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Panorama competitivo: productos líderes, arquitecturas populares

En cuanto a la oferta, el mercado de procesadores de IA se caracteriza por un oligopolio con una intensa rivalidad tecnológica. Nvidia es el claro ganador, con una cuota de mercado estimada entre el 80 % y el 90 %, gracias a su completo ecosistema de software CUDA y al rendimiento de su hardware. Por otro lado, AMD se ha consolidado como la principal alternativa con su serie MI300, que gana terreno entre los hiperescaladores con enfoque en costes. Además, Intel es el tercer mayor proveedor de silicio comercial y presenta sus aceleradores Gaudi 3 como una opción rentable para clústeres empresariales. El cuarto factor clave no reside en una sola empresa, sino en la aparición de los ASIC internos (circuitos integrados de aplicación específica), diseñados principalmente por Google (TPU) y AWS (Trainium/Inferentia), y fabricados por socios como Broadcom y Marvell.

Actualmente, los procesadores más populares que definen el mercado de procesadores de IA son las series Nvidia H100/H200 Hopper, que constituyen el estándar de la industria para el entrenamiento. Se espera con gran anticipación el lanzamiento del recién anunciado Nvidia Blackwell B200 en 2025 debido a sus capacidades de inferencia. El MI300X de AMD se utiliza ampliamente para cargas de trabajo de inferencia con alto consumo de memoria, y Trillium (TPU v6) y AWS Trainium2 de Google son los chips personalizados más utilizados que impulsan las cargas de trabajo internas de ambas compañías.

Puntos geográficos clave que apoyan la implementación

La geografía desempeña un papel fundamental en la distribución del mercado de procesadores de IA. Estados Unidos sigue siendo el corazón del diseño y el consumo, gracias a su ecosistema de innovación en Silicon Valley. China ocupa el segundo lugar como el siguiente mayor impulsor de este mercado, aunque se ve obligada a depender de sustitutos nacionales (como Huawei Ascend) y chips de rendimiento limitado debido a los controles de exportación. 

Sin embargo, Arabia Saudita y los Emiratos Árabes Unidos se han convertido en nuevos rivales fuertes, utilizando sus fondos soberanos para comprar decenas de miles de chips de alto rendimiento para construir nubes estatales. Japón completa el top cuatro con importantes subsidios gubernamentales que impulsan un renacimiento de los semiconductores nacionales para impulsar la robótica y la inteligencia artificial industrial.

Estado de la cartera de pedidos para 2025

De cara a 2025, la cartera de pedidos del mercado de procesadores de IA presenta un panorama de escasez extrema. Los plazos de entrega para GPU de gama alta, como la Nvidia H100, se han estabilizado en 30-40 semanas, pero la próxima Blackwell B200 ya está asignada para los primeros 12 meses de producción. SK Hynix afirma que toda su producción de HBM para 2025 está agotada, lo que significa que la cantidad de aceleradores que se pueden crear físicamente ya está al límite. Hiperescaladores como Microsoft y Meta han indicado que su inversión de capital seguirá siendo alta en 2025, por lo que la cartera de pedidos debería seguir siendo sólida. Las partes interesadas deben anticipar que, si bien los envíos de unidades aumentarán a medida que mejore el rendimiento de la fabricación, el mercado de procesadores de IA seguirá siendo un mercado de vendedores en el futuro previsible, caracterizado por altos precios de venta promedio y una asignación estratégica a socios preferentes.

Análisis segmentario 

La informática de alto rendimiento conduce a una enorme adopción de hardware

Según el tipo de procesador, la GPU (unidad de procesamiento gráfico) representa más del 35,42 % del mercado de procesadores de IA. Este dominio se debe a la inigualable capacidad de estos chips para procesar las tareas de procesamiento paralelo necesarias para entrenar Modelos de Lenguaje de Gran Tamaño (LLM). Nvidia ha consolidado su liderazgo con el envío de aproximadamente 2 millones de H100 solo en 2024, lo que le otorga una enorme base instalada para la computación de alto rendimiento. La demanda es tan alta que se espera que el procesador H100 genere más de 50 000 millones de dólares en ingresos para la compañía en tan solo un año. La competencia también está experimentando altas tasas de crecimiento, y AMD ha aumentado su pronóstico de ingresos para 2024 para los aceleradores MI300 a 5 000 millones de dólares. El mundo de los procesadores de IA está muy definido en términos de potencia computacional bruta y ancho de banda de memoria.

Los fabricantes del mercado global de procesadores de IA están superando los límites físicos del silicio para mantener este impulso. La recién presentada GPU Nvidia Blackwell B200 incorpora la impresionante cantidad de 208 000 millones de transistores, muy por encima de los 80 000 millones presentes en las generaciones anteriores. Estos avances permiten que la B200 ofrezca un rendimiento de 20 petaflops, lo que la convierte en una opción invaluable para el entrenamiento de modelos de próxima generación. Además, la B200 ofrece una reducción de 25 veces en el consumo de energía, lo que resulta en una eficiencia energética crítica en centros de datos. El mercado de procesadores de IA continúa prosperando gracias a que empresas como CoreWeave han conseguido financiación por valor de 7500 millones de dólares estadounidenses específicamente para adquirir estos componentes de hardware esenciales.

• Nvidia envió alrededor de 900 toneladas de silicio H100 solo en el segundo trimestre de 2024.
• El nuevo chip B200 tiene 8 TB/s de ancho de banda de memoria (8 TB/s) utilizando tecnología HBM3e.
• Los ingresos del AMD MI300 alcanzaron los 1.000 millones de dólares en el segundo trimestre de 2024, lo que demuestra que existe una fuerte demanda alternativa.

La inferencia en el dispositivo impulsa las actualizaciones de las computadoras personales

En cuanto a su aplicación, los procesadores de IA se utilizan ampliamente en la electrónica de consumo, que representa la mayor cuota de mercado, con un 37,46 %. La tendencia a ejecutar operaciones de inferencia directamente en los dispositivos para mantener la privacidad y una baja latencia está impulsando este segmento. IDC prevé que los fabricantes envíen alrededor de 50 millones de PC con IA en 2024, lo que marcará el inicio de un importante ciclo de renovación. El impulso será rápido, con envíos que probablemente alcancen los 103 millones de unidades para 2025. Los proveedores de silicio están respondiendo con fuerza a la demanda; Intel envió 15 millones de chips Core Ultra a finales de 2024 para capitalizar la demanda de portátiles más inteligentes. El procesador de IA moderno se ha convertido en un componente estándar del hardware de consumo.

Los smartphones también son un campo de batalla importante para la integración del procesamiento neuronal. La serie Galaxy S24 de Samsung alcanzó el 58% del mercado de smartphones con GenAI en el primer trimestre de 2024, lo que demuestra el interés de los consumidores por la inteligencia artificial integrada. Estos dispositivos de alta gama, con un precio que suele superar los 600 dólares estadounidenses, representaron el 70% de las ventas del segmento. Para poder utilizar funciones avanzadas como Copilot+, la próxima generación de PC necesita un rendimiento de al menos 40 TOP. Apple ha seguido el ejemplo con su motor neuronal con chip M4, que proporciona 38 billones de operaciones por segundo. A medida que aumenta su adopción, el procesador de IA se está convirtiendo en la característica distintiva de la electrónica de consumo moderna.

• Los teléfonos inteligentes habilitados con GenAI ya representaron el 6% de las ventas mundiales de teléfonos móviles en el primer trimestre de 2024.
• Intel quiere fabricar 100 millones de ordenadores con capacidad de inteligencia para 2025.
• Se prevé que la cuota de mercado de los teléfonos GenAI sea el 11% del mercado móvil total en 2024.

La optimización de la red requiere una infraestructura de inteligencia de borde

Según el sector de usuario final, TI y telecomunicaciones es el principal usuario de procesadores de IA, con una cuota de mercado del 34,4 %. Los proveedores de telecomunicaciones están invirtiendo grandes cantidades de dinero para optimizar el rendimiento de la red y hacer frente al creciente tráfico de datos. El mercado de la inteligencia artificial en telecomunicaciones alcanzará los 2.660 millones de dólares en 2025, lo que refleja la urgente necesidad de automatización en el sector. Verizon ha colaborado con AWS para ofrecer fibra óptica de alta capacidad diseñada específicamente para cargas de trabajo en el borde, lo que facilita que la potencia de procesamiento esté más cerca del usuario. El procesador de IA es necesario para afrontar el aumento del 24 % en el volumen del tráfico de voz en 2024.

Las alianzas estratégicas consolidan aún más el dominio de este segmento en el mercado global de procesadores de IA. Nvidia invirtió mil millones de dólares en Nokia para integrar soluciones AI-RAN de grado comercial, lo que indica otra fusión significativa de hardware de telecomunicaciones e informática. Se prevé que la inversión en servicios de software GenAI en el sector alcance los 27 mil millones de dólares en 2025. Los operadores también miran hacia el futuro, con T-Mobile iniciando pruebas con tecnologías AI-RAN en 2026. Solo el mercado norteamericano de edge computing tiene un valor de 650 millones de dólares en 2025. Estas inversiones significan que el procesador de IA es crucial para el futuro de la conectividad global.

• El gasto global en software GenAI en telecomunicaciones alcanzará los 37 mil millones de dólares en 2025.
• Se espera que el tamaño del mercado AI-RAN crezca a más de 200 mil millones de dólares para 2030.
• SK Telecom triplica su inversión en centros de datos para llegar al mundo.

Entrenamiento del modelo generativo de potencia de gastos de capital a hiperescala

Según el modo de implementación, el segmento de nube/centro de datos controla la mayor cuota de mercado, con un 65,56 %. El principal factor que impulsa esto es la enorme inversión de capital de los hiperescaladores que intentan construir la infraestructura necesaria para la inteligencia generativa. Se espera que Amazon invierta 125 000 millones de dólares en 2025 en inversión de capital, una gran parte de la cual se destinará a la expansión de sus centros de datos. De igual manera, Microsoft ha destinado aproximadamente 85 000 millones de dólares para su año fiscal 2025 a impulsar sus capacidades de Azure. Estas enormes inversiones garantizan que la nube seguirá siendo el centro de entrenamiento de los modelos más complejos del mundo. Se observa un enfoque claro en los procesadores de IA, ya que las empresas tienen dificultades para asegurar el suministro.

La escala operativa en este segmento nunca ha sido tan alta. Meta Platforms reveló oficialmente un clúster de entrenamiento único con 24 576 GPU H100 para demostrar la magnitud de la implementación moderna. El gigante de las redes sociales busca alcanzar una potencia de procesamiento de hasta 600 000 GPU H100 para finales de 2024. Mientras tanto, Google prevé una inversión de capital de entre 91 000 y 93 000 millones de dólares para 2025. Se espera que el gasto conjunto de los cuatro principales gigantes tecnológicos alcance los 380 000 millones de dólares en 2025. Este compromiso financiero convierte a la nube en el principal motor del uso y desarrollo de procesadores de IA.

• Se espera que el gasto global en hardware de servidor GenAI alcance los 180 mil millones de dólares en 2025.
• AWS está instalando servidores con cientos de miles de chips Trainium2 personalizados.
• Microsoft y OpenAI están planeando un futuro proyecto de infraestructura que vale 100 mil millones de dólares.

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Análisis regional 

América del Norte: Masivas inversiones de capital impulsan la manufactura nacional y la infraestructura a gran escala

Norteamérica se ha consolidado como la potencia del mercado global de procesadores de IA, gracias principalmente a su función como sede de diseño y centro de implementación para los gigantes de la industria. Con una cuota de mercado dominante del 46,12 %, la innovación agresiva de gigantes locales como Nvidia ha convertido su chip H100 en el estándar de la industria. Por ejemplo, solo Nvidia envió alrededor de 2 millones de unidades H100 en 2024, lo que generó una enorme entrada de ingresos que se destina a financiar I+D. Esta concentración de propiedad intelectual significa que son los equipos de ingeniería con sede en EE. UU. quienes tienen la hoja de ruta arquitectónica para la computación del futuro.

Además, el liderazgo en el diseño de procesadores de IA se ve impulsado por una infraestructura escalable sin precedentes y un sólido respaldo gubernamental. El Departamento de Comercio de EE. UU. apoya activamente el ecosistema, como lo demuestra la concesión de 8.500 millones de dólares en financiación directa a Intel para fortalecer la fabricación nacional. Al mismo tiempo, los proveedores de servicios en la nube a gran escala están desplegando su hardware a nivel mundial a un ritmo récord. La reciente activación por parte de xAI de un superclúster de 100.000 GPU en Memphis es un buen ejemplo de la capacidad única de la región para poner en funcionamiento una enorme capacidad de cómputo de forma instantánea. En consecuencia, la abundancia de capital, una buena política federal y un entorno de ecosistemas tecnológicos maduros aseguran la posición de Norteamérica a la vanguardia de la revolución de los procesadores de IA .

Monopolios críticos de embalajes y ecosistemas emergentes de back-end impulsarán el crecimiento en la región Asia Pacífico

Asia Pacífico se mantiene firmemente en el segundo puesto en el mercado global de procesadores de IA, no solo por su fabricación de chips, sino también por su sólida posición en las complejas tecnologías de backend que definen el rendimiento de los procesadores de IA modernos. Las partes interesadas deben comprender que la litografía de silicio puro no es nada sin un empaquetado de alta tecnología, un área donde la taiwanesa TSMC tiene un dominio absoluto. La región alberga en exclusiva la capacidad de chip sobre oblea sobre sustrato (CoWoS), la técnica de empaquetado 2.5D específica necesaria para fabricar las series Blackwell de Nvidia y MI300 de AMD. Con una inversión de capital asignada por TSMC de entre 28 000 y 32 000 millones de dólares en 2024, la región está desarrollando activamente este rendimiento de empaquetado para resolver el principal cuello de botella en las cadenas de suministro globales, determinando así el ritmo de entrega de aceleradores de alta gama al resto del mundo.

Además, el mercado regional de procesadores de IA disfruta de una mayor cuota de mercado gracias a la sólida diversificación de la cadena de valor de los semiconductores y a que no se limita solo a la fabricación, sino que también se centra en el ensamblaje y las pruebas de alto valor. Mientras China flexibiliza las restricciones comerciales con una inversión de 47.500 millones de dólares en alternativas nacionales como la serie Ascend de Huawei, los países vecinos se están convirtiendo en las nuevas superpotencias del "backend". Malasia, por ejemplo, ha recibido enormes inversiones, como lo demuestra la expansión de Infineon en Kulim, valorada en 5.400 millones de dólares, que convierte al Sudeste Asiático en una región clave para la gestión energética y el ensamblaje final. Al mismo tiempo, India se suma a la competencia con la planta de fabricación de Tata Electronics en Dholera, valorada en 11.000 millones de dólares. En consecuencia, Asia Pacífico consolida su dominio al ser el único arquitecto de la integración de memoria de alto ancho de banda, así como la creciente planta de producción para la finalización de procesadores de IA a nivel mundial.

Desarrollos estratégicos del mercado: Los 10 hitos principales en el mercado de procesadores de IA 

1. El 19 de agosto de 2024, AMD adquirirá ZT Systems por 4.900 millones de dólares, un movimiento crucial que les permitirá ofrecer opciones integradas a escala de rack y superar el dominio de infraestructura de Nvidia.
2. El 29 de octubre de 2024, OpenAI señaló la independencia de su negocio al asociarse con Broadcom y TSMC para construir silicio de inferencia patentado en un intento por obtener una cadena de seguridad de compra paralela a los proveedores comerciales.
3. El 24 de abril de 2024, Nvidia anunció la adquisición de la startup de orquestación de carga de trabajo Run:ai a un precio de 700 millones de dólares para hacer que el clúster sea más eficiente.
4. Mientras tanto, los competidores se unirán el 30 de mayo de 2024 y formarán el Consorcio UALink (que incluye a Google, AMD e Intel) para crear un estándar de interconexión abierto para romper los monopolios del hardware propietario.
5. El 2 de septiembre de 2024, xAI puso en funcionamiento el clúster "Colossus" de 100 000 GPU, estableciendo un récord de implementación rápida en el mercado de procesadores de IA.
6. El 17 de septiembre de 2024, BlackRock y MGX lanzan una asociación de infraestructura por 30 mil millones de dólares, que en efecto suscribe la cartera de pedidos de la industria en el futuro.
7. El 16 de septiembre de 2024, Intel firmó un acuerdo multimillonario con AWS para fabricar chips de tejido de IA personalizados, lo que demostró su negocio de fundición.
8. El 8 de octubre de 2024, Foxconn siguió con el anuncio de una enorme instalación GB200 en México, más cerca de los compradores norteamericanos.
9. 30 de septiembre de 2024: Cerebras Systems sale a bolsa, poniendo a prueba el apetito del público por las arquitecturas sin GPU.
10. El 17 de febrero de 2024, SoftBank lanzó el "Proyecto Izanagi", cuyo objetivo era invertir 100 mil millones de dólares para crear una potencia de semiconductores de inteligencia artificial basada en Arm.

Principales empresas en el mercado de procesadores de IA

• NVIDIA
• Intel
• Baidu
• AMD
• Google
• IBM
• Tecnologías Qualcomm
• Microsoft
• Huawei
• Samsung
• Manzana
• SK Hynix Inc.
• Otros jugadores destacados

Descripción general de la segmentación del mercado

Por tipo de procesador

• GPU
• UPC
• FPGA
• ASIC
• NPU (Unidad de procesamiento neuronal)
• TPU (Unidad de Procesamiento de Tensores)

Por modo de implementación

• Nube/Centro de datos
• Borde/En el dispositivo

Por industria de usuario final

• TI y telecomunicaciones
• Automotor
• Electrónica de consumo
• Cuidado de la salud
• BFSI
• Industrial

Por aplicación

• Electrónica de consumo
• Automotor
• Cuidado de la salud
• Automatización industrial
• Aeroespacial y defensa
• Comercio minorista y robótica

Por región

• América del norte
  • Estados Unidos
  • Canadá
  • México
• Europa
  • Europa Occidental
    • El Reino Unido
    • Alemania
    • Francia
    • Italia
    • España
    • Resto de Europa Occidental
  • Europa Oriental
    • Polonia
    • Rusia
    • Resto de Europa del Este
• Asia Pacífico
  • Porcelana
  • India
  • Japón
  • Australia y Nueva Zelanda
  • Corea del Sur
  • ASEAN
  • Resto de Asia Pacífico
• Oriente Medio y África
  • Arabia Saudita
  • Sudáfrica
  • Emiratos Árabes Unidos
  • Resto de MEA
• Sudamerica
  • Argentina
  • Brasil
  • Resto de Sudamérica