量子コンピューティング市場の規模、シェア、トレンド分析レポート：タイプ別（ソフトウェア、ハードウェア）、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、電子材料探索、その他（交通最適化、天気予報、その他））、展開形態別（オンプレミス、クラウド）、業種別（防衛、ヘルスケアおよび製薬、化学、銀行および金融、エネルギーおよび電力、その他）、地域別（北米、欧州、アジア太平洋、中東およびアフリカ、ラテンアメリカ）の予測、2025年～2033年

量子コンピューティング市場の成長要因

量子コンピューティングの進歩により、信頼性の高いクラウドベースの実行プラットフォームが実現

量子コンピューティングにおける近年の進歩は、官民の取り組みを通じて、多くの企業にとって、斬新なコンセプトから具体的なコンピューティングオプションへと発展する可能性を秘めている。量子コンピューティングの研究が進むにつれ、大手企業は量子ハードウェアとソフトウェアの販売を計画している。一方、一部の組織は、エンドユーザー向けにクラウドベースのコンピューティングプラットフォームとソフトウェアアプリケーションを提供しようと取り組んでいる。

ソフトウェアは、量子コンピューティングのアプリケーションやプログラミング、実行とランタイム、アーキテクチャ設計など、さまざまな側面に対応して最良の結果をもたらす上で重要な役割を果たします。オークリッジ国立研究所の量子コンピューティング研究所によると、ソフトウェアは、高速かつ信頼性の高い動作でランタイムコンパイルを行うためのシンプルなアプローチであったため、従来の実行モデルにおける主要な障害の一つでした。さらに、1QBit、QxBranch、QCWareなどのさまざまなスタートアップ企業や研究機関が、実験的な研究と大企業との間のギャップを埋めています。

市場抑制

高速量子コンピュータが、複雑な問題を解決するために従来のスーパーコンピュータに取って代わるだろう

量子ハードウェア技術の急速な発展に伴い、量子コンピュータは量子ビット数で動作し、古典的なコンピュータでは解決できない問題を解決することが期待される。スーパーコンピューターIBMリサーチによると、量子コンピュータには量子アニーリング型、アナログ量子型、ユニバーサル量子型の3つの基本タイプがある。しかし、ハードウェア固有の特性と要件のため、その製造は非常に困難である。例えば、商用断熱型量子コンピュータのメーカーの一つであるD-Wave Systems Inc.は、次世代量子コンピュータの速度が2000量子ビットになると予測している。D-Wave以外にも、Google、MITリンカーン研究所、高等研究計画局（IARPA）などの主要企業が量子コンピューティング用のハードウェアデバイスの開発に取り組んでいる。

市場機会

研究の方向付けにおける政府の役割

量子技術は、既存の複数の技術と連携し、各国政府の政策や国際協定と相まって、平和、安定、経済発展を促進または阻害する可能性が高い。さらに、場合によっては、リスクに対処するために規制が不可欠となり、政府が研究を正しい方向に導く上で重要な役割を果たすことになるだろう。

• 例えば、4つの量子コンピューティング研究拠点の一つであるネットワーク型量子情報技術（NQIT）は、英国政府の国家量子技術プログラムから資金提供を受けており、その総額は約3億2400万米ドルに上る。

タイプ分析

市場において、ハードウェアは当該分野を支配している。量子ハードウェア、特に量子ビットや量子プロセッサは、量子コンピュータの開発と発展に不可欠である。量子ハードウェアの確立は、量子チップ製造、冷却システム、誤り訂正技術における大規模な投資と画期的な進歩によって推進されている。ハードウェアの優位性は明らかであり、実用的な量子コンピューティングの応用と進歩の基盤を形成し、イノベーションを可能にし、民間部門と公共部門の両方から多大な研究開発努力を引き付けている。

アプリケーション分析

市場においては、最適化アプリケーションがこの分野を席巻している。量子コンピューティングは複雑な最適化問題を効率的に解決できるため、物流、製造、金融などの業界にとって非常に価値が高い。この優位性は、大規模な組み合わせ最適化課題を処理し、意思決定プロセスを強化する能力によって確立されている。最適化のための量子アルゴリズムへの多額の投資と画期的な進歩が、様々な分野で業務効率と競争優位性を向上させるために量子コンピューティングを活用しようとする企業の取り組みを促進している。

展開分析

量子コンピューティング市場において、クラウド導入は圧倒的なシェアを占めています。クラウドベースの量子コンピューティングは、大規模なオンプレミスインフラストラクチャを必要とせずに、量子リソースへのスケーラブルなアクセスを提供します。このモデルにより、組織はオンデマンドで量子コンピューティング能力を活用でき、実験や開発を促進しながらコストを削減できます。IBMやGoogleといった大手テクノロジー企業によるクラウド量子プラットフォームの構築は、普及を加速させ、高度な量子機能へのグローバルなアクセスを可能にし、研究および商用アプリケーションの開発を促進しています。

業種別分析

市場では、銀行と金融がこの分野を支配しています。量子コンピューティングは、複雑な金融モデルの最適化、リスク分析の強化、およびアルゴリズム取引複雑な問題を解決し、膨大なデータセットを管理するための高度な計算能力に対する金融業界のニーズが、この優位性を支えている。金融機関とテクノロジー企業間の戦略的な投資と連携によって確立された量子コンピューティングは、金融業界に変革をもたらすツールとして、競争優位性を提供し、複雑な課題にリアルタイムで対処するものと見られている。

地域分析

大規模な官民の研究開発投資により、北米は世界の量子コンピューティング市場を牽引している。この地域の各国政府は、量子コンピューティングにおける優位性を確立するために必要なインフラとリソースの構築に多額の投資を行っている。そのため、各国政府は、政府系および民間の研究機関や大学における基礎研究と応用研究を支援することで、量子技術の開発と成長を促進している。

• 2018年12月、米国議会は量子コンピューティングの加速化を目的とした法案を可決し、トランプ大統領は国家量子イニシアチブ法（NQI法）に署名した。この法律は、エネルギー省（DOE）、国立科学財団（NSF）、国立標準技術研究所（NIST）に対し、量子情報科学（QIS）の研究開発と教育を支援するよう指示している。また、この法律は、各NQI機関に対し、プログラム目標の設定や、連邦研究所、大学、企業、その他の組織間の連携促進など、より具体的な指示も提供している。

欧州市場のインサイト

欧州は量子コンピューティング技術の研究において重要な貢献国であり、量子技術開発に携わる出版物、特許、企業数において上位にランクインしている。欧州連合（EU）と英国は、量子コンピューティング技術の研究を加速させるための国家戦略やプログラムを策定している。例えば、国防分析研究所（IDA）の推計によると、EUは量子科学技術の研究に年間3億6100万米ドルを費やしている。

中国の量子コンピューティング技術は著しい進歩と革新を遂げ、これまでアメリカの研究者が支配してきた量子コンピューティング分野で2位のシェア獲得を目指して競い合っている。さらに、量子情報科学研究は、中国の15カ年（2006年～2020年）科学技術発展計画における4つのメガプロジェクトの一つである。中国政府は、量子情報科学研究の発展に多大な努力を注いでいる。量子通信そして量子コンピューティング。最近では、合肥に量子情報科学国家実験室を建設するために100億ドルを投じ、2020年までに開所予定だ。