고성능 컴퓨팅 바카라 규모 및 점유율 분석 - 성장 동향 및 예측(2025-2030)

글로벌 고성능 컴퓨팅 바카라 동향 및 통찰력

미국 연방 연구소 및 1계층 클라우드 공급업체의 AI/ML 학습 워크로드 폭발적 증가

연방 연구소들은 이제 AI와 시뮬레이션 역량을 혼합한 조달 방식을 설계하여 고성능 컴퓨팅 바카라의 최대 성능 수요를 사실상 두 배로 늘리고 있습니다. 보건복지부는 AI 지원 컴퓨팅을 2025년 연구 전략의 핵심으로 설정하여 연구소들이 엑사스케일 시뮬레이션과 1조 매개변수 모델 학습을 오가는 GPU 집약형 노드를 구매하도록 장려하고 있습니다.^{[1]보건복지부, "인공지능 2025 전략 계획", hhs.gov} 에너지부는 1.152 회계연도에 AI-HPC 융합을 위해 2025억 XNUMX만 달러를 확보했습니다.^{[2]과학기술정보국, “2025 회계연도 예산 요청”, osti.gov} Tier-1 클라우드는 FIPS 인증 보안과 고급 가속기를 결합한 독립형 AI 존으로 대응했으며, 업계 전문가들은 70년 상반기 AI 인프라 지출의 2024%가 GPU 중심 설계에 집중될 것으로 추산합니다. 결과적으로 고성능 컴퓨팅 바카라은 최고급 시스템 가치가 구조적으로 상승했지만, 부품 부족으로 가격 변동성이 커졌습니다. 공급업체들은 이제 수냉식 냉각, 광 상호 연결, 제로 트러스트 펌웨어를 결합하여 연방 정부 지원을 확보하면서 유통 채널의 판도를 바꾸고 있습니다.

아시아 제약 아웃소싱 허브에서 GPU 가속 분자 동역학에 대한 수요 급증

인도, 중국, 일본의 임상시험수탁기관(CRO)들은 선도 분자의 임상 진입 경로를 단축하기 위해 DGX급 클러스터를 확장하고 있습니다. 미쓰이물산과 엔비디아가 1년에 발표할 예정인 Tokyo-2024은 일본 제약 회사에 생체 분자 워크로드에 최적화된 전용 H100 인스턴스를 제공합니다.^{[3]미쓰이물산, “도쿄-1 슈퍼컴퓨터 발사”, iptonline.com} 2.5년까지 연평균 성장률 2030%로 10.75억 달러에 이를 것으로 예상되는 인도의 CRO 부문은 고전 역학에 AI 기반 표적 식별 기술을 접목하여 클라우드 기반 슈퍼컴퓨팅에 대한 수요를 강화하고 있습니다. 연구자들은 현재 GENESIS 소프트웨어를 활용하여 1.6억 개의 원자를 시뮬레이션하고 있으며, 이를 통해 대형 단백질 상호작용에 대한 탐색을 가능하게 하고 있습니다. 이러한 역량은 아웃소싱 발굴 분야에서 아시아 태평양 지역의 리더십을 강화하고 글로벌 가속기 공급망에 대한 영향력을 확대합니다. 고성능 컴퓨팅 바카라에서 제약 산업의 워크로드는 주기적 제조 수요에 대한 역주기적 헤지 역할을 합니다.

EU EURO-NCAP 2030 로드맵의 자동차 ADAS 시뮬레이션 의무 준수

새로운 유럽 규정은 OEM이 수백만 개의 가상 주행 시나리오를 입증하도록 요구하며, 이는 디지털 검증을 새로운 표준으로 만들었습니다. 2024년 XNUMX월 NHTSA 로드맵은 이러한 기대를 반영하며, 시뮬레이션 중심의 안전 증거를 중심으로 한 전 세계적인 조율을 시사합니다.^{[4]NHTSA, “NCAP 2033 로드맵,” nhtsa.gov} 지멘스를 비롯한 여러 툴 공급업체는 GPU 클러스터에 최적화된 시나리오 데이터베이스, 물리 솔버, 센서 융합 모델을 패키징합니다. 제조업체들은 클라우드 지연 시간이 하드웨어 인더루프(HIL) 사이클을 저해할 수 있기 때문에 이제 사내 컴퓨팅 팜을 구축합니다. 이 규제는 고성능 컴퓨팅 바카라에 꾸준한 수요를 창출하지만, 결정론적 지연 시간과 현장 데이터 관리가 필요한 자동차 1차 업체들 사이에 구매 결정이 집중되는 결과를 초래합니다.

중국 및 인도의 토종 프로세서 도입을 촉진하는 국가적 엑사스케일 이니셔티브

인도 국가 슈퍼컴퓨팅 미션(National Supercomputing Mission)은 2024년 2024월까지 PARAM Rudra 시스템 17,000대를 배치하고, 30년 4.1월에 발사된 국산 슈퍼컴퓨터 2026대를 가동할 예정입니다. 중국 통신사들은 국내 공급업체로부터 약 XNUMX억 위안(미화 XNUMX억 달러) 규모의 AI 서버 XNUMX대를 조달하여 국내 가속기 생태계를 빠르게 발전시킬 계획입니다. Ola의 Krutrim 사업부는 XNUMX년까지 최초의 인도산 AI 칩을 테이프아웃할 예정입니다. 이러한 움직임은 기존 공급망을 붕괴시키고 RISC-V 및 ARM 설계를 강화하여 서구 기업들의 수출 규모를 줄이는 동시에 글로벌 고성능 컴퓨팅 바카라 전체를 확대할 것입니다.

가뭄이 잦은 미국 주에서 데이터센터 물 사용 제한 확대

버지니아주와 메릴랜드주는 입법화로 용수 사용량 공개를 의무화하고 있으며, 피닉스시는 마이크로소프트의 무수냉 시스템을 시범 운영하여 매년 부지당 125억 15만 리터의 전력을 절약하고 있습니다. 현재 전력회사들은 운영자가 수냉식 또는 후문식 열교환 방식을 채택하지 않는 한 신규 메가와트급 전력 ​​공급을 제한하고 있습니다. 자본 지출은 20~XNUMX% 증가할 수 있으며, 이는 고성능 컴퓨팅 바카라의 수익률 한계를 압박하고 침지식 또는 협동식 공기 시스템으로의 전환을 촉진합니다. 따라서 냉각판 매니폴드 및 유전체 유체 공급업체는 영향력을 확보하게 됩니다. 운영자들은 서늘한 기후 지역으로 부지를 다각화하지만, 지연 시간과 데이터 주권 정책이 이전 옵션을 제한하기 때문에, 이전보다는 설계 혁신을 통해 냉각수 관련 문제를 해결해야 합니다.

HBM3e 메모리의 글로벌 부족으로 2024-26년 GPU 서버 출하량 제약

삼성의 3-하이 스택과 SK하이닉스의 인터포저 용량 확대에도 불구하고 HBM12e 수요는 웨이퍼 출하량을 앞지르고 있습니다. 중국 구매자들은 미국의 수출 규제에 선제적으로 대응하기 위해 2024년 물량을 선주문하여 분기별 HBM 매출을 70% 증가시켰습니다. TSMC의 CoWoS 패키징 백로그는 GPU 리드타임을 연장시켜 하이엔드 클러스터 납품을 2026년 중반까지 제한합니다. 현재 많은 통합업체들이 절반만 채워진 메모리 스택을 공급하고 있어 얼리 어답터의 모델 배치 크기와 시뮬레이션 그리드 해상도가 제한됩니다. 이러한 제약으로 인해 고성능 컴퓨팅 바카라 예상 연평균 성장률이 1.8%포인트 감소했지만, CXL 연결 DRAM 풀과 같은 대체 메모리 계층 구조에 대한 투자도 촉진되었습니다.

세그먼트 분석

구성 요소별: 서비스가 혁신을 주도합니다

하드웨어는 55.3년 고성능 컴퓨팅 바카라 규모의 2024%를 차지했으며, 이는 서버, 상호 연결, 병렬 스토리지에 대한 지속적인 지출을 반영합니다. 그러나 관리형 솔루션은 14.7%의 연평균 성장률을 기록했으며, CFO들이 감가상각되는 자산보다 운영 비용(OPEX)을 중시함에 따라 조달 논리가 재편되었습니다. 시스템 OEM은 하이퍼스케일 클라우드 경제를 반영하여 노드 시간 단위로 클러스터 비용을 청구할 수 있도록 계량 후크를 내장하고 있습니다. AI 추론 파이프라인의 가속화는 예측 불가능한 폭발적 수요를 증가시켜 기업들이 용량 낭비를 방지하는 소비 모델을 채택하도록 유도합니다. 레노버의 TruScale, 델의 Apex, HPE의 GreenLake는 이제 슈퍼컴퓨팅 노드, 스케줄러 소프트웨어, 서비스 수준 계약(SLA)을 하나의 송장으로 제공합니다. 공급업체들은 턴키 방식의 수냉식 냉각 시스템과 광학 장치를 통해 구축 주기를 수개월에서 수주로 단축함으로써 차별화를 꾀하고 있습니다.

서비스의 성장 모멘텀은 향후 가치가 범용 마더보드 수보다는 오케스트레이션, 최적화, 그리고 보안 래퍼에 집중될 것임을 시사합니다. 유한 요소 분석이나 오믹스 워크로드를 마이그레이션하는 기업은 컴퓨팅 사용량을 보조금 지원이나 제조 이정표와 연계하는 투명한 작업별 비용 산정 방식을 선호합니다. 또한 컴플라이언스 팀은 온프레미스에 데이터를 보관하면서도 사용량 급증 시 공급업체가 운영하는 별관 공간으로 확장할 수 있는 관리형 솔루션을 선호합니다. 따라서 고성능 컴퓨팅 바카라은 베어 메탈 구매와 완전한 퍼블릭 클라우드 대여가 종착점이고, 고객 온프레미스에서의 사용량 기반 과금 방식이 그 중간 지점에 위치하는 스펙트럼으로 이동하고 있습니다.

참고: 바카라 구매 시 사용 가능한 모든 개별 세그먼트의 세그먼트 공유

배포 모드별: 하이브리드 모델 등장

온프레미스 인프라는 67.8년 고성능 컴퓨팅 바카라 점유율의 2024%를 차지했습니다. 미션 크리티컬 코드는 결정론적 지연 시간과 엄격한 데이터 거버넌스를 요구하기 때문입니다. 그러나 클라우드 상주 클러스터는 가속 인스턴스를 분 단위로 대여하기 쉬워짐에 따라 11.2년까지 연평균 2030% 성장할 것으로 예상됩니다. 공유 주권 프레임워크를 통해 기관은 민감한 데이터 세트를 로컬 디스크에 보관하는 동시에 익명화된 워크로드를 상업용 클라우드로 분산할 수 있습니다. CoreWeave는 OpenAI와 11.9년간 XNUMX억 달러 규모의 계약을 체결했으며, 이는 전문 AI 클라우드가 공공 및 민간 고객을 유치하는 방식을 보여주는 좋은 예입니다. 시스템 설계자들은 이제 사이트 간에 컨테이너를 원활하게 재스테이징하는 소프트웨어 정의 패브릭을 설계합니다.

앞으로는 엣지 캐시 노드, 로컬 수냉식 랙, 임대 GPU 포드를 혼합하는 하이브리드 방식이 주류를 이룰 것으로 예상됩니다. Omnipath 또는 Quantum-2 InfiniBand와 같은 상호 연결 추상화는 스케줄러가 물리적 위치를 무시하고 모든 가속기를 풀로 처리할 수 있도록 합니다. 이러한 기능 덕분에 워크로드 배치는 토폴로지가 아닌 비용, 보안, 지속가능성을 기반으로 하는 정책적 결정이 됩니다. 결과적으로 고성능 컴퓨팅 바카라은 자본 지출(CAPEX)보다는 대역폭 경제성과 데이터 전송 수수료에 중점을 둔 조달 전략이 적용되는 연합 리소스 네트워크로 진화합니다.

칩 유형별: GPU 모멘텀 구축

CPU는 메모리 대역폭에 제약을 받는 스칼라 코드 덕분에 23.4년 매출의 2024%를 차지했지만, GPU는 트랜스포머 모델이 주도하면서 연평균 성장률 10.5%로 성장했습니다. NVIDIA는 Hopper급 가속기를 기반으로 한 22.563 회계연도 1분기 데이터센터 매출에서 2026억 3.7만 달러를 기록했습니다. AMD는 Instinct MI1의 강력한 도입을 반영하여 2025년 300분기 데이터센터 매출에서 3억 달러를 돌파했습니다. 한편, Intel은 외부 설계자를 위한 Gaudi-XNUMX 및 파운드리 서비스로 전환하고 있습니다. 고성능 컴퓨팅 바카라은 현재 실리콘 포토닉스 링크보다는 CPU, GPU, 그리고 특수 ASIC 타일을 결합한 이기종 아키텍처를 선호합니다.

개발자들은 GPU 속도 향상을 위해 기존 MPI 코드를 CUDA, SYCL 또는 HIP 커널로 리팩토링하지만, 메모리 제약은 여전히 ​​제한 요소입니다. 새롭게 등장하는 CXL 기반 풀링은 가속기 패키지에서 용량을 분리할 것으로 예상됩니다. 2020년 중반쯤에는 토폴로지 유연성이 최고 부동 소수점 지표보다 시스템 경쟁력을 좌우하게 될 것이며, 다중 다이 일관성을 통합하는 공급업체들이 막대한 바카라 점유율을 확보하게 될 것입니다.

참고: 바카라 구매 시 사용 가능한 모든 개별 세그먼트의 세그먼트 공유

산업 응용 분야별: 생명 과학 가속화

정부 및 국방 부문은 24.6년 매출의 2024%를 차지했지만, 생명 과학 부문은 AI 가속 신약 개발에 힘입어 연평균 성장률 12.9%로 가장 빠른 성장을 기록했습니다. 제약 회사들은 대규모 언어 모델과 분자 동역학을 결합하여 화합물 라이브러리를 조기에 정리합니다. 랜턴 파마(Lantern Pharma)의 RADR 엔진은 현재 100억 개의 데이터 포인트를 처리하여 유전체 시그니처의 우선순위를 결정합니다. 동시에 후지필름은 정밀한 생물 공정 시뮬레이션을 바탕으로 750,000년까지 항체 생산 용량을 2030만 리터 이상으로 확대할 계획입니다. 규제 기관들은 IND 제출 시 인실리코(in-silico) 증거를 수용하고 있어 바카라의 병목 현상을 더욱 심화시키고 있습니다.

기존의 지진 모델링, CFD, 그리고 기상 연구는 꾸준한 기본 수요를 유지하고 있지만, AI 중심 분야는 점진적인 성장을 견인하고 있습니다. 생명과학 서비스(Life-Sciences-as-a-Service) 컨소시엄은 이제 중견 바이오테크 기업들이 대기 실행을 제출할 수 있도록 공유 엑사스케일 파티션을 확보하고 있습니다. 이러한 구조는 접근성을 민주화하고 전체 접근 가능한 고성능 컴퓨팅 바카라을 확대합니다. 오믹스, 극저온 전자현미경(Cryo-EM), 그리고 생성적 약물 설계를 위한 검증된 워크플로를 사전 패키징하는 공급업체는 베어 아이언(bare iron)을 공급하는 공급업체보다 더 빠른 판매 주기를 달성합니다.

지리 분석

북미는 40.5년 고성능 컴퓨팅 바카라의 2024%를 점유했는데, 이는 연방 기관들이 에너지 효율적인 제조를 목표로 하는 HPC7EI 프로그램에 4만 달러를 투자했기 때문입니다. CHIPS 법은 450억 달러 이상의 민간 팹 투자를 촉진하여 28년까지 전 세계 반도체 설비투자(CAPEX)의 2032%를 차지할 기반을 마련했습니다. 데이터센터 전력 소비량은 490년까지 2030TWh까지 증가할 수 있습니다. 따라서 가뭄에 취약한 주에서는 물 중립 냉각 방식을 법제화하여 새로운 용량을 침지 냉각 및 후문형 수냉 루프에 집중시키고 있습니다. 하이퍼스케일러들은 자체 설계 GPU 프로젝트를 가속화하여 지역적 우위를 강화하는 반면, HBM 모듈의 국내 공급은 제한적입니다.

아시아 태평양 지역은 국가 주도의 컴퓨팅 의제와 제약 아웃소싱 클러스터에 힘입어 9.3%의 가장 높은 연평균 성장률을 기록했습니다. 중국 통신사들은 주로 Inspur와 Huawei로부터 17,000대의 AI 서버를 구매하여 국내 주문량을 4.1억 달러 추가할 계획입니다. 인도는 PARAM Rudra 1개 설비와 곧 출시될 Krutrim AI 칩을 통해 수직 통합 생태계를 구축하고 있습니다. 일본은 Tokyo-XNUMX을 활용하여 대형 국내 제약사의 임상 후보 물질 심사를 신속하게 진행하고 있습니다. 이러한 투자는 자본 인센티브와 현지 인력 및 규제 의무를 결합하여 고성능 컴퓨팅 바카라 규모를 확대합니다.

유럽은 LUMI(386페타플롭), Leonardo(249페타플롭), MareNostrum 5(215페타플롭)를 운영하는 EuroHPC를 통해 추진력을 유지하고 있으며, JUPITER는 이 지역 최초의 엑사스케일 머신으로 주목받고 있습니다. Horizon Europe는 HPC 및 AI R&D에 7억 유로(미화 7.6억 달러)를 투자하고 있습니다. 룩셈부르크의 공동 기금은 디지털 주권을 위한 산학 공동 설계를 촉진합니다. 지역별 전력 가격 변동성은 운영 비용을 통제하기 위해 직접 액체 냉각 및 재생에너지 매칭 도입을 가속화하고 있습니다. 남미, 중동, 아프리카는 아직 초기 단계이지만 지진 모델링, 기후 예측, 유전체학에 투자하여 모듈형 컨테이너 클러스터에 대한 그린필드 기회를 창출하고 있습니다.