メモリ内処理（PIM）市場 サイズとシェア 2026-2035

メモリ内処理（PIM）市場規模

世界のメモリ内処理（PIM）市場は、2025年に6億1,150万ドルと評価されました。同市場は2026年に8億5,000万ドルから、2031年に30億ドル、2035年には85億ドルに成長すると予測されており、年平均成長率（CAGR）は29.2%に達すると、Global Market Insights Inc.が発表した最新レポートで述べられています。

市場成長の要因として、AI・生成AIワークロードの拡大、HBMや先進的なメモリアーキテクチャの導入増加、Compute Express Link（CXL）対応メモリプーリングの採用拡大、半導体・AIインフラへの政府投資の増加、データ移動の削減とシステム性能向上を目指す省エネルギー型コンピューティングへの需要の高まりなどが挙げられます。

メモリ内処理（PIM）市場は、AI・生成AIのユースケースの急速な普及により大きく牽引されています。これらのAI・生成AIユースケースは、従来のコンピューティングアーキテクチャと比較して、大幅に高いメモリ帯域幅と低遅延を求めます。AIモデルの規模拡大と複雑化に伴い、メモリボトルネックが深刻化しており、PIMソリューションへの需要が高まっています。例えば、米商務省のチップスプログラム事務所は2026年7月に、チップス・サイエンス法に基づく資金提供の更新を発表し、米国の半導体製造と主要部品の供給能力を強化しています。このプログラムは米国のチップ生産能力を拡大し、先進メモリ、AIハードウェア、次世代コンピュータを推進することで、PIMエコシステムの発展を促進します。^{[1]米国商務省、NIST（National Institute of Standards and Technology）}

さらに、データセンターAIサーバー向けのメモリ共有とヘテロジニアスコンピューティングを支援するCXLや次世代メモリ技術の業界受容が市場成長を後押ししています。CXLはメモリボトルネックを解消し、将来のPIM向けリソース活用を促進します。例えば、欧州委員会はドイツにおける4つの先駆的半導体生産拠点への6億5,900万ユーロの投資を発表しました。このプロジェクトはEUチップス法のもとで、最先端チップ、先進メモリ技術、PIM構造を支援する将来のAIチップへの投資を通じて、欧州の半導体エコシステムを強化します。^{[2]欧州委員会（europa.eu）}

同市場は2022年の2億3,280万ドルから2024年には4億4,150万ドルに着実に成長しました。これは、高いメモリ帯域幅と低遅延への需要が高まったAI・高性能コンピューティングワークロードの普及、HBMなどの近代的メモリやメモリセントリックアーキテクチャの開発への資本投資増加により、市場浸透が進んだためです。データセンターにおけるAIアクセラレータの利用拡大、CXL対応メモリの実装増加、シリコン製造業界と人工知能産業への政府支出の増加も、この間の市場浸透に貢献しました。

メモリ内処理（PIM）市場の動向

• 高帯域幅メモリ（HBM）や新しいメモリアーキテクチャが、AIおよびハイパフォーマンスコンピューティングにおけるメモリ内処理（PIM）の進化を牽引しています。HBMや新興アーキテクチャは、2022年頃からAIアクセラレータがより高いメモリ帯域幅と低遅延を求める中で大きな注目を集めています。HBM4およびその後続のメモリアーキテクチャの普及は2033年までに大幅に進むと見込まれており、これによりAIの学習・推論性能が飛躍的に向上し、メモリ制約が最小化されます。
• CXL（Compute Express Link）対応メモリ拡張・プーリングの普及が進む中、メモリセントリックなコンピューティングアーキテクチャが主流となり、2032年までこの傾向が続くと予想されます。2023年頃から主要なハイパースケールクラウドベンダーや半導体ベンダーによるCXLの加速的な導入により、ヘテロジニアスコンピューティングシステムにおけるメモリリソースの効率的な活用、メモリ共有の拡大、サーバーメモリの拡張、そしてPIM技術のさらなる採用が進展し続けるでしょう。
• 低消費電力PIMチップの注目度が高まる中、エッジAIやスマートIoT製品の普及により、低消費電力型メモリ内処理ソリューションへの新たな市場需要が生まれています。この成長ドライバーは、特に2021年以降、スマートカメラ、自動化システム、スマート産業機器、接続型医療機器の普及により顕著になっています。PIM市場のこの成長トレンドは、世界中のエッジコンピューティングの普及（IoT機器を含む）により2031年まで続くと見込まれ、低消費電力・低遅延のPIMチップソリューションへの持続的な需要を生み出し、エッジにおけるインテリジェントな推論を実現します。
• 新興の不揮発性メモリ技術の開発により、MRAMやReRAMなどの次世代不揮発性メモリの商用化が進み、商用PIMをさらに推進しています。この流れは2022年頃から本格化し、半導体市場がメモリセントリックなコンピューティングへの投資を加速させた時期に始まりました。グローバルなPIM市場は2034年まで成長を続け、半導体プロセスやAIチップの技術進歩により、より高い計算効率、データ移動の最適化、そしてデータセンター、クラウドデータセンター、エンタープライズAIにおけるPIMの商用利用の拡大が実現されるでしょう。

メモリ内処理（PIM）市場分析

処理内メモリ（PIM）市場は、コンピューティングアーキテクチャ別にアナログPIM、デジタルPIM、ミックスドシグナル（AMS）PIMに分類されます。

• デジタルPIMセグメントは2025年に市場をけん引し、61.4%のシェアを占めています。デジタルPIMシステムは拡張性、信頼性に優れ、高精度を提供するため、PIM市場に最大の貢献をしています。また、従来のデジタルシリコン製造技術とシームレスに統合できるという特徴があります。こうした特性により、クラウドデータセンター、AIアクセラレータ、ハイパフォーマンスコンピューティング環境など、信頼性やCXL/HBM互換性が重要な幅広い用途で採用されています。
• アナログPIMセグメントは、予測期間中に年平均成長率（CAGR）28.4%で成長すると見込まれています。この成長は主に、エッジおよび超低消費電力AI推論の需要拡大と、エネルギー効率の高いニューラルネットワーク処理への関心の高まりに起因しています。アナログPIMはエネルギー消費とデータ移動を大幅に削減できるため、次世代AIハードウェア、エッジAIデバイス、自動運転車などへの活用が期待されています。

メモリ技術に基づき、処理内蔵メモリ（PIM）市場はDRAMベースPIM、SRAMベースPIM、MRAMベースPIM、ReRAMベースPIM、フラッシュベースPIM、その他に分類されます。

• DRAMベースPIMセグメントは2025年に市場を支配し、4億2,000万ドルと評価されました。これは、AIアクセラレータ、HPC、ハイパースケールデータセンターにおけるDRAMベースPIMの採用拡大により、市場の大部分を占めていることが要因です。DRAMベースPIMは高い帯域幅と低遅延を提供し、既存のメモリインフラとのシームレスな統合が可能で、大規模AIモデルの学習と推論の基盤となっています。さらに、拡張性の向上、成熟化、HBM（高帯域幅メモリ）の統合により、クラウドおよびエンタープライズコンピューティングからの需要が引き続き高まっています。
• MRAMベースPIMセグメントは、予測期間中に年平均成長率（CAGR）35.4%で成長すると見込まれています。これは、企業がエネルギー効率の高いAI計算のための不揮発性メモリソリューションの開発に投資を続けているためです。同セクターは、MRAMの高速動作、低消費電力、不揮発性、優れた耐久性という特性によって牽引されています。エッジAIアプリケーション、車載電子機器、産業オートメーション、IoTソリューションへの採用が進んでおり、スピントロニクスメモリや組み込みAIプロセッサの技術進歩により、MRAMベースPIMの商用化が加速し、エネルギー消費を大幅に削減しながら推論を高速化しています。

用途別に見ると、処理内蔵メモリ（PIM）市場はAI・機械学習、HPC・科学計算、データ分析・データベース処理、コンピュータビジョン・画像処理、NLP、その他に分類されます。

• AI・機械学習セグメントは2025年に市場を支配し、3億1,800万ドルと評価されました。これは、生成AI、大規模言語モデル（LLM）、ディープラーニングワークロードの急速な普及によるものです。PIM技術は処理ユニットとメモリ間のデータ移動を削減し、推論レイテンシ、メモリ帯域幅、エネルギー効率を大幅に向上させることで、ハイパースケールデータセンター、クラウドサービス、エンタープライズAIインフラ内により多くのAIアクセラレータを展開できるようにしています。
• NLPセグメントは、予測期間中に年平均成長率（CAGR）35.6%で成長すると見込まれています。これは、生成AIアシスタント、LLM、スマートチャットボット、リアルタイム翻訳ソリューションの採用が加速しており、これらの用途ではエネルギー効率が高くメモリリッチな低レイテンシ計算が求められているためです。さまざまなAI・機械学習のユースケースで使用されるトランスフォーマーモデルがますます複雑化する中、PIMソリューションは推論性能、拡張性、消費電力の大幅な改善をもたらし、ヘルスケア、金融サービス、小売、エンタープライズなどの業界にわたる企業による採用を加速させています。

北米の処理内蔵メモリ（PIM）市場

北米は2025年に市場シェア41.7%を占めました。

• 北米では、人工知能（AI）の急速な成長、ハイパースケールクラウドの展開、高性能コンピューティング（HPC）、および主要テクノロジー企業によるAIアクセラレータ、新しいメモリ技術、先進的なチップ設計技術の採用に向けた大規模な投資により、市場が拡大しています。これらの技術は処理内蔵メモリアプローチを必要としており、メモリ帯域幅の向上、レイテンシの低減、エネルギー効率の改善を実現しています。
• 米国ではCHIPS・サイエンス法などの取り組みを通じて国内半導体生産が活発化しており、政府と産業界が半導体施設、AI機能、先進メモリ・パッケージング技術への投資を拡大している。同地域はクラウドデータセンターやエンタープライズAI、先進的AIモデルの導入増加により、人工知能と高性能コンピューティングの主要なイノベーション拠点であり続けると見込まれている。

米国の処理内メモリ（PIM）市場は2022年に8,950万ドル、2023年に1億2,280万ドルと評価された。市場規模は2025年に2億3,400万ドルに達し、2024年の1億6,920万ドルから成長した。

• 米国市場の成長はAIハードウェアインフラへの投資拡大により特に顕著であり、半導体開発とメモリ革新を主導している。CHIPS・サイエンス法に基づく政府資金プロジェクトと、大手半導体メーカーによる大規模投資が、最先端のAIチップセットやメモリデバイスの国内製造を推進しており、これがPIMソリューションの採用を加速させている。
• 例えば、米国国立科学財団（NSF）が資金提供する省庁横断プログラムは、省エネルギー型コンピューティング、将来の半導体技術、AIハードウェア、将来のコンピューティングアーキテクチャなどの分野における研究を活性化させている。これらのプロジェクトは、電力効率や新規メモリ構造、次世代人工知能機能を実現する新しいハードウェアなど、幅広い研究目標に取り組んでおり、PIMの研究ポテンシャルに貢献している^{[3]米国国立科学財団（NSF）公式ウェブサイト https://www.nsf.gov}。

欧州の処理内メモリ（PIM）市場

欧州市場は2025年に6,910万ドルを占め、予測期間中に有望な成長を示すと見込まれている。

• 欧州市場は欧州チップ法やデジタル欧州プログラムの下で半導体製造、人工知能、高性能コンピューティングへの投資が拡大していることで成長している。これらの取り組みにより欧州の半導体エコシステムが強化され、先進的なメモリ技術やAIアクセラレータの採用が加速し、PIM導入に好適な環境が整っている。
• EUは省エネルギー型コンピューティング、クラウドインフラ、AI主権といった分野における次世代メモリアーキテクチャを支援している。半導体企業、研究機関、EU支援のチッププログラム間のパートナーシップが、PIM技術の普及を後押ししている。

ドイツは欧州市場を牽引しており、強い成長ポテンシャルを示している。

• ドイツは堅牢な半導体製造インフラ、自動車エレクトロニクスエコシステム、AIハードウェアや半導体R&Dへの大規模投資により、PIM市場をリードしている。さらにドイツの優位性には、主要なチップメーカーや学術研究機関の存在に加え、欧州半導体ハブとしての地位を強化する政府の半導体ロードマップによる支援も含まれる。
• 例えば、ドイツ連邦政府は欧州における半導体ハブとしてのドイツの地位を強化するためのマイクロエレクトロニクス戦略を承認しており、この戦略では半導体の研究、最先端製造プロセス、スキル人材の育成、欧州チップ法との連携を重視しており、高度なメモリアプリケーション、AIプロセッサ、PIMソリューションの革新的進歩を促進している^{[4]ドイツ連邦政府公式ウェブサイト}。

アジア太平洋地域の処理内メモリ（PIM）市場

アジア太平洋地域の市場は予測期間中、30.7%という最も高いCAGRで成長すると見込まれている。

• アジア太平洋市場は、半導体エコシステムの拡大、人工知能の急速な普及、高性能コンピューティングやデータセンターインフラへの投資増加により急成長を遂げています。韓国、中国、台湾、日本は現在、革新的なメモリ技術の採用と新しいAIアクセラレータの設計、そして同地域における処理内メモリ（PIM）デバイスの開発をリードしています。
• 半導体の自給自足に向けた政府のインセンティブ強化、AIの技術的ブレークスルー、そして先進的なチップ製造技術により、処理内メモリ（PIM）ソリューション市場のアジア太平洋地域における急速な拡大が続くと予想されています。HBM生産、先進的パッケージング、次世代コンピューティング技術、そしてエッジAIハードウェアの普及に向けた企業からの大規模な投資が、この成長を後押ししています。

インドの処理内メモリ（PIM）市場は、アジア太平洋市場において顕著なCAGRで成長すると見込まれています。

• 半導体とAIインフラへの投資促進、デジタル変革活動により、インドは処理内メモリ（PIM）市場の有力な存在となっています。インド半導体ミッション（ISM）やSemicon Indiaプログラムなどが、インドのチップ製造能力を強化し、高性能チップ設計・製造への投資を牽引しています。
• 例えば、インド半導体ミッション（ISM）は、複数の州でファブリケーション、OSAT、化合物半導体、ディスプレイ製造プロジェクトを承認することで、インドの半導体エコシステムをさらに強化しています。これらのプロジェクトにより、インドは先進的な半導体製造・パッケージング能力を獲得し、処理内メモリを含むメモリ集約型技術の幅広い分野における将来を切り拓いています^{[5]インド半導体ミッション（ISM.gov）}

中東・アフリカ 処理内メモリ（PIM）市場

サウジアラビア市場は中東・アフリカ地域で大幅な成長が見込まれています。

• 同市場の成長は、ビジョン2030に基づくAI、クラウドコンピューティング、デジタルインフラの加速的な発展によって牽引されています。政府主導のイニシアチブにより、先進的なデータセンター、AIプラットフォーム、半導体技術への投資が進み、処理内メモリのような省エネルギー型コンピューティングアーキテクチャの採用基盤が整備されています。
• さらに、サウジアラビアは自国を技術革新の地域拠点として確立する戦略的取り組みにより、AI、ハイパースケールクラウドコンピューティング、デジタルイノベーションへの投資を加速させています。グローバル半導体企業やテックベンダーとの戦略的パートナーシップの増加、政府・医療・銀行・スマートシティなどの分野におけるAI活用アプリケーション需要の高まりが、サウジアラビアにおけるPIMソリューションの採用を後押ししています。