量子センサー市場は、2027年までに5億6500万米ドルに達し、CAGR16.8％で成長すると予測されています。

量子センサは急速な発展を遂げており、様々なアプリケーションで利用されている。将来的には、バイオイメージング、分光、通信、ナビゲーション、環境モニタリング、インフラモニタリング、地理的測量などの分野で、量子センサが他の代替技術に取って代わる可能性がある。

量子センサーは、従来のセンサーでは検知できないような微細な環境変化を計測することができる。このような従来のセンサーに対する優位性が、今後、量子センサーの需要を押し上げると予想されます。ここ数年、量子技術への注目度は急速に高まっている。

量子センサのうち原子時計は、予測期間中に大きなCAGRで成長すると予測されている。
時計は、機械式時計や水晶時計など、ある事象の繰り返しを計測するための装置です。同様に、原子時計は、ある状態から別の状態への電子遷移をカウントする原子の助けを借りて、事象の繰り返しを測定するために使用されます。原子時計は、原子粒子の量子的性質を利用して正確な時間を計ることができる。原子時計は技術革新により、小型化、高精度化が進み、様々な分野で利用されている。そのため、通信機器、宇宙航行、地質学的測定など、さまざまな用途に利用されている。

石油・ガス産業で使用されるセンサーは、火災を引き起こす物質を扱うため、信頼性と精度が要求される。これらの物質の探査、生産、輸送は危険であり、困難な状況で行われるため、この業界は課題に直面しています。海中や地中にある石油地雷を検出することは、面倒な作業です。量子センサーは、環境を破壊することなく、探査機雷の位置を正確かつ精密に特定することができます。また、振動に対して非常に敏感であるため、パイプラインのガス漏れを正確に検出する機器として最適です。石油・ガス分野での量子センサの利用は予測期間中に増加し、最終的には他の関連アプリケーションでも利用されると推測される。

北米の量子センサ市場は、航空宇宙・防衛分野や自律走行車への応用が進んでおり、今後高い成長率を示すと予想される。

米国は、北米で最も重要な量子センサの市場である。ほとんどの主要企業が米国に拠点を置いているため、同国は量子センサの有力な市場となっている。米国の自動車や軍事・防衛分野では、すでに量子センサの利用が始まっている。

米国は、自律走行車の導入台数が多い国の中で1位である。米国における自律走行車の市場は広大で急成長しており、すでに複数の主要プレイヤーがテスト走行している。量子センサーは、自律走行車の適切な機能を実現します。それらは、自律走行車の安全性と輝かしい性能を可能にします。また、米国政府部門であるNHTSA（National Highway Traffic Safety Administration）は、自律走行車市場を後押しするために、2020年6月にAVテスト・イニシアチブを展開しました。このイニシアチブでは、エンドユーザーが自律走行車をテストできるようにし、人々の意識を高めています。このように、米国の自律走行車市場は今後数年で急速に成長し、並行して量子センサ市場を押し上げると予測される。

 

量子センサー市場の主要プレイヤー上位5社

 

キャンベルサイエンティフィック社(米国)
ID Quantique SA(スイス)。
LI-COR, Inc.（米国）。
エムスクエアード社（英国 (英国)、および
Muquans SAS (フランス)

政府、業界団体、研究機関、市場関係者は、量子センシングの研究開発活動への投資を世界的に増やしています。

量子テクノロジーは、量子コンピューティング、量子センシング、量子通信の3つに分類されます。量子技術開発への投資額の前年比は、世界的に速いペースで増加しています。下表は、過去数年間の各国における量子技術への投資額の推移を示したものです。

量子センサの製造には複雑な技術や高度な材料が必要であり、研究・製造コストが高い。

また、量子センサーの用途には、より安価な代替品が多く存在する。このような代替技術の市場は、世界的に見ても確立されています。例えば、世界中の科学者や研究者は、すでに重力や地下の測定に従来の重力計や地中レーダーを使っている。また、量子技術の分野では、重力を精密に測定できる量子重力計が開発されている。しかし、従来の重力計は、量子重力計と比較して、より低価格である。また、従来の費用対効果の高い磁気センサーは、製造業、自動車、航空宇宙、ヘルスケアなどの用途に広く使われている。このように、特に非臨界用途では、安価で競争力のある量子センサの代替品が入手可能であることが、量子センサ市場の成長を抑制する可能性がある。

最近、いくつかの組織や研究機関が、医療やヘルスケア用途の量子センサを開発するための研究開発イニシアティブをとっている。

これらの研究活動により、量子化対応デバイスが医療検査や画像処理プロセスの精度を高めることが証明されている。量子デバイスが生成する高精度なデータは、慢性疾患の検出プロセスをさらに向上させることができます。例えば、シュトゥットガルト大学の研究者は、量子センサーによって癌を早期に発見できると述べています。さらに、最小の変化を測定・監視することで、ロボット操作や人工装具を変革することができます。また、量子センサーは、磁気共鳴画像法（MRI）のような従来の検出プロセスを凌駕することができます。このように、医療分野における量子センサーの用途の拡大は、市場関係者にとって有利な機会を生み出すと期待されています。

量子センサーは、量子および原子状態で測定を行う必要があるため、本質的に高感度である。高感度であるため、航空宇宙・防衛産業における重要なアプリケーションに好んで使用される。

しかし、そのため、通常の産業用途に使用することは困難である。そのため、実験室や制御された環境以外でこれらのセンサーを使用する場合、以下に挙げるような技術的な問題に直面する可能性があります。

ハードウェアの限界。量子センサーの展開における重要な課題の一つは、温度や条件が比較的安定している制御された実験室環境以外でのセンシング用に設計されたハードウェアが存在しないことである。このため、量子センサーの応用には、ハードウェアの制限があります。
不要なノイズの処理 量子センサーは、周囲の環境に対して非常に敏感であるため、非常に小さな変化を検出することができます。そのため、量子センサは、背景から不要なノイズを拾いやすい。

この調査レポートは、量子センサー市場をプラットフォーム、製品タイプ、アプリケーション、地域別に分類しています。

量子センサー市場 、プラットフォーム別
中性原子
トラップドイオン
核磁気共鳴
オプトメカニクス
フォトン
ダイヤモンドの欠陥
超伝導体
製品タイプ別
原子時計
磁気センサー
光合成有効放射量(PAR)量子センサー
重力計、加速度計
量子センサーの市場、アプリケーション別
航空宇宙・防衛
石油・ガス
農業・環境
建設・鉱業
自動車・輸送機器
ヘルスケア
その他
地域別
北アメリカ
米国
カナダ
メキシコ
欧州
ドイツ
英国
フランス
その他の地域
アジア太平洋地域
中国
日本
韓国
インド
その他のアジア太平洋地域
その他の地域
中東・アフリカ
南米

2022年7月、Qnami AG、クイーンズ大学ベルファスト校（英国）のナノ構造メディアセンター（CNM）の研究室に量子センサー「ProteusQ」を設置。
2022年1月、ID Quantique SAは、新しいタイムコントローラシリーズの発売を発表しました。先進的な単一光子アプリケーションで使用される、高性能で費用対効果の高いデバイスです。
2021年6月、Apogee Instruments, Inc.は、オリジナルの量子センサーシリーズの旧モデルを、異なる内部検出器を搭載するため、すべて「X」モデルに置き換えることを発表した。

 

【目次】

 

1 はじめに （ページ番号 – 25）
1.1 調査目的
1.2 市場の定義
1.2.1 包含と除外
1.3 調査範囲
1.3.1 対象となる市場
図1 量子センサー市場：セグメンテーション
1.3.2 地域別範囲
1.3.3 考慮した年数
1.4 考慮した通貨
1.5 制限
1.6 ステークホルダー

2 調査の方法 (ページ – 29)
2.1 調査データ
図 2 量子センサー市場：調査デザイン
2.1.1 二次調査および一次調査
図 3 市場：調査アプローチ
2.1.2 二次データ
2.1.2.1 主要な二次資料のリスト
2.1.2.2 二次資料からの主要データ
2.1.3 一次データ
2.1.3.1 専門家への一次インタビュー
2.1.3.2 一次資料からの主なデータ
2.1.3.3 主要な業界インサイト
2.1.3.4 プライマリーデータの内訳
2.2 市場規模の推計
2.2.1 ボトムアップアプローチ
2.2.1.1 ボトムアップ分析による市場規模導出のためのアプローチ（需要サイド）
図4 市場：ボトムアップアプローチ
2.2.2 トップダウンアプローチ
2.2.2.1 トップダウン分析による市場規模導出のためのアプローチ（供給側）
図5 市場：トップダウンアプローチ
図6 市場：サプライサイド分析を用いた市場規模推計の手法
2.3 市場のブレークダウンとデータトライアンギング
図7 データトライアングレーション
2.4 リサーチの前提
2.5 リスク評価
表1 量子センサー市場：リスク評価

3 エグゼクティブサマリー（ページ番号 – 41）
図 8 量子センサ市場、2019 年～2027 年（百万米ドル）
図9 原子時計分野が予測期間中に最大の市場シェアを占める
図 10 航空宇宙・防衛分野が 2022～2027 年の間に最大の市場シェアを占める
図 11 北米は予測期間中に最も高い CAGR を示す

4 PREMIUM INSIGHTS (ページ – 44)
4.1 量子センサー市場に参入するプレイヤーにとって魅力的な機会
図12 拡大する自律走行車市場
4.2 市場、製品タイプ別
図13 磁気センサは予測期間中に最も高いCAGRを記録する
4.3 アプリケーション別市場
図14 航空宇宙・防衛分野が2027年に最大シェアを占める
4.4 北米市場：国別・用途別
図 15 2027 年は米国と航空宇宙・防衛分野が北米市場の最大シェアを占める
4.5 量子センサー市場（国別
図 16 米国は 2022 年から 2027 年にかけて最も高い CAGR を示す

5 市場の概要（ページ番号 – 47）
5.1 はじめに
5.2 市場ダイナミクス
図 17 量子センサー市場：ドライバー、阻害要因、機会、課題
5.2.1 推進要因
5.2.1.1 様々な重要なアプリケーションにおける高精度測定の必要性の高まり
表 2 従来型センサと量子センサの比較
5.2.1.2 量子技術開発への投資の増加
表3 量子技術開発への投資（国別
5.2.1.3 宇宙産業における量子センサーの利用拡大
図 18 市場：ドライバーのインパクト分析
5.2.2 阻害要因
5.2.2.1 低価格の代替品の入手可能性
5.2.2.2 高い配備コストとメンテナンスコスト
図19 市場：阻害要因のインパクト分析
5.2.3 機会
5.2.3.1 医療分野での量子センサーの需要拡大
5.2.3.2 新興の自律走行車市場
5.2.3.3 海洋学と海洋アプリケーションにおける正確なナビゲーションのための量子センサーの使用の増加
図 20 市場：機会のインパクト分析
5.2.4 課題
5.2.4.1 量子センサーの使用に関連する技術的課題
図 21 市場：課題のインパクト分析
5.3 バリューチェーン分析
図22 市場：バリューチェーン分析
5.4 エコシステム分析
図 23 市場：エコシステム分析
表4 市場：エコシステム
5.5 価格分析
表 5 パー量子センサーの参考価格（単位：米ドル）
5.5.1 主要 3 社が提供するパー量子センサーの平均販売価格
図 24 主要 3 社のパー量子センサーの平均販売価格
表 6 主要 3 社のパー量子センサーの平均販売価格（単位：米ドル）
5.6 顧客ビジネスに影響を与えるトレンド/混乱
図25 市場参入プレイヤーの収益シフトと新たな収益ポケット
5.7 技術分析
5.7.1 量子コンピューティング
5.7.2 量子シミュレーション
5.7.3 量子通信
5.7.4 自動機械学習
5.8 ポーターズファイブフォース分析
表 7 量子センサー市場：ポーターの 5 つの力分析
5.9 主要なステークホルダーと購買基準
5.9.1 購入プロセスにおける主要なステークホルダー
図 26 上位 3 つのアプリケーションの購入プロセスにおける利害関係者の影響力
表 8 上位 3 つのアプリケーションの購入プロセスにおけるステークホルダーの影響力(%)
5.9.2 購入基準
図 27 上位 3 つのアプリケーションの主な購入基準
表 9 上位 3 つのアプリケーションの主な購入基準
5.10 ケーススタディ分析
表 10 アポジー社のパーセンサーによる大麻の収量増加
表 11 米国国立生態系観測所ネットワークがキップ＆ゾーネンのパーセンサーを使用して正確なデータを取得
表 12 アドバンス・ナビゲーションが Q-ctrl pty ltd.と提携し、量子化対応ナビゲーションシステムを開発
5.11 貿易分析
図28 計器・装置用部品と付属品の輸入シナリオ（主要国別）、2017-2021 (百万米ドル)
図29 計器・装置用部品と付属品の輸出データ（主要国別）、2017-2021年（百万USドル
5.12 特許分析
図 30 過去 10 年間に特許出願件数の多かった企業上位 10 社
表 13 過去 10 年間の米国における特許所有者上位 20 社
図 31 年間取得特許数（2012-2021年
table 14 市場に関する少数の特許のリスト（2020-2021年
5.13 主要な会議とイベント（2022-2023年
表15 市場：会議・イベントの詳細リスト
5.14 規制機関、政府機関、その他の組織
表16 北米：規制機関、政府機関、その他の組織のリスト
表17 欧州：規制機関、政府機関、その他組織のリスト
表18 アジア太平洋地域: 規制機関、政府機関、その他組織のリスト
表19 ロー: 規制機関、政府機関、その他組織のリスト
5.14.1 標準
表20 市場のための規格

6 量子センサー市場、プラットフォーム別 (ページ – 71)
6.1 導入
図 32 プラットフォーム別市場
6.2 中性原子
6.3 トラップドイオン
6.4 核磁気共鳴
6.5 オプトメカニクス
6.6 フォトンズ
6.7 ダイヤモンドの欠陥
6.8 超伝導体

7 量子センサー市場, 製品タイプ別 (Page No. – 74)
7.1 はじめに
図 33 量子センサー市場：製品タイプ別
図 34 磁気センサーが予測期間中に最も高い CAGR を記録する市場
表21 製品タイプ別市場、2019-2021年（百万米ドル）
表22 製品タイプ別市場、2022-2027 (百万米ドル)
7.2 原子時計
7.2.1 金融分野での原子時計の利用拡大
表 23 原子時計：用途別市場、2019-2021 (百万米ドル)
表 24 原子時計：アプリケーション別市場（2022-2027 年）（百万米ドル
表25 原子時計：地域別市場、2019-2021 (百万米ドル)
表 26 原子時計：地域別市場、2022-2027 年（百万米ドル）
7.3 磁気センサー
7.3.1 ヘルスケア分野での磁気センサーの需要増加
表27 磁気センサー：量子センサー市場、用途別、2019-2021 (百万米ドル)
表28 磁気センサ：アプリケーション別市場、2022-2027年（百万米ドル）
table 29 磁気センサー：地域別市場、2019-2021 (百万米ドル)
table 30 磁気センサ：地域別市場、2022年～2027年（百万米ドル）
7.4 パー量子センサー
7.4.1 農業分野でのパー量子センサーの使用増加
表 31 パー量子センサ：アプリケーション別市場、2019-2021 年（百万米ドル）
表32 パー量子センサ：アプリケーション別市場、2022年～2027年（百万米ドル）
表33 パー量子センサ：地域別市場、2019-2021年（百万米ドル）
表34 パー量子センサ：地域別市場、2022年～2027年（百万米ドル）
7.5 重力計、加速度計
7.5.1 石油・ガス産業における重力計の高い採用率
表 35 市場：技術比較
table 36 重力計と加速度計：用途別市場、2019-2021 (百万米ドル)
表 37 グラビメーターと加速度計：用途別市場、2022-2027 年 (百万米ドル)
table 38 グラビメーターと加速度計：地域別市場、2019-2021 (US$百万)
表 39 重力計と加速度計：地域別市場、2022-2027 年 (百万米ドル)

8 量子センサー市場, アプリケーション別 (ページ – 84)
8.1 はじめに
図 35 アプリケーション別市場
表 40 市場：用途別ユースケース
図 36 航空宇宙・防衛分野が 2027 年に市場最大のシェアを占める
table 41 市場：アプリケーション別、2019-2021 (百万米ドル)
table 42 市場：アプリケーション別、2022-2027 (百万米ドル)
8.2 航空宇宙・防衛
8.2.1 非GPSベース技術へのニーズの高まり
表 43 航空宇宙・防衛：製品タイプ別市場、2019-2021 (百万米ドル)
表44 航空宇宙・防衛：製品タイプ別市場、2022年～2027年（百万米ドル）
表45 航空宇宙・防衛：市場、地域別、2019-2021年（百万米ドル）
表 46 航空宇宙・防衛：市場、地域別、2022-2027 年（百万米ドル）
8.3 石油・ガス
8.3.1 正確で精密なデータへの要求の高まり
表 47 石油・ガス：市場、製品タイプ別、2019-2021 (百万米ドル)
表48 石油・ガス：市場、製品タイプ別、2022年～2027年（百万米ドル）
表49 オイル＆ガス：市場、地域別、2019-2021年（百万米ドル）
表50 石油・ガス：市場、地域別、2022-2027 (百万米ドル)
8.4 農業・環境
8.4.1 活性炭の測定ニーズが高まる
table 51 農業・環境：製品タイプ別市場、2019-2021 (百万米ドル)
表52 農業・環境：製品タイプ別市場、2022-2027 (百万米ドル)
表53 農業・環境：市場、地域別、2019-2021年（百万米ドル）
表54 農業・環境：市場、地域別、2022-2027年（百万米ドル）
8.5 建設・鉱業
8.5.1 正確で安全な地下測量システムに対する需要の高まり
表 55 建設・鉱業：量子センサー市場、製品タイプ別、2019 年～2021 年（百万米ドル）
表56 建設・鉱業：製品タイプ別市場、2022年～2027年（百万米ドル）
表57 建設＆鉱業：市場、地域別、2019-2021年（百万米ドル）
表58 建設＆鉱業：市場、地域別、2022-2027年（百万米ドル）
8.6 自動車・輸送機器
8.6.1 信頼性と安全性の高いナビゲーションシステムへの高い要求
表59 自動車・輸送：製品タイプ別市場、2019-2021 (百万米ドル)
table 60 自動車＆輸送：製品タイプ別市場、2022年～2027年（百万USドル）
table 61 自動車・輸送機器：地域別市場、2019-2021 (百万米ドル)
table 62 自動車・輸送：市場、地域別、2022-2027年（百万米ドル）
8.7 ヘルスケア
8.7.1 正確な測定に対する要求の高まり
table 63 ヘルスケア: 市場、製品タイプ別、2019-2021年 (百万米ドル)
表64 ヘルスケア: ヘルスケア：製品タイプ別市場、2022-2027 (百万米ドル)
table 65 ヘルスケア: ヘルスケア：地域別市場、2019-2021 (百万米ドル)
table 66 ヘルスケア: ヘルスケア：地域別市場、2022-2027 (百万米ドル)
8.8 その他
表67 その他: 市場、製品タイプ別、2019-2021年 (百万米ドル)
table 68 その他: 製品タイプ別市場、2022-2027年 (百万米ドル)
表69 その他 地域別市場、2019-2021 (百万米ドル)
table 70 その他: 地域別市場、2022-2027年 (百万米ドル)

 

…

 

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レポートコード： SE 8174