Отчет об анализе размера, доли и тенденций мирового рынка квантовых вычислений — обзор отрасли и прогноз до 2032 года

Анализ рынка квантовых вычислений

Рынок квантовых вычислений переживает значительный рост, подпитываемый достижениями в области квантового оборудования, программного обеспечения и алгоритмических методов. Один из последних методов включает квантовую коррекцию ошибок, которая является ключом к повышению надежности и масштабируемости квантовых систем. Исследователи также добились успехов в квантовом отжиге и квантовом превосходстве, расширяя возможности решения сложных задач оптимизации в таких областях, как материаловедение и криптография.

С точки зрения технологий, компании используют сверхпроводящие кубиты и захваченные ионные кубиты, которые становятся все более стабильными и масштабируемыми, позволяя квантовым системам выполнять более точные вычисления. Эти технологии имеют решающее значение для создания отказоустойчивых квантовых компьютеров, способных превзойти классические системы.

Рост рынка также обусловлен интеграцией квантовых алгоритмов, разработанных для конкретных отраслей, таких как разработка лекарств и искусственный интеллект . Например, такие компании, как IBM и Google, совершенствуют свои платформы квантовых вычислений, расширяют облачные сервисы квантовых вычислений и предлагают разработчикам инструменты для создания квантовых приложений.

Ожидается, что использование квантовых вычислений в таких секторах, как здравоохранение, логистика и финансы, будет расширяться, что будет способствовать дальнейшему расширению рынка и инновациям. Растущее принятие моделей «квант как услуга» (QaaS) также способствует доступности для предприятий во всех отраслях.

Размер рынка квантовых вычислений

Объем мирового рынка квантовых вычислений в 2024 году оценивался в 10,40 млрд долларов США, а к 2032 году, по прогнозам, достигнет 17,87 млрд долларов США, при среднегодовом темпе роста в 7,0% в прогнозируемый период с 2025 по 2032 год. Помимо аналитических данных о рыночных сценариях, таких как рыночная стоимость, темпы роста, сегментация, географический охват и основные игроки, рыночные отчеты, подготовленные Data Bridge Market Research, также включают в себя углубленный экспертный анализ, географически представленное производство и мощности компаний, сетевые схемы дистрибьюторов и партнеров, подробный и обновленный анализ ценовых тенденций и анализ дефицита цепочки поставок и спроса.

Тенденции рынка квантовых вычислений

«Достижения в области квантовой коррекции ошибок»

Значительной тенденцией на рынке квантовых вычислений является разработка методов квантовой коррекции ошибок (QEC). Поскольку квантовые системы очень восприимчивы к ошибкам из-за своей чувствительности к внешнему шуму, QEC стремится обеспечить надежность и масштабируемость квантовых компьютеров. Такие компании, как IBM и Google, добились заметных успехов, интегрировав коды коррекции ошибок в свои квантовые процессоры, что повышает их стабильность и производительность. Разработка IBM фреймворка «Qiskit», включающего алгоритмы коррекции ошибок, позволяет выполнять более точные вычисления, приближаясь к практическим квантовым вычислениям. Эта тенденция играет решающую роль в продвижении квантовых вычислений от теоретических до коммерчески жизнеспособных систем.

Область применения отчета и сегментация рынка квантовых вычислений

Определение рынка квантовых вычислений

Квантовые вычисления — это революционная область, которая использует принципы квантовой механики для обработки информации способами, которые не могут классические компьютеры. В отличие от традиционных битов, которые представляют данные как 0 или 1, квантовые биты (кубиты) могут существовать в нескольких состояниях одновременно благодаря суперпозиции. Кроме того, квантовая запутанность позволяет связывать кубиты, что позволяет быстрее и эффективнее решать проблемы. Квантовые компьютеры могут оказать значительное влияние на такие области, как криптография, материаловедение, искусственный интеллект и сложное моделирование. Однако они все еще находятся на ранних стадиях, и перед их широким практическим использованием необходимо преодолеть проблемы со стабильностью и масштабируемостью.

Динамика рынка квантовых вычислений

Драйверы

• Спрос на высокопроизводительные вычисления

Такие отрасли, как фармацевтика, аэрокосмическая промышленность и финансы, испытывают растущую потребность в высокопроизводительных вычислениях (HPC) для решения сложных симуляций и анализа данных. Квантовые компьютеры предлагают вычислительную мощность, необходимую этим отраслям для обработки огромных наборов данных, оптимизации алгоритмов и решения проблем, с которыми не могут справиться традиционные системы. В фармацевтике квантовые вычисления помогают в открытии лекарств, более эффективно моделируя молекулярные взаимодействия. В аэрокосмической промышленности они помогают оптимизировать схемы полетов и конструкции материалов. В финансах квантовые вычисления могут улучшить анализ рисков и оптимизацию портфеля. Поскольку эти секторы осознают преимущества, их спрос на квантовые технологии ускоряет рост рынка, при этом такие компании, как IBM и Google, лидируют в предоставлении решений квантовых вычислений для этих отраслей.

• Квантовое моделирование в химии и материаловедении

Квантовые вычисления играют решающую роль в моделировании молекулярных взаимодействий, значительно продвигая открытие лекарств и инженерию материалов. В отличие от классических компьютеров, квантовые компьютеры могут моделировать сложные молекулы и предсказывать их поведение, что позволяет быстрее и точнее разрабатывать лекарства. Например, такие компании, как D-Wave, сотрудничают с Volkswagen, чтобы использовать квантовое моделирование для разработки новых материалов для аккумуляторов электромобилей, повышая производительность и эффективность. Аналогичным образом, команда Google Quantum AI продемонстрировала квантовое моделирование, которое может произвести революцию в фармацевтических исследованиях, ускорив открытие лекарств, спасающих жизни. Эта способность моделировать сложные молекулярные структуры открывает новые двери в материаловедении, делая квантовые вычисления жизненно важным инструментом для инноваций в различных отраслях.

Возможности

• Растущее применение криптографии

Способность квантовых вычислений взламывать существующие методы шифрования, такие как RSA и ECC, представляет собой как проблему, так и возможность. Поскольку квантовые компьютеры потенциально могут расшифровывать данные за считанные секунды, на что у классических компьютеров ушли бы тысячелетия, отрасли стремятся разрабатывать квантово-устойчивые системы шифрования. Это открывает огромные возможности на рынке для квантово-безопасных криптографических решений. Такие компании, как IBM и Google, возглавляют инициативы по созданию постквантовых алгоритмов криптографии, в то время как правительства финансируют исследования для обеспечения национальной безопасности. Глобальный рост угроз кибербезопасности делает квантовую криптографию важной областью внимания, стимулируя спрос на квантово-устойчивые решения для защиты конфиденциальных данных в финансовом, медицинском и государственном секторах.

• Достижения в области квантовых алгоритмов

Достижения в области квантовых алгоритмов представляют собой значительную возможность для рынка квантовых вычислений. По мере развития квантовых алгоритмов они делают квантовые компьютеры более практичными для реальных приложений, таких как оптимизация, криптография и машинное обучение. Например, в марте 2022 года Quix Quantum, ведущая компания в области квантовых технологий, представила свой новый квантовый фотонный процессор, разработанный на ее предприятии в Нидерландах. Процессор может похвастаться впечатляющими достижениями, работая почти в два раза эффективнее текущих моделей. С рекордным количеством 20 квантовых мод и высочайшими эксплуатационными характеристиками этот процессор устанавливает новый стандарт в области квантовых вычислений, обещая значительно улучшить вычислительную мощность и способствовать практическому применению квантовых технологий. Это создает спрос на инфраструктуру квантовых вычислений и стимулирует инвестиции в квантовые технологии, тем самым стимулируя рост рынка.

Ограничения/Проблемы

• Техническая сложность

Technical complexity is a significant restraint for the quantum computing market. The technology requires a deep understanding of quantum mechanics, complex algorithms, and advanced engineering, which makes it difficult to develop and implement. Quantum computers involve delicate systems that rely on qubits and are highly susceptible to errors and environmental disturbances. Building stable, functional quantum machines demands expertise in various specialized fields, including cryogenics and superconductivity, further complicating the process. These challenges result in delays in product development and integration, limiting the pace at which quantum computing can be commercially deployed. As a result, the market's growth is hindered, preventing broad adoption of quantum technologies.

• Lack of Skilled Workforce

The quantum computing market is hindered by a significant shortage of skilled professionals, which impacts its growth. The industry requires experts with a unique combination of knowledge in quantum mechanics, computer science, and engineering. The lack of such professionals makes it challenging to drive research, development, and implementation at scale. As quantum computing demands highly specialized skills, companies and research institutions struggle to fill crucial roles, leading to delays in project timelines and innovation. This talent gap prevents the market from reaching its potential, slowing down the pace of advancements and limiting the industry’s ability to fully develop and deploy quantum technologies.

This market report provides details of new recent developments, trade regulations, import-export analysis, production analysis, value chain optimization, market share, impact of domestic and localized market players, analyses opportunities in terms of emerging revenue pockets, changes in market regulations, strategic market growth analysis, market size, category market growths, application niches and dominance, product approvals, product launches, geographic expansions, technological innovations in the market. To gain more info on the market contact Data Bridge Market Research for an Analyst Brief, our team will help you take an informed market decision to achieve market growth.

Quantum Computing Market Scope

The market is segmented on the basis of system, qubits, offering, deployment model, component, application, logic gates and verticals. The growth amongst these segments will help you analyze meagre growth segments in the industries and provide the users with a valuable market overview and market insights to help them make strategic decisions for identifying core market applications.

System

• Single Qubit Quantum System
• Multiple Qubit System

 Qubits

• Trapped Ion Qubits
• Semiconductor Qubits
• Super Conducting

 Offering

• Systems
• Services

 Deployment Model

• On-Premises
• Cloud

 Component

• Hardware
• Software
• Services

 Application

• Cryptography
• Simulation
• Parallelism
• Machine Learning
• Algorithms
• Others

 Logic Gates

• Toffoli Gate
• Hadamard Gate
• Pauli Logic Gates
• Others

 Verticals

• Banking and Finance
• Healthcare and Pharmaceuticals
• Defense
• Automotive
• Chemical
• Utilities
• Others

Quantum Computing Market Regional Analysis

The market is analyzed and market size insights and trends are provided by system, qubits, offering, deployment model, component, application, logic gates and verticals as referenced above.

The countries covered in the market report are U.S., Canada, Mexico in North America, Germany, Sweden, Poland, Denmark, Italy, U.K., France, Spain, Netherland, Belgium, Switzerland, Turkey, Russia, Rest of Europe in Europe, Japan, China, India, South Korea, New Zealand, Vietnam, Australia, Singapore, Malaysia, Thailand, Indonesia, Philippines, Rest of Asia-Pacific (APAC) in Asia-Pacific (APAC), Brazil, Argentina, Rest of South America as a part of South America, U.A.E, Saudi Arabia, Oman, Qatar, Kuwait, South Africa, Rest of Middle East and Africa (MEA) as a part of Middle East and Africa (MEA).

North America is expected to dominate the quantum computing market due to significant investments in cutting-edge technology across various sectors. The region’s strong focus on research and development, particularly in defense, healthcare, pharmaceuticals, chemicals, and utilities, drives its market leadership. With major players and tech giants pushing the boundaries of quantum computing, North America is positioned to remain at the forefront of advancements. The increasing demand for enhanced computational power and breakthroughs in AI, cybersecurity, and data processing will further bolster the growth of quantum computing in the region during the forecast period.

Asia-Pacific is expected to witness significant growth in the quantum computing market during the forecast period due to rising urbanization and industrialization across the region. With governments and private organizations investing heavily in cutting-edge technologies, there is a growing demand for advanced computing solutions. Countries such as China, Japan, and South Korea are leading this innovation, driving the development of quantum hardware and software. Furthermore, the increasing focus on enhancing research and development capabilities, coupled with robust technological infrastructure, will accelerate the adoption of quantum computing in sectors such as healthcare, finance, and manufacturing.

The country section of the report also provides individual market impacting factors and changes in market regulation that impact the current and future trends of the market. Data points such as down-stream and upstream value chain analysis, technical trends and porter's five forces analysis, case studies are some of the pointers used to forecast the market scenario for individual countries. Also, the presence and availability of global brands and their challenges faced due to large or scarce competition from local and domestic brands, impact of domestic tariffs and trade routes are considered while providing forecast analysis of the country data.

Quantum Computing Market Share

The market competitive landscape provides details by competitor. Details included are company overview, company financials, revenue generated, market potential, investment in research and development, new market initiatives, global presence, production sites and facilities, production capacities, company strengths and weaknesses, product launch, product width and breadth, application dominance. The above data points provided are only related to the companies' focus related to market.

Quantum Computing Market Leaders Operating in the Market Are:

• Honeywell International, Inc. (U.S.)
• Accenture (Ireland)
• Fujitsu (Japan)
• Rigetti & Co, Inc. (U.S.)
• 1QB Information Technologies, Inc. (Canada)
• IonQ (U.S.)
• Atom Computing, Inc. (U.S.)
• ID Quantique (Switzerland)
• QuintessenceLabs (Australia)
• Toshiba Research Europe Ltd. (U.K.)
• Microsoft (U.S.)
• Magiq Technologies, Inc. (U.S.)
• NEC Corporation (Japan)
• Anyon System Inc. (Canada)
• CAMBRIDGE QUANTUM COMPUTING LTD (U.K.)
• QCWare (U.S.)
• Intel Corporation (U.S.)

Latest Developments in Quantum Computing Market

• In November 2023, Terra Quantum, a leading quantum service provider, announced a strategic partnership with NVIDIA to develop quantum-accelerated applications. This collaboration aims to bridge the divide between classical and quantum computing by leveraging hybrid algorithms, combining the strengths of both technologies. The partnership is expected to accelerate the development of quantum computing solutions for practical applications, benefiting various industries by providing faster, more efficient computational models
• In October 2023, Fujitsu, in partnership with RIKEN, introduced a groundbreaking AI drug discovery technology that integrates the power of Fujitsu’s newly developed 64-qubit superconducting quantum computer. This technology offers an innovative platform for businesses and research institutions, enabling them to significantly improve the efficiency and effectiveness of drug discovery. The collaboration demonstrates the potential of quantum computing to revolutionize the pharmaceutical industry and accelerate the development of new treatments
• В сентябре 2023 года Xanadu, ведущая компания в области квантовых технологий, заключила партнерство с Научно-исследовательским институтом электроники и телекоммуникаций (ETRI) с целью расширения границ вычислительных технологий. Сотрудничество направлено на использование машинного обучения и искусственного интеллекта (ИИ) для улучшения исследований и разработок в области квантовых вычислений. Объединяя опыт обеих организаций, партнерство нацелено на достижение значительных успехов в области приложений квантовых вычислений и дальнейшую интеграцию ИИ в новые технологии.
• В апреле 2023 года корпорация IBM заключила соглашение о сотрудничестве с Moderna, Inc., лидером в области технологии вакцин на основе мРНК, для расширения возможностей квантовых вычислений и искусственного интеллекта (ИИ). Инвестиции Moderna в эти новые технологии будут способствовать исследованию мРНК, что позволит более эффективно разрабатывать вакцины и улучшит общие усилия в области общественного здравоохранения. Это партнерство подчеркивает растущую роль квантовых вычислений в биотехнологии, особенно в ускорении разработки медицинских инноваций.
• В ноябре 2022 года IBM объединила усилия с Vodafone для улучшения квантово-безопасной кибербезопасности посредством сотрудничества в IBM Quantum Network. Целью партнерства является исследование и проверка потенциальных приложений квантовых вычислений в телекоммуникационной отрасли. Используя квантовые технологии, это сотрудничество направлено на разработку защищенных систем связи, устойчивых к будущим квантовым угрозам, помогая телекоммуникационным компаниям оставаться впереди в эпоху квантовых вычислений и защищать критически важную цифровую инфраструктуру.
• В марте 2022 года Quix Quantum, ведущая компания в области квантовых технологий, представила свой новый квантовый фотонный процессор, разработанный на ее предприятии в Нидерландах. Процессор может похвастаться впечатляющими достижениями, работая почти в два раза эффективнее текущих моделей. С рекордным количеством 20 квантовых мод и высочайшими эксплуатационными характеристиками этот процессор устанавливает новый стандарт в области квантовых вычислений, обещая значительно повысить вычислительную мощность и способствовать практическому применению квантовых технологий

SKU-10884