集積量子光回路の市場機会、成長促進要因、産業動向分析、2025年～2034年予測

集積量子光回路の世界市場は、2024年に21億米ドルに達し、2025年から2034年にかけて11％のCAGRで驚異的な成長を遂げると予測されています。

この急速に台頭する市場は、量子力学とフォトニクスおよび半導体工学を融合させ、情報処理や通信技術を進歩させる強力なシステムを構築します。IQOCは量子機能を光工学に統合し、計算システムの効率とパワーを高めると同時に、次世代のコンピューティングインフラの基礎を築きました。データトランスミッション、計算性能、全体的な効率に革命をもたらすその可能性は、さまざまな分野で強い関心を呼び起こし、IQOCをテクノロジーの未来における重要な要素として位置づけています。

IQOC市場の成長軌道は、研究開発への多額の投資によって後押しされています。量子コンピューティング、通信、防衛における技術革新がIQOC回路の採用を加速しており、さまざまな産業がIQOCの能力を活用しようとしのぎを削っています。量子特性と光コンポーネントを組み合わせることで、IQOCは安全な通信から超強力なデータ処理システムまで新たなアプリケーションを可能にし、幅広い利点を提供します。産業界が技術インフラを強化しようとする中、IQOCの需要はますます強まると予想されます。

IQOCの構造に使用される材料は、石英ガラス、シリコンフォトニクス、ニオブ酸リチウム、リン化インジウム、ガリウムヒ素などさまざまです。シリコンフォトニクスセグメントが優勢で、2024年には36.34%という大きな市場シェアを占めると予測されています。この材料は、費用対効果が高く、相補型金属-酸化膜-半導体（CMOS）プロセスとの統合が容易で、スケーラビリティと一貫した品質を可能にすることから支持されています。シリコンフォトニクスは、既存の半導体製造技術とシームレスに連携できるため、商用量子光回路の開発を目指す企業にとって有力な選択肢となっています。

同市場はまた、集積レベルによっても区分されており、モノリシック集積、ハイブリッド集積、モジュールベース集積が含まれます。ハイブリッド集積分野は、2034年には24億米ドルに達する見込みです。ハイブリッド集積は、量子回路の性能を最適化するために様々な材料を組み合わせることで柔軟性を提供し、特定のアプリケーションのニーズに応えるカスタマイズ設計を可能にします。このアプローチは、より高度で高性能なIQOCの開発を後押ししています。

米国のIQOC市場は大幅な成長を遂げ、2024年までのCAGRは11.2%と予測されています。この成長を支えているのは、大幅な技術進歩、広範な研究資金、学術機関とハイテク企業の共同努力です。連邦政府からの資金援助、研究ネットワーク、起業家的イニシアティブの強力なバックアップにより、米国は世界のIQOC市場の中心的プレーヤーとして台頭しつつあります。防衛、通信、コンピューティングにおけるIQOCの需要が技術革新を促進し、米国がスケーラブルな量子技術開発をリードしています。

目次

第1章 調査手法と調査範囲

• 市場範囲と定義
• 基本推定と計算
• 予測計算
• データソース
  • 一次
  • 二次
    • 有料ソース
    • 公的ソース

第2章 エグゼクティブサマリー

第3章 業界洞察

• 業界エコシステム分析
  • バリューチェーンに影響を与える要因
  • 利益率分析
  • 変革
  • 将来の展望
  • メーカー
  • 流通業者
• サプライヤーの状況
• 利益率分析
• 主要ニュース
• 規制状況
• 影響要因
• 成長促進要因
  • セキュアな量子通信システムに対する需要の急増
  • フォトニック技術のシフト
  • 高速インターネット接続需要の増加
  • 量子コンピューティングアプリケーションの成長
  • 政府投資の増加
• 業界の潜在的リスク・課題
  • 量子コヒーレンスと安定性を大規模に実現することの複雑さ
  • 研究開発と展開の初期コストの高さ
• 成長可能性分析
• ポーター分析
• PESTEL分析

第4章 競合情勢

• イントロダクション
• 企業市場シェア分析
• 競合のポジショニングマトリックス
• 戦略展望マトリックス

第5章 市場推計・予測：材料別、2021年～2034年

• 主要動向
• リン化インジウム
• シリカガラス
• シリコンフォトニクス
• ニオブ酸リチウム
• ガリウムヒ素

第6章 市場推計・予測：部品別、2021年～2034年

• 主要動向
• 導波管
• 方向性結合器
• 能動部品
• 光源
• 検出器

第7章 市場推計・予測：集積度別、2021年～2034年

• 主要動向
• モノリシック集積
• ハイブリッド集積
• モジュールベース集積

第8章 市場推計・予測：ファブリケーション技術別、2021年～2034年

• 主要動向
• リソグラフィー技術
• ナノファブリケーション技術
• レーザー直接描画
• 分子線エピタキシー（MBE）
• その他

第9章 市場推計・予測：用途別、2021年～2034年

• 主要動向
• 光ファイバー通信
• 光センサー
• バイオメディカル
• 量子コンピューティング
• その他

第10章 市場推計・予測：最終用途産業別、2021年～2034年

• 主要動向
• 通信分野
• 航空宇宙・防衛
• ヘルスケア
• エネルギー・公益事業
• 自動車産業
• 大学・研究機関
• その他

第11章 市場推計・予測：地域別、2021年～2034年

• 主要動向
• 北米
  • 米国
  • カナダ
• 欧州
  • 英国
  • ドイツ
  • フランス
  • イタリア
  • スペイン
  • ロシア
• アジア太平洋
  • 中国
  • インド
  • 日本
  • 韓国
  • オーストラリア
  • その他アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ
  • ブラジル
  • メキシコ
  • その他ラテンアメリカ
• 中東・アフリカ
  • 南アフリカ
  • サウジアラビア
  • アラブ首長国連邦
  • その他中東・アフリカ

第12章 企業プロファイル

• Aifotec
• Bluefors
• Broadcom
• Enablence Technologies
• IBM
• Infinera Corporation
• Intel
• Lioni X International
• Microsoft
• Nanoscribe
• QuiX Quantum Holding BV
• QuTech
• Sicoya GmbH
• Tera Xion
• Toptica Photonics
• Toshiba
• Xanadu

The Global Integrated Quantum Optical Circuits Market reached USD 2.1 billion in 2024 and is forecast to grow at an impressive CAGR of 11% from 2025 to 2034. This rapidly emerging market blends quantum mechanics with photonics and semiconductor engineering to create powerful systems that advance information processing and communication technologies. IQOCs integrate quantum capabilities into optical engineering, driving efficiency and power in computational systems while laying the foundation for the next generation of computing infrastructures. Their potential to revolutionize data transmission, computational performance, and overall efficiency has sparked intense interest across various sectors, positioning them as a key element in the future of technology.

The growth trajectory of the IQOCs market is fueled by substantial investments in research and development. Innovations in quantum computing, telecommunication, and defense are accelerating the adoption of these circuits, with various industries racing to harness their capabilities. By combining quantum properties with optical components, IQOCs enable new applications, from secure communication to ultra-powerful data processing systems, offering a vast range of benefits. As industries seek to enhance their technological infrastructures, the demand for IQOCs is only expected to intensify.

Materials used in the construction of IQOCs vary, including silica glass, silicon photonics, lithium niobate, indium phosphide, and gallium arsenide. The silicon photonics segment is projected to dominate, holding a significant market share of 36.34% in 2024. This material is favored for its cost-effectiveness and ease of integration with complementary metal-oxide-semiconductor (CMOS) processes, enabling scalability and consistent quality. Silicon photonics' ability to work seamlessly with existing semiconductor manufacturing technologies makes it a go-to choice for companies looking to develop commercial quantum optical circuits.

The market is also segmented by integration level, which includes monolithic integration, hybrid integration, and module-based integration. The hybrid integration segment is poised to reach USD 2.4 billion by 2034. Hybrid integration offers flexibility by combining various materials to optimize quantum circuit performance, allowing for customized designs that cater to specific application needs. This approach is helping drive the development of more advanced and capable IQOCs.

The U.S. IQOCs market is poised for substantial growth, with a projected CAGR of 11.2% through 2024. This growth is supported by significant technological advancements, extensive research funding, and collaborative efforts between academic institutions and tech companies. With strong backing from federal funding, research networks, and entrepreneurial initiatives, the U.S. is emerging as a central player in the global IQOC market. The demand for IQOCs in defense, telecommunications, and computing is driving innovation and helping the U.S. lead the charge in scalable quantum technology development.

Table of Contents

Chapter 1 Methodology & Scope

• 1.1 Market scope & definitions
• 1.2 Base estimates & calculations
• 1.3 Forecast calculations
• 1.4 Data sources
  • 1.4.1 Primary
  • 1.4.2 Secondary
    • 1.4.2.1 Paid sources
    • 1.4.2.2 Public sources

Chapter 2 Executive Summary

• 2.1 Industry synopsis, 2021-2034

Chapter 3 Industry Insights

• 3.1 Industry ecosystem analysis
  • 3.1.1 Factor affecting the value chain
  • 3.1.2 Profit margin analysis
  • 3.1.3 Disruptions
  • 3.1.4 Future outlook
  • 3.1.5 Manufacturers
  • 3.1.6 Distributors
• 3.2 Supplier landscape
• 3.3 Profit margin analysis
• 3.4 Key news & initiatives
• 3.5 Regulatory landscape
• 3.6 Impact forces
• 3.7 Growth drivers
  • 3.7.1 Surge in demand for secure quantum communication systems
  • 3.7.2 Shift in photonic technology
  • 3.7.3 Increase in demand for high-speed internet connectivity
  • 3.7.4 Growth of quantum computing applications
  • 3.7.5 Rising government investments
• 3.8 Industry pitfalls & challenges
  • 3.8.1 Complexity of achieving quantum coherence and stability at scale
  • 3.8.2 High initial cost of R&D and deployment
• 3.9 Growth potential analysis
• 3.10 Porter's analysis
• 3.11 PESTEL analysis

Chapter 4 Competitive Landscape, 2023

• 4.1 Introduction
• 4.2 Company market share analysis
• 4.3 Competitive positioning matrix
• 4.4 Strategic outlook matrix

Chapter 5 Market Estimates & Forecast, By Material, 2021-2034 (USD billion)

• 5.1 Key trends
• 5.2 Indium phosphide
• 5.3 Silica glass
• 5.4 Silicon photonics
• 5.5 Lithium niobate
• 5.6 Gallium arsenide

Chapter 6 Market Estimates & Forecast, By Component, 2021-2034 (USD billion)

• 6.1 Key trends
• 6.2 Waveguides
• 6.3 Directional coupler
• 6.4 Active components
• 6.5 Light sources
• 6.6 Detectors

Chapter 7 Market Estimates & Forecast, By Integration Level, 2021-2034 (USD billion)

• 7.1 Key trends
• 7.2 Monolithic integration
• 7.3 Hybrid integration
• 7.4 Module-Based integration

Chapter 8 Market Estimates & Forecast, By Fabrication Technology, 2021-2034 (USD billion)

• 8.1 Key trends
• 8.2 Lithography-Based processes
• 8.3 Nanofabrication techniques
• 8.4 Direct laser writing
• 8.5 Molecular Beam Epitaxy (MBE)
• 8.6 Others

Chapter 9 Market Estimates & Forecast, By Application, 2021-2034 (USD billion)

• 9.1 Key trends
• 9.2 Optical fiber communication
• 9.3 Optical sensors
• 9.4 Bio medical
• 9.5 Quantum computing
• 9.6 Others

Chapter 10 Market Estimates & Forecast, By End Use Industry, 2021-2034 (USD billion)

• 10.1 Key trends
• 10.2 Telecommunications
• 10.3 Aerospace and defense
• 10.4 Healthcare
• 10.5 Energy and utilities
• 10.6 Automotive
• 10.7 Academia and research
• 10.8 Others

Chapter 11 Market Estimates & Forecast, By Region, 2021-2034 (USD billion)

• 11.1 Key trends
• 11.2 North America
  • 11.2.1 U.S.
  • 11.2.2 Canada
• 11.3 Europe
  • 11.3.1 UK
  • 11.3.2 Germany
  • 11.3.3 France
  • 11.3.4 Italy
  • 11.3.5 Spain
  • 11.3.6 Russia
• 11.4 Asia Pacific
  • 11.4.1 China
  • 11.4.2 India
  • 11.4.3 Japan
  • 11.4.4 South Korea
  • 11.4.5 Australia
  • 11.4.6 Rest of Asia Pacific
• 11.5 Latin America
  • 11.5.1 Brazil
  • 11.5.2 Mexico
  • 11.5.3 Rest of Latin America
• 11.6 MEA
  • 11.6.1 South Africa
  • 11.6.2 Saudi Arabia
  • 11.6.3 UAE
  • 11.6.4 Rest of MEA

Chapter 12 Company Profiles

• 12.1 Aifotec
• 12.2 Bluefors
• 12.3 Broadcom
• 12.4 Enablence Technologies
• 12.5 IBM
• 12.6 Infinera Corporation
• 12.7 Intel
• 12.8 Lioni X International
• 12.9 Microsoft
• 12.10 Nanoscribe
• 12.11 QuiX Quantum Holding BV
• 12.12 QuTech
• 12.13 Sicoya GmbH
• 12.14 Tera Xion
• 12.15 Toptica Photonics
• 12.16 Toshiba
• 12.17 Xanadu