システムオンチップ（SOC）市場 分析

システムオンチップ（SoC）市場 規模と傾向

世界のシステムオンチップ（SoC）市場は、 2025年に2,062億6,000万米ドルと推定され、2032年には2,608億3,000万米ドルに達すると予測され、2025年から2032年までの年平均成長率（CAGR）は3.4%である。

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同市場は、予測期間中に大幅な成長が見込まれる。スマートフォンやその他の民生用電子機器の普及が進み、SoCの需要が高まっている。これらのチップは、複数のコンポーネントを1つのユニットに統合できるため、性能を最大化しながらコストを最小化できることから、さまざまなアプリケーションに搭載されるようになってきている。さらに、人工知能（AI）やモノのインターネット（IoT）を搭載したアプリケーションの採用が増加していることも、市場の成長を後押ししている。しかし、技術的に高度なSoCソリューションの開発に伴う高コストや、進行中のチップ不足が市場成長の妨げになる可能性がある。

IoTとコネクテッドデバイスの採用増加

モノのインターネット（IoT）の台頭は、SoC製品に新たな機会をもたらしている。スマート家電、ウェアラブル端末、産業用センサー、機器など、ほとんどすべてのIoT・コネクテッドデバイスは、データ処理、無線ネットワークへの接続、各種機能の実行にSoCを必要とする。IoTエコシステムに追加される機器が増えるにつれ、これらの機器に電力を供給できる高性能かつ低消費電力のSoCに対するニーズが高まっている。大手ハイテク企業は、ホームオートメーション、産業用オートメーション、ヘルスケアなどのアプリケーション向けに、毎年新しいコネクテッド・デバイスを発表している。

このためチップメーカーは、さまざまなIoTセグメント向けに特化したSoCの開発に注力している。例えば、スマートセンサーなどのアプリケーションには低コスト・低消費電力のSoCが、産業用ゲートウェイデバイスにはより強力なマルチコアプロセッサが求められている。新しいIoT製品に期待される高度な機能や特徴は、既存のSoC設計の限界を押し広げ、次世代ソリューションの機会を生み出している。近い将来、5Gネットワークの展開が予想され、強力で効率的なSoCがサポートする極めて低遅延な接続性を必要とするリアルタイムIoTアプリケーションの新たな可能性が開かれる。全体として、さまざまな分野におけるIoTデバイスの普及は、専門的でカスタマイズされたSoCソリューションの需要を後押ししている。

OMNIVISIONは2022年1月、業界初の車載カメラ用3MP解像度SoCを発表した。消費電力が最も低く、サイズが最も小さいこのSoCは、車載OEMにシームレスなアップグレードパスを提供し、1/4インチの光学フォーマットで2.1μmの小さなピクセルサイズで高性能を実現する。

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市場内のデジタルセグメントは、2025年に62.9%の最大市場シェアを占めると予測されている。デジタルSoCは、グラフィックス、ゲーム、AI、VR/ARなどの集中的なタスクに高い処理能力を必要とするアプリケーションで広く使用されている。デジタルSoCの機能により、機器メーカーは強力な性能を備えた高度なデジタル機器を構築できる。

リアルタイムの分析や複雑なアルゴリズムに対応できるスマートなコネクテッド・デバイスに対する需要の高まりが、堅牢なデジタル・プロセッサの必要性を高めている。人工知能やIoTアプリケーションの多くは、機械学習モデルをサポートするデジタルSoCに依存している。エッジ・コンピューティングやクラウド・コンピューティングを支えるデジタルSoCの機能は、データセンターやネットワーク機器での役割も拡大している。

さらに、5G、ビッグデータ、ブロックチェーンなどのデジタル技術の急速な進化が、デジタルSoCの利用に弾みをつけている。現在の技術トレンドは、デジタル化、仮想化、製品のスマート化に焦点を当てている。デジタル・システム・オン・チップ（SoC）は、こうしたトレンドに関連するデジタル作業負荷の処理に適している。そのプログラマブルな性質により、速いペースで変化するデジタル環境の要件に容易に適応することができる。高速データ処理によって次世代体験を促進するデジタルSoCの能力は、今後もSoC市場でのシェアを拡大し続けるだろう。

インサイト, 最終用途産業別 - 多様なデバイスでのユビキタス利用により家電セグメントが最高シェアに寄与

コンシューマ・エレクトロニクス分野は、多種多様な機器でのユビキタスな使用により、2025年には42.28%の最大市場シェアを占めると予想される。SoCは、コンシューマー機器の高性能コンピューティング、グラフィックス、通信、その他の要件に電力を供給する上で重要な役割を果たしている。

SoCは、スマートフォン、タブレット、ノートパソコン、スマートウェアラブル、スマートホームデバイス、ゲーム機などの消費者向けガジェットに幅広く導入されている。これらのデバイスは、主にアプリケーション・プロセッサやその他の特殊なSoCに機能を依存している。モバイル機器業界の驚異的な成長だけで、民生用電子機器分野のSoC需要を長年にわたり大幅に押し上げてきた。

現在の技術トレンドは、デジタル化、仮想化、製品のスマート化に焦点を当てている。デジタル・システム・オン・チップ（SoC）は、こうしたトレンドで必要とされるデジタル作業を処理するのに適している。そのプログラマブルな性質により、急速に変化するデジタル環境のニーズに容易に対応することができる。簡単に言えば、これらのチップは柔軟性があり、デジタル化、バーチャル化、スマート化に関わるタスクを効率的に管理できる。

このチップは、様々な急成長中の消費者カテゴリーに遍在しており、SoC市場におけるこのセグメントのリーダーシップを確固たるものにしている。スマートホームやウェアラブル分野での継続的な技術革新と幅広い接続性は、SoCの主要なエンドユーザーとしての家電製品を維持する可能性が高い。

地域別の洞察

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アジア太平洋地域は、2025年には40.1%の最大シェアで市場を支配すると予想されている。特に中国が、SoCの世界的な急成長市場として浮上しているためである。巨大な国内市場の存在と、自立した半導体産業を発展させようという中国政府の意欲が、この勢いを後押ししている。メイド・イン・チャイナ2025のようなイニシアティブに牽引され、深センに拠点を置くHiSilicon（Huawei）のような企業は、スマートフォン、サーバー、ネットワーク機器向けの国産ARMベースSoC設計の開発に多額の投資を行っている。これは、海外のコアチップ供給や技術に過度に依存することによる地政学的リスクに対処するのに役立っている。一方、TSMCのような委託製造業者も、アジアの顧客からの急増する需要に対応するため、大幅に事業を拡大している。拡大する5G展開、AI/MLワークロードの能力、スマートシティ/IoTプロジェクトは、アジア太平洋地域のSoC事業をさらに活性化させる可能性が高い。

北米地域は、主要半導体企業と消費者の存在により、2025年のCAGRが11.87%で最も急成長する地域となる見込みである。米国には、Intel、AMD、Qualcomm、Nvidiaなどのハイテク大手の本社があり、独自のSoCソリューションを開発し、コンピュータ、サーバー、ネットワーク機器、家電製品などの幅広い顧客層に供給している。このような初期の研究開発重視と垂直統合モデルにより、これらの企業は時間をかけて重要な技術的専門知識を得ることができた。国内OEMや消費者からの旺盛な需要が、継続的な製品革新を促した。この地域はまた、先進的なSoCを採用する最先端のAIや5Gアプリケーションのリーダーでもある。

欧州地域はまた、英国、ドイツ、フランス、スウェーデン、フィンランドの企業を中心に、長年にわたり相当なSoC設計能力を培ってきた。現地で生産されたチップは、自動車、産業、防衛、通信などの各産業で応用されている。しかし、製造面では、欧州はまだ遅れており、主要な工場はアジアや米国にある。全体として、国内需要と能力は伸びているが、地政学的緊張と知的財産権紛争は、欧州とアジア間の特定の半導体と関連技術の大西洋横断貿易の流れに影響を与え続けている。

市場集中と競争環境

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人工知能と機械学習は初期の実験段階から発展し、現在ではさまざまな製品やサービスを強化する強力なツールとなっている。このようなAI技術の採用増加は、SoC市場にも影響を与えている。AIワークロードは、複雑な深層学習アルゴリズムやモデルを効率的に実行するために、特殊なハードウェア・アクセラレーションを必要とする。IoTデバイスに期待される高度な演算機能は、従来のSoC設計の限界を押し広げつつある。デバイス上でAI処理を行うエッジ・デバイスには、専用のAI処理ユニット、ニューラル・ネットワーク・プロセッサ、高性能かつエネルギー効率の高いチップでサポートされるソフトウェア・ツールが必要です。

さらに、コンピューター・ビジョン、音声認識、予測分析、その他のAI技術の発展は、家電、監視カメラ、ドローン、AIアシスタントなど、さまざまな分野で応用されている。例えば、現在、ほとんどのフラッグシップ・スマートフォンには、専用のAI処理モジュールが搭載され、優れたカメラや画像処理機能を実現している。このような高度な機能や特徴には、特定のAIワークロードに合わせて最適化されたSoCプラットフォームが必要です。このように多くの産業でAIの利用が拡大していることから、AI SoC市場の規模は当面大幅に拡大するものと思われる。

2022年1月、クアルコム・テクノロジーズは、オープンでスケーラブル、かつモジュール式の新しいコンピュータ・ビジョン・ソフトウェア・スタックであるSnapdragon Ride Vision Systemを発表しました。4ナノメートル（4nm）プロセス技術のSoC上に構築されたこのシステムは、先進運転支援システム（ADAS）や自動運転（AD）に最適化された実装向けに設計されている。

システムオンチップ（SoC）市場 業界ニュース

• AMDは2023年6月、世界最大のアダプティブ・システムオンチップ（SoC）を謳うVersal Premium VP1902を発表した。このチップレットベースのエミュレーション・クラス・デバイスは、複雑な半導体設計の検証を加速し、前世代の2倍の容量を提供する。設計者は、SoCおよび特定用途向け集積回路（ASIC）設計を自信を持って作成・検証することができ、次世代技術の製品化を加速することができます。
• 2023年5月、STマイクロエレクトロニクス（STM）は、STM32 MCUおよびBluetooth Low Energy（BLE）システム・オン・チップス（SoC）向けに設計されたシングルチップ・アンテナ・マッチングICの新しい製品ラインを発表しました。これらのICは、Bluetooth LEシステムと2つのSTM32マイクロコントローラの技術革新速度を向上させます。
• 2022年5月、SondrelとArteris IPは、Sondrelが次世代の先進運転支援システム（ADAS）アーキテクチャにFlexNoCインターコネクトIPを採用し、複雑なシステムオンチップ（SoC）設計の作成を加速させたと発表した。
• 2022年3月、アップル社はM1 Ultraシステム・オン・チップ（SoC）を発表した。このパワフルなSoCは、アップル社のデバイスのパフォーマンスを向上させる。

*定義 定義：SoC（System on a Chip）市場とは、電子システムのすべてのコンポーネントを1つのチップに集積した集積回路の市場を指す。SoCには、マイクロプロセッサー・コア、メモリー・ブロック、タイミング・ソース、周辺インターフェース、およびターゲット・アプリケーションに応じたその他の機能が含まれる。一般的なSoCは、スマートフォン、タブレット、コンピューター、ネットワーク・ハードウェア、ソリッド・ステート・ドライブなど、チップ面積の大きさと消費電力の削減が重要な要素となる組み込みシステムに使用されている。

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市場はいくつかの課題に直面している。新しい世代になるごとにデバイスの機能が急速に向上する中、同じ消費電力とコストの制約の中で、より複雑な機能と性能を持つSoCを設計することは困難です。また、より高い性能に対する要求の高まりにより、SoC設計者やメーカーは、競争力のある低価格を維持しながら、常に革新的な製品を開発する必要に迫られています。CPU、GPU、DSPなど複数のヘテロジニアスIPコアをシングルチップに統合することは、複雑さを増している。

市場機会：次世代技術による需要急増

AI、IoT、5G、エッジコンピューティングの用途が拡大し、高度なSoCの需要が高まる。自動車、モバイル、ネットワーキングなどの分野に最適化されたアプリケーション特化型SoCの開発機会が存在する。機械学習、コンピューター・ビジョン、自然言語処理などの新技術は、特殊なSoCを必要とする。

市場レポートの範囲

市場セグメンテーション

• タイプ別インサイト（売上高、10億米ドル、2020年～2032年）
  • デジタル
  • アナログ
  • ミックスドシグナル
• 最終用途産業の洞察（売上高、10億米ドル、2020年～2032年）
  • 自動車
  • 航空宇宙・防衛
  • IT・通信
  • コンシューマー・エレクトロニクス
  • 産業用
  • ヘルスケア
  • その他
• 地域別インサイト（売上高、10億米ドル、2020年～2032年）
  • 北米
    • 米国
    • カナダ
  • ラテンアメリカ
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • メキシコ
    • その他のラテンアメリカ
  • 欧州
    • ドイツ
    • 英国
    • スペイン
    • フランス
    • イタリア
    • ロシア
    • その他のヨーロッパ
  • アジア太平洋
    • 中国
    • インド
    • 日本
    • オーストラリア
    • 韓国
    • ASEAN
    • その他のアジア太平洋地域
  • 中東・アフリカ
    • GCC諸国
    • 南アフリカ
    • イスラエル
    • その他の中東・アフリカ
• 主要プレーヤーの洞察
  • アップル
  • ブロードコム
  • ハイシリコン
  • Huawei Technologies Co.Ltd.
  • インフィニオン・テクノロジーズ
  • インテル・コーポレーション
  • マグナ・インターナショナル
  • マキシム・インテグレーテッド・プロダクツ
  • メディアテック
  • マイクロチップ・テクノロジー
  • NXPセミコンダクターズN.
  • オン・セミコンダクター
  • クアルコム・テクノロジーズ
  • ルネサス エレクトロニクス
  • サムスン電子Ltd.
  • セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズLLC
  • STマイクロエレクトロニクスN.V.
  • 台湾積体電路製造股份有限公司
  • テキサス・インスツルメンツ
  • 株式会社東芝