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エッジAIハードウェアのグローバル市場：デバイス別（カメラ、ロボット、スマートフォン）市場予測2024年-2031年

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グローバルエッジAIハードウェア市場規模と予測

エッジAIハードウェアの世界市場規模は2024年には16.2億米ドルと評価され、2031年には72.2億米ドルに達すると予測されています。2024年から2031年の年平均成長率（CAGR）は20.46%です。

  • エッジAIハードウェアとは、集中型のクラウドサーバーに依存するのではなく、データの発生時点またはその近くでデータを処理する人工知能機能を備えたコンピューティング機器を指します。
  • この技術は、スマートカメラ、自動運転車、産業用オートメーション、IoTデバイスなど、さまざまな用途で使用されており、リアルタイムのデータ処理、意思決定、生産性の向上を実現します。
  • 低レイテンシアプリケーションの需要の高まり、AIアルゴリズムの画期的な進歩、そしてヘルスケア、小売、スマートシティなどの分野での利用拡大が、より強力でエネルギー効率の高いエッジデバイスの出現を促しており、エッジAIハードウェアの未来は明るいようです。

世界のエッジAIハードウェア市場の動向

世界のエッジAIハードウェア市場を形成する主な市場動向には、以下が含まれます。

主な市場推進要因：

  • リアルタイムAI処理に対する需要の高まり：さまざまなアプリケーションにおける低レイテンシのリアルタイムAI処理に対する需要の高まりが、エッジAI技術の利用を促進しています。2024å¹´2月発表のインターナショナル・データ・コーポレーション（IDC）の分析によると、エッジAIハードウェアを含む世界のエッジコンピューティング業界は、2025年までに2740億米ドルに達すると予測されており、2020年から2025年の年間平均成長率（CAGR）は21.6%で上昇すると予測されています。このレポートでは、2025年までに企業が生成するデータの75%が、従来の集中型データセンターやクラウド以外の場所で生成および処理されるようになると予測されており、これは2018年の10%から増加しています。 自動運転車、スマートシティ、産業用IoTなどの産業におけるリアルタイムAIアプリケーションの需要が、エッジ処理への移行を推進しています。
  • 拡大するIoT（モノのインターネット）エコシステム：IoTデバイスの急速な普及により、データをローカルで処理できるエッジAI技術の需要が高まっています。2024å¹´1月、IoT Analyticsが発表したレポートによると、世界中で接続されたIoTデバイスの数は、2020年の117億台から大幅に増加し、2025年には270億台に達する見通しです。この分析によると、2025年までに、これらのガジェットの半数以上がエッジAI処理能力を持つようになる。IoTデバイスの増加により、エッジで生成される大量のデータを管理するためのエッジAI技術の市場が大幅に拡大している。
  • 高まるデータプライバシーとセキュリティへの懸念：データプライバシーに関する規則やセキュリティへの懸念が高まっていることから、ローカルでのデータ処理を目的としたエッジAI技術の利用が促進されている。2024å¹´3月、欧州連合サイバーセキュリティ機関（ENISA）は、欧州企業の62%が、GDPRなどのデータ保護規則を遵守するためにエッジコンピューティングとローカルデータ処理を重視していると発表しました。この調査によると、2023年には、エッジAIの導入により、クラウドベースのAIソリューションと比較して、データ関連のセキュリティ問題が35%減少しました。
  • AIチップ技術の進歩：AIチップ技術の急速な進歩により、エッジAI機器はより強力で、エネルギー効率が良く、コスト効率の高いものになっています。2023å¹´12月にガートナーが発表した業界予測によると、世界のAIチップ市場は2023年の230億米ドルから2027年には830億米ドルに増加すると予測されており、この市場の40%をエッジAIチップが占めることになります。このレポートによると、エッジAIプロセッサのワット当たりの性能は2020年以降、毎年平均35%の割合で向上しています。 チップ技術のこうした進歩により、エッジAIハードウェアはより身近なものとなり、スマートフォンから産業用機器まで、幅広い用途に魅力的なものとなっています。

主な課題：

  • 限られたコンピューティングリソース：クラウドベースのソリューションと比較すると、エッジデバイスは処理能力、メモリ、エネルギーが限られていることがよくあります。この制約により、大規模な処理リソースを必要とする複雑なAIモデルやアルゴリズムを実行することが難しくなり、最適ではないパフォーマンスやモデルの簡素化が必要になる可能性があります。
  • データセキュリティとプライバシーに関する懸念：エッジデバイスは機密データをローカルで処理するため、強力なセキュリティ対策が不可欠です。エッジAIハードウェアの脆弱性は、データ漏洩や不正アクセスにつながる可能性があります。企業はデータのプライバシーを保護するために厳格なセキュリティプロトコルを作成する必要がありますが、そのためにコストが増加し、展開が複雑になる可能性があります。
  • 相互運用性と標準化の問題：エッジAIエコシステムには、さまざまなメーカーのハードウェアおよびソフトウェアプラットフォームが含まれています。標準化が不十分な場合、デバイス間の統合や通信が困難になる可能性があります。この相互運用性の問題により、システム設計、展開、および保守がさらに複雑になる可能性があります。

主な傾向：

  • IoTデバイスの普及拡大：モノのインターネット（IoT）デバイスの成長により、エッジAIハードウェアの需要が高まっています。これらのデバイスが適切に機能するためには、リアルタイムのデータ処理が必要であり、そのためには、待ち時間を短縮し、パフォーマンスを向上させるために、ローカライズされたコンピューティングリソースを使用する必要があります。
  • エネルギー効率への重点化：企業が環境への配慮を強めるにつれ、エネルギー効率の高いAI機器が重視されるようになっています。エッジAIシステムは、長期的な運用に不可欠な高い処理能力を維持しながら、消費電力を削減するように構築されています。特に遠隔地やリソースが限られた場所では、これは重要な要素です。
  • 機械学習モデルの開発：エッジデバイス上で動作するより高度な機械学習モデルの開発は、重要なトレンドです。モデルの圧縮や量子化などのアルゴリズムの革新により、リソースが限られたハードウェア上で複雑なAIタスクを実行できるようになり、エッジAIの応用分野が業界全体に広がります。
  • セキュリティとプライバシーの強化：データプライバシーとサイバーセキュリティに対する懸念が高まる中、より強固なセキュリティ対策を備えたエッジAI技術が開発されています。データをローカルで処理することで、機密情報をインターネット上で送信する必要性が低くなり、データ漏洩の危険性が低下し、データ保護要件への準拠が保証されます。

グローバルエッジAIハードウェア市場の地域別分析

グローバルエッジAIハードウェア市場の地域別分析をさらに詳しく見てみましょう。

北米：

  • 急速な技術革新と大手企業の強力な存在により、現在、北米地域がエッジAIハードウェア市場を独占しています。この地域は、NVIDIA、Intel、Microsoftなどのテクノロジー大手企業によるAI研究開発への多額の支出により恩恵を受けています。2024å¹´8月、NVIDIAは、自律走行車とスマート製造におけるリアルタイム処理の最適化を目的としたエッジAIハードウェアの新製品ラインを発表し、エッジコンピューティング能力の向上に対する同社の取り組みを実証しました。
  • 政府によるイニシアティブ、例えばさまざまな分野におけるAI研究への資金援助なども、この進歩を後押ししています。2024å¹´7月には、米国政府が国家のサイバーセキュリティとデータ処理効率の向上というより大きな戦略の一環として、エッジAI開発イニシアティブを推進するために5億米ドルを拠出しました。さらに、ヘルスケア、自動車、小売などの業界における低レイテンシ処理への需要の高まりが、エッジAIソリューションへの投資を促進しています。ビジネスと公共部門のプロジェクト間のパートナーシップは、エッジAIハードウェアの強固なエコシステムを生み出し、急速に変化するこの市場における北米の優位な立場を確固たるものにするものと予測されています。

アジア太平洋地域：

  • アジア太平洋地域は、デジタルトランスフォーメーションへの支出の増加と、幅広い産業分野におけるリアルタイムデータ処理のニーズの高まりを背景に、エッジAIハードウェアの最も成長の速い市場として浮上しています。中国、インド、日本などの国々は、5G技術とIoTインフラの大幅な進歩により、この拡大を推進しています。2024å¹´9月、Alibaba Cloudは、スマートシティアプリケーションと自律システムの改善に重点を置いた新しいエッジAIプラットフォームのデビューを発表しました。これは、この地域がエッジコンピューティングとAI技術の組み合わせを重視していることを反映しています。
  • 2024å¹´7月には、韓国の科学技術情報通信部（Ministry of Science and ICT）がスマート製造と自動運転車両を支援するためのエッジコンピューティングインフラへの2å„„5000万米ドルの投資を発表しました。 このような政府主導のイニシアティブと民間部門の多額の支出が相まって、アジア太平洋地域のエッジAIハードウェア市場は新たな高みに達しようとしています。

世界のエッジAIハードウェア市場：セグメンテーション分析

世界のエッジAIハードウェア市場は、デバイス別、プロセッサ別、消費別、エンドユーザー別、地域別に分類されます。

世界のエッジAIハードウェア市場、デバイス別

デバイス別では、世界のエッジAIハードウェア市場は、カメラ、ロボット、スマートフォンに分類されます。スマートフォンは、写真撮影、バーチャルアシスタント、パーソナライズされたサービスなど、より優れたユーザー体験を実現するためのAI機能が組み込まれていることから、主要なセグメントとなっています。しかし、製造、物流、ヘルスケアなどの産業において、リアルタイムの意思決定や適応性が求められる活動にロボットが使用されていることから、自動化やAI主導のソリューションへの投資が増加しているため、ロボット市場が最も急速に成長しています。

エッジAIハードウェア市場、プロセッサ別

プロセッサ別では、グローバルエッジAIハードウェア市場はGPUとCPUに区分される。GPUセグメントが優勢を占めているのは、並列処理能力がより高いからであり、エッジデバイスにおける画像認識やディープラーニング活動のような高度なAIワークロードの処理に最適だからである。しかし、CPUセグメントが最も急速に拡大しているのは、AIに最適化されたCPUの開発により、IoTデバイスやエッジコンピューティングアプリケーションのようなエネルギー制約のある状況下でのAI推論ジョブに、より高い効率性とパフォーマンスが提供されているからである。

世界のエッジAIハードウェア市場、消費別

  • 1W未満
  • 1-3W
  • 3-5W

消費別では、世界のエッジAIハードウェア市場は1W未満、1-3W、3-5Wに区分される。1-3Wセクターが優勢を占めているのは、電力経済性と性能のバランスが取れているためであり、家電製品やIoTデバイスにおける幅広いAIアプリケーションに適している。しかし、1W未満のカテゴリーが最も急速に拡大しています。これは、AI機能を維持しながらも消費電力を抑える必要があるウェアラブルデバイス、スマートセンサー、エッジデバイスにおいて、超低電力AIチップの需要が高まっているためです。

エッジAIハードウェア市場、エンドユーザー別

  • 民生用電子機器
  • 自動車
  • 政府

エンドユーザー別では、世界のエッジAIハードウェア市場は民生用電子機器、自動車、政府に区分されます。特に北米と欧州では、スマートフォン、ウェアラブル、スマートホーム製品などのAI搭載ガジェットが広く使用されているため、家電市場が優勢です。しかし、特にアジア太平洋地域では、自動運転車、先進運転支援システム（ADAS）、スマートモビリティソリューションへのAIの急速な統合が進んでいるため、自動車市場が最も急速に成長しています。

世界のエッジAIハードウェア市場、地域別

  • 北米
  • 欧州
  • アジア太平洋
  • その他

地域別では、グローバルエッジAIハードウェア市場は北米、欧州、アジア太平洋、その他地域に分類される。北米は、テクノロジー大手企業が集中し、インフラが高度に整備され、自動車、ヘルスケア、家電などの産業分野でAI主導のソリューションが早期に採用されていることから、優位な地域となっています。しかし、アジア太平洋地域は、急速な工業化、AI技術への投資の増加、中国、日本、韓国などの国々におけるスマートデバイスや自動化に対する需要の高まりにより、最も急速に成長している地域です。

1 グローバルエッジAIハードウェア市場の概要

1.1 市場概要

1.2 レポートの対象範囲

1.3 前提条件

2 エグゼクティブサマリー

3 検証済み市場調査の調査方法

3.1 データマイニング

3.2 検証

3.3 一次インタビュー

3.4 データソースの一覧

4 グローバルエッジAIハードウェア市場の見通し

4.1 概要

4.2 市場力学

4.2.1 推進要因

4.2.2 抑制要因

4.2.3 機会

4.3 ポーターのファイブフォースモデル

4.4 バリューチェーン分析

5 グローバルエッジAIハードウェア市場、デバイス別

5.1 概要

5.2 カメラ

5.3 ロボット

5.4 スマートフォン

5.5 その他

6 グローバルエッジAIハードウェア市場、プロセッサ別

6.1 概要

6.2 GPU

6.3 CPU

6.4 その他

7 グローバルエッジAIハードウェア市場、消費電力別

7.1 概要

7.2 1W未満

7.3 1～3W

7.4 3～5W

7.5 5～10W

7.6 10W

8 エッジAIハードウェア市場：エンドユーザー別

8.1 概要

8.2 民生用電子機器

8.3 自動車

8.4 政府

8.5 その他

9 エッジAIハードウェア市場：地域別

9.1 概要

9.2 北米

9.2.1 米国

9.2.2 カナダ

9.2.3 メキシコ

9.3 ヨーロッパ

9.3.1 ドイツ

9.3.2 英国

9.3.3 フランス

9.3.4 ヨーロッパのその他地域

9.4 アジア太平洋地域

9.4.1 中国

9.4.2 日本

9.4.3 インド

9.4.4 アジア太平洋地域のその他地域

9.5 世界のその他地域

9.5.1 ラテンアメリカ

9.5.2 中東およびアフリカ

10 グローバルエッジAIハードウェア市場の競争状況

10.1 概要

10.2 企業市場ランキング

10.3 主要な開発戦略

11 企業プロフィール

12 付録

12.1 関連研究