Taille du marché de l'informatique haute performance, partage, croissance et analyse de l'industrie, par type (logiciel et service et matériel), par application (Earth Sciences, Education & Research, Healthcare & Life Sciences, Energy & Utilities, Gaming and Manufacturing), Insights et prévisions régionales jusqu'en 2035

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Présentation du marché informatique haute performance

La taille du marché de l'informatique haute performance est évaluée à 39,18 milliards USD en 2025, devrait atteindre 43,36 milliards USD en 2026 et augmenter davantage à 148,8 milliards USD d'ici 2035, tirée par un TCAC solide de 10,7%.

Le marché de l'informatique haute performance (HPC) a alimenté sa croissance en augmentant la demande dans toutes les industries, y compris les soins de santé, les finances et la fabrication, pour des capacités avancées pour fournir une puissance de traitement. Les systèmes HPC traitent d'énormes collections de données et des algorithmes compliqués, poussant la recherche, le développement de produits et la prise de décision. Une croissance accrue de l'intelligence artificielle, de l'apprentissage automatique et de l'analyse des données continue de propulser le lecteur de marketing. Les modèles cloud rentables et évolutifs pour les solutions HPC permettent aux PME d'avoir plus d'accès. Les applications en développement contemporain incluent des villes intelligentes et de la génomique, en plus, d'offrir des opportunités de croissance plus fortes. Cependant, les coûts élevés et la consommation énergétique, entre autres, présentent des défis. Le marché est donc compétitif, les principaux acteurs investissant massivement dans la R&D pour la rétention du marché.

Conclusions clés

Impact Covid-19

L'industrie informatique haute performance a eu un effet négatif en raison de la pandémie Covid-19

La pandémie mondiale Covid-19 a été sans précédent et stupéfiante, le marché subissant une demande inférieure à celle-ci dans toutes les régions par rapport aux niveaux pré-pandemiques. La croissance soudaine du marché reflétée par l'augmentation du TCAC est attribuable à la croissance et à la demande du marché au niveau des niveaux pré-pandemiques.

En raison de perturbations importantes dans la logistique résultant de la pandémie Covid-19, le marché de l'informatique haute performance a connu une forte baisse de leurs opérations. Le fait que de nombreuses usines devaient fermer ou réduire les opérations ont entraîné le manque de matériaux clés et de retards de production en ce qui concerne leurs réacteurs nucléaires. Étant donné que l'énergie est devenue mondiale à la demande, le développement de nouvelles centrales nucléaires a également été reportée. Par conséquent, le besoin immédiat de matériaux de graphite a été réduit. De plus, il existe également des défis logistiques et des restrictions sur le commerce international qui affectent cela et provoquent des tendances de stagnation lentes. Dans l'ensemble, ces facteurs créent un ralentissement de la croissance pour le marché pendant cette période de pandémie.

Dernières tendances

Les solutions HPC basées sur le cloud offrent la flexibilité, l'évolutivité et l'abordabilité, stimulant la croissance du marché

La flexibilité, l'évolutivité et l'abordabilité caractérisent la solution HPC basée sur le cloud où les organisations peuvent évoluer vers des investissements moins initiaux dans la gestion de leurs charges de travail. Les startups et les sociétés de taille moyenne entrent probablement dans cette catégorie, car elles voudraient une puissance informatique supérieure sans investir massivement dans l'infrastructure requise. Leur utilisation d'une intensité informatique élevée dans le HPC basé sur le cloud lie une meilleure analyse des données en temps réel et une modélisation prédictive dans l'IA et l'apprentissage automatique. En outre, les fournisseurs de cloud ont poursuivi des partenariats stratégiques tels qu'ils sont liés aux fournisseurs de HPC pour rendre ces solutions accessibles et innovantes sur toute la portée.

• Selon le Département américain de l'Énergie (DOE), plus de 25 superordinateurs financés par le gouvernement sont actuellement déployés dans les laboratoires nationaux pour la modélisation climatique, la recherche nucléaire et les simulations d'IA, reflétant une augmentation de 40% des installations du HPC du secteur public depuis 2018.

• Selon l'entreprise conjointe européenne de haute performance (EUROHPC), 8 Petascale et 3 systèmes pré-exascale ont été achetés à travers l'Europe entre 2021 et 2023, marquant une expansion triple de la capacité de calcul continental dans les deux ans.

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Segmentation du marché informatique haute performance

Par type

Sur la base du type, le marché mondial peut être classé en logiciel et service et matériel

• Logiciel et service: le logiciel comprend le cœur des systèmes HPC et comprend des instruments pour le calcul parallèle, la planification des travaux et la programmation d'applications. Certains modèles tels que HPC-As-A-Service émergent rapidement pour fournir des solutions spécifiques à divers secteurs. Des services gérés apparaissent également qui permettent aux organisations d'externaliser les opérations HPC. Les mises à jour logicielles sont effectuées fréquemment afin que le logiciel utilisé soit compatible avec les nouveaux, ainsi que les anciens matériels et les applications, et est donc efficace. Les fonctionnalités supplémentaires de l'apprentissage automatique et des fonctionnalités d'analyse aux logiciels ajoutent à sa valeur.
• Matériel: Il s'agit de processeurs, de mémoire, de stockage ainsi que de systèmes de réseautage qui sont cruciaux dans le développement de l'infrastructure HPC. Les processeurs supérieurs, comme les GPU et les TPU, permettent à l'ordinateur de fonctionner à travers des calculs plus rapidement; Les grands composants de mémoire permettent de grandes quantités de traitement des données. Les progrès technologiques dans le matériel tels que les conceptions matérielles soucieuses de l'énergie et les liens et les connexions avancés à grande vitesse répondent aux performances et aux exigences vertes. Les conceptions de systèmes intégrées qui intègrent des structures matérielles de base et flexibles deviennent progressivement les plus adaptées pour atteindre une efficacité élevée dans différentes applications.

Par demande

Sur la base de l'application, le marché mondial peut être classé en sciences de la Terre, en éducation et en recherche, en soins de santé et des sciences de la vie, de l'énergie et des services publics, des jeux et de la fabrication

• Sciences de la Terre: le HPC est important dans les sciences de la Terre pour simuler les conditions climatiques, les changements à court et à long terme et le contrôle des catastrophes. Les technologies de simulation sophistiquées offrent la possibilité de prédire les résultats et d'allouer correctement les ressources. Les scientifiques utilisent le HPC dans l'analyse des données géophysiques pour l'exploitation minière et dans l'évaluation environnementale.
• Éducation et recherche: HPC est utilisé par les universités et les institutions de recherche pour améliorer la recherche dans les domaines de la physique, de la biologie et de l'ingénierie, entre autres. HPC aide à obtenir des solutions à des problèmes qui, autrement, peuvent prendre des âges à résoudre, des simulations et des expériences à grande échelle.
• Société de la santé et des sciences de la vie: HPC a une application dans la découverte de médicaments, la génomique et la médecine personnalisée, et est un catalyseur clé de l'innovation. Il aide à faciliter le diagnostic rapide et le traitement des cas du patient faisant des soins de santé un nouveau monde.
• Énergie et services publics: Dans le secteur de l'énergie, le HPC est utilisé dans l'exploration, l'optimisation des systèmes d'énergie renouvelable et également dans la gestion du réseau. La haute technologie aide à optimiser les processus, à réduire l'impact négatif sur l'environnement.
• Gaming: HPC s'applique au jeu pour créer une image de haute qualité, modèle et construire diverses situations et améliorer l'expérience des consommateurs. La visualisation en temps réel et les jeux multijoueurs impliquent une solide fondation HPC.
• Fabrication: HPC est crucial pour la conception, l'analyse et l'optimisation des produits dans diverses industries, notammentautomobileet l'aérospatiale. Il raccourcit les cycles de développement en permettant des tests virtuels et des simulations.

Dynamique du marché

La dynamique du marché comprend des facteurs de conduite et de retenue, des opportunités et des défis indiquant les conditions du marché:

Facteurs moteurs

Génération de données croissantes dans toutes les industries

La génération continue d'énormes volumes de données entre les industries telles que les soins de santé, la finance et l'IoT oblige la nécessité de systèmes HPC. Mises en œuvre dans les organisations d'aujourd'hui, ces systèmes permettent la gestion rapide et efficace des données grandes et élaborées, améliorant ainsi la prise de décision et l'innovation. Cette tendance est particulièrement importante pour les organisations qui nécessitent des informations à jour et occasionnées par des prédictions.

• Selon les États-Unis National Institutes of Health (NIH), des projets de recherche biomédicale utilisant des clusters HPC ont traité plus de 2,5 millions de jeux de données de génome en 2022, contre 1,1 million de données de données en 2019, ce qui met en valeur la demande d'accélération des sciences de la vie.

• Comme l'ont rapporté la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) américaine, les modèles de prédiction météorologique en temps réel nécessitent des vitesses informatiques supérieures à 12 Petaflops, conduisant à des améliorations régulières de systèmes de simulation atmosphérique dans les agences fédérales.

Avancement des technologies de l'IA et de l'apprentissage automatique

L'IA et l'apprentissage automatique en tant que sous-systèmes de systèmes HPC fournissent une puissance de calcul supplémentaire pour des activités telles que la simulation et le développement de modèles. Ils aident à traiter les données plus rapidement, en aidant les industries à la recherche, à l'automatisation et à fournir aux clients des approches individuelles. L'IA et le HPC ont été découvertes comme complémentaires dans leur développement dans diverses applications.

Facteur d'interdiction

Les coûts de mise en œuvre élevés entravent la croissance du marché, en particulier dans les régions émergentes

Le coût élevé d'initiation pour la mise en œuvre de systèmes de parts de marché de l'informatique haute performance a principalement paralysé la croissance du marché émergent. Il nécessite d'énormes investissements en capital pour mettre en place du matériel avancé comme les GPU, les superordinateurs et les composants de réseautage à grande vitesse. De plus, ces systèmes ont des coûts opérationnels élevés en raison de la consommation d'énergie et du personnel formé. Ces obstacles financiers dissuadent les petites et moyennes entreprises d'adopter des solutions HPC. Ce coût élevé affecte négativement la croissance globale du marché, en particulier dans les régions et les industries sensibles aux coûts.

• Selon l'International Energy Agency (AIE), les centres de données - y compris les installations de HPC - consomment collectivement plus de 460 térawattheures (TWH) d'électricité en 2022, ce qui équivaut à près de 2% de la consommation mondiale d'énergie, ce qui augmente les problèmes de durabilité.

• Conformément au Bureau of Labor Statistics (BLS), les États-Unis sont confrontés à une pénurie estimée de 67 000 ingénieurs de matériel informatique et de systèmes qualifiés chaque année, limitant sévèrement l'évolutivité du déploiement et de la maintenance du HPC.

La croissance du marché du HPC est tirée par les progrès des soins de santé et de la génomique

Opportunité

Le marché de l'informatique haute performance (HPC) possède une myriade d'opportunités de croissance, en particulier avec les soins de santé et les sciences de la vie. Venture du HPC vu récemment dans la découverte de médicaments en génomique et la médecine personnalisée. Ces applications nécessitent une capacité informatique élevée en termes d'analyse des ensembles de données massifs applicables hébergées, exécutant des simulations et des intégrations complexes. Plus à tous les avantages apportés par l'intégration de l'IA et de l'apprentissage automatique dans les soins de santé, qui améliorent leurs diagnostics et leur planification du traitement, lancera le plaidoyer pour le HPC. Les investissements continuent dans les sciences de la vie et le secteur des soins de santé en R&D encouragent désormais les gouvernements à se développer pour faire progresser la médecine de précision, exploitant de tels avantages. Cela permettra à HPC de devenir la technologie révolutionnée dans l'arène médicale.

• Selon l'Open Science Initiative de la NASA, plus de 50 milliards de points de données de télémétrie spatiale sont générés chaque année, créant une forte demande de pipelines HPC basés sur le cloud dédié à l'analyse astrophysique.

• Comme indiqué par la Automotive Research Association of India (ARAI), les simulations de véhicules autonomes nécessitent des vitesses de traitement de 30 billions d'opérations par seconde (30 TFLOP), ce qui entraîne l'intégration du HPC dans les tests et la modélisation des collisions virtuelles.

Des problèmes élevés de consommation d'énergie et de durabilité peuvent limiter la croissance du marché du HPC

Défi

L'un des problèmes les plus connus troublant désormais le marché de l'informatique haute performance (HPC) est une consommation élevée d'énergie par les systèmes HPC. Ces systèmes nécessitent une puissance massive pour fonctionner et maintenir leurs systèmes de refroidissement fonctionnels dans les installations de centre de données à grande échelle. Cela augmente considérablement les coûts opérationnels qui y sont associés avec la pose d'un problème environnemental. Alors que le HPC continue de croître, l'empreinte carbone est associée à son problème d'utilisation qui ne fera qu'empirer car la durabilité devient un problème de plus en plus intense dans le monde. L'autre problème est que la croissance des infrastructures HPC pour répondre à la demande de calcul toujours croissante aggrave les besoins énergétiques. Cette situation justifie les progrès du matériel économe en énergie, de l'intégration des énergies renouvelables et des solutions logicielles optimisées. En l'absence de ceux-ci, les problèmes énergétiques peuvent limiter le marché.

• Selon le National Institute of Standards and Technology (NIST), 92% des centres de supercomputing américains ont signalé des vulnérabilités de cybersécurité dans des composants logiciels tiers, faisant de l'infrastructure HPC une cible privilégiée pour les cyber-menaces au niveau de l'État.

• Selon le partenariat mondial de statistiques des déchets électroniques, plus de 57 millions de tonnes de déchets électroniques ont été générées à l'échelle mondiale en 2021, et les serveurs de haute densité des clusters HPC contribuent de manière significative à ce problème d'élimination.

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Informations sur le marché de l'informatique haute performance

• Amérique du Nord 

Le marché de l'informatique haute performance est gouverné par l'Amérique du Nord avec des progrès infrastructuraux, des dépenses en recherche et développement et en écosystème technologique solide. Le marché américain de l'informatique haute performance de la région est dirigé en raison de facteurs tels que le financement gouvernemental, l'avancement de l'IA et une forte adoption du cloud. Les programmes américains de la recherche scientifique et des soins de santé sont largement utilisés sur le marché, bien que le Canada et le Mexique apportent également de petites contributions aux principaux contributeurs du marché. Cela a fait de l'Amérique du Nord une région de pointe dans les nouvelles progrès du HPC.

• Europe

La croissance du marché de l'informatique haute performance relie directement l'Europe aux investissements massifs dans la recherche scientifique, les applications industrielles et les initiatives en énergie durable. En termes d'adoption du HPC, les trois principaux pays de la région sont l'Allemagne, le Royaume-Uni et la France, concentrant de tels efforts sur la modélisation du climat, la conception automobile, ainsi que l'innovation pharmaceutique. Les programmes de financement de l'Union européenne tels que l'entreprise conjointe EuroHPC font partie de la stratégie visant à développer des infrastructures de classe mondiale pour les installations de HPC et à innover. Cela repose sur le stress de l'Europe sur les thèmes des technologies vertes qui aident à diriger la formation de systèmes HPC économes en énergie. La collaboration universitaire-industrie gouvernementale renforce la position de la région sur ce marché croissant. Couplé à tout cela, l'Europe devient l'une des quatre fabricants mondiaux de HPC les plus déterminants.

• Asie

L'Asie représente une part croissante sur le marché du HPC en adaptant rapidement la technologie et en investissant des montants croissants dans l'IA, l'IoT et l'analyse des mégadonnées. Alors que la Chine, le Japon et l'Inde mènent la tendance à l'adoption du HPC, d'autres applications telles que celles de la fabrication, des soins de santé et de l'éducation sont actuellement maximisées à l'aide de cette technologie. Les initiatives gouvernementales et le financement de la R&D, en particulier en Chine, sont des moteurs de cette croissance du marché régional. Des ordinateurs et des infrastructures de haute performance nationaux pour HPC illustrent l'innovation appliquée par l'Asie. Tous ces éléments caractérisent ainsi l'Asie comme un acteur mondial émergent sur le marché du HPC.

Jouants clés de l'industrie

Les principaux acteurs stimulent la croissance du marché grâce à l'innovation, aux partenariats et à l'adoption du cloud

Les principaux acteurs de l'industrie, tels que IBM, Dell Technologies, HPE et NVIDIA, ont institué un changement significatif dans le scénario pour le marché informatique haute performance (HPC) grâce à l'innovation et aux partenariats stratégiques. Ces sociétés améliorent la puissance de calcul grâce aux spécifications matérielles ou via les superordinateurs et les GPU, aidés par l'intégration de l'IA et de l'apprentissage automatique. Ils favorisent également l'adoption de solutions basées sur le cloud pour le HPC car elles sont plus évolutives et plus rentables. Les initiatives de la R&D mettent également en évidence les partenariats avec les secteurs académique et industriel dans le développement et l'évolution du marché du HPC vers la scène mondiale.

• Dell: Selon le classement TOP500.org, Dell Systems a représenté 153 des 500 supercalculateurs les plus rapides en 2023, ce qui représente plus de 30% de présence sur le marché dans les infrastructures mondiales de HPC.

• Lenovo: Comme l'a rapporté la China Academy of Information and Communications Technology (CAICT), Lenovo a déployé plus de 20 installations de HPC refroidies par liquide à travers l'Asie-Pacifique en 2021, réduisant la consommation d'énergie du serveur jusqu'à 40% par rack.

Liste des meilleures sociétés informatiques de haute performance

• Lenovo
• IBM
• Dawn
• Inspur
• Microsoft

Développement clé de l'industrie

Le supercalculateur DGX GH200 de Nvidia augmente la croissance du marché HPC avec l'IA

Septembre 2024:Nvidia a dévoilé le DGX GH200, un supercalculateur destiné à l'IA et au HPC qui n'a jamais été vu auparavant. Cette plate-forme devrait répondre au besoin croissant de ressources de calcul nécessaires pour la formation de modèles d'apprentissage en profondeur, de traitement des mégadonnées et d'autres besoins de simulation. Le DGX GH200 est livré avec les derniers GPU de NVIDIA et est conçu et incorporé avec les fonctionnalités de l'IA pour offrir des performances plus rapides et améliorées pour des industries telles que les soins de santé, l'automobile et la finance, ce qui a encore renforcé le marché du HPC.

Reporter la couverture    

L'étude englobe une analyse SWOT complète et donne un aperçu des développements futurs sur le marché. Il examine divers facteurs qui contribuent à la croissance du marché, explorant un large éventail de catégories de marché et d'applications potentielles qui peuvent avoir un impact sur sa trajectoire dans les années à venir. L'analyse prend en compte les tendances actuelles et les tournants historiques, fournissant une compréhension globale des composantes du marché et identifiant les domaines potentiels de croissance.

Ce rapport de recherche examine la segmentation du marché en utilisant à la fois des méthodes quantitatives et qualitatives pour fournir une analyse approfondie qui évalue également l'influence des perspectives stratégiques et financières sur le marché. De plus, les évaluations régionales du rapport tiennent compte de l'offre et de la demande dominantes qui ont un impact sur la croissance du marché. Le paysage concurrentiel est méticuleusement détaillé, y compris les actions d'importants concurrents du marché. Le rapport intègre des techniques de recherche non conventionnelles, des méthodologies et des stratégies clés adaptées à l'ampleur du temps prévu. Dans l'ensemble, il offre des informations précieuses et complètes sur la dynamique du marché professionnellement et compréhensible.