量子计算市场规模、份额和行业分析，按组件（硬件和软件）、按部署（本地和云）、按应用（机器学习、优化、生物医学模拟、金融服务、电子材料发现等）、按最终用户（医疗保健、银行、金融服务和保险 (BFSI)、汽车、能源和公用事业、化工、制造等）和区域预测，2024-2032 年

2023 年全球量子计算市场规模为 8.854 亿美元，预计将从 2024 年的 11.601 亿美元增长到 2032 年的 126.207 亿美元，预测期内复合年增长率为 34.8%。 

量子计算是基于量子理论的计算机科学的一个子领域。它是利用量子力学为经典计算机解决更困难问题的前沿技术，正在迅速发展。量子计算机使得在计算中使用量子物理学的概念成为可能。它在速度、数据和位数方面与标准计算不同。大多数时候，系统用于比较并选择复杂问题的最佳答案。量子计算机可用于创建更准确、更高效的机器学习计算，用于图像和disc课程确认等应用。

这些公司正致力于在发展中国家扩展其业务部门。例如，2022 年 6 月，Xanadu 推出了 Borealis，它在不同任务上的表现优于最有前途的经典超级计算机，并且可以通过 Amazon Braket 和 Xanadu Cloud 供世界各地的用户使用。它是一款可编程光子量子计算机，具有 216 个压缩态量子位的量子计算边缘。

计算服务的全球扩张受到了 COVID-19 爆发的严重影响。 2021 年下半年，私人和风险资本支持的量子计算投资比例显着增加。这一增长占投资的 70% 以上，表明企业对该技术的潜在好处越来越有信心。因此，综合以上因素，人工智能、云计算等技术有望成为赋能未来平台的颠覆性技术。

生成式人工智能的影响

生成式人工智能与量子计算的集成有助于通过精确计算处理大型数据集

量子计算与生成式人工智能的集成有可能彻底改变商业战略和经济模型。这种融合使企业能够以前所未有的准确性和速度分析市场趋势和消费者行为。量子计算机不断增强的数据处理能力具有令人印象深刻的解决复杂问题的能力，并能够通过机器学习处理大量数据。

集成量子计算机与生成式人工智能有助于比传统计算机更快地执行精确计算。此外，它们还有助于处理大型数据集并改进优化算法以发现新的见解。同样，在量子计算机中实施生成式人工智能的投资不断增加，带来了加速企业应用程序性能的发展。例如，

• 2023 年 4 月，IBM 公司与 Moderna, Inc. 合作，后者是一家开发信使 RNA (mRNA) 疫苗的生物技术公司，Moderna 在该公司下投资开发量子计算技能和人工智能技术，以推动 mRNA 研究和科学的进步。
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量子计算市场趋势

量子技术主要参与者申请的专利数量增加，以促进市场扩张

量子计算是一项不断发展的高科技技术。近年来，量子技术的专利申请量迅速增加。专利活动以及计算技术在 IT 架构、材料工程和药物开发等各个技术和非技术领域的不断扩展，随着专利申请数量的不断增加，提高了量子生态系统的性能。例如，

• 2023 年 10 月，亚马逊申请了一项跨多种量子技术的量子计算专利，边缘计算设备无需直接访问即可利用计算服务量子硬件。

专利和投资正在通过开发增强的技术来塑造未来。例如，AMD 于 2021 年 9 月提交了一项隐形传态专利，为量子计算提供动力。通过减少精确计算所需的量子位数量，该专利的模型旨在解决稳定性和可扩展性问题。

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量子计算市场增长因素

政府加大技术投资以刺激市场需求

全球各地的政府组织都在大力投资量子技术，以鼓励公司和最终用户利用这些技术的力量。这些投资反映了该技术在行业竞争力、科学研究和安全领域的重要性。这些资金有助于促进先进量子技术在国内的渗透。 

例如，2024 年 2 月，英国政府 disc 输掉了对量子计算机 4500 万英镑（4840 万美元）和新型半导体 2700 万英镑（2900 万美元）的投资。这项投资有助于英国政府将英国建设成为科学和创新超级大国，并在 2033 年之前构建量子经济。

公司帮助投资者在国防和计算机改进方面保持技术领先地位。中国一直在众多计算技术的研发上投入巨资。该国在量子方面的公共支出是美国的四倍。同样，澳大利亚、美国和欧盟发达国家政府也在寻求计算业务。

限制因素

全球范围内缺乏熟练劳动力，阻碍市场扩散

量子计算仍然是一个新兴概念，全球各地区的人才短缺日益严重。根据分析师调查，到 2025 年，量子技术工人的需求量可能约为 10,000 人，供应量将不足 5,000 人。预计这一因素将限制未来几年量子计算市场的增长。

由于量子计算机与经典设备有根本的不同，它们利用复杂的量子物理定律来创建量子位或“量子位”来更快地进行计算，这需要适当的培训和计算技术知识。因此，管理量子计算机的知识不足预计将限制市场扩张。

量子计算市场细分分析

按成分分析

由于研究行业的使用量不断增加，软件细分市场将占据主导地位

按组件划分，市场分为软件和硬件。

硬件细分市场在 2023 年占据最高市场份额，因为它是主要的生态系统瓶颈。中性原子、自旋量子位和光子网络等量子计算硬件平台可以与软件交互，从而推动该领域的进步。然而，商用量子计算机基于俘获离子和超导电路，是最先进的硬件平台。

此外，我们还在我们的范围内考虑了多种量子计算服务，包括托管服务和专业服务。这些服务可以由包括亚马逊、埃森哲和微软在内的大量主要参与者提供。

预计软件领域在预测期内将以最高的复合年增长率增长。这是由于全球初创企业数量的增加以及对计算技术相关研发活动的大量投资。该信息技术用于深度学习、优化和模拟应用，从而提高各行业的运营效率并降低运营成本。

按部署分析

由于基于云的解决方案的采用激增，云细分市场将处于领先地位

按照部署type，市场分为云和本地。

在预测期内，预计云细分市场将以高复合年增长率引领市场，并在 2023 年占据最大的市场份额。随着更强大的系统的开发，对基于云的计算服务的需求并且解决方案可能会增加。

• 例如，2023 年 8 月，中国电子科技集团公司 (CETGC) 和中国移动推出了先进的量子计算云平台，帮助企业和研究人员将量子算法实验推向实用阶段。

云技术提供了多种使用量子计算机的替代方法，并且主要市场参与者提供了更全面的解决方案。为用户提供的访问自由是推动基于云的服务和系统普及的另一个因素。

基于本地的量子计算机配备了所有必要的硬件组件，这需要时间来开发大量数据的自动校准和测试算法。这一因素在不久的将来减少了基于本地的量子计算机的使用。

按应用分析

机器学习领域因市场不断创新而受到关注

根据应用，市场分为生物医学模拟、优化、机器学习、电子材料discovery、金融服务和其他（流量优化、天气预报等）。

在预测期内，机器学习领域将占据大部分市场份额。该技术有助于实现量子纠错码、新型量子算法的创建以及量子系统特征的估计。采用机器学习技术（ML）的量子计算机可以将大型数据集压缩为少量量子比特，使其能够更高效地解决复杂数据问题。因此，机器学习与量子计算技术的融合提出了对高效计算资源的需求，从而为市场带来创新。

预计金融服务领域在预测期内将呈现显着增长。随着争夺更多消费者的竞争日益激烈，医疗保健和 BFSI 行业的初创公司都致力于采用这些服务来增强基于云的渠道的产品。

按最终用户分析

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医疗保健行业参与者专注于简化业务流程以推动市场增长

根据最终用户，市场细分为医疗保健、汽车、BFSI、化学、制造、能源和公用事业以及其他（运输、物流等）。

在预测期内，医疗保健行业预计将以最大的复合年增长率增长。这是因为医学未来主义者声称，量子计算可以帮助形成虚拟环境，专家可以在虚拟环境中检查数字人体复制品上的变量，例如皮肤温度、电解质、循环、体液和新陈代谢。这是医疗保健行业市场受到关注的原因之一。医疗保健行业对量子增强机器学习方法特别感兴趣。

BFSI 行业拥有最高的量子计算市场份额。这是由于BFSI行业越来越多地使用部署的计算服务，以更快的速度解决复杂的金融计算，并解决超强大量子计算机带来的安全挑战。

区域见解

按地区划分，我们对北美、亚太地区、欧洲、中东和非洲以及南美洲五个地区的全球市场进行了研究。

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由于较早采用先进技术且市场竞争激烈，北美市场占有最大的市场份额，并在 2024 年至 2032 年的预测期内经历了高速扩张。北美市场的扩张受到以下因素的积极影响：最终用户开发先进服务的意愿以及各国采用云计算的意愿。

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欧洲预计将以第三高的复合年增长率增长，因为该地区在量子技术领域运营的初创公司数量不断增加。例如，2023 年 1 月，总部位于巴黎的量子计算机初创公司 PASQAL 筹集了 1 亿欧元（1.09 亿美元），以提供相对于欧洲传统计算机的商业优势。此外，预计在预测期内，越来越多的数字政府监管环境和利用云和量子技术促进欧洲各行业发展的举措将推动该地区的市场增长和技术进步。由于这些原因，预计区域市场在未来几年将呈现健康增长。

医疗保健、化工、银行和金融是亚太地区的主要行业。韩国、中国和日本是该地区游戏机、手机和笔记本电脑等电子产品的生产商。必须在这些行业中解决模拟、机器学习和优化应用程序的问题。亚太地区不断扩张的经济体的快速扩张以及工业领域新技术使用的增加，为该地区的大中型企业提供了机遇。

亚太地区对量子服务和系统的需求量很大，这对市场的扩张产生了积极影响。因此，预计在预测期内（即 2024 年至 2032 年）将以最高复合年增长率增长。

对量子计算技术的投资不断增加，以促进中东、非洲和南美洲地区能源、生命科学和金融等不同行业的发展，有助于推动预测期内的产品需求。例如，2022年2月，沙特阿拉伯承诺投资64亿美元先进技术，以刺激量子计算需求，强调研发和技术进步。

量子计算市场重点企业名单

由于主要参与者日益重视合作和收购，市场价值将上升

市场上的领先企业专注于合作、伙伴关系、产品创新和扩大全球市场份额。市场上的主要参与者包括 IBM 公司、微软公司、英特尔公司、D-Wave Systems、QC Ware、Google LLC 以及其他开发创新量子解决方案的公司。  

主要公司简介：

• IBM 公司（美国）
• D-Wave Systems Inc.（加拿大）
• 微软公司（美国）
• 英特尔公司（美国）
• Rigetti & Co, Inc.（美国）
• Google LLC（美国）
• QC Ware（美国）
• Quantinuum Ltd.（美国）
• Riverlane（英国）
• IonQ（美国）

主要行业发展

• 2023 年 11 月：量子服务提供商 Terra Quantum 与 NVIDIA 合作开发量子加速应用程序。该交易将有助于利用混合算法弥合经典计算和量子计算之间的差距。
• 2023 年 10 月：富士通与 RIKEN 合作开发了人工智能药物 discovery 技术。此次推出的AI药物discovery技术结合了新开发的64量子位超导量子计算机的计算能力，为企业和研究机构提供了一个新的平台。
• 2023 年 9 月：Xanadu 与电子电信研究所 (ETRI) 合作，利用机器学习和人工智能 (AI) 技术推动计算技术的进步。
• 2022 年 11 月：IBM 通过加入 IBM 量子网络，与沃达丰就量子安全网络安全展开合作。此次合作将有助于验证和推进电信领域潜在的量子用例。
• 2022 年 3 月：Quix Quantum 推出了新型量子光子处理器。它是在 QuiX 位于荷兰的工厂开发的。它的性能比当前处理器好近两倍。该处理器拥有创纪录的 qumode 数量 (20) 和最高的运行规格。

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