量子コンピューティングの世界市場：市場規模・シェア・動向分析 (提供内容別、展開方法別、用途別、エンドユーザー別)・地域別展望・将来予測 (2024年～2031年)

量子コンピューティングの市場規模は、予測期間中に19.6%のCAGRで市場成長し、2031年までに45億8,000万米ドルに達すると予想されています。

KBV Cardinal matrixで提示された分析に基づくと、Google LLCとMicrosoft Corporationが量子コンピューティング市場の先駆者です。Amazon Web Services、Inc.、Huawei Technologies Co.、Ltd.、IBM Corporationなどの企業は、量子コンピューティング市場の主要なイノベーターの一部です。2024年11月、Google LLCは米国を拠点とする半導体企業であるNVIDIA Corporationと提携し、CUDA-QプラットフォームとNVIDIA Eosスーパーコンピューターを使用して量子コンピューターの開発を強化しました。このコラボレーションは、量子プロセッサの物理をシミュレートし、量子ハードウェアのノイズの課題を軽減することを目的としています。GPUアクセラレーションコンピューティングを活用することで、Googleは量子デバイスのシミュレーションを数週間ではなく数分で実行できるようになりました。

市場成長要因

医療・製薬業界では、量子コンピューティングにより分子の相互作用を原子レベルでシミュレートして新薬の発見を加速しています。従来の医薬品開発は時間とコストがかかり、何年もの計算シミュレーションと物理的テストが必要です。量子コンピューティングでは分子構造の迅速なシミュレーションが可能になり、大幅に短い時間で新薬や治療法を発見できます。そのため、世界中の組織が将来を見据えたセキュリティを確保するために量子耐性暗号化プロトコルに投資しており、量子テクノロジーの需要がさらに高まっています。

さらに、クラウドベースの量子コンピューティングは、従来のシステムと量子システムが連携して複雑な問題を解決するハイブリッドモデルも実現します。量子コンピューティングはまだ初期段階にあり、従来のコンピューティングを完全に置き換えることはできませんが、ハイブリッドモデルでは、企業が両方のテクノロジーの長所を活用できます。たとえば、金融機関はリスクモデリングに量子クラウドサービスを使用し、製薬会社は量子シミュレーションを創薬パイプラインに統合しています。したがって、クラウドベースのプラットフォームが進化し、市場の成長を促進するにつれて、量子コンピューティングはさまざまな業界で主流のツールになると予想されます。

市場抑制要因

量子コンピューターは、高度に特殊で高価なハードウェアを必要とするため、大規模な導入は困難です。半導体ベースのトランジスタに依存する従来のコンピューターとは異なり、量子コンピューターは、極低温 (ミリケルビンレベル) と高度な極低温冷却システムを必要とする量子ビットを使用して動作します。そのため、量子コンピューティングのハードウェアとインフラストラクチャ開発の高コストが市場の成長を妨げています。

提供内容別の展望

提供内容に基づいて、市場はシステムとサービスに分類されます。サービスセグメントは、2023年に市場で36%の収益シェアを獲得しました。クラウドベースの量子コンピューティング、コンサルティング、統合サービスに対する需要の高まりが、このセグメントの拡大を後押ししています。企業はQCaaS (サービスとしての量子コンピューティング) を活用して、多額の先行投資なしで量子機能にアクセスし、物流、サイバーセキュリティ、人工知能など、さまざまな業界での採用を加速しています。

展開方式別の展望

展開に基づいて、市場はオンプレミスとクラウドに分類されます。オンプレミスセグメントは、2023年に市場で56%の収益シェアを獲得しました。特に防衛、医療、金融の分野では、多くの企業が量子システムのオンプレミス展開を好み、機密データと重要な操作をより厳密に制御しています。オンプレミスの量子コンピューターは、高いセキュリティと高速処理を可能にするため、特定の計算ニーズと多額のインフラストラクチャ投資を持つ組織に最適です。

用途別の展望

用途別に見ると、市場は最適化、シミュレーション、機械学習、その他に分かれています。機械学習セグメントは、2023年に市場で31%の収益シェアを獲得しました。量子機械学習は、データ分析とモデルトレーニングを加速し、より高速で正確な予測を可能にするため、重要な関心領域になりつつあります。膨大な量のデータを処理し、パターンをより効果的に識別する能力を備えた量子コンピューティングは、自然言語処理、画像認識、予測分析における機械学習技術を強化し、金融、医療、マーケティングなどの業界を変革する強力なツールとして位置づけられています。

エンドユーザー別の展望

エンドユーザーに基づいて、市場は航空宇宙・防衛、 BFSI、医療、自動車、エネルギー・電力、化学、政府、その他に分類されます。エネルギー・電力セグメントは、2023年に市場で11%の収益シェアを獲得しました。量子コンピューティングは、電力網の効率向上、エネルギー貯蔵の最適化、再生可能エネルギーの統合の強化など、エネルギーシステムにおける複雑な最適化問題を解決する上で不可欠です。

地域別の展望

地域別に見ると、市場は北米、欧州、アジア太平洋、ラテンアメリカ・中東・アフリカにわたって分析されています。北米セグメントは、2023年に市場で32%の収益シェアを記録しました。北米、特に米国には強力な量子調査基盤があり、政府の取り組みと民間部門の投資がイノベーションを推進しています。

目次

第1章 市場の範囲と分析手法

• 市場の定義
• 目的
• 市場範囲
• セグメンテーション
• 分析手法

第2章 市場要覧

• 主なハイライト

第3章 市場概要

• イントロダクション
  • 概要
    • 市場構成とシナリオ
• 市場に影響を与える主な要因
  • 市場促進要因
  • 市場抑制要因
  • 市場機会
  • 市場の課題

第4章 競争分析：世界市場

• KBV Cardinal Matrix
• 最近の業界全体の戦略的展開
  • 事業提携・協力、契約
  • 製品発売・拡大
  • 企業合併・買収 (M&A)
• 市場シェア分析 (2023年)
• 主要な成功戦略
  • 主な戦略
  • 主要な戦略的動き
• ポーターのファイブフォース分析

第5章 世界の量子コンピューティング市場：提供内容別

• 世界のシステム市場：地域別
• 世界のサービス市場：地域別

第6章 世界の量子コンピューティング市場：展開方式別

• 世界のオンプレミス市場：地域別
• 世界のクラウド市場：地域別

第7章 世界の量子コンピューティング市場：用途別

• 世界の最適化市場：地域別
• 世界の機械学習市場：地域別
• 世界のシミュレーション市場：地域別
• 世界のその他の用途市場：地域別

第8章 世界の量子コンピューティング市場：エンドユーザー別

• 世界のBFSI市場：地域別
• 世界の医療市場：地域別
• 世界の自動車市場：地域別
• 世界のエネルギー・電力市場：地域別
• 世界の政府市場：地域別
• 世界の航空宇宙・防衛市場：地域別
• 世界の化学市場：地域別
• 世界のその他のエンドユーザー市場：地域別

第9章 世界の量子コンピューティング市場：地域別

• 北米
  • 北米の量子コンピューティング市場：国別
    • 米国
    • カナダ
    • メキシコ
    • その他北米地域
• 欧州
  • 欧州の量子コンピューティング市場：国別
    • ドイツ
    • 英国
    • フランス
    • ロシア
    • スペイン
    • イタリア
    • その他欧州地域
• アジア太平洋
  • アジア太平洋の量子コンピューティング市場：国別
    • 中国
    • 日本
    • インド
    • 韓国
    • シンガポール
    • マレーシア
    • その他アジア太平洋地域
• ラテンアメリカ・中東・アフリカ
  • ラテンアメリカ・中東・アフリカの量子コンピューティング市場：国別
    • ブラジル
    • アルゼンチン
    • アラブ首長国連邦
    • サウジアラビア
    • 南アフリカ
    • ナイジェリア
    • その他ラテンアメリカ・中東・アフリカ地域

第10章 企業プロファイル

• Google LLC (Alphabet Inc)
• Microsoft Corporation
• IBM Corporation
• Amazon Web Services, Inc (Amazon.com, Inc.)
• QC Ware Corp
• Huawei Technologies Co, Ltd. (Huawei Investment & Holding Co., Ltd.)
• Rigetti Computing, Inc
• SpinQ Technology Co, Ltd.
• D-Wave Systems Inc
• Intel Corporation

第11章 量子コンピューティング市場の成功必須条件