Marché des superordinateurs - Taille, part, tendances de l'industrie et prévisions (2024 - 2031)

Par type:

Selon le type, le marché est segmenté en machines de traitement vectorielle, en ordinateurs à grappes étroitement connectés et en grappes de produits.

Tendances du type:

• L'intégration d'ordinateurs à grappes étroitement connectés avec des plateformes cloud facilite les environnements informatiques hybrides, ce qui permet aux organisations d'utiliser les ressources sur place et en nuage sans effort.
• La popularité croissante de HPC-as-a-Service (HPCaaS) est propulsée par des grappes de produits, ce qui permet aux entreprises d'utiliser les capacités de supercomputing par le biais d'une base de paiement-a-vous-aller sans avoir à investir dans l'infrastructure physique.

Le segment des clusters étroitement connectés a représenté le plus gros chiffre d'affaires de 46,22 % de la part de marché totale des superordinateurs en 2023.

• Les clusters étroitement connectés sont des collections d'ordinateurs en réseau travaillant ensemble pour surmonter un problème partagé, offrant des performances de calcul élevées grâce aux technologies d'interconnexion avancées permettant un transfert rapide de données et une faible latence entre les nœuds. Cela les rend appropriés pour des applications complexes qui nécessitent beaucoup de données.
• Ces systèmes sont utilisés dans un large éventail d'applications et d'industries, y compris la recherche scientifique, la modélisation météorologique, l'éducation, la génomique et d'autres.
• De plus, en raison des hautes performances et de l'évolutivité de ces systèmes sont idéales pour former les modèles d'IA, conduisant à une adoption ultérieure dans la recherche et les applications d'IA.
• En février 2024, Renseignements, Dell Technologies, NVIDIA et l'Ohio Supercomputer Center (OSC) ont uni leurs forces pour lancer Cardinal, un cluster avancé de calcul haute performance (HPC). Spécialement conçu pour répondre au besoin croissant de ressources en CHP en Ohio au sein de la recherche, du milieu universitaire et de l'innovation industrielle, en particulier en intelligence artificielle (IA).
• Ainsi, la capacité des systèmes à faciliter l'évolutivité, la polyvalence et l'efficacité pour le calcul haute performance accélère la croissance du marché des superordinateurs.

Le groupe de produits devrait enregistrer le TCAC le plus rapide au cours de la période de prévision.

• Un groupe de marchandises est un superordinateur construit à l'aide de composants matériels facilement disponibles comme les serveurs standard, les processeurs et l'équipement de réseautage.
• Ils offrent un point d'entrée plus abordable pour l'informatique à haute performance, les rendant accessibles à un plus large éventail d'organisations, y compris les petites et moyennes entreprises (PME) et les établissements universitaires.
• Grâce à l'expansion de l'intelligence artificielle (IA), à l'analyse des données et à l'apprentissage approfondi, les grappes de produits sont bien placées pour traiter les données à grande échelle et les charges de travail complexes en matière d'IA, en profitant de leur capacité à s'étendre horizontalement.
• En mai 2023, Administration nationale de la sécurité nucléaire (NNSA) a déployé les superordinateurs les plus avancés, Dane et Bengale au Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL) et Stout aux Laboratoires nationaux Sandia. Ils utilisent des processeurs Scalables Intel Xeon avancés et des réseaux à grande vitesse, améliorent la charge de travail HPC et démontrent l'efficacité énergétique. Ils sont particulièrement conçus pour l'IA, l'analyse des données et les tâches d'apprentissage profond.
• Par conséquent, des facteurs tels que la rentabilité, l'évolutivité, la souplesse et la capacité de répondre à l'évolution des demandes de calcul suggèrent que les grappes de produits devraient être à l'origine des tendances du marché des superordinateurs au cours de la période de prévision.

Par système d'exploitation :

Basé sur le système d'exploitation, le marché est bifurqué en Linux et Unix.

Tendances des systèmes d'exploitation:

• Les systèmes d'exploitation sont optimisés pour gérer efficacement les charges de travail de l'intelligence artificielle (AI) et de la machine learning (ML), avec un soutien accru pour l'accélération de l'unité de traitement graphique (GPU) et le traitement parallèle.

Le segment Linux a représenté la plus grande part des revenus en 2023 et a enregistré le TCAC le plus rapide pendant la période de prévision.

• Les systèmes d'exploitation Linux sont utilisés pour superviser une gamme de services, tels que la gestion des processus, les applications de planification, la gestion des appareils matériels de base, la gestion du système de fichiers et d'autres fonctions.
• En outre, Linux dispose d'un haut niveau de personnalisation et d'une interface terminal puissante pour des opérations d'IA et des processus d'analyse de données efficaces, y compris le nettoyage des données, le prétraitement des scripts et l'automatisation. La majorité des supercalculateurs de haute performance du monde, dont Frontier, Aurora, Alpes, Leonardo, et d'autres, fonctionnent sur différentes distributions de Linux.
• En juin 2023, Renseignements en collaboration avec Hewlett Packard Enterprises (HPE) et le Département de l'énergie (DOE) ont lancé le superordinateur Aurora avec le système d'exploitation Linux qui intègre 1 024 nœuds de stockage, 220 téraoctets (TB) de capacité à 31 To de bande passante totale, pour fournir des calculs avancés de haute performance, y compris des simulations, l'analyse de données et l'intelligence artificielle (AI) à une très grande échelle.
• Ainsi, en raison de l'efficacité et des opérations d'IA et de l'analyse des données, le système d'exploitation Linux stimule la demande et les tendances du marché des superordinateurs.

Par utilisateur final :

Selon les utilisateurs finaux, le marché est segmenté en industries commerciales, en entités gouvernementales, en instituts de recherche et autres.

Tendances de l'utilisateur final:

• L'industrie automobile emploie des supercalculateurs pour des simulations dans la conception des véhicules, les essais de choc et l'avancement des technologies de conduite autonome.
• Les sociétés d'énergie utilisent des ordinateurs performants pour évaluer l'information sismique pour la découverte de pétrole et de gaz, ainsi que pour améliorer la gestion des ressources énergétiques renouvelables.
• Le développement de solutions de cloud hybrides, qui combinent des ressources sur site et basées sur le cloud, permet aux organisations d'optimiser leur infrastructure de supercomputing pour les performances et les coûts.

Le segment des entités gouvernementales a représenté la plus grande part des revenus en 2023.

• Les gouvernements font des investissements importants dans la superinformatique pour des raisons de sécurité nationale, y compris l'analyse cryptographique, la cybersécurité et les simulations de défense. Ces applications nécessitent un pouvoir de calcul important et sont cruciales pour la sécurité nationale et la prise de décisions stratégiques.
• Les superordinateurs sont utilisés dans des entités gouvernementales, notamment la sécurité et la défense nationales, les prévisions météorologiques, la recherche sur le climat, la santé publique, la planification et la gestion des infrastructures, l'exploration spatiale et la recherche.
• De plus, des organismes comme la National Aeronautics and Space Administration (NASA) et d'autres organismes gouvernementaux axés sur l'espace les utilisent pour des simulations de mission, des analyses de données astronomiques et des recherches spatiales avancées, nécessitant des ressources informatiques de haute performance.
• En novembre 2023, NASA L'installation avancée Supercomputing de l'agence Ames Research Center de la Silicon Valley de Californie a utilisé le superordinateur Pleiades, pour développer des logiciels qui modélisent différentes configurations de moteurs pour réduire le bruit des moteurs turbofan.
• Par conséquent, selon l'analyse du marché en raison de la défense nationale et des innovations dans la recherche spatiale, le segment des entités gouvernementales dirige le marché mondial des superordinateurs.

Le segment des industries commerciales devrait enregistrer le TCAC le plus rapide au cours de la période de prévision.

• La demande de puissance supercomputante augmente en raison de l'intégration de l'intelligence artificielle et de l'apprentissage automatique dans différentes opérations commerciales, permettant une meilleure prise de décision et une efficacité opérationnelle grâce à la manipulation d'algorithmes complexes, de vastes ensembles de données et d'analyses en temps réel.
• Les superordinateurs permettent aux entreprises d'effectuer des analyses de données massives qui aident à surveiller les processus, les indicateurs de rendement clés et les activités des employés et à en rendre compte afin d'obtenir des renseignements et de mieux prendre des décisions.
• De plus, à mesure que les entreprises produisent et recueillent de grandes quantités de données, la nécessité de disposer de capacités d'analyse et de traitement de données avancées devient essentielle pour gagner en compétitivité et stimuler la croissance du marché des superordinateurs.
• En mai 2023, NVIDIA dévoilé NVIDIA DGX, un superordinateur AI à haute mémoire, conçu pour soutenir la création de modèles avancés à grande échelle pour les applications génériques en langage AI, les systèmes de recommandation et les tâches avancées d'analyse de données.
• Par conséquent, la demande d'analyses de données avancées, de recommandations, de personnalisation et d'intégration de l'intelligence artificielle dans les systèmes par les entreprises devrait propulser la tendance du marché pendant la période de prévision.

Par demande :

Sur la base de l'application, le marché est segmenté en infrastructures Cloud, centres commerciaux, spatiaux et de recherche, hôpitaux et laboratoires, entités gouvernementales, défense, BFSI, et autres.

Tendances de l'application :

• Renforcer la collaboration entre les ressources de supercomputing traditionnelles et cloud pour offrir des solutions informatiques évolutives, adaptables et abordables.
• Les superordinateurs sont utilisés pour évaluer les risques complexes et la modélisation financière, améliorer la prise de décisions et la stabilité, et renforcer les capacités de détection en temps réel et de prévention des activités frauduleuses dans les transactions financières.

Le segment de l'espace et de la recherche a représenté la plus grande part du marché des superordinateurs en 2023.

• Les chercheurs utilisent les superordinateurs pour modéliser et simuler de nouveaux matériaux avec des propriétés souhaitables pour diverses applications dans l'espace et la recherche.
• De plus, les centres gouvernementaux d'exploration et de recherche spatiales comme la NASA tirent parti de la recherche en sciences planétaires, en astrophysique et en sciences de la terre.
• En novembre 2023, le superordinateur Discover NASA Le Centre for Climate Simulation (NCCS) soutient la recherche en science de la terre de la NASA, en héliophysique, en science planétaire et en astrophysique. Discover offre à la communauté d'utilisateurs du CCNS plus de 2 600 fois la capacité de calcul originale, équivalant à 8,8 pétaflops.
• Par conséquent, les facteurs susmentionnés de l'espace et du segment de la recherche stimulent collectivement le marché.

Le segment de l'infrastructure nuageuse devrait enregistrer la croissance la plus rapide du TCAC au cours de la période de prévision.

• L'infrastructure Cloud offre des options adaptables et personnalisables, permettant aux entreprises de modifier leurs ressources informatiques en fonction des besoins sans dépenses initiales importantes sur le matériel.
• Ces systèmes permettent l'accès à distance aux ressources de superinformatique, facilitent une meilleure collaboration entre les équipes dispersées et améliorent la productivité dans l'espace de travail.
• De plus, l'essor de l'informatique à haute performance en tant que service (HPCaaS) rend la puissance de superinformatique plus accessible à un plus large éventail d'utilisateurs, y compris les petites et moyennes entreprises.
• En janvier 2022, Lenovo dévoilé Lenovo TruScale Computing haute performance en tant que service (HPCaaS), fournissant des capacités de supercomputing aux entreprises avec service cloud. La nouvelle offre HPCaaS de Lenovo élargit son portefeuille TruScale, fournissant aux clients HPC des ressources plus supercomputantes pour résoudre plus rapidement les problèmes dans des domaines de recherche importants.
• Ainsi, des facteurs tels que l'évolutivité, le rapport coût-efficacité et les solutions cloud sont prévus pour stimuler les tendances du marché des superordinateurs.

Analyse régionale :

Les régions concernées sont l'Amérique du Nord, l'Europe, l'Asie-Pacifique, le Moyen-Orient et l'Afrique, et l'Amérique latine.

On estime que l'Amérique du Nord atteindrait plus de 8 687,43 millions de dollars en 2031 sur une valeur de 3 597,32 millions de dollars en 2023 et qu'elle augmenterait de 3 952,32 millions de dollars en 2024. La croissance du marché est déterminée par des institutions de recherche, des laboratoires nationaux et la sécurité, qui utilisent les superordinateurs les plus avancés pour la recherche scientifique et technique.

• En mars 2023, IBM (US) a dévoilé le superordinateur quantique géré par IBM aux États-Unis. L'IBM Quantum System One, installé à Cleveland Clinic, est exclusivement dédié à la recherche en santé et vise à accélérer les découvertes biomédicales.

De plus, l'Amérique du Nord a une forte présence d'entreprises commerciales qui tirent parti de la superinformatique pour l'analyse des mégadonnées, l'IA et l'apprentissage automatique, contribuant ainsi à une forte demande pour ces systèmes. De plus, les principaux fournisseurs de services cloud comme Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure et Google Cloud offrent des services de calcul haute performance (HPC), ce qui renforce encore la domination de la région sur le marché.

La région Asie-Pacifique a été évaluée à 2 627,89 millions de dollars en 2023. En outre, il devrait augmenter de 2 895,84 millions de dollars en 2024 et atteindre plus de 6 573,51 millions de dollars en 2031. Sur ce total, la Chine a représenté la part maximale des revenus de 38,3 %.

L'industrialisation et le développement croissants de la région Asie-Pacifique offrent des perspectives de développement lucratives pour l'évolution du marché. De plus, l'adoption accrue de superordinateurs dans diverses industries, y compris la fabrication, les produits pharmaceutiques et les finances, pour améliorer les capacités de traitement des données et optimiser les opérations

• En février 2020, Samsung Electronics présenté Flashbolt pour optimiser les systèmes de calcul haute performance (HPC) et aider les fabricants de systèmes à progresser rapidement sur les superordinateurs, l'analyse de données alimentée par l'IA et les systèmes graphiques avancés.

Selon l'analyse du marché des superordinateurs, l'Europe devrait connaître une croissance importante dans ce secteur, grâce à des investissements substantiels dans la recherche scientifique, la modélisation environnementale et les soins de santé, qui augmentent la demande de calcul à haute performance. La France, l'Allemagne et le Royaume-Uni sont à l'avant-garde des instituts de recherche et des projets gouvernementaux qui utilisent largement les superordinateurs.

Le Moyen-Orient, l'Afrique et l'Amérique latine devraient connaître un développement important. L'expansion des centres de données et des services cloud facilite le déploiement des superordinateurs, tandis que l'accent mis sur la recherche et le développement favorise les progrès universitaires et scientifiques. De plus, les investissements dans les soins de santé et la recherche environnementale sont à l'origine de l'adoption de la recherche médicale, de la modélisation des maladies et des études climatiques. Les efforts de collaboration avec les partenaires technologiques internationaux, ainsi que l'accent mis sur l'innovation et la diversification économique, appuient davantage le marché naissant des superordinateurs de la région.