量子コンピューティングの世界市場、2027年～2037年

量子コンピューティングは、研究室から産業界へと移行しつつあります。量子コンピュータは、重ね合わせ、量子もつれ、干渉を利用して、特定の種類の問題を従来のコンピュータよりもはるかに効率的に解きます。主な例としては、分子や物質のシミュレーション、特定の最適化問題やサンプリング問題、金融や機械学習における線形代数の処理、そして暗号解読などが挙げられます。現在、7つの主要なハードウェアアプローチが競合しています。それは、超伝導回路、閉じ込めイオン、中性原子、フォトニクス、シリコンスピン量子ビット、量子アニーリング、トポロジカル量子ビットです。それぞれが、量子ビットの品質（フィデリティ）、速度、接続性、製造の容易さにおいて異なる強みを持っており、現時点では、大規模なフォールトトレランスに必要なすべての特性を兼ね備えているものはまだありません。

この業界は現在、成熟した技術市場としての構造を備えています。IonQ、Quantinuum、D-Wave、Rigetti、IQM、Pasqal、Xanaduといった主要な開発企業は上場しています。専門の量子ファウンドリが、200mmおよび300mmのウェハー上で量子ビットチップを製造しています。米国「CHIPS法」、英国の「ProQure」プログラム、EuroHPC、カナダの「Quantum Champions Program」、そして中国の「第15次五カ年計画」を通じて、各国政府が顧客や株主となっています。また、業界の再編も進行中です。IonQによる買収、D-WaveによるQuantum Circuitsの買収、そしてIntelによるClassiqの買収合意は、ハードウェア分野のリーダー企業がフルスタック事業を構築していることを示しています。

現在、政府の研究開発契約、クラウドへのアクセス、および国立研究所やスーパーコンピューティングセンターへのシステム販売が、活動の大部分を占めています。今後10年間における決定的な要素は、フォールトトレランスです。これは、リアルタイムのエラー訂正の下で論理量子ビットを動作させるマシンを意味します。IBM、Quantinuum、Google、PsiQuantum、そして中性原子分野のリーダー各社は、すべてこの10年の終わりまでにその実現を目指しています。qLDPC、cat量子ビット、イレイジャー量子ビットといった誤り訂正コードにより、1つの論理量子ビットに必要な物理量子ビットの数が削減されています。極低温CMOS制御、オンチップ制御電子回路、ファウンドリ製造は、スケーリングのボトルネック解消に取り組んでいます。

量子プロセッサは、NVIDIAのNVQLinkやCUDA-Qといったプラットフォームを介して接続され、高性能計算（HPC）やAIデータセンターにおいて、GPUやCPUと並んでアクセラレータとして機能することになります。最も早い段階で商業的なメリットが期待されるのは化学および材料シミュレーション分野であり、続いて製薬、金融、物流、エネルギー分野が続くと見込まれています。将来的には、需要が政府や研究機関から商業ユーザーへと移行していくと予想されます。

依然として大きな制約が存在します。ヘリウム-3や希釈冷凍機の容量には限りがあり、濃縮シリコン-28や特殊レーザーは少数のサプライヤーに依存しており、人材不足も問題となっています。エラー訂正技術については、大規模な実証がまだ求められています。現在の公開鍵暗号を解読可能な将来のマシンが登場する見通しから、すでに世界中でポスト量子暗号への移行が進められています。

『The Global Quantum Computing Market 2027-2037』は、業界がノイジーな中規模マシンからフォールトトレラントシステムへと移行するこの10年間における、量子コンピューティングの技術、企業、経済性を詳細に分析したものです。本レポートは、一次インタビュー、企業の提出書類、政府の調達データ、および2026年11月時点までの動向を追跡した情報を基に作成されています。本レポートでは、量子コンピューティング製品およびサービスについて、保守的シナリオ、基本シナリオ、楽観的シナリオの各シナリオに基づく10年間の総潜在市場規模（TAM）を提示しています。これらのシナリオは、主に、フォールトトレランスがいつ実現するか、および企業がそれをどの程度の速さで採用するかに関する異なる仮定を反映したものです。

予測は以下の5つの観点に分類されています：

• 量子ビット（qubit）の方式および計算手法別；
• 製品カテゴリー別：システム、QPU（量子処理ユニット）およびサブシステム、クラウドアクセス、ソフトウェア、プロフェッショナルサービス、研究開発（R&D）契約、サポート；
• 10のエンドユーザーグループ別；
• 4つの地域および17カ国別；

エントリーレベルおよび教育用システムから大規模なフォールトトレラントマシンに至る5段階のデバイス分類に基づき、出荷台数、平均販売価格、導入台数を示しています。

別の予測では、関連するサプライチェーンの規模を推計しています。これには、極低温技術、制御電子機器、フォトニクス、相互接続、ファウンドリサービス、および材料が含まれます。

予測に加え、本レポートでは：

• モダリティ別、コンポーネント別、および用途別に技術成熟度を評価しています；
• ベンダーのロードマップと量子優位性の達成時期の見通しを比較しています；
• 市場参入経路、ビジネスモデル、価格設定、および公共調達チャネルを分析しています；
• 主要な市場機会を特定しています；

競合ポジショニング、業界再編、サプライチェーンのリスクおよび課題を検討しています。

本レポートの最後には、あらゆるモダリティにわたるハードウェア開発企業、主要テクノロジー企業、基盤となるハードウェアおよびコンポーネントサプライヤー、ソフトウェア・サービス企業、ならびに量子ネットワークおよび量子セキュリティ関連企業を網羅した、303社の詳細な企業プロファイルが掲載されています。各プロファイルには、主要な事実、技術、最近の動向、資金調達の経緯、およびFuture Marketsによる当該企業の戦略的意義に関する見解が記載されています。

レポートの内容

• エグゼクティブサマリーおよび主な調査結果
• 調査範囲、セグメンテーションの枠組み、調査手法、およびシナリオの前提条件
• 2026年の市場：投資、上場、M&A、政府プログラム、および最近の動向
• 技術：ゲート方式、アニーリング、アナログおよびフォトニックアプローチ；量子ビットモダリティの比較；量子エラー訂正と論理量子ビット；ハイブリッド量子・HPC統合
• モダリティ、サブシステム、およびアプリケーション別の技術成熟度評価
• デバイスのティア別セグメンテーション：出荷台数、平均価格、導入台数（導入済み論理量子ビットを含む）
• ハードウェアのサプライチェーンおよび基盤技術（リスク分析を含む）
• ソフトウェア、ミドルウェア、クラウド、およびサービス
• 市場参入ルート、ビジネスモデル、価格設定、および公共調達
• 業界別の最終用途市場および市場機会
• 地域および国別の市場
• 3つのシナリオに基づく、モダリティ、計算手法、製品カテゴリー、最終用途、地域、ティア別の10年予測（感度分析を含む）
• 競合情勢、M&A、およびベンダーのポジショニング
• 課題、リスク、およびSWOT分析
• A*Quantum, AbaQus, Absolut System, Adaptive Finance Technologies, Aegiq, AetherQ Labs, Airbus, Aires Applied Quantum Technology, Algorithmiq, Alice & Bob, Alpine Quantum Technologies, Amazon Web Services (AWS), AMD, Anametric, Anderon, Anyon Systems, Anyon Technologies, Aqarios, AQSolotl, Aquark Technologies, Archer Materials, Arclight Quantum, Arctic Instruments, ARQUE Systems, Artificial Brain, Atlantic Quantum, Atom Computing, Atom Quantum Labs, Atomic Cubit, Atomionics, Atos Quantum (Bull), Baidu, BEIT, Bifrost Electronics, Bloq Quantum, Bluefors, blueqat, BlueQubit, BosonQ Psi, Bright Quantum, C12 Quantum Electronics, CAS Cold Atom, Casimir, CavilinQ, CDimension, Chiral Nano AG, Classiq Technologies, ColibrITD, Commutator Studios, Conductor Quantum, Cortical Labs, Covesion, Crystal Quantum Computing, D-Wave Quantum, Delft Circuits, Diatope, Diraq, EeroQ, Element Six, eleQtron, Entropica Labs, Ephos, Equal1, esoteriq, Falqon Systems, First Quantum, Inc., FirstQFM, Foqus Technologies, FrostByte, Fujitsu, GenMat (Quantum Generative Materials), Good Chemistry, Google Quantum AI, Groove Quantum, Haiqu, Hefei Wanzheng Quantum Technology, Hitachi, Horizon Quantum Computing, HQS Quantum Simulations, HRL Laboratories, Huayi Quantum, IBM Quantum, Iceberg Quantum, Icosa Computing, Infineon Technologies, InfinityQ Technology, Infleqtion, Intel, IonQ, IQM Quantum Computers, Isotec, JiJ Inc., JoS QUANTUM, Kelvin Quantumなど、303社の企業プロファイル

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

第2章 調査範囲、定義および調査手法

• 調査範囲
• 市場の定義とセグメンテーション
• 予測手法
• 情報源

第3章 量子コンピューティング市場

• 実験室から産業へ
• 投資
• 政府のプログラムと産業政策
• 見通しを形作る最近の動向（2026年10月～11月）
• 上場企業の企業収益動向

第4章 量子コンピューティング技術とアプローチ

• 原理
• 量子ビットのモダリティ
  • 超伝導量子ビット
  • トラップイオン
  • 中性原子
  • フォトニック量子ビット
  • シリコンスピン量子ビット
  • トポロジカル系、NVダイヤモンド、その他の方式
  • 量子アニーリング
• 量子エラー訂正と論理量子ビット
• ハイブリッド量子・古典コンピューティングおよびHPCとの統合
• 方式およびセグメント別の市場プレイヤー

第5章 技術成熟度評価

• 評価フレームワーク
• モダリティ別のハードウェアの実用化度
  • 超伝導
  • 閉じ込めイオン
  • 中性原子
  • フォトニクス
  • シリコンスピン、NVダイヤモンド、トポロジカル
  • 量子アニーリング
• 基盤となるサブシステムの整備状況
• ソフトウェアおよび統合の準備状況
• アプリケーションの準備状況と量子優位性の実現時期
• ベンチマークと評価指標
• 準備状況のタイムライン
• シナリオ間の予測を変化させるマイルストーン

第6章 デバイスの階層別分類

• 階層の定義
• ティアの特徴
• モダリティ別のティア位置づけ
• ティア別の出荷台数
• ティア別の平均販売価格
  • 価格決定要因
• ティア別のシステム売上高
• 導入台数
  • 導入済み論理量子ビット数
• 購入者タイプ別のティア別需要
• シナリオ別のティア別予測

第7章 ハードウェアのサプライチェーンと基盤技術

• 極低温技術
• 制御電子機器
• フォトニクスおよびレーザー
• ファウンドリおよび製造
• サプライチェーンの市場予測

第8章 ソフトウェア、ミドルウェア、クラウド、およびサービス

• 量子ソフトウェアスタック
  • 開発プラットフォームとSDK
  • エラーの抑制と軽減
  • 量子エラー訂正ソフトウェアおよびデコーダ
  • 制御、校正、特性評価用ソフトウェア
  • アプリケーションソフトウェア
• クラウドアクセスおよびサービスとしての量子コンピューティング
• プロフェッショナルサービスおよびコンサルティングチャネル
• 量子コンピューティングとHPCの統合ソフトウェア
• 量子・AIの融合
• 量子インスパイアード・ソフトウェア（関連分野）
• ソフトウェアおよびサービスの展望

第9章 市場参入戦略とビジネスモデル

• 市場参入の道筋
  • クラウドアクセス
  • オンプレミスシステムの販売
  • QPUおよびサブシステム（OEM）の販売
  • NREおよび政府の研究開発契約
  • ソフトウェアおよびサービス
• ビジネスモデル
  • フルスタックモデルと垂直統合
  • スペシャリストおよびパートナーシップモデル
  • 収益モデルの比較
• 価格設定
  • 価格設定モデルの変遷
• 公共調達チャネル
  • 調達基準
• チャネルパートナーシップおよび提携
• 地域ごとの市場参入に関する考慮事項
• 販売サイクルと市場参入の教訓

第10章 最終用途市場と市場機会

• 最終用途の概要
• 医薬品およびライフサイエンス
• 化学および先端材料
• 金融サービスおよび保険
• 政府、防衛、国立研究所
• 学術研究およびHPCセンター
• 自動車、航空宇宙、製造業
• 物流および輸送
• エネルギー・公益事業
• IT、クラウド、通信
• 市場の機会
• サプライチェーンに対するクオンタムリスク

第11章 地域別市場

• 北米
• 欧州
• アジア太平洋
• 世界のその他の地域

第12章 2027年～2037年の市場予測

• 市場全体
• アプローチ別：量子ビットのモダリティ
• 計算手法別
• 製品カテゴリー別
• 最終用途別
• 地域別
• シナリオ別の階層別デバイス予測
• セグメント横断的な視点、
• 隣接市場（TAMには含まれません）
• 予測の感応度

第13章 競合情勢

• 市場構造
• 主要ベンダー
• モダリティ別の競合
• バリューチェーンの各層ごとの競合状況
• 上場企業の動向
• 合併・買収および戦略的取引
  • M&Aのテーマ
• 成功の鍵
• 競争上の位置づけ

第14章 課題、リスク、およびSWOT分析

• 主要な課題の概要
• 技術的な課題
  • 大規模なエラー訂正
  • スケーリング、配線、および統合
  • 従来のコプロセッシング
• 商業上の課題
  • 価値の証明
  • 公共部門における収益の集中
  • 価格圧力とコモディティ化
• サプライチェーンのリスク
• 財務および市場リスク
• 地政学的リスクおよび規制リスク
• 人材および労働力
• リスク評価マトリックス
• SWOT分析
• 見通し

第15章 企業プロファイル（303社の企業プロファイル）

第16章 付録

• 略語
• 掲載企業一覧
• 企業プロファイル索引