高性能计算市场 尺寸和份额 2026-2035

高性能计算市场规模

根据 Global Market Insights Inc. 发布的最新报告，2025年全球高性能计算市场规模为435亿美元。预计市场规模将从2026年的465亿美元增至2031年的661亿美元，并于2035年达到921亿美元；预测期内的复合年增长率（CAGR）为7.9%。
 

先进计算能力需求不断增长、人工智能和机器学习的应用日益普及、云端高性能计算解决方案持续扩展、处理器与互连技术不断进步，以及政府和企业投资增加，推动高性能计算市场不断扩张。
 

政府科学议程正将高性能计算与人工智能和机器学习相结合，以加快发现与创新。公共研究机构利用高性能计算与人工智能的融合，构建复杂模型，用于模拟气候科学、能源和安全领域的问题。政府正借助高性能计算和人工智能平台，提升科学实验的效率，应用场景涵盖高性能计算和原生人工智能应用。例如，2025年10月，美国能源部（DOE）与 NVIDIA 和 Oracle 合作，在阿贡国家实验室建造其最强大的人工智能超级计算机。

此次合作旨在加速科学发现和人工智能研究，并打造强大的高性能计算系统，以支持其面向科学应用的人工智能系统。预计这一新系统将为高代码和高内存带宽提供更出色的性能。此外，该系统还将提供并行处理能力和高速网络连接。

政府举措日益借助云端高性能计算（HPC），让更多用户能够获得先进计算能力。混合云模式使联邦机构和研究机构能够利用公有云资源执行先进计算任务，同时保留其专有系统。这种公共部门与研究机构合作模式降低了公共研究机构获取计算资源的门槛，使先进计算能力能够应用于传统超级计算中心之外。云端 HPC 还可用于所有数据分类级别的高风险和安全敏感工作负载，使联邦机构能够运用人工智能（AI）和高性能计算（HPC）资源，同时维护数据主权。

此类举措正在扩大可用于高性能计算（HPC）的公有云资源，并与促进创新和提升竞争力的国家目标相契合。例如，2025年11月，AWS 表示，Amazon Web Services 将拨款500亿美元，为美国政府客户增强人工智能（AI）和高性能计算（HPC）资源，提升安全云环境的计算能力。

高性能计算（HPC）市场涵盖先进计算系统、软件和服务，旨在以高速执行极其复杂的计算任务。该市场服务于各行业、研究机构和政府，应用领域包括科学模拟、数据分析、人工智能/机器学习（AI/ML）工作负载及建模。HPC 集成尖端处理器、内存、互连技术和存储，为全球数据密集型和任务关键型应用提供可扩展的并行计算能力。

高性能计算市场趋势

• 由于复杂数据处理需求不断增长，高性能计算市场正快速发展。人工智能和机器学习领域对高性能计算的采用率显著上升。这些技术需要大量算力来训练复杂模型并分析海量数据。

• 对能够推动医疗行业、金融领域以及自动驾驶汽车等领域发展的高性能计算（HPC）解决方案的需求正在迅速增长，这些领域均依赖人工智能和机器学习。例如，2023年8月，Citadel Securities 与 Google Cloud 合作，宣布与哈佛大学开展合作，借助公有云中的高性能计算推动心脏病研究。该项目旨在模拟磁控人工细菌鞭毛疏通动脉的效果。此案例中，云计算在高性能计算中的应用有助于以更低成本加快医学研究。

高性能计算市场分析

按组件划分，高性能计算市场分为硬件、解决方案和服务。

• 2025年，硬件细分市场规模最大，价值为269亿美元。高性能 CPU、GPU 和互连等先进高性能计算硬件的部署日益增多，提升了科学、国防和研究机构的计算吞吐量。

• 能够容纳大型数据集和模拟任务的新一代基础设施不断扩展，进一步巩固了公共和私营高性能计算系统对先进硬件的需求。

• 例如，2025年10月，美国能源部和国家核安全管理局表示，两台新一代 HPE Cray 超级计算机将提升高性能计算在科学研究和国家安全任务中的能力。这体现了政府对超级计算机的资金支持以及硬件领域持续不断的创新。

• 预测期内，软件细分市场增长最快，复合年增长率为10.5%。高性能计算（HPC）软件不断进步，例如优化的作业调度器、并行库和适用于人工智能的框架，提升了复杂工作负载的处理性能。政府国家级研究基础设施对稳健、安全的高性能计算软件的需求日益迫切，推动了此类软件的采用。

• 例如，2025年12月，印度启动 NSM 2.0 计划，将高性能计算、人工智能和量子技术路线纳入战略布局，以推动软件创新，并与多所高等教育机构合作建设高性能计算实验室。

• 政府超级计算计划和研究机构对安全、优化软件的需求，促使高性能计算软件提供商开发兼容人工智能和机器学习的框架、并行库及调度器。

按部署方式划分，高性能计算市场分为云端、本地部署和混合部署。

• 本地部署细分市场规模最大，2025年估值为245亿美元。大型机构和政府实验室投资部署本地高性能计算（HPC）系统，以最大限度地控制敏感计算工作负载的安全性和性能。专用基础设施可支持关键任务研究，并降低对外部网络的依赖。

• 例如，2025年7月，美国国防部高性能计算现代化计划新增两台超级计算机，使本地计算能力提升至100 petaflops以上，用于国防科学与工程领域。

• 制造商和系统集成商应重点为政府实验室、国防部门和研究机构提供安全、高密度的本地部署高性能计算系统，以满足其对数据主权和峰值性能的要求。

• 云端细分市场是预测期内增长最快的市场，预测期内复合年增长率为10.3%。基于云的高性能计算扩大了弹性计算资源的使用范围，使各种规模的机构和组织都能按需扩展计算能力。政府云计划正通过符合规范要求的服务，加速安全高性能计算的普及。

• 例如，2025年12月，Amazon Web Services宣布投资500亿美元，为美国政府云客户建设人工智能和高性能计算基础设施，扩大支持联邦政府任务的安全云端高性能计算能力。

• 云服务提供商必须投资建设可扩展的高性能计算基础设施，为政府机构提供弹性计算资源、人工智能赋能平台，以及符合国家安全和监管标准的服务。

按组织规模划分，高性能计算市场分为大型企业和中小企业。

• 大型企业细分市场规模最大，2025年估值为288亿美元。大型企业投资高性能计算（HPC），以缩短研发周期、推动竞争性创新并开展复杂模拟。政府与行业合作有助于大型企业扩大先进计算在企业研究中的应用，并提升各国的竞争力。

• 大型企业对新一代数字化转型计划的需求，将受到高性能计算与人工智能及机器学习（ML）工作流程融合的推动，因为这将使企业能够更快地处理和分析海量数据。

• 制造商需要与政府推动的人工智能、模拟和研究驱动型创新计划合作，为大型企业提供高度可定制、高性能的高性能计算集群和先进软件。

• 中小企业细分市场是预测期内增长最快的市场，预测期内复合年增长率为10.5%。高性能计算云服务通过提供经济高效、可扩展的计算能力，降低了准入门槛，企业无需大额前期硬件投资。政府支持的云端高性能计算资源扩大了资源有限的创新者获取服务的途径。

• 服务提供商应为中小企业提供基于云的高性能计算服务和订阅模式，使其无需大额前期投资即可经济地使用政府支持的超级计算资源和先进软件。

北美高性能计算市场

北美在市场中占据主导地位，2025年占全球市场份额的43.8%。

• 在联邦科研、国防模拟和人工智能工作负载的推动下，北美在高性能计算基础设施领域保持领先地位。

• 美国和加拿大拥有多台全球最快的计算系统，企业对高性能计算的采用也持续扩大，应用领域涵盖能源、生命科学和自主系统。

• 公共与私营部门的合作计划扩大了算力和基于云的高性能计算访问能力；与此同时，劳动力培养和百亿亿次级计算目标持续获得各机构和组织的资金支持。这一强大的生态系统提升了各行业计算研究的竞争力。

• 区域制造商应专注于开发可扩展的高性能处理器，并集成人工智能与高性能计算硬件，以更好地满足各类联邦政府和企业工作负载的需求。这将提升各类高性能计算部署的系统可靠性和性能。

美国高性能计算市场在2022年和2023年的价值分别为136亿美元和143亿美元。市场规模在2025年达到157亿美元，高于2024年的150亿美元。

• 随着国防计算、能源创新和百亿亿次级计算计划的联邦资金增加，美国高性能计算领域发生了变化。人工智能、云计算以及关键任务模拟与建模领域的融合投资也有所增加。

• 美国供应商必须专注于安全、高性能硬件和云原生高性能计算解决方案，并与联邦云计算和百亿亿次级计算计划保持一致，为政府和商业用途提供经过优化、可用于关键任务的系统。

欧洲高性能计算市场

2025年，欧洲市场规模为125亿美元，预计在预测期内将实现可观增长。

• 欧洲高性能计算联合事业部以及其他公共投资计划推动了欧洲高性能计算市场的扩张。

• 欧洲高性能计算成员国增加了用于科学、工业和人工智能领域的超级计算能力，从而提升了计算自主能力和研究竞争力。与此同时，各方还通过共享访问和面向中小企业及高等教育机构的培训计划，推动高性能计算的应用。

• 欧洲制造商需要专注于节能硬件，以及灵活、集成且可互操作的软件套件，以满足泛欧洲超级计算联盟和工业领域对可扩展高性能计算部署的需求。

德国在欧洲高性能计算市场占据主导地位，展现出强劲的增长潜力。

• 德国通过建设支持工业、科学和气候研究的计算基础设施，进一步巩固其在高性能计算领域的地位。

• 例如，2025年9月，德国总理弗里德里希·默茨在于利希宣布启用百亿亿次级超级计算机 Jupiter，使德国和欧洲在人工智能与超级计算研究方面获得竞争优势。

• 研究机构与工业界的合作推动了高性能计算在车辆模拟、材料研究和工程领域的应用。技能培养活动以及跨行业应用也有助于将高性能计算创新融入德国的创新战略。

• 原始设备制造商应优先开发尖端节点设计和低延迟互连技术，以满足百亿亿次级系统和工业高性能计算工作负载的需求。

亚太高性能计算市场

亚太市场是增长最快的市场，预计在分析期内的复合年增长率为10.7%。

• 亚太地区是全球高性能计算增长最快的地区，中国、日本、韩国和印度正在扩建计算基础设施，以支持人工智能、科学研究和制造业创新。

• 国家战略将高性能计算（HPC）与智能制造、先进材料研究和自主计算联系起来。公有云高性能计算的普及以及专注于自主云计算的举措，使用户能够在传统研究中心以外使用高性能计算服务。

• 区域合作和跨境技术共享有助于缓解人才短缺。同时，对百亿亿次级计算和半导体生态系统的投资持续推动高性能计算能力扩张。

• 鼓励原始设备制造商（OEM）重点关注异构节点架构和分布式加速器技术，以满足政府和私营部门多样化的高性能计算需求。

在亚太市场，中国高性能计算市场预计在预测期内以11.1%的复合年增长率增长。

• 中国高性能计算的发展趋势聚焦于国家计算主权，以及高性能计算与人工智能和大数据的融合。

• 政府计划建设超级计算互联网，连接所有领先的计算设施，并推动科学与工程领域的创新。

• 尽管出口管制仍在持续，但国内芯片采购转向本土产品，推动本土处理器和人工智能加速器受到青睐。这表明，高性能计算硬件正长期转向自主发展，并采用国产终端产品。

• 加强区域内的研究和工业人工智能应用，提升了中国在高性能计算领域的全球竞争力。

拉丁美洲高性能计算市场

在分析期内，巴西引领拉丁美洲市场，展现出显著增长。

• 在国家人工智能和数字基础设施规划的推动下，巴西高性能计算市场不断发展，为研究、公共服务和商业创新提供高性能计算资源。

• 政府战略鼓励投资高性能计算。借助《巴西人工智能计划（2024—2028年）》，巴西在建设计算能力和培养人才方面取得进展，以拓展计算研究和人工智能应用。

• 此外，公共部门与私营部门还建立了合作伙伴关系，以推动高性能计算领域的国际合作和先进基础设施建设。

中东和非洲高性能计算市场

2025年，南非市场将在中东和非洲市场实现显著增长。

• 区域合作以及参与全球高性能计算活动，提升了高性能计算在应对社会挑战方面的潜力，包括自然灾害建模和大规模模拟。

• 加大对人才和合作伙伴关系的投入，旨在增强本地高性能计算能力，并推动高性能计算解决方案融入学术和政府研究议程。

• 面向南非市场的制造商应重点提供可扩展的集群和经济高效的高性能计算解决方案，以支持学术研究和区域研究项目。

高性能计算市场份额

高性能计算市场格局受到技术快速进步、人工智能集成以及领先硬件、软件和云解决方案提供商之间合作的影响。2025年，该市场的主要企业包括 Hewlett Packard Enterprise (HPE)、NVIDIA Corporation、IBM Corporation、Dell Technologies 和 Intel Corporation，合计占据约59%的市场份额。

这些企业专注于研发，以提升处理器性能、GPU 加速能力、互连技术和 HPC 软件框架。值得注意的是，企业通过战略合作、合资企业和收购来加快创新、改善云端和本地 HPC 部署，并扩大地理覆盖范围。此外，新兴初创企业和细分领域企业正在推动价格亲民的 HPC 解决方案和支持人工智能的平台，进一步促进全球创新与应用。

高性能计算市场企业

高性能计算行业的主要企业如下：

• Hewlett Packard Enterprise (HPE)
• Dell Technologies
• IBM Corporation
• NVIDIA Corporation
• Intel Corporation
• Advanced Micro Devices (AMD)
• Lenovo Group Limited
• Fujitsu Limited
• Cisco Systems, Inc.
• Oracle Corporation
• Microsoft Corporation (Azure)
• Amazon Web Services (AWS)
• Google LLC (Google Cloud)
• Atos SE
• Inspur Group Co., Ltd.
• Sugon Information Industry Co., Ltd.
• Super Micro Computer, Inc. (Supermicro)
• DataDirect Networks (DDN)
• Rescale, Inc.
• PSSC Labs

· Hewlett Packard Enterprise (HPE) 占据了14.8%的市场份额，这得益于其拥有业内最全面的高性能服务器、超级计算解决方案和针对人工智能优化的加速引擎产品组合之一。HPE 构建了定制化、高可靠性的集成计算集群，并提供持久的软件解决方案。HPE 的高性能计算（HPC）分析和管理软件，加上其与政府研究实验室、国防承包商和企业客户建立的稳固合作关系及投资，推动了计算解决方案的广泛应用，以支持科学研究、工业仿真和企业人工智能。

· 2025年，NVIDIA Corporation 占据了13.7%的 HPC 市场份额，这得益于其在 GPU 计算、人工智能驱动框架和高性能互连领域的主导地位。该公司参与 NVIDIA 资助的国家级 HPC 项目，以支持快速人工智能训练和大规模仿真。NVIDIA 为高性能计算（HPC）、科学计算和企业系统提供集成的硬件、软件和网络解决方案。该公司提供的完整解决方案涵盖人工智能（AI）、科学计算和企业计算工作负载的各个方面。

· IBM Corporation 占据了11.3%的 HPC 市场份额，这归功于其在 HPC 服务器、人工智能基础设施和软件技术栈方面的领先地位。该公司为客户提供可扩展的高性能解决方案。联邦研究机构、学术联盟以及工业研发（R&D）合作伙伴关系，是推动 IBM 拓展关键任务型和受监管环境业务的重要力量。

· Dell Technologies 占据了10.4%的 HPC 市场，这得益于其针对 HPC 和人工智能工作负载量身打造的均衡计算、存储和网络解决方案。此外，Dell 的模块化高密度系统支持研究中心和企业 HPC 环境中的灵活部署。与政府机构、大学和工业领域先行者的合作，推动了系统集成及其在多个行业的应用。

· Intel Corporation 凭借先进的处理器、互连技术和加速器，在 2025 年占据了 8.8% 的高性能计算市场份额，助力实现高性能计算的最佳性能。Intel 还开发高能效硬件，并运用人工智能和并行计算软件，提供面向下一代高性能计算的解决方案。Intel 与政府、国家实验室以及超级计算机商业用户建立的合作关系，推动了其解决方案在高性能计算的科学、工业和企业领域得到广泛应用。

高性能计算行业新闻

• 2026年1月，Marvell 宣布收购 XConn Technologies，以将高性能 CXL（Compute Express Link）和 PCIe 交换技术整合到其人工智能和数据中心连接产品组合中。

• 2026年1月，AMD 在 CES 上发布 Ryzen AI Max+ 系列，推出适用于移动工作站和繁重人工智能计算任务的高性能“Strix Halo” APU。

• 2025年12月，NVIDIA 收购了 SchedMD。SchedMD 是 Slurm Workload Manager 的主要开发商；Slurm Workload Manager 是专为全球超级计算集群设计的作业调度器和资源管理器。

• 2025年10月，Qualcomm 宣布收购 Arduino，旨在将高性能边缘计算与开源硬件开发相结合，服务于工业和机器人领域。

高性能计算市场研究报告深入涵盖了该行业，提供2022年至2035年收入（百万美元）估算值和预测值，涵盖以下细分市场：

市场，按组件划分

• 硬件
• 软件
• 服务

市场，按部署方式划分

• 云端
• 本地部署
• 混合部署

市场，按组织规模划分

• 中小型企业
• 大型企业

市场，按最终用途划分

• 政府与国防
• BFSI
• 教育与研究
• 制造业
• 医疗保健与生命科学
• 能源与公用事业
• 媒体与娱乐
• 其他

以上信息涵盖以下地区和国家：

• 北美
  • 美国
  • 加拿大
• 欧洲
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  • 英国
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  • 意大利
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