Рынок аппаратного обеспечения для ИИ (ИИ-ускорителей) в России и в мире, 2019-2034 гг.
Компания J’son & Partners Consulting завершила исследование на тему: «Рынок аппаратного обеспечения для ИИ (ИИ-ускорителей) в России и в мире, 2019-2034 гг.»
Аппаратное обеспечение ИИ, аппаратные средства ИИ (AI hardware, AI-enabled hardware) — аппаратная часть инфраструктуры [системы] ИИ.
ИИ ускоритель (AI accelerator) – сопроцессор для глубокого обучения или нейросетевой процессор (Neural processing unit, NPU), класс специализированных аппаратных ускорителей или компьютерных систем, предназначенных для ускорения приложений искусственного интеллекта и машинного обучения, включая искусственные нейронные сети и компьютерное зрение. Типичные приложения включают алгоритмы для робототехники, Интернета Вещей и других задач, требующих больших объемов данных или управляемых датчиками. Типичный нейрочип содержит десятки миллиардов транзисторов.
ИИ cерверы – это специализированные компьютерные системы, выполняющие сложные задачи ИИ, такие как глубокое обучение, машинное обучение или анализ данных.
ИИ ПК – ПК с нейропроцессором (NPU), который может выполнять определенные функции ИИ на устройстве, с операционной мощностью до 40 триллионов операций в секунду (TOPS). ИИ ПК следующего поколения с ИИ должны включать NPU с вычислительной мощностью 40-60 TOPS и операционную систему, ориентированную на ИИ.
В компьютерных системах центральный процессор (ЦПУ) часто дополняется специализированными ускорителями (сопроцессорами) для решения специализированных задач. К аппаратным средствам, предназначенным для конкретных приложений, относятся видеокарты, звуковые карты, графические процессоры, цифровые сигнальные процессоры. По мере развития глубокого обучения и искусственного интеллекта, для ускорения выполнения задач ИИ были разработаны специализированные аппаратные средства.
Для этих устройств существует ряд специфических терминов от разных производителей. В настоящее время это развивающаяся технология без доминирующего дизайна.
Аппаратное обеспечение ИТ инфраструктуры для работы с ИИ включает CPUs, GPUs, FPGAs, ASICs, Analog, Memory и другие интегральные схемы, которые поддерживают рабочие нагрузки ИИ в инфраструктуре ЦОД и облачные вычисления.
Рис.1. Классификация ИИ-ускорителей
 |
Источник: J’son & Partners Consulting
ИИ-ускорители применяются в тех случаях, когда требуется разгрузить центральный процессор при параллельных высокопроизводительных вычислениях и использовании различных ИИ-приложений, в частности для машинного обучения, нейронных сетей и (или) компьютерного зрения.
ИИ-серверы используют компании, которым требуется ускорение приложений для ИИ. Потребность в ИИ-ускорителях есть там, где есть высоконагруженные сети и (или) высокопроизводительные вычисления: ЦОД, облачные провайдеры, телеком-компании, научно-исследовательские и медицинские учреждения.
Крупнейшие производители ИИ-ускорителей в мире
NVIDIA один из лидеров - поставщиков решений для ИИ инфраструктуры в ЦОД;
Intel разрабатывает решения для повышения производительности ЦОД для всех рабочих нагрузок ИИ;
AMD предлагает комплексный портфель продуктов для поддержки развертывания ИИ;
Microsoft создает инфраструктуру для поддержки инноваций в области ИИ;
Google разработаны специализированные решения для ИИ-инфраструктуры;
Apple разрабатывает интеллектуальную систему высокоэффективных генеративных моделей, которые специализированы для повседневных задач пользователей и могут адаптироваться к их текущей активности;
Qualcomm разработала платформу, обеспечивающую высокую производительность, длительное время автономной работы и возможности ИИ на пользовательских устройствах;
Huawei предлагает линейку ИИ продуктов на основе собственных процессоров, включая модули, карты, периферийные станции, серверы и кластеры.
Также представлен обзор китайских производителей ИИ ускорителей.
Мировой рынок ИИ-ускорителей
К началу 2023 г. развитие ИИ, переход из нишевого рынка в массовый, привели к резкому увеличению спроса на высокопроизводительные вычисления со стороны облачных провайдеров и крупных компаний, использующих ИИ. Возросли требования к ЦОД по обеспечению вычислительных мощностей для развертывания ИИ систем.
По различным оценкам иностранных аналитиков, мировой рынок ИИ ускорителей к 2027 г. составит от 70 до 400 млрд долл. США.
В настоящее время спрос на аппаратные ускорители для ИИ намного превышает предложение, поэтому экосистема быстро развивается. По мировым оценкам, NVIDIA занимает более 80% поставок ИИ-ускорителей в ЦОД. При этом более 90% ИИ-чипов в настоящее время изготавливаются в Тайване. Многие страны, включая США, страны ЕС и Индию, инвестируют значительные средства в новые полупроводниковые заводы. Microsoft, OpenAI, Amazon, Google включились в гонку создания ИИ-чипов для конкуренции с Nvidia. Выручка Nvidia в 2023 г выросла на 126%, рыночная капитализация (на 10.10.2024) превысила $3,25 трлн (уступая только Apple).
Мировой рынок ИИ серверов
По оценкам J’son & Partners Consulting, объем мирового рынка ИИ-серверов в 2027 году составит порядка 95 млрд долл. США, к 2027 году доля ИИ-серверов в мире превысит долю обычных серверов.
Поставки ИИ серверов будут расти двузначными темпами, ожидается, что к 2027 г. мировые поставки ИИ-серверов будут составлять более 50% от общего числа серверов в мире.
На мировом рынке ИИ-серверов решения с GPU занимают более половины по основным вычислительным компонентам. К 2030 году архитектуры серверов будут сдвигаться в сторону использования процессоров в сочетании с ИИ-ускорителями, что позволит достичь оптимальной производительности в выполнении задач ИИ.
Российский рынок ИИ-ускорителей
Рынок ИИ в России в 2023 г. оценивается в 650 млрд руб. (по данным Центра компетенций «Искусственный интеллект» МФТИ). По данным Минэкономразвития России к 2030 г. эффект для экономики России составит 11,2 трлн руб. от внедрения ИИ.
По оценкам J’son & Partners Consulting, российский рынок ИИ-ускорителей, включая импорт, в 2024 г. оценивается в 52 млрд руб.
Объем российского рынка высокопроизводительных серверов (в перспективе рассматриваются как ИИ-серверы, которые будут содержать ИИ-ускорители) к 2027 году вырастет до 83 млрд руб.
В России о производстве ИИ-ускорителей заявили порядка 10 компаний. На сегодняшний день практически все производители российских серверов работают над созданием серверов, совместимых с ИИ-ускорителями.
Детальные результаты исследования представлены в полной версии Отчета.
Аналитический Отчет «Рынок аппаратного обеспечения для ИИ (ИИ-ускорителей) в России и в мире, 2019-2034 гг.»
Содержание
- АНАЛИЗ РЫНКА
1.1. МЕТОДОЛОГИЯ, ИСТОЧНИКИ - ПРИЛОЖЕНИЕ: ИИ-УСКОРИТЕЛИ
2.1. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ - ВИДЫ ИИ УСКОРИТЕЛЕЙ
3.1. ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ С ИИ-УСКОРЕНИЕМ (AI-ACCELERATED HPC)
3.2. КЛАССИФИКАЦИЯ
3.2.1. Классификация ИИ-ускорителей. Применение ИИ-ускорителей
3.3. ПРИМЕНЕНИЕ ЧИПОВ И ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ В МИРЕ ПО КОНЕЧНЫМ УСТРОЙСТВАМ, 2023-2025 ГГ.
3.4. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ
3.5. ИИ-УСКОРИТЕЛИ, ОПТИМАЛЬНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ - РЫНОК ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА (ИИ) В МИРЕ
4.1. НАЦИОНАЛЬНЫЕ СТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ ИИ (В.Т.Ч. ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ) В США, КИТАЕ И ЕС
4.2. СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЕ ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИИ
4.3. АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КАК ОСНОВА ДЛЯ ИИ ОБУЧЕНИЯ И ВЫЧИСЛЕНИЙ
4.4. ИИ МОЖЕТ УВЕЛИЧИТЬ ГЛОБАЛЬНЫЙ ВВП НА 13 ТРЛН ДОЛЛ. США К 2030 Г.*
4.5. ПОТЕНЦИАЛ РЫНКА ИИ К 2027 Г. ОЦЕНИВАЕТСЯ В 1 ТРЛН ДОЛЛ. США
4.6. РОСТ ИНВЕСТИЦИЙ В ИИ-КОМПАНИИ ПО РЕГИОНАМ
4.7. ПОСТАВЩИКИ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ИИ ИНФРАСТРУКТУРЫ
4.7.1. Forrester Wave™: решения для ИИ инфраструктуры, 2024 г.
4.7.2. Forrester Wave™: продукты для ИИ инфраструктуры - ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ В МИРЕ
5.1. ПРОИЗВОДИТЕЛИ АППАРАТНЫХ ИИ РЕШЕНИЙ
5.1.1. Microsoft, OpenAI, Amazon, Google включились в гонку ИИ-чипов с Nvidia
5.2. ПОСТАВЩИКИ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ЦОД В МИРЕ
5.2.1. Поставщики ИТ, телеком оборудования, ЭКБ и ПО в ЦОД
5.2.2. Основные игроки в сегментах поставщиков
5.3. КОММЕРЧЕСКИЙ УСПЕХ NVIDIA – РЕЗУЛЬТАТ РЕЗКОГО РОСТА СПРОСА НА РЕШЕНИЯ ДЛЯ ИИ
5.3.1. NVIDIA – ЛИДЕР РЫНКА GPU ДЛЯ ЦОД
5.3.2. NVIDIA. ПАРТНЕРСТВО С МИРОВЫМИ ПРОИЗВОДИТЕЛЯМИ ЭЛЕКТРОНИКИ
5.3.3. GPU A100 И GPU H100 КЛАСТЕРЫ КРУПНЕЙШИХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ КОМПАНИЙ
5.3.4. ПЛАТФОРМЫ УСКОРЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ NVIDIA
5.3.5. ДОРОЖНАЯ КАРТА NVIDIA ДО 2027 Г.
5.3.6. NVIDIA BLACKWELL – НОВАЯ ГЛАВА В ОБЛАСТИ УСКОРЕННЫХ ВЫЧИСЛЕНИЙ
5.3.7. ФЛАГМАНСКИЕ УСКОРИТЕЛИ NVIDIA BLACKWELL
5.4. ПРОДУКТОВЫЙ ПОРТФЕЛЬ AMD
5.4.1. AMD. ПРОДУКТЫ ДЛЯ ИИ ИНФРАСТРУКТУРЫ
5.4.2. AMD INSTINCT™ MI300A
5.4.3. ДОРОЖНАЯ КАРТА AMD INSTINCT GPU
5.5. INTEL ИИ РЕШЕНИЯ «AI EVERYWHERE»
5.5.1. ИИ-УСКОРИТЕЛИ INTEL
5.5.2. ИИ ПРОЦЕССОРЫ INTEL. INTEL XEON 6
5.5.3. ИИ ПРОЦЕССОРЫ INTEL. INTEL CORE ULTRA ДЛЯ ИИ ПК
5.5.4. INTEL. ЭКОСИСТЕМА OEM-ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ И ПОСТАВЩИКОВ
5.6. MICROSOFT AZURE AI. MAIA 100 «ОТ ЧИПОВ К СЕРВИСАМ»
5.7. РЕШЕНИЯ ДЛЯ ИИ ИНФРАСТРУКТУРЫ GOOGLE
5.8. ПРОДУКТЫ ИИ APPLE. APPLE INTELLIGENCE, ИИ ЧИПЫ ДЛЯ ПК
5.8.1. НОВЫЙ М4 ЧИП APPLE ДЛЯ ИИ ПРИЛОЖЕНИЙ
5.9. QUALCOMM. ПЛАТФОРМА SNAPDRAGON X ДЛЯ ИИ УСТРОЙСТВ
5.10. КИТАЙ СОКРАЩАЕТ РАЗРЫВ ПО ДОСТУПУ К ИИ ЧИПАМ
5.11. HUAWEI СОБИРАЕТСЯ ИЗВЛЕЧЬ ВЫГОДУ ИЗ ЭМБАРГО США НА ПОСТАВКИ ЧИПОВ
5.11.1. HUAWEI ATLAS AI НА ОСНОВЕ ПРОЦЕССОРОВ ASCEND AI
5.12. КИТАЙ ИЩЕТ ОТЕЧЕСТВЕННУЮ АЛЬТЕРНАТИВУ NVIDIA - МИРОВОЙ РЫНОК ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ
6.1. МИРОВОЙ РЫНОК ИИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ДЛЯ ИТ-ИНФРАСТРУКТУРЫ
6.2. МИРОВОЙ РЫНОК ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ ПО ТИПУ АРХИТЕКТУРЫ
6.3. ИИ-СЕРВЕРЫ
6.4. МИРОВОЙ РЫНОК СЕРВЕРОВ. ДОЛЯ ИИ-СЕРВЕРОВ
6.4.1. Поставки ИИ-серверов будут расти двузначными темпами*
6.4.2. Мировая выручка от продажи серверов по компаниям в 2021 г., млн долл. США
6.5. МИРОВОЙ РЫНОК СЕРВЕРОВ. СТРУКТУРА ИИ-СЕРВЕРОВ ПО ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫМ КОМПОНЕНТАМ
6.6. МИРОВОЙ РЫНОК СЕРВЕРОВ
6.6.1. Архитектура аппаратных ИИ-ускорителей
6.7. МИРОВОЙ РЫНОК СХД. ИИ СХД
6.7.1. Объем мирового рынка ИИ СХД
6.7.2. Успех ИИ начинается с хранилища, готового к использованию ИИ
6.7.3. Решения ИИ СХД
6.8. МИРОВОЙ РЫНОК ИИ ПК
6.8.1. Архитектура аппаратных ИИ-ускорителей
6.9. МИРОВОЙ РЫНОК ПК
6.9.1. Объем мирового рынка ПК, 2016 – 2028 гг.
6.9.2. Объем мирового рынка ИИ ПК, 2024 – 2028 гг.
6.10. ИИ СМАРТФОНЫ
6.10.1. ИИ смартфоны с аппаратными ускорителями
6.10.2. Смартфоны с поддержкой ИИ - ТЕНДЕНЦИИ, ДРАЙВЕРЫ И БАРЬЕРЫ РАЗВИТИЯ МИРОВОГО РЫНКА ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ
7.1. ПОВЫШЕНИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ И ОПТИМИЗАЦИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ
7.2. ОГРАНИЧЕННОЕ ПРОИЗВОДСТВО И ДЕФИЦИТ НА РЫНКЕ GPU ЗАТРУДНЯЮТ ДОСТУП К ИИ-УСКОРИТЕЛЯМ - РОССИЙСКИЙ РЫНОК ИИ УСКОРИТЕЛЕЙ
8.1. РОССИЙСКИЙ РЫНОК ЭКБ
8.1.1. ЦПУ, сопроцессоры/ускорители, прочие интегральные схемы
8.2. РОССИЙСКИЙ РЫНОК ИИ УСКОРИТЕЛЕЙ
8.2.1. ИИ видеокарты/GPU/NPU/спецвычислители, ИИ ПЛИС/ASIC (в т.ч. фотоника, Edge AI)
8.3. РОССИЙСКИЙ РЫНОК СЕРВЕРОВ
8.3.1. Серверы высокопроизводительные (HPC/AI, HPC/non-AI) и базового уровня
8.4. РОССИЙСКИЙ РЫНОК СХД
8.4.1. СХД высокопроизводительные (HPC/AI, HPC/non-AI) и базового уровня
8.5. РОССИЙСКИЙ РЫНОК ПК
8.5.1. Десктопы, Ноутбуки, Планшеты, Тонкие клиенты - ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ В РОССИИ
9.1. ПРОДУКТОВЫЙ ПОРТФЕЛЬ РЕШЕНИЙ ДЛЯ ИИ-ИНФРАСТРУКТУРЫ
9.2. ПРОДУКТОВЫЙ ПОРТФЕЛЬ ЭКБ ДЛЯ ИИ
9.2.1. Компания 1
9.2.2. Компания 2
9.2.3. Компания 3
9.2.4. Компания 4
9.2.5. Компания 5
9.3. ПРОЧИЕ ПРОДУКТОВЫЕ РЕШЕНИЯ ЭКБ РОССИЙСКИХ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ДЛЯ РАБОТЫ С ИИ - ОСНОВНЫЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ В РОССИИ
10.1. ИМПОРТОЗАМЕЩЕНИЕ
10.1.1. Российские производители на рынках аппаратного обеспечения
10.2. РОССИЙСКИЕ ПРОИЗВОДИТЕЛИ
10.2.1. Продуктовый портфель аппаратного обеспечения для ИИ-инфраструктуры
10.3. ПРОДУКТОВЫЙ ПОРТФЕЛЬ АППАРАТНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ДЛЯ ИИ
10.3.1. Компания 1
10.3.2. Компания 2
10.3.3. Компания 3
10.3.4. Компания 4
10.3.5. Компания 5
10.3.6. Компания 6
10.3.7. Компания 7
10.3.8. Компания 8
10.3.9. Компания 9
10.3.10. Компания 10
10.3.11. Компания 11
10.3.12. Компания 12
10.3.13. Компания 13
10.3.14. Компания 14
10.3.15. Компания 15
10.4. Российские производители аппаратного обеспечения ИИ
10.4.1. Выручка основных производителей ИТ-оборудования в РФ
10.4.2. Импорт HPC/AI серверов российскими компаниями
10.4.3. Топ 50 суперкомпьютеров - ТЕНДЕНЦИИ, ДРАЙВЕРЫ И БАРЬЕРЫ РОССИЙСКОГО РЫНКА АППАРАТНОГО ОБОРУДОВАНИЯ, В Т.Ч. ИИ-УСКОРИТЕЛЕЙ
11.1. ТЕНДЕНЦИИ, ДРАЙВЕРЫ, БАРЬЕРЫ
11.1.1. ИИ-ускорители
11.1.2. Серверы, СХД, ленточные библиотеки, ПК
11.1.3. Услуги технической поддержки
11.2. ТЕНДЕНЦИИ РОССИЙСКОГО РЫНКА ЭКБ
11.2.1. Ситуация на российском рынке - РЫНОК ИИ В РОССИИ
12.1. АНАЛИЗ РОССИЙСКОГО РЫНКА ИИ
12.2. ДОРОЖНАЯ КАРТА (ДК) РАЗВИТИЯ СКВОЗНОЙ ЦИФРОВОЙ ТЕХНОЛОГИИ (СЦТ) «НЕЙРОТЕХНОЛОГИИ И ИИ»
12.3. НАЦИОНАЛЬНЫЕ ПРОЕКТЫ, ПРОГРАММЫ, ПРИОРИТЕТЫ
12.4. МЕРЫ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ПОДДЕРЖКИ
12.5. ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОДДЕРЖКА
12.5.1. ЭКБ и ПО
