AI関連株とは？2026年注目のフィジカルAI銘柄と選び方

生成AIブームをきっかけに「AI関連株に興味はあるが、何から見ればいいか分からない」と感じていませんか。AI関連株と一口に言っても、半導体やデータセンターといった基盤領域から、ロボットや重工業などの「フィジカルAI」まで対象は非常に幅広く、日本株か米国株かで迷う方も多いはずです。本記事では、総務省や経産省の統計に基づく市場規模データをもとに、2026年に注目される生成AIとフィジカルAIという2つの潮流を整理し、日本の具体的な注目銘柄、個別株とファンド・ETFの選び方、投資時に気をつけたいリスクまでを一気通貫で解説します。読み終える頃には、自分に合ったAI関連株への向き合い方が見えてくるはずです。

AI関連株とは？知っておきたい世界と日本のAI市場規模

「AI関連株」とは、人工知能（AI）の開発・活用によって成長が見込まれる企業の株式を指す言葉です。厳密な定義があるわけではなく、AI向け半導体を手がける企業から、AIを搭載したロボットを製造する企業、AIシステムを導入・運用する企業まで、非常に幅広い業種がこのテーマに含まれます。

まずは投資判断の土台として、世界と日本のAI市場がどれほどのスピードで拡大しているのかを、公的統計に基づく数値で確認しておきましょう。

世界のAI市場規模と成長予測

総務省「令和7年版情報通信白書」によると、世界のAI市場規模（売上高）は2024年時点で1,840億ドルとされています。この市場は今後も拡大を続け、2030年には8,267億ドルに達すると予測されており、6年間で4倍以上に成長する計算です。

この成長を牽引しているのが、ChatGPTに代表される生成AIの分野です。世界の生成AI市場は2023年の205億ドルから2024年には361億ドルへと拡大し、AI市場全体に占める割合も19.6％まで上昇しました。さらに2030年には3,561億ドルとなり、AI市場全体の43.1％を占めるまでに存在感を高めると見込まれています。つまり、AI市場の成長そのものが「生成AIの普及」によって加速している構図が読み取れます。

日本のAIシステム市場規模と生成AI市場の拡大

日本国内に目を向けても、AI関連への投資は急速に拡大しています。同じく総務省の資料によれば、2024年度の日本のAIシステム市場規模（支出額）は前年比56.5％増の1兆3,412億円に達しました。これは単年での伸び率としてはかなり大きく、企業がAI導入に本腰を入れ始めていることを示す数字といえます。

この勢いは今後も続くと見込まれており、2029年には日本のAIシステム市場規模は4兆1,873億円まで拡大すると予測されています。2024年度からわずか5年で3倍以上に成長する見通しであり、日本企業のAI投資が一過性のブームではなく、中長期的なトレンドとして定着しつつあることがうかがえます。

こうした世界・日本双方の市場拡大は、AI関連株が注目を集める背景そのものです。ただし、AI市場という言葉が指す範囲は「生成AI」だけにとどまりません。次のセクションでは、2026年に投資家の関心が急速に高まっている「フィジカルAI」という新たな潮流について、生成AIとの違いを踏まえながら解説していきます。

2026年の最新トレンド：「生成AI」から「フィジカルAI」への広がり

これまでAI関連株というと、文章や画像を生成する「生成AI」を中心に語られることがほとんどでした。しかし2026年に入り、投資家の関心は次のステージへと広がりつつあります。それが「フィジカルAI」です。

フィジカルAIとは？生成AIとの違い

生成AIは、文章・画像・音声・動画などを新たに作り出すことに強みを持つAI領域です。一方でフィジカルAIは、画像・音声・動画に加えて各種センサーから得られる情報を統合し、ロボットなどの「身体」を通じて現実世界を理解しながら自律的に動作するAI領域を指します。

いわば、生成AIが「頭脳」としての情報処理に特化しているのに対し、フィジカルAIは頭脳に加えて「目・耳・手足」を持ち、実世界で動き回りながら判断・行動する点が大きな違いといえます。工場の生産ラインで稼働する産業用ロボットや、人手不足が深刻な現場を支える自動化機器などは、まさにこのフィジカルAIの応用先です。

フィジカルAI・バーティカルAIの市場規模予測

フィジカルAIとあわせて注目されているのが、特定業界に特化した専門性の高いAIエージェントである「バーティカルAI」です。内閣府・経済産業省の「第1回AI・半導体WG事務局説明資料」（2026年2月12日）によると、それぞれの市場規模は以下のように推計されています。

バーティカルAI：年率21.6％で成長し、2034年に約10.8兆円、2040年には約35.0兆円規模に達すると推計
フィジカルAI（フィジカルインテリジェンス）：年率34.4％というさらに高い成長率で拡大し、2035年に約12.5兆円、2040年には約55.0兆円規模になると推計

政府はこのフィジカルインテリジェンスを「戦略17分野」の1つに位置づけており、AIロボティクスをはじめとした多用途ロボットを中心に、今後市場が拡大していくと見込んでいます。生成AI市場も拡大を続けていますが、それを上回るペースでフィジカルAI市場が伸びていく可能性がある点は、投資家として押さえておきたいポイントです。

投資家がフィジカルAIに注目する3つの理由

松井証券マネーサテライトの解説では、フィジカルAI銘柄が投資家から注目される理由として、次の3点が挙げられています。

関連銘柄の業種が幅広い：半導体からロボット、重工業、製造装置まで、フィジカルAIを支える産業のすそ野が広く、投資対象として選択肢が豊富です。
社会課題との結びつきが強い：少子高齢化による人手不足という日本社会が抱える構造的な課題の解決策として期待されており、需要の裏付けが見えやすいテーマです。
中長期の産業変化として追いやすい：一過性のブームではなく、製造業の自動化や省人化という大きな産業トレンドの一部として捉えられるため、長期投資の視点でも位置づけやすい点が評価されています。

このように、フィジカルAIは生成AIとは異なる切り口を持ちながらも、AI関連株というテーマの中で存在感を強めています。次のセクションでは、こうしたフィジカルAIやAI全般を支える半導体・データセンターという「基盤領域」の動きを見ていきます。

AIを支える基盤：半導体・データセンター関連株の動き

生成AIやフィジカルAIがどれほど高度に進化しても、その計算処理を支えているのは半導体とデータセンターという物理的な基盤です。AI関連株を理解するうえでは、華やかな完成品やロボット銘柄だけでなく、こうした「縁の下の力持ち」に位置する企業群にも目を向けておく必要があります。ここでは、半導体市場とデータセンター市場それぞれの世界・日本の規模感を確認していきます。

世界と日本の半導体市場

総務省「令和7年版情報通信白書」によると、AI半導体を含む2024年の世界の半導体市場規模は6,300億ドルに達しています。国・地域別のシェアを見ると、米国が53％と過半を占めており、中国と日本がそれぞれ7％、その他の国・地域が32％という構成です。数字だけを見ると日本のシェアはまだ限定的に映りますが、AI需要の拡大にともなって市場全体が広がっているため、シェアが変わらなくても取引額そのものが増える余地があります。

実際、日本国内で半導体を生産する企業の合計売上高は2020年時点で5兆円規模でしたが、国は2030年までにこれを15兆円まで引き上げることを目標に掲げています。この目標が実現に近づけば、半導体の製造・検査・製造装置といった周辺領域の企業にも、AI需要の追い風が及ぶと考えられます。半導体は「AI関連株」というテーマの中でも特に裾野が広い分野であり、川上の素材・装置メーカーから川下の完成品メーカーまで、幅広い業種が関わっている点が特徴です。

世界と日本のデータセンター市場

AIモデルの学習・推論には膨大な計算資源が必要であり、その受け皿となるのがデータセンターです。総務省の同資料によると、世界のデータセンター市場（売上高）は2024年に4,161億ドルと推計されており、2029年には6,241億ドルまで拡大すると予測されています。5年間で1.5倍規模に成長する見込みであり、AIインフラへの投資意欲の高さがうかがえます。

日本国内に目を向けると、データセンターサービス市場規模（売上高）は2023年に2兆7,361億円でしたが、2028年には5兆812億円に達すると見込まれており、こちらも世界市場と同様に成長スピードの速さが目立ちます。

一方で、データセンターの「数」という物理的なインフラ整備の観点では、日本はまだ発展途上といえます。2025年3月時点の世界各国のデータセンター数を見ると、米国が5,426と圧倒的に多く、2位以下15か国の合計3,975をも上回っています。これに対し日本は222にとどまり、米国の4％程度の水準にすぎません。市場規模（売上高）は着実に伸びている一方で、インフラの絶対数では米国との差が大きいというのが現状です。

こうした半導体・データセンター市場の拡大は、次に紹介する日本の個別銘柄にとっても重要な追い風となっています。

【日本株】フィジカルAI関連の注目銘柄一覧

フィジカルAIという言葉が広がる中、実際にどのような日本企業がこのテーマに関連しているのかを具体的に見ていきましょう。ここでは完成品・重工業からロボット、半導体・製造装置まで、業種の異なる注目銘柄を整理します。

完成品・重工業・ロボット関連銘柄

フィジカルAIの核となるのは、AIを「身体」を通じて現実世界で動かす完成品メーカーです。代表例として挙げられるのが安川電機（6506）で、先端産業用ロボット「MOTOMAN NEXT」にはエヌビディアのAI半導体GPUが搭載されており、2025年12月にはソフトバンク（9434）と協業してヒト型ロボットを活用したフィジカルAI展開を発表しています（Money Canvas記事）。

同じくエヌビディアとフィジカルAI領域で協業するファナック（6954）は、2025年12月上旬の国内展示会でAIを搭載したロボットを公開し、これが日本の大手工作機械株上昇の要因の一つになったと指摘されています（野村ウェルスタイル、大川智宏氏インタビュー）。

また、松井証券マネーサテライトでは2026年6月2日時点でテーマ関連度80％の銘柄として、次の5社が紹介されています。

日立製作所（6501）：株価5,083円
安川電機（6506）：株価6,622円
富士通（6702）：株価3,701円
川崎重工業（7012）：株価2,823円
ソフトバンクグループ（9984）：株価8,632円

さらに、三菱重工業（7011）は時価総額14兆3,920億円と規模の大きさが際立ち、重工業分野からフィジカルAIを支える存在として注目されています（智剣・Oskarグループ調査、野村ウェルスタイル）。

半導体・製造装置関連銘柄

フィジカルAIを支えるもう一つの柱が、半導体・製造装置メーカーです。2025年12月15日時点で時価総額1,000億円以上、かつ2027年度まで2桁増益が予想される銘柄として、以下が挙げられています（智剣・Oskarグループ調査、野村ウェルスタイル）。

アドバンテスト（6857）：時価総額15兆5,182億円
ナブテスコ（6268）：4,781億円
フジテック（6406）：4,491億円
DMG森精機（6141）：3,891億円
アルバック（6728）：3,438億円
FUJI（6134）：3,436億円
フェローテックHD（6890）：2,349億円
日機装（6376）：1,097億円
スター精密（7718）：1,071億円

半導体検査装置から工作機械、真空装置まで、AIを実世界で動かすためのハードウェア基盤を支える企業が幅広く名を連ねている点が特徴です。

時価総額・増益率から見る有望銘柄

上記の銘柄を時価総額と増益率の両面から見ると、二つのタイプに分かれます。一つはアドバンテストや三菱重工業のように、すでに10兆円規模の時価総額を持つ大型銘柄です。もう一つは、DMG森精機のように2025年度予想EPS成長率が193％と高い伸びを示す中型銘柄で、業績の急拡大が株価上昇の原動力になり得ます（智剣・Oskarグループ調査）。

なお、日本株式市場全体に占める産業用装置・製造用機械の時価総額割合は、2025年11月末時点で約1割に達しており、フィジカルAI関連の裾野が市場全体でも無視できない規模になりつつあることがうかがえます（野村ウェルスタイル、大川智宏氏インタビュー）。個別銘柄を選ぶ際は、時価総額の大きさだけでなく増益率の見通しも合わせて確認することが、有望銘柄を見極める一つの目安になります。

AI関連株への投資方法：個別株・投資信託・ETFの選び方

ここまで見てきたように、AI関連株には半導体・データセンターといった基盤領域から、ロボットや重工業などのフィジカルAI関連銘柄まで幅広い選択肢があります。ここでは、これらの銘柄にどのようにアプローチすればよいのか、個別株とファンド・ETFという2つの投資方法を整理していきます。

テーマ株検索で個別株を探す

個別株に投資したい場合、まず活用したいのが証券会社や株式情報サイトが提供している「テーマ株検索」の機能です。

「AI関連株」「フィジカルAI関連株」「半導体関連株」といったテーマごとに銘柄がグルーピングされているため、自分で一から企業を探す手間をかけずに候補を絞り込むことができます。前のセクションで紹介した安川電機やファナック、アドバンテスト、三菱重工業といった銘柄も、こうしたテーマ検索の「フィジカルAI関連」カテゴリーで見つけることが可能です。

テーマ株検索を活用する際のポイントは、以下の通りです。

テーマの関連度をチェックする：同じ「AI関連株」というテーマでも、事業の中核がAIである企業もあれば、事業の一部がAIに関わっているだけの企業も混在しています。テーマとの関連度が示されているサービスであれば、その数値も参考にすることをおすすめします。
業種の偏りを確認する：テーマ内には半導体、製造装置、ロボット、重工業など複数の業種が含まれることが多いため、どの業種に投資が集中しているかを把握しておくと、ポートフォリオ全体のバランスを考えやすくなります。
時価総額や業績予想もあわせて見る：テーマに属しているという理由だけで投資判断をするのではなく、時価総額の規模や増益率の予想なども併せて確認することで、より根拠のある銘柄選びにつながります。

こうした機能は、証券会社の取引ツールや株式情報サイトで無料で利用できるケースが多く、AI関連株の全体像をつかむ第一歩として活用しやすい方法です。

AI関連の投資信託・ETFで分散投資する

「個別株を選ぶ時間がない」「1社に集中投資するのはリスクが高いと感じる」という方には、投資信託やETF（上場投資信託）を通じてAI関連株に分散投資するという選択肢もあります。

投資信託やETFは、複数のAI関連企業をまとめて組み入れているため、1本購入するだけで幅広い銘柄に間接的に投資できるのが特徴です。個別企業の業績変動や株価の急落による影響を、ある程度分散させられる点がメリットといえます。

代表的な例としては、以下のような商品があります。

eMAXIS Neo AIテクノロジー：S&P Kensho Artificial Intelligence Enablers Index（配当込み、円換算ベース）に連動する運用を目指すファンドで、米国の金融商品取引所に上場する、日本を含む世界各国のAIテクノロジー関連企業に投資しています。
MAXIS米国AIインフラ株上場投信（銘柄コード：552A）：AIの発展とともに成長が見込まれるインフラ企業で構成されたETFで、AI活用を支える基盤領域への投資を検討したい場合の選択肢の一つです。

これらはあくまで一例であり、運用方針や組入銘柄、信託報酬などはファンドによって異なります。購入を検討する際は、目論見書や運用報告書で投資対象や運用実績を確認したうえで、自分の投資方針に合っているかを見極めることが大切です。

個別株での集中投資と、ファンド・ETFでの分散投資は、それぞれにメリットと注意点があります。次のセクションでは、AI関連株に投資する際に共通して気をつけておきたいリスクについて整理していきます。

AI関連株に投資する際の注意点とリスク

AI関連株は将来の成長期待が大きい分、投資判断を誤ると期待とのギャップに苦しむこともあります。個別株・ファンドどちらを選ぶ場合でも、以下の3つのリスクは押さえておきたいポイントです。

テーマ先行の期待買いに注意

AI関連銘柄の中には、社名や事業内容に「AI」というキーワードが付くだけで買われ、株価が先行して上昇するケースが見られます。しかし、実際にはAI関連の売上比率がまだ小さい企業も少なくありません。

投資判断をする際には、次のような点を確認することが重要です。

その企業の売上・利益の柱は何か、AI関連事業がどの程度の比率を占めているか
決算資料やIR情報でAI関連の受注状況が具体的に開示されているか
株価上昇のペースに対して、業績の伸びが伴っているか

特にフィジカルAI関連の企業は、実機の開発から量産化まで複数の工程を踏む必要があり、受注や売上の立ち上がりに時間差が生じやすい傾向があります。株価は将来への期待を先取りして動く一方、実際の業績への反映には遅れが出やすいため、「話題性」と「実績」を切り分けて見る姿勢が欠かせません。

為替・地政学・規制のリスク

AI関連株、とりわけ半導体や電子部品を扱う企業は、グローバルなサプライチェーンの影響を強く受けます。

半導体・電子部品を使う企業は、部材の調達網の混乱や各国の輸出規制の影響を受けやすい状況にあります
海外売上比率が高い企業は、円安・円高といった為替変動が業績に直接影響します
自動運転や医療ロボットのように人の安全に関わる領域では、各国の安全規格や法規制の整備状況によって普及スピードが左右されます

AI関連株は米中対立をはじめとした地政学リスクとも無縁ではなく、規制動向のニュース一つで株価が大きく変動することもあります。中長期で保有する場合ほど、こうした外部要因への耐性を意識しておく必要があります。

データセンター投資過熱への懸念

生成AIの普及を支えるデータセンターへの投資は、米マイクロソフト、アルファベット傘下グーグル、米メタ・プラットフォームズといった、いわゆるハイパースケーラーを中心に急拡大してきました。しかし、この投資規模の大きさそのものが「過剰投資ではないか」という指摘を招いています。

データセンター事業は、規模の大きい企業がシェアを取り込みやすい「強者総取り」の構造になりやすいビジネスといわれています。そのため、今後は投資を継続できる勝ち組企業と、投資回収が難しくなる負け組企業に二極化していく可能性があります。

AI関連株、特に半導体やデータセンター関連の銘柄に投資する際は、市場全体の成長性だけでなく、個々の企業が投資に見合うリターンを生み出せているかどうかを見極める視点が求められます。テーマとしての将来性と、個社の収益力は分けて評価することが、AI関連株と長く付き合っていくための基本姿勢といえるでしょう。

まとめ

AI関連株は、生成AIとフィジカルAIという2つの成長潮流に支えられ、世界・日本ともに市場規模の拡大が続いています。特に2026年はフィジカルAIへの関心が高まっており、安川電機やファナック、アドバンテスト、三菱重工業といった日本企業が、半導体からロボット・重工業まで幅広い業種でこのテーマを支えています。投資方法としては、テーマ株検索を使って個別株を選ぶ方法と、投資信託・ETFで分散投資する方法があり、どちらもメリットと注意点が異なります。また、テーマ先行の期待買いや為替・地政学リスク、データセンター投資の過熱感には注意が必要です。まずはテーマ株検索やファンドの目論見書を確認し、自分の投資方針に合った一歩から始めてみましょう。