量子半導体デバイス市場の展望 2026―2035年

量子半導体デバイス市場の将来展望

2026―2035年の量子半導体デバイス市場の規模はどのくらいですか？

SDKI Analyticsによる量子半導体デバイス市場の調査レポートによると、同市場は予測期間（2026―2035年）において35.9%のCAGRで拡大すると見込まれています。将来的に、市場規模は296.5億米ドルに達する見通しです。しかし、当社の調査アナリストによると、基準年における市場規模は13.8億米ドルと記録されています。

世界の量子半導体デバイス市場は、高度な量子グレードの製造プロセスに対応する半導体生産能力の拡大や、半導体デバイスの商用化を後押しする官民による量子コンピューティングへの投資の急増によって牽引されています。

• 米国政府監査院（GAO）によると、米国連邦政府は量子コンピューティングに年間約200百万米ドルを支出してきました。米国エネルギー省は、5つの「国立量子情報科学研究センター」を刷新するために625百万米ドルの資金提供を行うと発表し（2025年11月）、今後5年間にわたり量子ハードウェア、材料、および半導体デバイスの研究を支援することとしています。

この分野における競争は、主に専門的な量子ハードウェア・プロバイダー、半導体メーカー、および研究機関の間で繰り広げられています。北米では、研究資金の支援やスタートアップ企業の活動を背景に、量子コンピューティングの商用化が主導的な地位を占めています。一方、アジア太平洋地域は、中国、日本、韓国における半導体生産の発展、政府の関与、そして投資の拡大に支えられ、最も急速な成長を見せています。

量子コンピューティング技術の完全な商用化やその成功に向けては、製造プロセスの複雑さや、稼働に必要な極低温環境の維持、さらには生産能力の制約といった課題が依然として残っています。また、普遍的な技術標準の確立という点でも、道のりはまだ長いと言えます。しかし、政府資金による研究開発支援や企業間の連携、さらなる技術の進歩によって、将来的にはこうした商用化の障壁を乗り越えることが可能になる可能性があります。

主な要約：

• 北米が39.5%の市場シェアを占め、市場を主導しています。
• アジア太平洋地域は、CAGR 16.5%を記録し、最も急速に成長している地域です。
• 日本の量子半導体デバイス市場規模は、2025年の1.17億米ドルから、2035年には27.7億米ドルに達すると予測されています。
• 量子コンピューティング・インフラへの大規模な公的投資が、量子半導体デバイスの研究、商用化、およびエコシステムの構築を加速させています。
• 超伝導量子ビットは主要なセグメントとなり、2035年には42.50%の市場シェアを占めると予測されています。
• 極低温コンポーネントの供給不足（ボトルネック）が、市場の成長を阻害する可能性があります。
• CMOS互換性のあるシリコンスピン量子ビット技術への投資拡大が、スケーラブルな量子チップの製造を加速させ、量子半導体デバイス市場に大きな成長機会をもたらしています。

量子半導体デバイス市場の地域別概要と動向

量子半導体デバイス市場の動向分析と将来予測：地域別市場展望の概要

当社は、量子半導体デバイス市場の見通しに関連する各地域の需要と機会を明らかにする調査を実施しました。市場は、北米、ヨーロッパ、アジア太平洋地域、ラテンアメリカ、中東とアフリカの各地域に区分しています。

量子半導体デバイス市場の地域別概要表

ソース： SDKI Analytics専門家分析

アジア太平洋地域における量子半導体デバイス市場の動向はどうですか？

世界の量子半導体デバイス市場において、アジア太平洋地域は2035年まで16.5%という最も高いCAGRで拡大すると予測されています。この成長の原動力となっているのは、日本と中国がそれぞれ国家主導で進めている、量子ハードウェアの自国生産体制および極低温環境供給能力の構築に向けた取り組みです。北米が市場全体の主導的地位を維持する一方で、同地域はこの市場の主要な成長エンジンとしての役割を担っています。

主要な成長要因

国家主導による、自国での製造能力構築の取り組み。例えば日本や中国が、量子半導体デバイスを先端ロジックチップと同等の国家産業政策上の優先事項と位置づけ、単発的な研究助成金ではなく、複数年にわたる予算措置をデバイスの研究開発や製造インフラ整備に直接投入していることなどが挙げられます。

• 日本政府は、国家半導体・量子戦略に基づき、次世代半導体および量子コンピューティングの研究開発に約1.05兆円（70億米ドル）を割り当てました。
• 中国の「合肥国家量子情報科学研究所」は、37ヘクタールの敷地を持つ国費運営の施設であり、インフラ整備に対して推定100億米ドルの政府投資が投じられました。

アジア太平洋地域における量子半導体デバイス市場への投資機会

• 日本が圧倒的なシェアを占める量子半導体デバイス市場は、予測期間中にCAGR 16.2%で拡大する見通しです。この成長は、文部科学省および経済産業省による継続的な資金支援の下、RikenとFujitsuが進める超伝導デバイスのロードマップが、試作段階から商用規模のハードウェア開発へと移行していることに支えられています。

• RikenとFujitsuの連携センターは、文部科学省の研究助成を受け、2025年4月に256量子ビットの超伝導量子コンピュータを開発しました。また、2026年には1,000量子ビットのシステムの開発が予定されています。

• 中国の量子半導体デバイス市場は、国内の有力企業によるチップ製造、希釈冷凍機製造、および制御用電子機器の垂直統合（政府の支援によるもの）を牽引役として、予測期間中にCAGR 16.8%で拡大すると予測されています。

• 2026年3月に採択された中国の第15次五カ年計画では、量子技術が半導体やAIと並んで産業政策の優先事項として正式に位置づけられ、国内のデバイス製造への国家資本の継続的な投入が強化されています。

商業インテリジェンス

• 日中の成長格差は、二分された機会を示唆しています。日本は、RikenとFujitsuや文部科学省の支援を受けた既存の供給体制を通じて、より低リスクな市場参入の機会を提供しています。一方、中国は、資本投下の初期段階にある垂直統合型の国内メーカーを通じて、より高い成長を取り込む機会を提供しています。
• 日本のSumitomo Heavy Industries・ULVACを中心とするクラスターと、中国国内で進められている希釈冷凍機製造体制の構築は、いずれも供給が逼迫しているグローバルな部品調達先への依存度を低減しようと競い合っているため、投資家や部品メーカーは同地域の極低温技術および制御用電子機器のサプライチェーンの傾向を注視すべきであります。

SDKI Analyticsの専門家は、量子半導体デバイス市場に関するこの調査レポートのために、以下の国と地域を調査しました。

ソース： SDKI Analytics専門家分析

北米における量子半導体デバイス市場の市場実績はどうですか？

北米は、米国の「CHIPS・科学法」に基づく量子技術への支援策や、数十年にわたる連邦政府出資の研究成果を商用規模のデバイス製造へと転換する充実した国立研究所ネットワークを背景に、39.5%の市場シェアと2035年までのCAGR 15.0%を記録し、世界の量子半導体デバイス市場を主導しています。

主要な成長要因

• CHIPS法に基づく量子ファウンドリ奨励策により、米国商務省は研究だけでなく、国内の量子デバイス製造能力を直接的に補助しており、助成金に基づく科学資金提供から生産規模の産業政策への転換を示しています。

• 商務省は、耐故障性（フォールト・トレラント）量子コンピューティング・ハードウェアの開発を加速させるため、国内の量子ファウンドリ企業2社を含む計9社に対し、「CHIPS・科学法」に基づく総額20.13億米ドルの連邦支援に関する意向表明書に署名しました。
• エネルギー省は、「国立量子情報科学研究センター」の次なる段階を推進するために625百万米ドルを拠出すると発表し、そのうち125百万米ドルが2025年度分として割り当てられました。

北米における量子半導体デバイス市場への投資機会

• 米国の量子半導体デバイス市場は、予測期間中にCAGR 15.4%で成長すると見込まれており、これは連邦政府の量子政策が基礎研究から実用的で展開可能なデバイスアプリケーションへと移行する、法的な継続性によって支えられています。

• 超党派の「国家量子イニシアチブ再承認法」は、NIST（国立標準技術研究所）、NSF（国立科学財団）、NASA（航空宇宙局）における量子研究開発に対し、2025年度から2029年度にかけて総額27億米ドルの連邦予算を承認し、同プログラムの実施期間を2034年12月まで延長するものです。

商業インテリジェンス

• CHIPS法において「国内の量子ファウンドリ企業」が明示的に対象とされたことは、米国政府が量子半導体の製造を、最先端ロジックチップと同等のサプライチェーン・セキュリティ上の重要課題と認識していることを示しています。これにより、専業の量子コンピューティング企業以外の製造事業者にも、調達や共同投資の道が開かれることになります。
• NIST、DOE、NSF、NASAといった複数の機関が関与する複数年にわたる資金提供の仕組みは、関係者にとって単一のプログラムへの依存に伴うリスクを低減させるものです。その結果、北米は、長期的なデバイス製造への取り組みを行う上で、政策変動のリスクが最も低い地域となっています。

ヨーロッパにおける量子半導体デバイス市場の市場実績はどのようなものですか？

ヨーロッパは世界の量子半導体デバイス市場において24.0%のシェアを占め、2035年までのCAGRは12.5%と予測されています。これにより、ヨーロッパは確立された市場としての地位を確立しており、ドイツの研究開発重視型製造基盤と、イギリスの新たに工業化された調達主導型戦略が市場を牽引しています。

主要な成長要因

• 二本立ての国家資金提供モデル―ドイツの「研究から産業へ」をつなぐパイプラインと、英国の調達主導型スケールアップ・モデルです。これら二つのモデルは、互いに補完し合う別々の経路をたどりながら、ヨーロッパの量子デバイスを実験室での実証段階から商用展開へと移行させるべく、収束しつつあります。

• ドイツは量子コンピューティング分野に30億ユーロを投資しており、連邦研究・技術・宇宙省（BMFTR）は、量子関連の研究および産業の振興に向け、今後5年間でさらに11億ユーロ規模の経済刺激・将来技術パッケージを投入する予定です。
• イギリス政府は、国内における量子技術の規模拡大および調達に対し、20億ポンド（26.7億米ドル）の拠出を確約しました。これには、2026年に開始される初の量子コンピューティング調達プログラムへの10億ポンドの拠出が含まれます。

ヨーロッパにおける量子半導体デバイス市場への投資機会

• 圧倒的なシェアを誇るドイツの量子半導体デバイス市場は、フラウンホーファー研究所とBMFTR（ドイツ連邦材料技術研究機構）の資金援助を受けた確立された超伝導およびフォトニックデバイスの研究基盤が産業界のパートナーに直接貢献していることを背景に、予測期間中にCAGR 12.7%で成長すると見込まれています。

• BMBF（ドイツ連邦教育研究省）の「量子技術・将来技術パッケージ」は総額11億ユーロに上り、今後5年間でドイツにおける量子デバイスの開発および産業への応用展開を拡大することを目指しています。

• イギリスの量子半導体デバイス市場は、研究開発資金の提供から量子ハードウェアの政府直接調達へと重点が移行することに牽引され、予測期間中にCAGR 12.3%で拡大すると予測されています。

• イギリスの産業戦略では、量子コンピューティングの普及を加速させるために670百万ポンドが割り当てられ、その中には国立量子コンピューティングセンターへの10年間の資金提供も含まれています。

商業インテリジェンス

• ドイツにおけるデバイス関連の好機は、フラウンホーファーやBMFTR（連邦教育研究省）の資金提供を受けるコンソーシアムを通じた「研究から製造への橋渡し（トランスレーション）」という上流工程にありますが、イギリスの好機は「ProQure」スケールアップ・プログラムに基づく政府調達契約の履行という下流工程にあります。関係者は、自らが関与するバリューチェーンの段階に合わせて参入戦略を策定すべきです。
• イギリスにおけるNQCC（国立量子コンピューティング・センター）への10年間にわたる資金拠出の決定は、ヨーロッパとしては異例なほど長期にわたる政策の予見可能性を製造業者や投資家にもたらすものです。これにより、複数年にわたるデバイス生産のコミットメントを行う際に通常ネックとなる、資金調達サイクルに伴うリスクが低減されます。

量子半導体デバイス市場トレンド分析

量子半導体デバイス市場における最近のトレンドは何ですか？

SDKI Analyticsのアナリストは、量子半導体デバイス市場における主要なマクロトレンドと重要なマクロトレンドをそれぞれ1つずつ特定しました。

マクロトレンド：政府主導の量子製造能力が商用半導体デバイス開発を加速させている

量子半導体デバイスの商用化に向けた取り組みは、単なる研究室レベルの技術的ブレイクスルーではなく、量子デバイス製造施設への大規模な政府投資を主導役として進められています。北米、ヨーロッパ、アジアの各国は、量子チップの製造やデバイスの量産に不可欠な、専門的な半導体製造ライン、量子パッケージング・センター、極低温試験設備、および先端材料研究拠点の拡充を図っています。こうした施策の実施により、シリコンスピン量子ビット、超伝導量子プロセッサ、化合物半導体などの開発が加速するとともに、国内の半導体サプライチェーンが強化され、海外の半導体製造施設への依存度を低減することが可能になります。

• SDKI Analyticsによると、2026年には世界の半導体売上高は1兆米ドルを超える見込みであり、これは量子半導体デバイスの開発を支える製造、パッケージング、材料のエコシステムを含む、先進的な半導体技術への投資の加速を反映しています。

商業的影響： SDKI Analyticsの当社アナリストは、これが半導体メーカー、ファウンドリ、および製造装置サプライヤーが注視すべき構造的な傾向であると確信しています。先端リソグラフィ、極低温パッケージング、量子材料、ヘテロジニアス・インテグレーション（異種集積）の分野で専門知識を有する企業は、政府支援による長期契約を獲得する上で極めて有利な立場にあります。パイロット生産から本格的な商用利用へと段階的に移行する中で、量子技術に対応した半導体製造プロセスへの戦略的投資を行うことは、大きな競争優位性をもたらすと私たちは考えています。

マイクロトレンド：日本は官民連携を通じてシリコンベースの量子半導体エコシステムを拡大している

日本は、シリコンベースの量子コンピューティングへの大規模な投資と国内の半導体製造パートナーシップの活用を通じて、量子半導体技術の分野で確固たる地位を築きつつあります。公的研究機関、大学、半導体メーカー、そして政府機関が連携し、成熟したCMOS製造インフラを基盤として、シリコンを用いたスピン量子ビットデバイス、量子パッケージング技術、および極低温半導体プロセスの開発に取り組んでいます。競合他国がより汎用的なソリューションを提示するのに対し、日本のアプローチは、半導体製造における強みを活かすことで、商用化に伴うリスクを低減し、量子デバイスの迅速な導入を促進するという考えに基づいています。

• 2024年4月、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構（NEDO）は、Rapidusによる「2nm世代半導体集積技術の研究開発」の2024年度計画および予算を承認するとともに、同社の2nm世代半導体向けチップレット、パッケージ設計、および製造技術の開発を新たに追加採択しました。

商業的影響： SDKI Analyticsの評価によれば、この傾向は日本の半導体製造装置メーカー、原材料サプライヤー、および研究機関にとって大きな機会をもたらします。量子対応の半導体技術と従来のCMOS製造技術を融合できる企業や組織は、共同研究開発への資金提供や技術ライセンス供与の恩恵を受けられるほか、国内で構築が進む量子半導体バリューチェーンに参画することが可能になります。

量子半導体デバイス市場のトレンド影響分析：

ソース： SDKI Analytics 専門家分析

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世界の量子半導体デバイス市場の成長要因分析

世界の量子半導体デバイス市場における主要な成長要因は何ですか？

当社の量子半導体デバイス市場分析調査レポートによると、以下の市場傾向と要因が市場成長の主要な推進力として貢献すると予測されています。

• 量子コンピューティングインフラへの大規模な公的投資：量子半導体デバイス産業の規模拡大には、民間資本では通常賄えない期間にわたる量子材料、半導体製造、研究インフラへの長期投資が必要となるため、公的資金は依然として主要な推進力となっています。当社の量子半導体デバイス市場展望で強調されているように、ヨーロッパ、北米、アジアにおける協調的な資金調達イニシアチブは、グローバルなイノベーションエコシステムを強化し、プロトタイプ開発を加速させ、製造能力を拡大し、バリューチェーン全体にわたって量子半導体部品に対する持続的な需要を生み出しています。

• ヨーロッパ委員会は、量子技術フラッグシップは10年間の研究・イノベーションイニシアチブであり、10億ユーロの予算が見込まれており、数百人の量子研究者の活動を支援し、量子技術分野におけるヨーロッパのリーダーシップを推進するものだと述べています。

• 量子ハードウェアを支える先進半導体製造エコシステムの拡大：量子半導体デバイス産業の規模拡大において、依然として公的資金が主要な推進力となっています。その理由は、量子材料、半導体製造、および研究インフラへの投資には、民間資本が通常想定する期間を超えた長期的な取り組みが必要とされるためです。当社の量子半導体デバイス市場の展望で示されている通り、ヨーロッパ、北米、アジアにおける連携した資金提供の取り組みは、グローバルなイノベーション・エコシステムを強化し、プロトタイプ開発の加速や製造能力の拡大、さらにはバリューチェーン全体にわたる量子半導体コンポーネントへの持続的な需要の創出を促しています。

• 米国商務省は2025年1月、国内の先端半導体パッケージングを強化し、次世代半導体技術の検証と大量生産への移行を可能にするため、CHIPS国家先端パッケージング製造プログラム（NAPMP）において14億米ドルの助成金交付を確定したと発表しました。

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• 次世代コンピューティング性能に対する需要の高まり：従来の限界を超えるAIと高性能コンピューティングの急速な発展は、従来のコンピューティングアーキテクチャの欠点を露呈させ、政府、研究機関、テクノロジー企業が最先端の半導体技術に基づく量子コンピューティングソリューションへの投資を増やすよう促しています。この構造転換は、最適化、シミュレーション、暗号化、科学的発見のためのより効率的な計算ソリューションを業界が模索する中で、量子半導体デバイスソリューションの機会を拡大し、業界の将来展望を確固たるものにしています。

• 国際エネルギー機関は、エネルギーとAI（2025年）に関する報告書の中で、データセンターからの世界の電力需要は、主に人工知能のワークロードによって、2030年までに約945テラワット時（TWh）と2倍以上に増加すると予測しています。

量子半導体デバイス市場インテリジェンスダッシュボード

以下に示す量子半導体デバイス市場の包括的な評価では、市場予測、セグメンテーション、地域別展望、主要企業の戦略について詳細な分析を提供します。これにより、関係者は情報に基づいたビジネス上の意思決定を行い、高い潜在力を持つ投資機会を特定することができます。