量子コンピューティング市場規模、シェアおよび業界分析、コンポーネント別（ハードウェアおよびソフトウェア）、展開別（オンプレミスおよびクラウド）、アプリケーション別（機械学習、最適化、生物医学シミュレーション、金融サービス、電子材料発見など）、エンドユーザー別（ヘルスケア、銀行、金融サービスおよび保険（BFSI）、自動車、エネルギーおよび公益事業、化学、製造、その他）および地域別予測、2024～2032年

世界の量子コンピューティング市場規模は、2023 年に 8 億 8,540 万米ドルと評価され、2024 年の 11 億 6,010 万米ドルから 2032 年までに 126 億 2,070 万米ドルに成長すると予測されており、予測期間 (2024 ～ 2032 年) 中に 34.8% の CAGR を示します。 。量子コンピューティングは、量子理論に基づいたコンピューター サイエンスのサブ分野です。これは、量子力学を使用して古典的なコンピューターのより困難な問題を解決する最先端のテクノロジーであり、急速に発展しています。量子コンピューターにより、量子物理学の概念をコンピューティングに使用できるようになりました。速度、データ、ビットの点で標準的なコンピューティングとは異なります。ほとんどの場合、このシステムは、複雑な問題に対する最良の答えを比較して選択するために使用されます。量子コンピューターを利用すると、画像や談話の確認などのアプリケーションで利用される、より正確で生産的な機械学習計算を作成できます。

これらの企業は、発展途上国全体に事業部門を拡大することに注力しています。たとえば、2022 年 6 月に Xanadu は Borealis を立ち上げました。Borealis は、個別のタスクにおいて最も有望な従来のスーパーコンピューターを上回り、Amazon Braket と Xanadu Cloud を通じてどこにいてもユーザーが利用できます。これは、216 のスクイーズ状態量子ビットの量子計算エッジを備えたプログラム可能なフォトニック量子コンピューターです。

コンピューティング サービスの世界的な拡大は、新型コロナウイルス感染症の流行により大きな影響を受けました。民間およびベンチャーキャピタルによる量子コンピューティングへの投資の割合は、2021 年下半期に大幅に増加しました。この増加は投資の 70% 以上を占め、この技術の潜在的な利点に対する企業の間での信頼が高まっていることを示しています。したがって、上記の要因を考慮すると、人工知能 (AI)、クラウド コンピューティング、その他のテクノロジーが、将来のプラットフォームを可能にする破壊的なテクノロジーになると予想されます。

生成 AI の影響

生成 AI と量子コンピューティングの統合により、正確な計算で大規模なデータセットを処理できるようになります

量子コンピューティングと生成 AI の統合には、ビジネス戦略と経済モデルに革命をもたらす可能性があります。この融合により、企業は市場トレンドと消費者の行動を前例のない精度とスピードで分析できるようになります。量子コンピューターのデータ処理能力の向上により、複雑な問題を解決する優れた能力が得られ、機械学習による大量のデータの処理が可能になります。

生成 AI と統合された量子コンピューターは、従来のコンピューターよりもはるかに高速に正確な計算を実行するのに役立ちます。さらに、大規模なデータセットを処理し、最適化アルゴリズムを改善して新しい洞察を明らかにするのにも役立ちます。同様に、量子コンピューター間での生成 AI の実装への投資の増加により、エンタープライズ アプリケーションのパフォーマンスを加速する開発がもたらされます。たとえば、

• IBM コーポレーションは、2023 年 4 月に、メッセンジャー RNA (mRNA) ワクチンを開発するバイオテクノロジー企業モデルナ社と提携し、モデルナ社は、mRNA の研究と科学を進歩させるための量子コンピューティング スキルと人工知能技術の開発に投資します。
  

量子コンピューティング市場の動向

量子技術の主要企業による特許出願数の増加が市場拡大を促進

量子コンピューティングは進化するハイテク テクノロジーです。量子技術の特許出願は近年急速に増加している。 IT アーキテクチャ、材料工学、医薬品開発など、さまざまな技術分野および非技術分野にわたるコンピューティング テクノロジーとともに特許取得活動がますます拡大しており、特許出願数の増加により量子エコシステムのパフォーマンスが向上しています。たとえば、

• 2023 年 10 月、Amazon は、エッジ コンピューティングデバイスを介して複数の量子テクノロジーにわたる量子コンピューティングの特許を申請し、量子ハードウェア

特許と投資は、強化されたテクノロジーを開発することで未来を形作ります。たとえば、AMDは2021年9月に量子コンピューティングを強化するテレポーテーションの特許を申請した。この特許のモデルは、正確な計算に必要な量子ビットの数を減らすことで、安定性とスケーラビリティの問題に対処することを目的としています。

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量子コンピューティング市場の成長要因

市場の需要を高めるためにテクノロジーへの政府投資を拡大

世界中の政府機関は、企業やエンドユーザーがこれらのテクノロジーの力を活用することを奨励するために、量子テクノロジーに大規模な投資を行っています。この投資は、業界の競争力、科学研究、セキュリティ分野におけるテクノロジーの重要性を反映しています。これらの資金は、国内における先進的な量子技術の普及促進に役立ちます。

• たとえば、2024 年 2 月、英国政府は量子コンピューターに 4,500 万ポンド (4,840 万米ドル)、新しい半導体に 2,700 万ポンド (2,900 万米ドル) の投機を明らかにしました。この投資は、英国政府が英国を科学とイノベーションの超大国に育て、2033 年までに量子対応経済を構築するのに役立ちます。

企業は投資家が防衛やコンピューターの改善において技術の進歩を先取りできるよう支援します。中国は数多くのコンピューティング技術の研究開発に多額の投資を行っている。この国の量子分野への公的支出は米国の 4 倍です。同様に、オーストラリア、米国、欧州連合の先進国の政府もコンピューティングベンチャーを推進しています。

抑制要因

世界中で熟練労働者が不足し、市場の普及を妨げている

量子コンピューティングはまだ新興概念であり、世界中の地域で人材不足が深刻になっています。アナリストの調査によると、2025 年までに量子スキルを備えた労働者の需要は約 10,000 人で、供給は 5,000 人未満になる可能性があります。この要因により、今後数年間の量子コンピューティング市場の成長が制限されると予想されます。

量子コンピューターは古典的なデバイスとは根本的に異なるため、量子物理学の複雑な法則を活用して量子ビット、つまり「量子ビット」を作成して計算を高速に実行しますが、これにはコンピューティング テクノロジーに関する適切なトレーニングと知識が必要です。したがって、量子コンピューターの管理に関する知識が不十分なため、市場の拡大が抑制されることが予想されます。

量子コンピューティング市場セグメンテーション分析

成分分析による

研究業界全体での使用量増加により、ソフトウェア部門が優位に立つ

コンポーネントごとに、市場はソフトウェアとハ​​ードウェアに分けられます。

ハードウェアセグメントは、エコシステムの主要なボトルネックであるため、2023 年に最高の市場シェアを保持しました。中性原子、スピン量子ビット、フォトニック ネットワークなどの量子コンピューティング ハードウェア プラットフォームは、ソフトウェアと相互作用してこの分野に進歩をもたらすことができます。ただし、市販の量子コンピューターは、最先端のハードウェア プラットフォームである、トラップされたイオンと超伝導回路に基づいています。

さらに、マネージド サービスやプロフェッショナル サービスを含む複数の量子コンピューティング サービスを対象範囲として検討しました。これらのサービスは、Amazon、Accenture、Microsoft などの多数の主要企業によって提供されています。

ソフトウェアセグメントは、予測期間中に最高の CAGR で成長すると予想されます。これは、世界中でスタートアップ企業の数が増加していることと、コンピューティング技術に関連する研究開発活動への多額の投資が原因です。この情報テクノロジーはディープ ラーニング、最適化、シミュレーション アプリケーションに使用され、さまざまな分野で運用の効率化と運用コストの削減につながります。

展開分析による

クラウドベースのソリューションの採用の急増によりクラウド部門がリード

導入タイプによって、市場はクラウドとオンプレミスに分けられます。

予測期間中、クラウドセグメントは高い CAGR で市場をリードし、2023 年には最大の市場シェアを保持すると予想されます。より堅牢なシステムが開発されるにつれて、クラウドベースのコンピューティング サービスの需要は高まります。そして解決策は増える可能性があります。

• たとえば、2023 年 8 月、中国電子技術集団公司 (CETGC) とチャイナ モバイルは、企業や研究者が量子アルゴリズムの実験を実用段階に進めるのを支援する、高度な量子コンピューティング クラウド プラットフォームを発表しました。

クラウド テクノロジーは、主要な市場プレーヤーからのより包括的なソリューションを利用して、量子コンピューターを使用するための代替手段を多数提供します。ユーザーに提供されるアクセスの自由も、クラウドベースのサービスとシステムの人気を促進するもう 1 つの要因です。

オンプレミス ベースの量子コンピューターには、重要なハードウェア コンポーネントがすべて付属しているため、大規模なデータ セットの自動キャリブレーションおよびテスト アルゴリズムの開発には時間がかかります。この要因により、近い将来、オンプレミス ベースの量子コンピューターの使用が減少するでしょう。

アプリケーション分析による

市場でのイノベーションの高まりにより機械学習セグメントが牽引力を獲得

アプリケーションに基づいて、市場は生物医学シミュレーション、最適化、機械学習、電子材料発見、金融サービス、その他 (トラフィックの最適化、天気予報など) に分類されます。

予測期間中、機械学習セグメントが市場シェアの大部分を占めると予想されます。この技術は、量子誤り訂正符号、新しい量子アルゴリズムの作成、および量子システムの特徴の推定を可能にするのに役立ちます。機械学習テクノロジー (ML) を備えた量子コンピューターは、大規模なデータセットを少数の量子ビットに圧縮し、複雑なデータを含む問題をより効率的に解決できるようにします。したがって、機械学習と量子コンピューティング テクノロジーの統合により、市場にイノベーションをもたらすための効率的なコンピューティング リソースの需要が高まります。

金融サービス部門は、予測期間中に大幅な成長率を示すことが予想されます。より多くの消費者を獲得するための競争が激化する中、ヘルスケアおよび BFSI 分野の新興企業は、これらのサービスを導入してクラウドベースのチャネルでのサービスを強化することに重点を置いています。

エンドユーザー分析による

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市場の成長を促進するためにビジネス プロセスの合理化に注力するヘルスケア業界の企業

エンドユーザーに基づいて、市場はヘルスケア、自動車、BFSI、化学、製造、エネルギーおよび公益事業、その他 (輸送、物流など) に細分されます。

予測期間中、ヘルスケア業界は最大の CAGR で成長すると予想されます。これは、量子コンピューティングが、専門家がデジタル人間のレプリカの皮膚温度、電解質、循環、体液、代謝などの変数を検査できる仮想環境の形成を支援できるという医療未来学者の主張によるものです。これが、この市場がヘルスケア業界で注目を集めている理由の 1 つです。医療分野は、量子強化機械学習手法に特に関心を持っています。

BFSI 業界は、量子コンピューティング市場で最高のシェアを保持していました。これは、複雑な財務計算をより高速に解決し、超強力な量子コンピュータによってもたらされるセキュリティ上の課題に対処するために、BFSI 業界で導入されているコンピューティング サービスの利用が増加しているためです。

地域に関する情報

地域に基づいて、北米、アジア太平洋、ヨーロッパ、中東とアフリカ、南米の 5 つの地域にわたって世界市場が調査されています。

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先進技術の早期採用と競争の激しい市場により、北米市場は最大の市場シェアを保持し、2024 年から 2032 年の予測期間中に高い拡大を経験しました。北米市場の拡大は、次のようなプラスの影響を受けています。エンドユーザーの高度なサービス開発の準備と、各国のクラウド コンピューティングの導入の準備。

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ヨーロッパは、量子技術分野で活動するスタートアップ企業の数が増加しているため、3 番目に高い CAGR で成長すると推定されています。たとえば、2023 年 1 月、パリに拠点を置く量子コンピューターの新興企業である PASQAL は、ヨーロッパで古典的なコンピューターを上回る商業的利点を提供するために 1 億ユーロ (1 億 900 万米ドル) を調達しました。さらに、デジタル政府の規制環境の増加と、クラウドおよび量子技術を使用して欧州の産業全体に発展をもたらす取り組みが、予測期間中にこの地域の市場成長と技術進歩を促進すると予想されます。これらの理由により、地域市場は今後数年間で健全な成長を示すと予測されています。

ヘルスケア、化学薬品、銀行および金融は、アジア太平洋地域の主要産業です。韓国、中国、日本は、この地域のゲーム機、携帯電話、ラップトップなどの電子製品の生産国です。シミュレーション、機械学習、最適化のアプリケーションは、これらの業界全体で対処する必要があります。アジア太平洋地域の拡大する経済の急速な拡大と産業分野での新技術の利用の増加は、この地域の中堅および大企業にチャンスをもたらしています。

量子サービスとシステムはアジア太平洋地域で需要が高く、市場の拡大にプラスの影響を与えています。したがって、予測期間中、つまり 2024 年から 2032 年にかけて最も高い CAGR で成長すると予想されます。

中東、アフリカ、南米地域全体でエネルギー、ライフ サイエンス、金融などのさまざまな分野にわたる発展をもたらす量子コンピューティング テクノロジーへの投資の拡大は、予測期間中の製品需要の促進に役立ちます。たとえば、2022 年 2 月、サウジアラビアは、研究開発と技術進歩を強調するため、量子コンピューティングの需要を促進するため、先端技術に 64 億米ドルの投資を約束しました。

量子コンピューティング市場の主要企業のリスト

主要企業によるパートナーシップと買収の重視の高まりにより市場価値は上昇

市場の主要企業は、コラボレーション、パートナーシップ、製品革新、世界的な市場での存在感の拡大に注力しています。市場の主要プレーヤーには、IBM Corporation、Microsoft Corporation、Intel Corporation、D-Wave Systems、QC Ware、Google LLC、および革新的な量子ソリューションを開発しているその他の企業が含まれます。

プロファイルされた主要企業のリスト:

• IBM コーポレーション (米国)


• D-Wave Systems Inc. (カナダ)


• マイクロソフト コーポレーション (米国)


• インテル コーポレーション (米国)


• Rigetti & Co, Inc. (米国)


• Google LLC (米国)


• QC ウェア (米国)


• Quantinuum Ltd. (米国)


• リバーレーン (英国)


• IonQ (米国)

主要な産業の発展

• 2023 年 11 月: 量子サービス プロバイダーである Terra Quantum は、NVIDIA と協力して量子高速化アプリケーションを開発しました。この契約は、ハイブリッド アルゴリズムを活用して、古典的コンピューティングと量子コンピューティングの間のギャップを埋めるのに役立ちます。


• 2023 年 10 月:富士通は理化学研究所と提携し、AI 創薬技術を開発しました。この AI 創薬テクノロジーの開始は、新しく開発された 64 量子ビット超伝導量子コンピューターのコンピューティング能力を組み合わせて、企業や研究機関に新しいプラットフォームを提供します。


• 2023 年 9 月: Xanadu は、電子電気通信研究所 (ETRI) と提携し、機械学習と人工知能 (AI) テクノロジーを使用してコンピューティング テクノロジーの進歩をもたらしました。


• 2022 年 11 月: IBM は、IBM Quantum Network に参加することで、量子安全サイバーセキュリティに関して Vodafone と提携しました。このコラボレーションは、電気通信における潜在的な量子のユースケースを検証し、推進するのに役立ちます。


• 2022 年 3 月: Quix Quantum は、新しい量子フォトニック プロセッサを発表しました。これはオランダにある QuiX の施設で開発されました。現在のプロセッサよりもほぼ 2 倍優れたパフォーマンスを発揮します。このプロセッサは、記録的な数の qumodes (20) と最高の動作仕様を備えています。

レポートの対象範囲

調査レポートは、市場の包括的な分析を提供します。著名な企業や製品の主要な用途などの重要な側面に焦点を当てています。これに加えて、レポートは主要な業界の動向に焦点を当て、市場動向についての洞察を提供します。上記の要因に加えて、レポートには、近年の市場の成長に貢献したいくつかの要因が含まれています。

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