世界の量子コンピューティング市場は、2023 年から 2031 年の予測期間中にCAGR 29.5%で成長すると予想されています。
量子コンピューティングでは、演算にはオブジェクトの量子状態である量子ビットが使用されます。量子ビットは、電子のスピンや光子の偏光など、検出される前の物体の未定義の状態です。古典的なコンピューターは、2 つの位置のいずれかに基づく演算であるバイナリを使用して論理演算を実行します。 1 または 0 で表される単一の状態をビットと呼びます。一方、量子コンピュータでは、物体に対してさまざまな処理を実行するために、物体を重ね合わせた状態に十分な時間保持する必要があります。
量子コンピューターの成長は、科学における新たなブレークスルー、命を救うための医薬品、病気を診断するための機械学習方法、より効率的な装置や構造を作るための材料、財務戦略、救急車などのリソースを迅速に誘導するためのアルゴリズムの開発を促進する可能性がある。テクノロジーの利点を考慮すると、世界の量子コンピューティング市場は、予測期間中に大幅な成長を遂げると予想されます。
| レポート指標 | 詳細 |
|---|---|
| 基準年 | 2023 |
| 研究期間 | 2021-2031 |
| 予想期間 | 2024-2032 |
| 年平均成長率 | 29.5% |
| 市場規模 | 2023 |
| 急成長市場 | ヨーロッパ |
| 最大市場 | 北米 |
| レポート範囲 | 収益予測、競合環境、成長要因、環境＆ランプ、規制情勢と動向 |
| 対象地域 |
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量子コンピューティングの現在の進歩は、公的および民間の取り組みを通じて、いくつかの企業に想像力豊かな概念から具体的なコンピューティング オプションへの成長の可能性をもたらしています。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を購入できるようにすることを計画しています。一方で、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エンドユーザーに提供することに取り組んでいる組織もあります。
ソフトウェアは、アプリケーションとプログラミング、実行とランタイム、量子コンピューティングのアーキテクチャ設計など、さまざまな側面に対処する上で最高の結果を提供する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、このソフトウェアは高速で信頼性の高い操作を伴う実行時コンパイルのためのシンプルなアプローチであったため、以前の実行モデルにおける主な障害の 1 つでした。さらに、1QBit、QxBranch、QCWare などのさまざまな新興企業や研究機関が、実験研究と大企業の間の橋渡しをしています。
量子ハードウェア技術の急速な発展により、量子コンピュータは量子ビット数で動作し、古典的なスーパーコンピュータの範囲を超えた問題を解決できるようになることが期待されています。 IBM Research によると、量子コンピューターには、量子アニーラー、アナログ量子、ユニバーサル 量子という 3 つの基本的なタイプがあります。ただし、ハードウェア固有の特性と要件により、その製造は非常に困難です。たとえば、商用断熱量子コンピュータのメーカーの 1 つである D-Wave Systems Inc. は、同社の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推定しています。 D-Wave 以外にも、Google、MIT リンカーン研究所、Intelligence Advanced Research Projects Activity (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 デバイスを扱っています。
量子技術は、平和、安定、経済発展を強化または弱めるための各国政府の政策や国際協定と組み合わせて、いくつかの既存の技術と連携する可能性があります。さらに、場合によっては、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リスクに対処するために規制が不可欠になる可能性があります。たとえば、4 量子コンピューティング研究ハブの 1 つである Networked Quantum Information Technologies (NQIT) は、約 3 億 2,400 万米ドル相当の National Quantum Technologies Programme として英国政府から資金提供を受けています。
量子コンピューティングは、放射線治療、薬物研究、薬物相互作用、人工知能を使用した診断、病気のスクリーニング、イメージング、ゲノム医療、タンパク質のフォールディングなど、さまざまな医療アプリケーションで役立ちます。 D-Wave Systems Inc.によると、この技術は放射線療法とタンパク質のフォールディングに適用でき、ニューヨークの研究施設で初期の放射線療法研究を完了しました。米国の放射線療法は、化学療法と並んでがんの治療法として最も一般的に使用されています。 。量子コンピュータの利用が進むと、それぞれのシミュレーションで考えられる可能性の幅が広がり、複数のシミュレーションを同時に高速に実行できるようになります。
量子コンピューティングを使用すると、より大きな分子を比較できるようになりました。これは医薬品の進歩に有益であり、医薬品を市場に出すために必要な開発時間と費用を節約できる可能性を秘めています。量子コンピューティングの研究開発が最終段階に達すると、いくつかの応用が可能になります。自動車、輸送と物流、機械学習、テレポーテーションなどは、恩恵を受けると予想される主要な分野です。
2017 年 12 月、デンソー株式会社と豊田通商株式会社は、交通 IoT プラットフォームからのデータを処理するための量子コンピューターをテストする計画を発表しました。このテクノロジーは、将来、車両やモビリティ システムが大量のデータをリアルタイムで処理する必要がある場合に役立つ可能性があります。タイの商用車を対象に実施されたこのテストでは、カナダに本拠を置くD-Wave Systems Inc.が開発したクラウドベースの量子コンピュータデバイスを通じて位置情報を収集、分析しました。
北米は官民の大規模な研究開発投資により、世界の量子コンピューティング市場を支配しています。この地域の政府は、量子支配に必要なインフラストラクチャとリソースの構築に多額の投資を行っています。したがって、政府は、政府および非政府の研究所および大学における基礎研究および応用研究を支援することにより、量子技術の開発と成長を促進しています。
2018年12月、米国議会は量子コンピューティングを加速する法案を可決し、トランプ大統領はエネルギー省（DOE）、国立科学財団（NSF）、国立研究所を指揮する国家量子イニシアチブ法（NQI法）に署名した。標準と技術 (NIST) は、量子情報科学 (QIS) の研究開発と教育をサポートします。この法律はまた、プログラム目標の設定や連邦研究所、大学、企業、その他の団体間のパートナーシップの促進など、各 NQI 機関に対するより具体的な方向性も示しています。
ヨーロッパは量子コンピューティング技術の研究に主要な貢献をしており、量子技術の開発に携わる出版物、特許、企業においてランクされています。欧州連合と英国は、量子コンピューティング技術の研究を加速することを目的とした国家戦略またはプログラムを開発しました。たとえば、国防分析研究所 (IDA) は、欧州連合が 2013 年から 2015 年にかけて量子科学技術研究に年間 3 億 6,100 万ドルを費やしたと推定しています。
中国の量子コンピューティング技術は大幅な改善と革新を経験しており、歴史的に米国の研究者が独占してきた量子コンピューティング分野で第２位のシェアを保持しようと競い合っている。さらに、量子情報科学の研究は、中国の 15 か年 (2006 ～ 2020 年) 科学技術発展計画の 4 つの巨大プロジェクトの 1 つです。中国政府は、量子通信と量子コンピューティングの開発に注目すべき取り組みを進めている。最近では、合肥に量子情報科学国立研究所を建設するために100億ドルを費やし、2020年までに開設される予定だ。
Are among the key players operating in the global quantum computing market.
