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市場調査レポート
商品コード
1302954
量子コンピューティング市場-2023年から2028年までの予測Quantum Computing Market - Forecasts from 2023 to 2028 |
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量子コンピューティング市場-2023年から2028年までの予測 |
出版日: 2023年06月19日
発行: Knowledge Sourcing Intelligence
ページ情報: 英文 144 Pages
納期: 即日から翌営業日
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コンピュータサイエンスの量子論の応用は量子コンピューティングとして知られています。量子コンピューティングは、電子や光子などの素粒子を利用します。これらの量子ビットまたはqubitは、これらの粒子が2つの状態で同時に存在することを可能にします。従来のコンピューターは、データをビット(1と0)でカプセル化するために、電気信号の2進法の流れを採用しています。このため、量子コンピューティングに比べて処理できる情報量が制限されます。量子コンピューティングは、大量の選択肢をふるいにかける力を持っています。量子コンピューティングは、セキュリティ、銀行、軍事情報、創薬、航空機設計、ユーティリティ(核融合)、ポリマー設計、機械学習、人工知能(AI)、ビッグデータ検索、デジタル製造など、様々な業界に大きな影響を与えています。これらの技術は、安全な情報交換の改善や、ミサイルや航空機を識別するレーダーの能力向上に活用することができます。
各国政府は量子コンピューティング技術に多額の予算を投じており、これはこの技術に対する需要の高まりを反映しています。例えば、ドイツ政府は2021年11月、DLR(ドイツ航空宇宙センター)の量子コンピューティングイニシアチブの一環として、今後4年以内に複数のアーキテクチャに基づく量子コンピュータのプロトタイプを作成すると発表しました。DLRはこの手順を通じて、量子コンピュータのハードウェア、ソフトウェア、アプリケーションの開発を進めるために、企業、新興企業、その他の研究機関に協力を求めています。戦略的協力関係の拡大は、より高度なコンピューティング・ソリューションの創出を促す可能性もあります。例えば、フィンランドのハイレベル・チームは2022年12月、プネーの先端コンピューティング開発センター(C-DAC)を訪問し、量子技術、HPC-量子統合、関連用途に関する二国間協力の機会を探っています。C-DACは、HPCにおけるマザーボード、サーバー、接続を発明しました。
さらに、イオントラップコンピュータの開発には、2021年12月にBMBF(ドイツ連邦教育研究省)から5,030万米ドルの資金が提供されました。同様に、米国エネルギー省の研究開発施設の1つであるアルゴンヌ国立研究所は、マルチ量子ビット・システムを読み出し、管理するためのハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアを作成し、提供するプロジェクトに取り組んでいます。このシステムは、量子ビットの故障を継続的に監視し、量子ビットの状態を照会します。
量子コンピューターは、間違いが起こりやすい実用的な量子ビットを採用しています。さらに、量子コンピュータの実用化は難しい課題です。量子ビットは敏感で、周囲の温度、音、波長の揺らぎによってすぐに摂動が変わるため、量子力学的な状態を長時間保持することは難しいです。さらに、いくつかのブロックチェーンベースのソリューションは、量子安全性がまだ確保されていないデジタル署名手法であるECDSAを使用しています。
北米市場拡大の主な要因は、グーグル、インテル、IBMコーポレーションなどの大手テクノロジー企業の存在です。さらに、この地域に広がる確立された技術開発センターが業界を牽引しています。欧州の量子コンピューティング産業は、予測期間中に安定した成長が見込まれます。市場参入企業による大規模な投資が、この地域の市場拡大を促進する主な要因となっています。また、欧州各国の政府によるプロジェクトや融資の増加が、同地域市場の開拓に影響を与えると予測されています。さらに、アジア太平洋地域では量子コンピューティング産業が最も拡大すると予測されています。医療、運輸、金融、化学など数多くの分野が成長しており、インド、日本、韓国などの国ではIT産業が盛んで、市場の拡大を支えています。
Computer science's application of quantum theory is known as quantum computing. Quantum computing makes use of subatomic particles like electrons or photons. These quantum bits or qubits allow these particles to exist concurrently in two states. Traditional computers employ a binary flow of electric signals to encapsulate data in bits (1 and 0). This restricts the amount of information they can process compared to quantum computing. Identifying potential solutions to challenging problems can be done using quantum computing, which has the power to sift through large volumes of choices. Quantum computing has a major impact on various industries, including security, banking, military intelligence, drug discovery, aircraft design, utilities (nuclear fusion), polymer design, machine learning, artificial intelligence (AI), big data search, and digital manufacturing. They can be utilized to improve secure information exchange or to increase radars' ability to identify missiles and airplanes.
Governments are spending heavily on quantum computing technology, which reflects the growing demand for the technology. For instance, the German government announced in November 2021 that, within the next four years, quantum computer prototypes based on several architectures would be created as part of DLR's (German Aerospace Centre) Quantum Computing Initiative. Through this procedure, DLR is asking businesses, start-ups, and other research organizations to work together to further the creation of quantum computer hardware, software, and applications. The growth of strategic collaborations may also encourage the creation of higher-caliber computing solutions. For instance, a high-level Finnish team visited the Centre for Development of Advanced Computing (C-DAC), Pune, in December 2022 to explore opportunities for bilateral cooperation on quantum technologies, HPC-quantum integration, and related applications. C-DAC has invented its motherboard, server, and connection in HPC.
Additionally, the Ion Trap Computer development was funded in December 2021 with USD 50.3 million from the BMBF (German Federal Ministry of Education and Research). Similarly, one of the US Department of Energy's research and development facilities, Argonne National Laboratory, is engaged in a project to create and deliver hardware, firmware, and software to read out and manage a multi-qubit system. The system will continuously monitor qubit faults and query qubit statuses.
Quantum computers employ practical quantum bits that are prone to mistakes. Additionally, it is a difficult challenge to commercialize quantum computers. Since qubits are sensitive and quickly perturbed by fluctuations in the temperature, sound, and wavelength of their surroundings, retaining their quantum mechanical state for an extended length of time is challenging. Additionally, several blockchain-based solutions use the ECDSA, a digital signature method that is not yet quantum-safe.
The main factor driving the expansion of the North American market is the presence of major technology companies like Google, Intel, and IBM Corporation, among others. In addition, the industry is primarily driven by established technological development centers spread in the region. The European quantum computing industry is anticipated to grow steadily in the forecast period. The large investments made by market participants are the main factor promoting the regional market's expansion. Additionally, it is anticipated that an increasing amount of projects and financing from governments across a range of European countries would impact the development of the local market. Further, the quantum computing industry is anticipated to expand the most in the Asia Pacific region. Numerous sectors, including medicine, transportation, finance, and chemicals, are growing, and countries like India, Japan, and South Korea have a thriving IT industry, supporting the market expansion.