基于云的量子计算市场（2024 - 2030）

基于云的量子计算市场摘要

云量子计算是指利用现有云计算技术通过互联网交付量子计算资源和服务。

用户无需购买或租赁任何基础设施即可访问和使用各种硬件和应用程序。该环境类似于网上银行和社交媒体内容生成等想法。云量子计算重点结合数学、物理和计算机科学原理，利用力学解决问题。解决复杂问题所需的时间比传统计算机更短。物理系统的机器学习、优化和模拟是量子计算机提高速度的一些应用。用户可以通过量子云计算直接连接到量子处理器、仿真器和模拟器。

不同的供应商提供用于创建量子计算应用程序的编程语言和文档。基于云的量子计算的应用之一是研究和教育。量子算法是在传统计算机上开发的，然后通过云在真正的量子计算机上进行评估。量子计算成本昂贵，技术上难以实现；因此，它的使用受到限制。开发、部署和维护系统既昂贵又耗时。已经使用量子计算技术的组织通过其开发平台使用基于云的量子计算。

相同在这个数字时代，当公司活动逐渐转向基于云的解决方案时，基于云的量子计算全球市场的趋势至关重要。由于云技术的采用和数字化程度的提高以及量子计算软件和服务在多个领域的大量应用等因素，预计该市场在未来几年将快速增长。

市场集中度和特征

随着越来越多的初创公司进入市场，量子计算生态系统正在扩大。这些初创公司专注于量子技术的各个方面，从硬件、软件到应用。主要参与者的重大创新正在促进基于云的量子计算市场的增长。例如，微软 Azure 量子云计算使研究人员能够研究和规划大规模量子计算。该公司还提供尖端的云工具和学习资源迫切需要协助量子算法的开发和完善，以及获得当今全面的量子硬件。

市场主要参与者的重大并购活动正在推动市场增长。例如，2023 年 3 月，克利夫兰诊所与 IBM 合作，在美国私营部门现场首次安装了 IBM 管理的量子计算机，主要用于医疗保健研究。

此外，政府和私营部门对量子计算市场的投资激增。各国政府正在向量子研究和开发分配大量资金，以保持新兴技术的竞争优势。

解决方案见解

软件领域在市场中占据主导地位，到 2023 年收入份额将达到 51.9%。市场主要参与者的突出举措正在推动市场增长。例如，2023 年 12 月，accor根据 NVIDIA 的技术博客，其软件开发套件 (SDK) cuQuantum 23.10 版本代表了量子计算能力的大幅提升。该工具包旨在增强量子计算过程的库和工具，现在可以更流畅地与 NVIDIA Tensor Core GPU 交互，从而显着提高量子电路模拟的速度。同样，2023 年 7 月，Google Quantum AI 发布了 Cirq v1.2.0。本 Cirq 出版物重点介绍了几项高级增强功能，使容错量子算法的构建和实施资源估算变得更加容易。

预计服务领域将在预测期内实现最快的复合年增长率。量子计算技术用于基于云的量子计算服务来处理分析、优化和模拟等活动。拥有量子计算技能和资源的云提供商提供这些服务。 AWS、IBM、华为、谷歌、微软t、百度等都是基于云的量子计算服务的领先提供商。为了简化解决方案的有效部署，企业正在使用基于云的量子计算服务。需求随着提供基于云服务的量子计算的公司数量的增加而增长。例如，在基于云的量子计算市场，IBM 提供了 Qiskit Runtime 产品。它是一种用于创建、优化和运行大型应用程序的量子计算服务和编程模型。

技术见解

捕获离子细分市场在 2023 年占据了重要的收入份额。捕获离子是创建量子位的首选方法，因为它们在量子位之间具有出色的连接和低错误率，从而转化为高门保真度。大量的研发正在推动该领域的增长。例如，量子系统模型 H2，一种令人震惊的新型俘获离子量子计算机，由科罗拉多州 Quantinuum 的研究人员。借助这台计算机，他们能够将量子位数量从 20 个增加到 32 个，而不会提高错误率。通过全面的组件级测试、一系列行业标准基准测试和各种应用，研究人员对该系统进行了彻底测试。

超导量子位领域预计将在预测期内实现最快的复合年增长率。引领量子计算发展的富士通有限公司和 RIKEN 量子计算中心联手实现创建超导量子计算机的大胆目标。由于其出色的适应性和稳定性，超导量子位已成为构建可用量子计算机的最可行的选择之一。 RIKEN 和富士通之间的合作旨在提高超导量子位技术的纠错性和可扩展性。纠错在量子计算中至关重要，因为量子位对环境中的错误和噪声极其敏感，这会降低计算精度。

应用洞察

优化细分市场在 2023 年占据最大的收入份额。优化细分市场是量子计算前景广阔且预计将产生重大影响的关键应用领域之一。量子计算比传统计算机更有效地解决复杂优化问题的能力导致了量子计算市场这一领域的各种增长趋势。量子计算正在应用于优化供应链和物流运营。它可以帮助企业找到更高效的运输路线，降低运输成本，最大限度地降低库存持有成本，并提高整体供应链效率。这对于拥有复杂分销网络的行业尤其有价值。

仿真和建模领域预计将实现显着的复合年增长率ver 预测期。基于云的量子计算彻底改变了模拟和建模的格局，为解决不同领域的复杂问题提供了前所未有的计算能力和可扩展性。利用量子力学原理，这些系统利用量子位的独特属性以经典计算机无法达到的速度执行计算。在模拟和建模领域，云中的量子计算开辟了新的领域，使研究人员和企业能够以无与伦比的精度模拟量子系统、优化复杂过程以及对复杂现象进行建模。基于云的方法进一步实现了量子资源的民主化，使用户无需大量本地基础设施即可运行模拟。

垂直洞察

BFSI 细分市场在 2023 年占据了重要的收入份额。对基于云的量子计算不断增长的需求源于其快速发展数据处理能力，为 BFSI 部门提供了巨大的优势。它使金融行业能够进行更快的数据分析，特别是针对欺诈检测、了解客户行为和促进决策等任务。这种普遍趋势围绕着利用量子计算的速度从广泛的数据集中提取宝贵的见解，最终提高各种财务程序的效率。

预计医疗保健行业在预测期内将出现最快的复合年增长率。基于云的量子计算特别适合当前高度连接的物联网数字医疗模式中的许多计算密集型医疗保健应用，其中包括可能连接到互联网或云的互连医疗设备（例如医疗传感器）。医疗保健领域的物联网从巨大的数据中受益匪浅处理能力的提高，但量子计算也为该领域的重要发展开辟了新途径。

处理能力的显着提高对医疗保健行业的物联网非常有利，但量子计算也为该领域的重大进步创造了新的机遇。随着从比特到量子比特的转变，医疗保健领域的药物研究可能会取得进展。这包括研究蛋白质折叠、加速临床试验过程、弄清楚药物和酶如何融入分子结构、评估单个生物分子（例如蛋白质或 DNA）与其配体/结合伴侣（例如抑制剂或药物）之间的结合相互作用的强度。

区域洞察

北美在 2023 年占据市场主导地位。在安全技术的采用和基础设施方面，北美是最先进的市场之一。开发的。区域市场也受一些规范和法律。私法的实施鼓励企业使用基于云的量子计算系统。此外，近年来，该领域出现了许多涉及基于云的量子计算相关政府和组织的合作和项目。

国家量子计划就是此类政策举措之一。其目标是保证美国在 QIS 及其技术应用方面保持领先地位。 2018年，《国家量子计划法案》获得通过，成立国家量子计划。为了加快美国经济和国家安全的量子研究和开发，该法案被通过成为法律。解决方案提供商正在扩大在该领域的努力和合作。

亚太地区是增长最快的地区，在预测期内复合年增长率显着。亚太地区一直积极参与量子计算技术的开发和采用。该地区的几个国家，包括中国、日本、澳大利亚和新加坡，都在量子研究和开发方面进行了大量投资。亚太地区各国政府已发起支持量子研究和开发的举措。这些举措通常包括为量子计算研究、教育和基础设施提供资金。

主要公司和市场份额见解

市场上的一些主要参与者包括 Google LLC； IBM公司；和亚马逊网络服务公司（AWS）

• 微软公司是一家跨国科技公司。该公司在全球范围内提供 Microsoft Azure 量子服务。得益于 Azure Quantum 的集成混合功能，在云中轻松融合量子计算和经典计算的能力成为可能，这是向大规模量子迈进的显着进步。
• Amazon Web Services Inc. (AWS) 已开始以 Web 服务的形式为组织提供对关键基础设施服务的访问，目前称为云计算。 AWS 提供各种服务来帮助解决量子计算对用户的潜在影响。这包括在完全与 AWS 云结合的量子硬件上进行实验，以及与专家合作进行适用于最终用户的研究。

QpiCloud、Spinq 和 Terra Quantum 是人工智能市场的一些新兴市场参与者。

• 跨工作场所的工作流程自动化正在增强 QpiCloud 混合经典-量子云计算架构上的协作。此外，QpiCloud正在为下一代云计算创造新的机遇，该云计算将在利用QpiAI混合经典量子计算机的极限计算和利用人工智能的过程的极端自动化上创建。

• Terra Quantum 在量子计算、量子安全和量子算法设计领域提供全面的能力。该公司提供运营和战略专业知识的特殊融合，以及强大的技术基础和致力于量子技术的最熟练团队。

最新进展

• 2023 年 11 月，Amazon Braket 推出了 Braket Direct，这是一个用于了解有关量子计算的更多信息的计划。 Amazon Braket 推出了 Braket Direct，这是一种新工具，可扩展您在 AWS 上研究量子计算的方式，从而促进研究和创新。您现在可以在多个量子设备上预留专用容量，直接与量子计算专家互动，并尽早获得下一代功能，例如 IonQ 的最新俘获离子设备 Forte，该设备现已首次在 AWS 上公开提供。

• 4 月份2023 年，Moderna 宣布与 IBM 合并，研究量子计算和人工智能的使用，以推进和加速 mRNA 研究和科学进步。

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