2030年度量子コンピューター市場,2,940億円に

矢野経済研究所は,国内量子コンピューター市場を調査し,技術動向や産業にもたらす影響評価,および2030年度までの将来展望を明らかにした(ニュースリリース)。

それによると,2021年度の国内量子コンピュータ市場規模(サービス提供事業者売上高ベース)は,139億4,000万円の見込み。

2020年度に引き続き,化学や金融(資産運用やリスク管理),EC(電子商取引),広告(レコメンド),物流,学術用途など一部の分野の先進企業において,従来のスーパーコンピューターでは実質計算が難しい領域を対象として,積極的に組合せ最適化問題や探索工程の高速化などのテーマを中心に量子コンピュータを活用した実証実験がな行われている。

また,実証実験における成果物として,材料計算やシミュレーションなどの特化型のアプリケーションや,最適化や量子機械学習を含めた各種ソルバーが登場しており,活用用途の探索に向けた取組みが行なわれていることに加えて,実際に成果も出てきているという。

国内量子コンピュータ市場については急速に拡大するとみているが,その前提要件となるのは,①ハードウェアの進化や開発環境の整備に加えて,②ハードウェアの能力を引き出すアプリケーションの創出,そして③ユースケースの発掘の3つだとする。

まず,ハードウェアの進化や開発環境の整備に関しては,国内外の事業者によるハードウェアの開発競争が激しさを増しているほか,内閣府が主導するムーンショット型研究開発においても複数の方式で研究開発が進められている。

また開発環境の整備の面では,ハードウェアベンダーによるSDK(ソフトウェア開発キット)の提供,開発プラットフォームや量子コンピューターを活用する際の各種プロセスを自動化するソフトウェアの提供がなされている。加えて,ハードウェアベンダーを中心に,開発者コミュニティの構築を通じた開発環境の充実化に向けた動きも出てきているという。

アプリケーションの創出に関しては,材料計算やシミュレーション,量子機械学習の領域を中心に,実証実験を通じた成果物として各種アプリケーションが生まれている。また,最適化分野を中心にスケジュールの最適化や座席の最適化など,より身近な課題の解決に向けたアプリケーションが登場し,実際に採用する動きなども出てきているとする。加えて,開発者コミュニティの構築,拡大を通じて新たなアプリケーションの創出に取組む事業者もあるという。

ユースケースの発掘では,量子コンピューターの普及にあたって,量子コンピューターの開発やソフトウェアの開発以上に,ユーザー企業自身が自発的にITベンダーとともに量子コンピューターの活用に資する業務課題を探索していく必要があるという。

各ベンダーによるユーザー企業向け教育に係る取組みなどに加えて,2020年7月末に「量子イノベーションイニシアティブ協議会」(QII協議会)が発足したほか,2021年9月からは「量子技術による新産業創出協議会」が発足するなど,金融分野や化学分野,自動車分野など複数の分野にまたがり,ユースケースの創出に向けた取組みを加速させていく動きも相次いでおり,注目値するという。

市場予測は,国内量子コンピュータ市場規模(サービス提供事業者売上高ベース)は2025年度には550億円,2030年度には2,940億円に達するとした。

2024年度~2025年度には,化学や金融,広告(レコメンド)など,先行分野を中心に一部業務での本番運用に向けた動きが始まるほか,その他の分野でも一部業務を対象とした実証実験から他の業務への横展開など実証実験が増加,スーパーコンピューターで扱ってきた領域のうち,新機能材料や化合物の探索など一部で量子コンピューターに置き換わる動きが出てくるものとみる。

加えて,量子ゲート型において2024年度からはNISQ(汎用型量子コンピュータの前段階となる量子ゲート型の量子コンピューター)の本格的な活用が始まり,量子化学計算や量子機械学習を中心に実証実験が増えていくものとして,2025年度の同市場は550億円になると予測する。

2026年度以降は,金融分野ではダイナミックプライシングのほか,製造分野では大規模な数値流体力学や空力特性での活用や,化学分野における有望な化合物の構造予測など,シミュレーション領域での活用が本格化するとみる。

加えて,EC(電子商取引)分野ではレコメンドでの活用に加えて,検索結果やサジェストの最適化が見込まれるという。また,エネルギー分野においても,資源開発に向けた探索やVPP(仮想発電所)における最適なエネルギーミックスの実現をはじめとした省エネの高度化への寄与が期待されるとする。

2030年度には,自動運転に向けた車両用バッテリーの開発や,医療分野での本格的な量子コンピュータの活用が始まり,予防医療や先制医療をはじめ革新的な治療法など社会的にインパクトの大きな取組みが徐々に登場してくるとし,同市場は2,940億円に達すると予測している。

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