フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）-市場シェア分析、産業動向、成長予測（2025年～2030年）

株式会社グローバルインフォメーション（所在地：神奈川県川崎市、代表者：小野悟、証券コード：東証スタンダード 4171）は、市場調査レポート「フィールドプログラマブルゲートアレイ（FPGA）-市場シェア分析、産業動向、成長予測（2025年～2030年）」（Mordor Intelligence）の販売を4月22日より開始しました。

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フィールドプログラマブルゲートアレイ市場規模は、2025年に111億4,000万米ドルと推定され、予測期間（2025～2030年）のCAGRは10.98%で、2030年には187億6,000万米ドルに達すると予測されます。

FPGA（フィールドプログラマブルゲートアレイ）は、プログラマブルなハードウェアファブリックを特徴とする集積回路です。ASICやグラフィックス・プロセッシング・ユニット（GPU）とは対照的に、FPGAチップ内の回路は永久にエッチングされることはなく、必要に応じて再プログラムすることができます。この柔軟性により、FPGAは、膨大な開発時間と設計・製造への多大な投資を必要とするASICに代わる現実的な選択肢として位置づけられています。

その結果、FPGAは物体の動き追跡、ビデオ・ストリーミング、音声認識などのリアルタイムシナリオの実行を高速化します。高性能コンピューティングに対する需要の高まりとニューラルネットワークの複雑化により、FPGAの現代技術における重要性がさらに強調されています。産業が進化し続けるにつれ、先進的計算タスクを促進するFPGAの役割はますます重要になり、さまざまな先進的用途に不可欠なものとなっています。
FPGAはエネルギー効率が高く、カスタマイズ可能なアクセラレーション機能を備えているため、データセンターや適応性の高いクラウドコンピューティングシステムでますます不可欠になっています。Intel、Microsoft、Amazon、Baidu、IBM、Huaweiなどの大手企業は、FPGAを自社のクラウドとデータセンターサービスに統合し、用途開発者が容易に利用できるようにしています。この統合により、開発者はFPGAの高性能と低消費電力を活用し、用途の効率と拡大性を高めることができます。商用用途に加え、世界中の多くの学術・研究イニシアチブが、リモートアクセラレーションとユーザーの柔軟性を高めるためにFPGAを活用しています。これらのイニシアチブでは、新規用途の開拓や既存用途の強化が目指されており、多様な領域でイノベーションと技術進歩を促進するFPGAの優れた特性が生かされています。
例えば、AMDは2024年10月、記録的なアクセラレータ・ファミリーに追加された最新のAMD Alveo UL3422を発表しました。Alveo UL3422は、トレーディング・ファーム、マーケット・メーカー、金融機関向けに、ラック・スペースとコストを最適化したコンパクトなアクセラレーターを記載しています。スリムなFHHL（full height, half length）フォームファクターに収められたAlveo UL3422は、多様なサーバーやコロケーション・エクスチェンジ・データセンターにシームレスに統合されます。Alveo UL3422は、前モデルと比較してポート密度、オンボード・メモリ、接続オプションが減少していますが、同じAMD Virtex UltraScale+VU2P FPGAを搭載しており、超低レイテンシー性能を確保しています。
FPGAは、車載インフォテインメント、ADAS（先進運転支援システム）、ハイブリッド車や電気自動車の充電システムなど、さまざまな車載サブシステムを強化しています。技術の進歩により、FPGAの性能速度は上昇傾向にあり、価格も入手しやすくなっています。FPGAの車載用途への採用も急増しています。例えば、IntelはHUDディスプレイ、ヘッドユニットハードウェア、安全機能などにFPGAを統合し、車載用途の幅を広げています。コストと性能に一定の制約はあるもの、FPGAは多くのドライバーが求める次世代自動車、ソフトウェア定義型自動車への要求にますます合致しつつあります。
FPGAには魅力的な利点がありますが、性能の低下や消費電力の増加といった固有の欠点もあります。たとえば、FPGAはプログラマブル・アーキテクチャのため、一般にASICよりも消費電力が大きいです。この消費電力の増加は、FPGAに柔軟性を与えているコンフィギュラブル・ロジック・ブロック、インターコネクト、その他のリソースに起因しています。このような電力需要は、エネルギー効率を優先する用途では大きな欠点となり得ます。さらに、FPGAはプログラム可能であるがゆえに面積、消費電力、性能にオーバヘッドが発生し、最高の効率と速度を要求する用途には不向きです。
地政学的な複雑さの中で進行中のイスラエルとハマスの紛争は、世界の半導体産業を混乱させる恐れがあります。イスラエルは集積回路（IC）の生産と技術革新において重要な役割を担っており、FPGAに使用される世界中の半導体デバイスの価格と入手性に影響を与える可能性があります。
さらに、2024年 6月には、Intelがイスラエルで250億米ドル相当のチップ製造工場の新設を中止する予定です。これにより、FPGA用途をベースとしたソリューションの入手性と生産量が間接的に低下し、予測期間中の世界市場に影響を与える可能性があります。

IT・通信企業は、人工知能（AI）や機械学習（ML）などの高性能コンピューティング用途にFPGAを活用しています。FPGAは、画像認識、自然言語処理、ビッグデータ分析などのタスク向けにカスタマイズ型アルゴリズムをサポートし、多くの場合、従来のCPUやGPUよりも効率的です。
5Gネットワークは急速に拡大しており、最適なパフォーマンスを実現するには高速かつ低レイテンシのデータ処理が必要です。FPGAは、特に5G基地局やエッジ・コンピューティングにおいて、こうした要求を満たすのに理想的な位置にあります。FPGAはデータ処理を高速化し、急増するトラフィックを巧みに管理します。5Gインフラの絶え間ない進化に伴い、コアとエッジ用途におけるFPGAの需要は増加の一途をたどっています。
GSMAの予測によると、2030年までに中国は16億を超える5G接続を誇り、これは世界全体のほぼ3分の1を占めます。さらに、VIAVI Solutionsは、2023年4月までに米国が503都市にまたがる5Gネットワークアクセスで世界をリードし、中国の356都市を上回ると強調しています。こうした新興国市場の開拓により、大きな市場機会が生まれる可能性があります。
データトラフィックが急増し、IoTや通信を中心に接続機器の数が増え続ける中、ネットワークセキュリティと迅速なデータ処理の重要性はかつてないほど高まっています。ハードウェアアクセラレーションによる暗号化とセキュアなデータ処理が可能なFPGAは、進化するセキュリティ要求に迅速に対応します。この適応性により、複雑な処理課題を克服しながら膨大なデータを保護するネットワークオペレーターにとって、FPGAは不可欠な存在となっています。
IoTの領域、特に通信の領域が拡大するにつれ、無数のデバイスからの多様なデータストリームを管理できる、汎用的でエネルギー効率に優れたコンピューティングソリューションの需要が高まっています。FPGAはIoTゲートウェイやエッジコンピューティングのセグメントでニッチな地位を築きつつあり、遅延を抑制し帯域幅を節約するローカルデータ処理を可能にしています。

中国のフィールドプログラマブルゲートアレイ市場は、海外サプライヤーへの依存度が高い状態から、輸入依存を抑制するために強固な国内エコシステムを育成する状態に移行しています。地政学的要因、特に貿易摩擦と輸出規制は、技術的自立の緊急性を強調しています。その結果、GOWIN Semiconductor、Shenzhen Pango Microsystems、Shanghai Anlogic Infotechなどの国内参入企業が台頭し、既存の世界企業に匹敵するイノベーションに力を注いでいます。さらに同市場では、ハイエンド用途に対応した先進的FPGAの開発を目指し、研究開発投資が急増しています。
5G技術の登場は、中国におけるFPGA採用の極めて重要なきっかけとなりました。効率的なデータ処理と信号伝送を得意とするFPGAは、基地局や広範なネットワークインフラに不可欠なものとなっています。基地局の数は2019年の15万から2023年には338万に急増します。中国工業情報化部のデータによると、2024年8月末までに5G基地局は404万局を突破し、国内のモバイル基地局総数の32.1％を占めました。さらに同省は、中国の5Gモバイル加入者数が9億6,600万に達したことを強調しました。
ロボット工学、自動車、エレクトロニクス、高精度製造のセグメントで主導権を握る日本は、競合を強化するためにFPGA技術を活用してきました。Renesas Electronics Corporation、NEC Corporation、Socionext Inc.などの国内メーカーが、日本のフィールドプログラマブルゲートアレイ市場にますます貢献しており、日本の先端技術エコシステムにおいて極めて重要な役割を果たしています。
米国と中国の技術競争が激化する中、日本は戦略的に半導体産業を強化しています。日本は2022～2025年にかけて、国内総生産（GDP）の0.71%に相当する257億米ドルを半導体セグメントに投入します。この投資コミットメントは際立っており、他の工業国が半導体部門に提供する国家補助金よりも際立っています。
インドのフィールドプログラマブルゲートアレイ市場は、限られた学術用途やニッチな産業用途から、通信、自動車、航空宇宙などのセグメントで広く採用されるようになりました。2,500億米ドルのIT産業を有するインドは、世界のAIエコシステムにおける重要な参入企業であるだけでなく、世界の銀行、メーカー、企業の多くに対応しています。

競合の度合いは、ブランドID確認、強力な競争戦略、透明性の度合いなど、調査対象の市場に影響を与えるさまざまな要因によって決まる。調査対象市場には、Xilinx Inc.（AMD Corporation）、Lattice Semiconductor Corporation、Intel Corporation、Microchip Technology Incorporatedなどの著名ベンダーが存在し、高い統合競合を有しています。統合の進展、技術の進歩、地政学的なシナリオにより、調査対象市場は変化を目の当たりにしています。

イノベーションによるサステイナブル競争優位性がかなり高い市場では、コネクテッドデバイスのエッジコンピューティングの需要が増加しているIoTなど、エンドユーザー産業からの新規顧客の需要急増が予想されることを考慮すると、競争は激化する一方です。

・エクセル形式の市場予測（ME）シート
・3ヶ月間のアナリストサポート

第1章 イントロダクション
第2章 調査手法
第3章 エグゼクティブサマリーと主要調査結果
第4章 市場洞察
第5章 市場力学
第6章 市場セグメンテーション
第7章 競合情勢
第8章 ベンダー市場シェア分析
第9章 投資分析
第10章 投資分析市場の将来

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