ヘルスケアにおける量子コンピューティングの世界市場は、収益ベースで2023年に8500万ドル規模と推定され、2023年から2028年にかけて年平均成長率42.5%で成長し、2028年には5億300万ドルに達する見通しです。この調査レポートは、市場の業界動向分析から構成されています。この新しい調査研究は、業界動向、価格分析、特許分析、会議とウェビナー資料、主要関係者、市場の購買行動で構成されています。様々なヘルスケアアプリケーションをサポートする量子コンピューティングの技術的進歩、医療画像解析や腫瘍学における潜在的なアプリケーションは、市場に機会を提供する重要な要因の一部です。
市場動向
促進要因 先進国および新興国における量子コンピューティングへの投資の増加 先進国だけでなく新興国も、ヘルスケア分野の研究活動を支援するために量子コンピューティングへの大規模な投資を開始しています。連邦政府のデータによると、米国のQIS研究開発予算は2022年度に約9億米ドル。これは、米国科学技術評議会量子情報科学小委員会の報告書によると、米国が2019年度にこの分野に費やした金額の2倍です。欧州諸国も量子コンピューティングに多額の投資を行っています。ドイツ政府は、さまざまな産業での利用を促進するため、IBMの量子コンピューティング研究に多額の投資を行うことを発表。ドイツ政府は、量子技術の基礎研究から市場投入可能なアプリケーションへの移行を支援するため、7億2,050万米ドルを投資しました。同様に、フランスも量子コンピューティング市場に投資し、研究活動を支援することでその地位を確立しています。例えば、量子技術のための国家戦略は、約18億米ドルを投資しました。これは、第一世代NISQ量子加速器に関するグランドチャレンジ、官民共同研究開発のニアマーケットを支援する産業開発プログラム、数百人の新しい博士課程学生、ポスドク、若手研究者への財政支援、産業別トレーニングなどを支援しました。ドイツもまた、COVID-19の影響に対抗するために量子コンピューティングの利用促進に力を入れている欧州地域の国です。2018年に制定されたドイツの国家戦略「量子技術?-基礎研究から市場へ」は、量子技術卓越研究センターを包含する枠組みで、同国のCOVID-19回復における量子技術研究を支援するために31億米ドルを投資しています。投資は、産学共同プロジェクトを通じた科学的発見の進展を考慮して実施されます。
新興国である中国やインドもこの分野に多額の投資を行っています。量子コンピューティング分野における米国の主な競争相手は中国です。中国は、量子テクノロジーやその他のハイテク産業の研究開発プロジェクトに投資することが期待される国家イニシアチブ「メイド・イン・チャイナ2025（MIC2025）」を開始しました。さらに、中国科学院量子情報・量子物理学卓越センター、宇宙規模での量子実験（QUESS）プロジェクト（Micius衛星）、北京-上海量子セキュア通信バックボーン、国立量子研究所（National Quantum Laboratory）は、過去数年間で100億米ドルの資金を獲得しています。これらは、中国がこの産業で足跡を残すのに役立つイニシアティブの一部です。同様に、2020年に設立されたインドの量子技術・応用国家ミッションには、量子コンピューティングの研究利用に焦点を当てることが期待される10億米ドルの予算を伴う5カ年計画が含まれています。医療研究に対する取り組みや資金提供による政府の支援は、今後数年間の市場成長を後押しすると期待されています。
量子コンピューティングに対する支払者の傾向の高まり 支払者のカテゴリーにおける量子コンピューティング技術の使用は、大きな可能性を提供する新たなユースケースです。償還は面倒な作業であり、多大な労力を必要とします。毎年、医療機関から大量の非構造化臨床データが収集されます。医療データの80％以上は非構造化データであり、プロセスを複雑にしています。量子コンピューティングは、複雑なタスクを分解し、人間へのプレッシャーを軽減し、医療費を大幅に削減するだけでなく、リスクを正確に予測するのに役立ちます。例えば、米国の保険料率はここ数年で大幅に上昇しています。ACA取引所の典型的な保険会社は、2.5％という小幅な保険料率の引き上げを要求しています。全体として、平均的な医療保険者が保険料率を引き下げたのは11州でした。ジョージア州、アラバマ州、アリゾナ州の平均保険料率はそれぞれ9.47％、8.36％、7.92％と最大の引き下げ幅。一方、平均保険料率が10％以上上昇したのはウェストバージニア、バーモント、ミネソタの3州のみ。ウェストバージニア州の保険会社2社は13.32％の料率引き上げを提案し、バーモント州は12.46％、ミネソタ州は11.65％と続きます。したがって、保険料率を決定する価格設定構造、項目、モデルを理解することが不可欠となります。この作業は、量子コンピューティングを使えば簡単に行うことができます。集団健康、疾病リスク、利用率、あるいはプロバイダーの価格設定と利用率、きめ細かなリスクモデルを開発するための情報に基づく意思決定などに量子コンピューティングの採用が増えれば、市場の成長が促進される見込みです。
抑制要因 量子コンピューティングシステムの精度の問題と高い導入コスト 量子コンピューティングシステムは、まだ最適な効率と100％の精度に達していません。創薬やゲノミクス分野の企業では、量子コンピューティングの運用中に問題が発生。技術の複雑さによる運用効率の悪さも、精度に影響を与えています。さらに、量子コンピューティング・システムは、特定の温度に達してから冷却するまでに長い時間を要します。そのため効率が悪く、生産性の低下につながります。
量子コンピュータはコストが高く、その実装プロセスには長い時間がかかります。コストが高いのは、萌芽的でニッチな技術だからです。量子コンピューター技術が成熟すれば、将来的には価格が下がるかもしれません。そのため、現状ではこの技術の利用には消極的で、特にインドなどの新興国では従来型のコンピューティング・システムが好まれています。以上のような要因が市場成長に一定の影響を及ぼすと予想されます。
機会： 様々なヘルスケア・アプリケーションを支える量子コンピューティングの技術進歩 業界の主要企業は、エンドユーザーが最大限の効率を達成できるよう、先進的な量子コンピューティングシステムの開発に多額の投資を行っています。2023年には、量子コンピューティング分野の開発はハードウェア投資に集中することはないと予想されます。むしろ、より多くの量子ビットを搭載し、国際的に受け入れられるシステムの構築に焦点が当てられると予想されます。例えば、2021年にIBMは記録的な127量子ビットのシステムを公開しました。最近では433量子ビットのOspreyプロセッサを発表し、2023年には1,121量子ビットのプロセッサ「Condor」のリリースを目指しています。IBMは今年、わずか133量子ビットのHeronプロセッサを発表する予定です。しかし、Heronの量子ビットは最高品質で、各チップは他のHeronプロセッサーに直接接続できることが期待されており、単一量子コンピューティング・チップから複数のプロセッサーで構成されるモジュラー型量子コンピューターへのシフトを予告しています。エラーレートを最小限に抑えた量子コンピューティング・システムを開発するために、いくつかの企業が協力しています。例えば、Google Quantum AIと、HoneywellとCambridge Quantum Computingが設立した新会社Quantinuumは、量子ビットをエラー訂正アンサンブルに組み立てることで、基礎となる物理量子ビットを凌駕できることを実証する論文を発表しました。Horizon Quantumのような他の企業も、このような柔軟な計算ルーチンを可能にするプログラミング・ツールを開発しています。これらの進歩により、臨床ワークフローが容易になり、今後数年間で可能性が生まれると期待されています。
課題 技術的専門知識の不足とデータ管理の問題 量子コンピューティングは比較的複雑な技術で、操作が難しく、熟練したスタッフが必要です。新興国には膨大な人口があるにもかかわらず、熟練した労働力が不足しており、量子コンピュータのような技術的に高度なシステムを扱うことが困難です。特に非構造化データが大量に存在する医療分野では、この新しい技術への適応は困難です。さらに、量子コンピュータのシステムは巨大であるため、データの管理および健全性の維持が困難です。以上のような要因が、ヘルスケア市場における量子コンピューティングの課題となっています。しかし、医療インフラの改善により、これらの課題の大きさは今後数年で軽減されるでしょう。
ヘルスケア産業における量子コンピューティング・ソリューションやサービスの採用が増加し、アプリケーションの数が増加していることが、量子コンピューティング市場の世界的な成長を牽引しています。この業界では、クラウドコンピューティング、IoT、スマートロジスティクスなどの先進技術を活用して、ビジネスモデルを変更し、業務効率を高めています。また、スマートサプライチェーンの構築、製造プロセスの改善、効率的なエンドツーエンドのエコシステムの構築にもつながっています。
ヘルスケア市場における量子コンピューティング市場の予測期間中、コンポーネント別ではサービス分野が最も高いCAGRを記録。 コンポーネント別では、市場はハードウェア、ソフトウェア、サービスに区分されます。2022年には、サービスセグメントが市場で大きなシェアを占め、最も高い成長率を記録。サービス分野の成長は、インストール、機器のアップデート、定期的なソフトウェアアップグレード、従来のライセンス管理がサービスの場合は不要であるなど、サービスが提供する利点に起因する可能性があります。
ヘルスケア分野における量子コンピューティング市場では、予測期間中、ゲノム＆精密医療分野がアプリケーション別で最も高い成長を記録する見込み。 予測期間中、用途別ではゲノミクス・精密医療分野が最も高い成長を記録する見込み。創薬・薬剤開発分野の成長は、膨大な遺伝子データを効率的に処理・分析することで、患者により個別化された効果的な治療を提供することにつながるため。
予測期間中、ヘルスケア分野における量子コンピューティング市場のAPAC地域が最も高い成長率に。 アジア太平洋地域は、予測期間中に最も高いCAGRで成長すると予測されています。医療観光の増加や投資などの要因が新たな市場参入者の創出をもたらし、アジア太平洋地域におけるヘルスケアアプリケーション向け量子コンピューティングの発展を促進すると予測されています。
同市場における有力企業としては、IBM（米国）、Google, Inc. (米国）、Quandela（フランス）、D-Wave Quantum Inc. (米国・英国）、ID Quantique（スイス）、Zapata Computing（米国）、Atos SE（フランス）、IonQ（米国）、Classiq Technologies, Inc.（米国）、Xanadu Quantum Technologies Inc.（カナダ）、QC Ware（カリフォルニア州）、Protiviti, Inc. (Ltd.（中国）、PwC（英国）、Deloitte（英国）、Accenture（アイルランド）、Amazon Web Services（米国）、Pasqal（フランス）、富士通（日本）、Sandbox AQ（米国）、SEEQC（米国）、Quintessence Labs（オーストラリア）、Qnami（スイス）。
本調査では、ヘルスケアにおける量子コンピューティング市場を分類し、以下の各サブマーケットにおける収益予測と動向分析を行っています：
コンポーネント別 ハードウェア ソフトウェア サービス別 技術別 超伝導キュービット トラップされたイオン クアンタンアニーリング その他 アプリケーション別 創薬・医薬品開発 医療診断 ゲノム医療 放射線治療 リスク分析 その他 エンドユーザー別 製薬・バイオ医薬品企業 研究所・研究機関 ヘルスケアプロバイダー 医療費支払者 デプロイメント別 施設内 クラウドベース 地域別 北米 米国 カナダ ヨーロッパ ドイツ フランス 英国 欧州 アジア太平洋 日本 中国 RoAPAC その他の地域 ラテンアメリカ 中東およびアフリカ
2023年3月、Quandela社（フランス）がCryptoNext社（フランス）と提携。 2023年3月、IBM（米国）がクリーブランド・クリニック（英国）と提携。この提携により、IBM Quantum System Oneがクリーブランド・クリニックに設置され、クリーブランド・クリニックが生物医学の発見を加速できるよう支援することを目的とした、医療研究に特化した世界初の量子コンピュータとなりました。 2023年3月、D-Wave Quantum, Inc.（カナダ）は、新しいハイブリッドソルバープラグインであるDwave-Scikit-Learn-Pluginを発表しました。
【目次】
1 はじめに （ページ - 27） 1.1 調査目的 1.2 市場の定義 表1 含有項目と除外項目 1.3 調査範囲 1.3.1 ヘルスケアにおける量子コンピューティング市場（地域別 1.3.2 考慮した年数 1.4 考慮した通貨 表2 米ドルへの換算に使用した為替レート 1.5 利害関係者 1.6 制限 1.7 景気後退の影響
2 調査方法 （ページ - 31） 2.1 調査手法 図 1 調査デザイン 2.1.1 二次調査 2.1.1.1 二次ソースからの主要データ 2.1.2 一次調査 2.1.2.1 一次情報源 2.1.2.2 一次ソースからの主要データ 2.1.2.3 一次調査の内訳 図 2 一次インタビューの内訳 企業タイプ別、呼称別、地域別 2.1.2.4 一次専門家による洞察 2.2 市場規模の推定 図3 ボトムアップアプローチ 図4 トップダウンアプローチ 図5 ヘルスケア産業における量子コンピューティングの市場促進要因、阻害要因、機会、課題の分析によるCAGR予測 図6 CAGR予測： サプライサイド分析 2.3 市場の内訳データの三角測量 図7 データ三角測量の方法 2.4 市場シェアの推定 2.5 調査の前提 2.6 調査の限界 2.6.1 方法論に関する限界 2.7 リスク評価 表3 リスク評価 市場 2.8 景気後退の市場への影響
3 事業概要（ページ - 44） 図8 ヘルスケアにおける量子コンピューティング市場、コンポーネント別、2023年対2028年（百万米ドル） 図9：展開別市場：2023年対2028年（百万米ドル） 図10：技術別市場：2023年対2028年（百万米ドル） 図11：アプリケーション別市場：2023年対2028年（百万米ドル） 図12：エンドユーザー別市場、2023年対2028年（百万米ドル） 図13 市場：地域別スナップショット
4 プレミアムインサイト（ページ数 - 48） 4.1 ヘルスケア分野における量子コンピューティング市場の概要 図14 政府による量子コンピューティング導入支援が市場成長を促進 4.2 アジア太平洋地域：コンポーネント別市場 図15 2022年にアジア太平洋市場で最大のシェアを占めるのはハードウェア分野と日本 4.3 市場の地域別スナップショット 図 16 中国市場は最も高い成長率で成長 4.4 地域ミックス：市場 図 17 予測期間中に最も高い成長を遂げるのはアジア太平洋地域
5 市場概要（ページ数 - 52） 5.1 はじめに 5.2 市場ダイナミクス 図18 ヘルスケア分野における量子コンピューティング市場：促進要因、阻害要因、機会、課題 表4 市場ダイナミクス 5.2.1 市場促進要因 5.2.1.1 先進国および新興国における量子コンピューティングへの投資の増加 5.2.1.2 量子コンピューティングに対する支払者の傾向の高まり 5.2.1.3 個別化医療に対する需要の高まり 5.2.1.4 量子コンピューティング新興企業への資金提供や投資の増加 5.2.2 阻害要因 5.2.2.1 量子コンピューティングシステムの精度の問題、導入コストの高さ 5.2.3 機会 5.2.3.1 様々なヘルスケアアプリケーションを支える量子コンピューティングの技術進歩 5.2.3.2 医療画像解析や腫瘍学への応用の可能性 5.2.4 課題 5.2.4.1 技術的専門知識の不足とデータ管理の問題
6 業界動向 (ページ - 58) 6.1 業界動向 6.1.1 ハイブリッド量子クラシカルコンピューティング 6.1.2 量子機械学習 6.1.3 ヘルスケア産業におけるアプリケーションの増加 6.2 技術分析 6.2.1 量子人工知能 6.2.2 量子通信技術 6.2.3 量子コンピューティングアカデミア 6.2.4 サイバーセキュリティの変革 6.2.5 量子センシング 6.3 ポーターの5つの力分析 図19 量子コンピューティング市場：ポーターの5つの力分析 6.4 規制分析 6.4.1 規制機関、政府機関、その他の組織 表 5 北米：規制機関、政府機関、その他の組織 表6 欧州： 規制機関、政府機関、その他の組織 表7 アジア太平洋： 規制機関、政府機関、その他の団体 表8 ロウ： 規制機関、政府機関、その他の団体 6.4.2 規制基準 6.4.2.1 P1913 - ソフトウェア定義量子通信 6.4.2.2 P7130 - 量子技術の定義に関する標準規格 6.4.2.3 P7131 - 量子コンピューティングの性能指標とベンチマークに関する規格 6.5 バリューチェーン分析 図 20 ヘルスケアにおける量子コンピューティング市場：バリューチェーン分析 6.5.1 研究、設計、開発 6.5.2 メーカー＆サービスプロバイダー 6.5.3 マーケティング＆セールス担当者 6.5.4 エンドユーザー 6.6 エコシステム分析 図21 市場：エコシステム分析 6.7 特許分析 図22 ヘルスケアITソリューションの上位特許所有者及び出願者（2011年1月～2023年4月） 図23 特許分析：市場（2015年1月～2023年4月） 6.8 ケーススタディ分析 表9 量子ペプチド治療薬でコビッド19と戦うために、メンテンアイはD波量子コンピューティング製品を活用 6.9 主要ステークホルダーと購買基準 6.9.1 購入プロセスにおける主要ステークホルダー 図24 購入プロセスにおけるステークホルダーの影響 表10 購入プロセスにおけるステークホルダーの影響力(%) 6.9.2 購入基準 図 25 量子コンピューティングの主要な購入基準（コンポーネント別 表11 コンポーネント別量子コンピューティングの主な購買基準 6.10 主要会議とイベント（2023～2024年） 6.11 顧客のビジネスに影響を与えるトレンド／混乱 図 26 市場の収益シフト
7 ヘルスケアにおける量子コンピューティング市場：コンポーネント別（ページ数 - 74） 7.1 はじめに 表12 コンポーネント別市場、2021-2028年（百万米ドル） 7.2 ソフトウェア 7.2.1 成長を支えるウェブ／クラウドベースモデルへのシフト 表13 主要企業が提供するヘルスケア向け量子コンピューティングソフトウェア 表14 ソフトウェア市場、国別、2021～2028年（百万米ドル） 7.3 ハードウェア 7.3.1 ハードウェアの頻繁なアップグレードが市場成長を促進 表15 ハードウェア市場：国別、2021-2028年（百万米ドル） 7.4 サービス 7.4.1 複雑なソフトウェアの導入がサービス需要を促進 表16 サービス市場：国別、2021～2028年（百万米ドル）
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