensivas en datos y los servicios en la nube en la región de Asia Pacífico harán crecer el mercado.

JUGADORES CLAVE DE LA INDUSTRIA

Actores clave de la industria que dan forma al mercado a través de la innovación y la expansión del mercado

Los actores clave de la industria están dando forma al mercado de la computación de alto rendimiento (hpc) en la nube a través de la innovación estratégica y la expansión del mercado. Estas empresas están introduciendo técnicas y procesos avanzados para mejorar la calidad y el rendimiento de sus ofertas. También están ampliando sus líneas de productos para incluir variaciones especializadas, atendiendo a las diversas preferencias de los clientes.

• Dell Technologies (EE. UU.): Según el Departamento de Energía de EE. UU. (DOE), más del 45 % de las instalaciones de HPC de Dell en laboratorios de investigación aprovechan soluciones HPC integradas en la nube para simulaciones a gran escala.

• Hewlett Packard Enterprise (EE. UU.): La National Science Foundation (NSF, EE. UU.) informa que más del 40 % de las implementaciones de HPE HPC incorporan infraestructura de HPC en la nube para aplicaciones de inteligencia artificial, análisis e informática científica.

Además, están aprovechando las plataformas digitales para aumentar el alcance del mercado y mejorar la eficiencia de la distribución. Al invertir en investigación y desarrollo, optimizar las operaciones de la cadena de suministro y explorar nuevos mercados regionales, estos actores están impulsando el crecimiento y marcando tendencias dentro de la computación de alto rendimiento (hpc) en la nube.

Lista de las principales empresas de informática de alto rendimiento (Hpc) en la nube

• Dell Technologies [U.S.]
• Hewlett Packard Enterprise: [Hong Kong]
• IBM [U.S.]
• Amazon Web Services [U.S.]
• Microsoft Azure [U.S.]

DESARROLLO CLAVE DE LA INDUSTRIA

Noviembre de 2023:Las VM ND H100 v5 de Microsoft Azure están especialmente diseñadas para utilizar soluciones informáticas de alto rendimiento y aplicaciones de IA que se encuentran en la nube. Son GPU H100 Tensor Core adquiridas por NVIDIA y ofrecen una velocidad extraordinaria de entrenamiento de modelos de IA y simulaciones científicas. La plataforma permite escalabilidad, redes de baja latencia e integración en los servicios de datos e inteligencia artificial de Azure. Mejora el trabajo de vanguardia en genómica, ingeniería y aprendizaje profundo.

COBERTURA DEL INFORME

En este trabajo se presenta el análisis FODA a alto nivel y se consideran recomendaciones útiles sobre una mayor evolución del mercado. Este documento aprovecha la oportunidad para revisar y discutir los segmentos de mercado y las posibles aplicaciones que tienen el potencial de influir en el crecimiento del mercado en los años futuros. Se espera que la computación de alto rendimiento (hpc) en la nube con mejor portabilidad obtenga altas tasas de crecimiento debido a mejores tendencias de adopción por parte de los consumidores, mayores áreas de aplicaciones y desarrollos de productos más innovadores. Sin embargo, pueden surgir algunos problemas como, por ejemplo, la escasez de materias primas o el aumento de sus precios. Sin embargo, la creciente popularidad de las ofertas especializadas y las tendencias hacia la mejora de la calidad fomentan el crecimiento del mercado. Todos ellos están avanzando a través de tecnología y estrategias innovadoras tanto en desarrollos como en cadena de suministro y mercado. Debido a los cambios en el entorno del mercado y la creciente demanda de variedad, la computación de alto rendimiento (hpc) en la nube tiene un desarrollo prometedor ya que constantemente desarrolla y amplía su aplicación.