Größe, Anteil und Branchenanalyse des US-amerikanischen Quantencomputing-Marktes, nach Komponente (Hardware, Software, Dienste), nach Bereitstellung (vor Ort, Cloud), nach Anwendung (maschinelles Lernen, Optimierung, biomedizinische Simulationen, Finanzdienstleistungen, Entdeckung elektronischer Materialien, andere), nach Endbenutzer (Gesundheitswesen, Banken, Finanzdienstleistungen und Versicherungen (BFSI), Automobil, Energie und Versorgung, Chemie, Fertigung, andere) und Länderprognose, 2025-2032

Die Größe des US-amerikanischen Quantencomputing-Marktes wurde im Jahr 2024 auf 231,5 Millionen US-Dollar geschätzt. Es wird erwartet, dass der Markt von 302,1 Millionen US-Dollar im Jahr 2025 auf 1.657,5 Millionen US-Dollar im Jahr 2032 wächst und im Prognosezeitraum eine jährliche Wachstumsrate von 27,5 % aufweist.

 Im Mai 2022 veröffentlichte das Weiße Haus ein Memorandum, in dem die Quantencomputer-Richtlinien und -Initiativen der US-Regierung dargelegt werden. Darin werden wichtige Maßnahmen aufgeführt, die ergriffen werden müssen, um die Cyber-, Wirtschafts- und nationale Sicherheit des Landes vor Quantencomputern zu schützen und gleichzeitig den Wettbewerbsvorteil des Landes in der Quanteninformationswissenschaft (QIS) zu wahren.

Verschiedene Anwendungen der Quantentechnologie verändern derzeit das Geschäftsumfeld grundlegend. Mittlerweile gibt es eine Vielzahl industrieller Anwendungen für die Quantensimulation, Quantummaschinelles Lernenund quanteninspiriertes Computing, die großes Interesse und Aufsehen erregt haben.

Gesundheitsorganisationen waren gezwungen, ihre Technologie rasch neu zu bewerten und Pläne für die digitale Transformation voranzutreiben, als sich COVID-19 in den Vereinigten Staaten auszubreiten begann. Darüber hinaus führten verschiedene auf dem Markt tätige Unternehmen über Zweckgesellschaften einen Börsengang (Initial Public Offering, IPO) durch. Diese Unternehmen ermöglichen es auf dem Markt tätigen Unternehmen, den IPO-Prozess zu vermeiden, was Geld und Zeit spart und die behördliche Aufsicht verringert.

IonQ war beispielsweise das erste Unternehmen, das zum „ersten börsennotierten, reinen Quantencomputing-Unternehmen“ wurde. Auf IonQ folgten Unternehmen wie Rigetti, Arqit und D-Wave. Es wird erwartet, dass diese Strategie, die von mehreren reinen Quantenunternehmen während der Pandemiejahre übernommen wurde, den US-Marktanteil im Bereich Quantencomputing in den kommenden Jahren steigern wird.

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US-amerikanische Quantencomputing-Markttrends

Starke Nachfrage aus dem Automobilsektor zur Unterstützung des Wachstums des Quantencomputing-Marktes in den USA

Da Quantenalgorithmen Rechenverbesserungen bieten, die das Potenzial haben, die Fähigkeiten entlang der gesamten Wertschöpfungskette zu verbessern, hat die Automobilindustrie ihre Entwicklungen im Auge behalten. Mehrere OEMs und Tier-1-Zulieferer haben bereits damit begonnen, das Potenzial von QC zu untersuchen, den Sektor bei der Lösung einiger bestehender Probleme zu unterstützen, wie z. B. Brennstoffzellenoptimierung, Materialhaltbarkeit und Routenoptimierung.

Wachstumsfaktoren des US-amerikanischen Quantencomputing-Marktes

Steigende Anzahl strategischer Allianzen zur Förderung des Marktwachstums

Neben steigenden Investitionen in Quantentechnologien suchen die Marktführer zunehmend nach relevanten Kooperationen und Partnerschaften, um Computerentwicklungen durchzuführen, praktische Anwendungen zu entwickeln und eine zukünftige Quantenarbeitskraft aufzubauen. Unternehmen, die diese Strategie übernehmen, helfen ihnen, das Beste aus ihren Quantenkonzepten und -fähigkeiten mit anderen etablierten Partnern und Technologien zu kombinieren. Auf diese Weise können Unternehmen in größerem Umfang und schneller bessere Lösungen entwickeln.

Mehrere Unternehmen, darunter Riverlane, Google LLC und Pasqal, arbeiten mit Quantenexperten auf der ganzen Welt zusammen, um ihre Quantenfähigkeiten zu verbessern. Beispielsweise haben sich Riverlane und Rigetti Computing im Juni 2022 zusammengetan, um die Syndromextraktion auf supraleitenden Quantencomputern in Angriff zu nehmen.

EINHALTENDE FAKTOREN

Bedenken hinsichtlich Cybersicherheitsverstößen, die das Marktwachstum behindern könnten

Während die Quantentechnologie viele Vorteile bietet, gibt es auch sehr reale Sicherheitsrisiken. DerCybersicherheitDie Infrastructure Security Agency (CISA) hat kürzlich Leitlinien dazu herausgegeben, wie sich kritische Infrastrukturen auf Sicherheitsrisiken im Zusammenhang mit Quantencomputing vorbereiten sollten. Das National Risk Management Center der CISA warnte davor, dass die Geschwindigkeit und Leistung von Quantencomputern eine erhebliche Bedrohung für den Datenschutz darstellen, da sie in der Lage sein werden, die Schlüsselverschlüsselung zu knacken, die Netzwerke zum Schutz sensibler Daten verwenden. Kurzfristig dürfte dies die Marktexpansion begrenzen.

Segmentierungsanalyse des US-amerikanischen Quantencomputing-Marktes

Durch Komponentenanalyse

Notwendigkeit einer gemeinsamen Weiterentwicklung von Quantenhardware und Quantenalgorithmen, um das Marktwachstum weiter zu beschleunigen

Anwendungsgesteuerte Algorithmen haben die Fähigkeit, Hardware-Architekturen und -Konfigurationen zu beeinflussen, und Quanten-Hardware-Innovationen können von Quanten-Algorithmen genutzt werden. An diesem Punkt der Technologieentwicklung müssen die Entwickler von Quantenhardware und Quantenalgorithmen nahezu symbiotisch zusammenarbeiten, um das gewaltige Hindernis zu überwinden, Quantenvorteile zu erlangen.  

Im Februar 2022 wurde ein neues Mess- und Elektroniksteuerungssystem für supraleitende Quantenprozessoren vom Advanced Quantum Testbed (AQT) im Berkeley Lab als Open-Source-Lösung bereitgestellt, wodurch technische Lösungen für die kommende Hardware leichter zugänglich werden. Eine der wichtigsten Technologien in Quantenalgorithmen, die darauf abzielt, schwierige Probleme zu lösen, die herkömmliche Computer nicht bewältigen können, sind supraleitende Schaltkreise.

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Durch Bereitstellungsanalyse

Cloud-Segment weist deutliches Wachstum auf

On-Premise und Cloud sind die beiden Bereitstellungssegmente. Da die Anzahl der Qubits und die Konsistenz immer schneller werden, bieten immer mehr Unternehmen ihren Kunden Quanten-Cloud-Dienste an. Mit diesen Diensten können sie die Leistungsfähigkeit der Quantentechnologie nutzen, ohne einen eigenen Quantencomputer bauen zu müssen.

Große Player wie IBM, Google, Microsoft und Amazon sind auf dem besten Weg, Quanten-Cloud-Computer zu entwickeln, da die Technologie rasant voranschreitet. MitCloud-ComputingTechnologien nutzen sie Quantencomputer, auf die ein Netzwerk ohne einen physischen Quantencomputer zugreifen kann.

Durch Anwendungsanalyse

Maschinelles Lernen revolutioniert das Quantencomputing-Szenario mit verbesserten ML-Algorithmen

Optimierung, maschinelles Lernen, biomedizinische Simulationen, Finanzdienstleistungen, Entdeckung elektronischer Materialien und andere Anwendungen (wie Verkehrsoptimierung und Wettervorhersage) umfassen den Markt. Deep Learning, die neueste Form des maschinellen Lernens, übersteigt die Fähigkeiten herkömmlicher Computer.

Google ist einer der ersten Hersteller von Quanten-PCs, der in diesem Bereich auf dem Vormarsch ist. Google veröffentlichte TensorFlow Quantum im März 2020 und führte die TensorFlow-Entwicklungsbibliothek für maschinelles Lernen für Quantencomputer ein. Mithilfe von TensorFlow Quantum werden Programmierer in der Lage sein, Modelle von Quanten-Neuronalen Netzen zu entwickeln, die mit Quantencomputern kompatibel sind.

Durch Endbenutzeranalyse

Die Gesundheitsbranche wird dank Fortschritten in der Arzneimittelforschung eine bemerkenswerte Wachstumsrate verzeichnen

Zu den Endverbrauchersegmenten des Marktes gehören Automobil, Gesundheitswesen, BFSI, Energie und Versorgung, Chemie, Fertigung und andere. Kooperationen zwischenQuantencomputingund der Gesundheitssektor sind neu und dennoch fortschrittlich. Der Gesundheitssektor ist dafür bekannt, sich mithilfe modernster Technologie weiterzuentwickeln.

Darüber hinaus geht IBM davon aus, dass die Quantentechnologie bereits im Jahr 2030 die Gesundheitsbranche revolutionieren wird. Die Algorithmen der Quantentechnologie können genutzt werden, um den weltweiten Effizienzschub bei medizinischen Dienstleistungen zu beschleunigen, indem sie die Diagnose beschleunigen, die Medizin personalisieren und Kosten senken. 

WICHTIGSTE INDUSTRIE-AKTEURE

Wichtige Akteure konzentrieren sich kontinuierlich auf die Verbesserung ihres Produktangebots, um ihre Marktpräsenz zu etablieren

Das zunehmende Aufkommen der Quantentechnologie und die anhaltenden potenziellen Entwicklungen, die von großen Industrien beobachtet werden, ermutigen große Marktteilnehmer, fortschrittliche Quantenalgorithmusfunktionen zu entwickeln. Um ihre Position auf dem US-Markt zu stärken und ihr jeweiliges Portfolio zu erweitern, gehen große Player strategische Allianzen ein.

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LISTE DER TOP-US-QUANTUMCOMPUTER-UNTERNEHMEN

• QuEra Computing Inc. (USA)
• IBM Corporation(UNS.)
• Intel Corporation(UNS.)
• Google LLC (USA)
• Quantinuum Ltd. (USA)
• Zapata Computing Inc. (USA)
• Atom Computing (USA)
• Bleximo (USA)
• ColdQuanta, Inc.(UNS.)
• PsiQuantum (USA)

WICHTIGE ENTWICKLUNGEN IN DER INDUSTRIE

• Februar 2023:Die Intel Corporation hat Version 1.0 ihres Quantum Software Development Kit (SDK) auf den Markt gebracht. Das SDK ist eine Nachbildung eines gesamten Quantencomputers, der zusammen mit Intels Horse Ridge II-Steuerchip und dem Quanten-Spin-Qubit-Chip in die Quantenhardware von Intel integriert werden kann.
• Januar 2023:IonQ, Inc., ein Hersteller von Quantencomputern, gab kürzlich die Eröffnung einer 65.000 Quadratmeter großen Produktionsanlage in einem Vorort von Seattle, Washington, bekannt. Die F&E- und Fertigungsteams von IonQ werden in der neuen Anlage untergebracht.

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Der Bericht bietet eine umfassende Analyse des Marktes. Es konzentriert sich auf Schlüsselaspekte wie namhafte Unternehmen und führende Anwendungen des Produkts. Darüber hinaus beleuchtet der Bericht wichtige Branchenentwicklungen und bietet Einblicke in die Markttrends. Zusätzlich zu den oben genannten Faktoren berücksichtigt der Bericht mehrere Faktoren, die in den letzten Jahren zum Wachstum des Marktes beigetragen haben.

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