光量子コンピューティング・コア市場レポート：2035年までの動向、予測および競合分析

光量子コンピューティング・コア市場

世界の光量子コンピューティングコア市場の将来は、フォトニック量子コンピューティング、フォトニック量子シミュレーション、および量子クラウドプラットフォームの各市場における機会により、有望であると見込まれています。世界の光量子コンピューティングコア市場は、2027年の11億米ドルから2035年には推定46億米ドルに達すると見込まれており、2027年から2035年までの年間平均成長率（CAGR）は20.0％となる見込みです。この市場の主な促進要因としては、量子研究開発への投資の増加、高速計算への需要の高まり、およびフォトニックベースの量子システムの採用拡大が挙げられます。

• Lucintelの予測によると、タイプ別では、量子コンピューティングの実用的な応用における拡張性の高さから、離散変数／単一光子量子コンピューティングが予測期間中に高い成長率を示すと見込まれています。
• 用途別では、量子コンピューティング調査に対する機関や政府からの資金提供が増加していることから、予測期間においてフォトニック量子コンピューティングが最も高い成長率を示すと予想されます。
• 地域別では、量子技術調査に対する機関および政府からの資金提供が増加していることから、APACが予測期間中に最も高い成長率を示すと見込まれています。

光量子コンピューティング中核市場における新たな動向

量子コンピューティング用光学部品市場は、2025年から2027年にかけて、製造可能なフォトニック部品に焦点が当てられる見込みです。これは、フォールトトレラント（耐障害性）コンピューティングへのニーズの高まりと、運用上の複雑さの低減が背景にあります。この期間の投資は、フォトニックデバイス、冷却インターフェース、制御電子機器、およびソフトウェアの統合に重点が置かれるでしょう。Lucintel社は、チップメーカー、量子関連企業、および各国の研究プログラム間の提携が拡大すると予測しています。

• 集積フォトニクス：業界は、シリコンフォトニクス工学を通じたフォトニクスシステムの集積化へと向かっています。PsiQuantum社やXanadu社は、シリコンフォトニクス工学を支援する企業の例です。2025年のフォトニクス工学プログラムは、引き続き大規模な集積化の方向へと進んでいます。フォトニクス工学の集積化により、今後3年から5年の間にコア製造量が増加する見込みです。
• フォールトトレラント・アーキテクチャ：エラー訂正が設計上の主要な考慮事項となりつつあり、研究室規模のプロセッサの開発よりも、スケーラブルなクラスター状態やモジュール式ネットワークを実現するためのフォトニクス手法が追求されています。PsiQuantum社は、100万個の物理量子ビットからなるネットワークこそが実用的なコンピュータへの道であると引き続き主張しています。この期間中、焦点は、より優れた光源、検出器、スイッチ、および制御コアへと移行していくでしょう。これは、論理量子ビットの経済的な実現可能性に影響を与えることになります。
• 高度な単一光子デバイス：市場は、低ノイズの光源、高効率の検出器、およびスイッチング時間が短いスイッチへと移行しています。調査システムにおいて、検出効率90％を超える超伝導ナノワイヤ検出器がすでに実証されており、これが今後5年間のフォトニックデバイスの進歩を牽引することになります。フォトニックデバイスの性能は、最終的に光量子コンピューティングコアシステムのコスト、冷却、および実用性を決定づけることになります。
• ハイブリッド量子・古典制御：量子システムにおいて、フォトニックコアと古典的なCPUやGPU、およびインラインのデジタル回路を統合する事例がますます増えています。2025年、IBMや各国立研究所は、このハイブリッドフレームワークを用いた研究成果を発表しました。より高度な量子プロセッサはまだ市販されていませんが、統合、校正、エラー管理に必要なフレームワークを備えた機器の市場は形成されるでしょう。
• サプライチェーンの現地化：国内における半導体および量子インフラの構築が重視されています。これには、EUの430億ユーロ規模の「チップス法（Chips Act）」基金や、2025年まで継続される米国の研究開発予算が含まれます。これにより、現地調達や代替供給源となる部品の認定が促進されます。その結果、輸出への依存度が低下し、量子光学や量子グレード材料の独自のエコシステムが構築されることになります。

製造性、エラー率、リソースの稼働時間は、単に量子ビット数よりも重要になります。光学技術には優れたスケーラビリティがありますが、歩留まりやパッケージング、および極低温技術に関する課題は依然として解決が困難な問題となっています。集積フォトニクスは、2027年から2027年にかけて、強力な業界プレイヤーを生み出す可能性を秘めています。これらのサプライヤーのほとんどは、集積フォトニクス用のパッケージング技術と制御ソフトウェアを保有することになるでしょう。

光量子コンピューティングコア市場の最近の動向

2025年から2027年にかけて、より多くのフォトニックプロセッサが研究室を離れ市場に参入するにつれ、光量子コンピューティング中核市場における活動は増加すると予想されます。Lucintelの市場予測は、業界の他の関係者の見解と一致しています。すなわち、投資はアーキテクチャの開発、極低温ハードウェアの統合、ならびにソフトウェアおよびパッケージングへとシフトしつつあります。現在、最も激しい競合が繰り広げられているのは、基本的な構成要素（量子ビット）の競合ではなく、製造可能性、誤り訂正、およびクラウドサービスを通じたアクセスに関する分野です。

• 主な資金調達：PsiQuantum社は2025年9月、10億米ドルを超える民間資金を調達しました。この資金は、同社の耐故障性フォトニックプラットフォームおよびそれに伴う製造活動に充てられます。これにより、同社は2027年までに大規模な光量子コンピューティングの展開という目標を、さらに早期に達成できる可能性があります。
• 政府の承認：オーストラリア政府は2025年4月、PsiQuantum社のブリスベンプロジェクトに対し、最大9億4,000万米ドルの承認を行いました。公的資金の投入により、インフラに関するリスクは低減され、大規模なフォトニックシステムは、部品や特殊製造の潜在的なサプライヤーにとっての参考拠点となります。
• 戦略的提携：XanaduとNVIDIAは、PennyLaneおよびCUDA-Qとの統合（2025年3月）においてより緊密に連携するため、提携しました。これにより、フォトニック量子コンピューティングと確立されたコンピューティングアクセラレータを連携させます。互換性の高い技術が増えることで、顧客はより高度な量子コンピューティングのハイブリッドワークロードを実行できるようになります。
• 技術発表：Xanadu社は2025年6月、35個のチップと1万3千個のフォトニックコンポーネントで構成されるフォトニック量子コンピューティングシステム「Aurora」を発表しました。同社の設計では、フォトニックコンピューティング向けのネットワークパラダイムを採用しており、量子コンピューティングパッケージの新たな標準を確立することになります。
• クアンデラ社が2025年にフランスのマッシーに量子コンピューティング製造施設を開設することで、欧州フォトニクスセンターにおけるフォトニックプロセッサおよび光源の生産能力が拡大します。地域レベルでの生産体制の強化により、自国主導のコンピューティングプログラム向けコンポーネントの納期短縮が期待され、システム統合における競合力も高まると見込まれます。

中核となる光量子コンピューティング市場は、注目を集める実証段階から産業レベルでの実用化へと移行しつつあります。製造計画の信憑性が高まるにつれ、各プログラムへの資金調達も進んでいます。量子コンピューティングプロジェクトに対する政府の資金援助により、提案されているシステムのコンポーネントに対する需要が生まれています。今後3年から5年の間に、銀行や大企業は、最高のコンポーネント歩留まりを誇り、統合性と信頼性を兼ね備えたパッケージを備えた、最良の統合システムを提供できる企業に依存することになるでしょう。

目次

第1章 エグゼクティブサマリー

第2章 市場概要

• 背景と分類
• サプライチェーン

第3章 市場動向と予測分析

• マクロ経済動向と予測
• 業界の促進要因と課題
• PESTLE分析
• 特許分析
• 規制環境

第4章 世界の光量子コンピューティング・コア市場：タイプ別

• 魅力度分析：タイプ別
• 連続変数型フォトニック量子コンピューティング
• 離散変数／単一光子量子コンピューティング

第5章 世界の光量子コンピューティング・コア市場：バリューチェーンにおける位置づけ別

• 魅力度分析：バリューチェーンにおける位置づけ別
• フォトニック量子コンピュータシステムプロバイダー
• フォトニック量子チップ／プロセッサ開発企業

第6章 世界の光量子コンピューティング・コア市場：用途別

• 魅力度分析：用途別
• フォトニック量子コンピューティング
• フォトニック量子シミュレーション
• 量子クラウドプラットフォーム

第7章 地域別分析

第8章 北米の光量子コンピューティング・コア市場

• 北米の光量子コンピューティング・コア市場：タイプ別
• 北米の光量子コンピューティング・コア市場：用途別
• 米国の光量子コンピューティング・コア市場
• カナダの光量子コンピューティング・コア市場
• メキシコの光量子コンピューティング・コア市場

第9章 欧州の光量子コンピューティング・コア市場

• 欧州の光量子コンピューティング・コア市場：タイプ別
• 欧州の光量子コンピューティング・コア市場：用途別
• ドイツの光量子コンピューティング・コア市場
• フランスの光量子コンピューティング・コア市場
• イタリアの光量子コンピューティング・コア市場
• スペインの光量子コンピューティング・コア市場
• 英国の光量子コンピューティング・コア市場

第10章 アジア太平洋地域の光量子コンピューティング・コア市場

• アジア太平洋地域の光量子コンピューティング・コア市場：タイプ別
• アジア太平洋地域の光量子コンピューティング・コア市場：用途別
• 中国の光量子コンピューティング・コア市場
• インドの光量子コンピューティング・コア市場
• 日本の光量子コンピューティング・コア市場
• 韓国の光量子コンピューティング・コア市場
• インドネシアの光量子コンピューティング・コア市場

第11章 RoWの光量子コンピューティング・コア市場

• その他地域の光量子コンピューティング・コア市場：タイプ別
• その他地域の光量子コンピューティング・コア市場：用途別
• 中東の光量子コンピューティング・コア市場
• 南アメリカの光量子コンピューティング・コア市場
• アフリカの光量子コンピューティング・コア市場

第12章 競合分析

• 製品ポートフォリオ分析
• 業務統合
• ポーターのファイブフォース分析
• 市場シェア分析

第13章 機会と戦略分析

• バリューチェーン分析
• 成長機会分析
• 新たな動向：世界の光量子コンピューティング・コア市場
• 戦略的分析

第14章 バリューチェーン全体における主要企業の企業プロファイル

• 競合分析概要
• Xanadu
• PsiQuantum
• TuringQ
• Hefei Guizhen Chip Technology
• Beijing QBoson Quantum Technology
• QuiX Quantum
• Quandela

第15章 付録