2025-2037 年全球市場規模、預測與趨勢亮點
汽車領域的量子計算市場規模在 2024 年超過 3.2375 億美元，預計到 2037 年將超過 179.6 億美元，在預測期內（即 2025 年至 2037 年）複合年增長率超過 3.2%。 2025年，汽車量子運算產業規模預計為4.1751億美元。
汽車產業參與者已經發現了量子運算在徹底改變車輛設計、製造和營運方面的潛力。隨著處理器、感測器和通訊系統生態系統的不斷擴大，現代連網汽車變得越來越複雜。這懇請汽車製造商（OEM）強調汽車產業對高效量子運算應用的迫切需求。該行業正在利用複雜優化問題、量子模擬以及複雜的量子 AI 和機器學習的最新進展來強化汽車製造流程。
量子計算預計將影響汽車製造中使用的先進材料的開發。 OEM 和一級供應商利用該技術來改變原子和分子的行為，以開發具有客製化特性的新材料，包括增強的強度和更好的導電性。預計這將在預測期內簡化耐用和先進車輛零件的生產。量子運算的整合預計將實現汽車向自動駕駛和電氣化的轉變，從而為市場參與者提供競爭優勢。汽車公司特別感興趣的三個主要應用領域是影像分類、物流優化和電池化學。
汽車領域的量子運算：成長動力與挑戰
成長動力
- 量子計算在電池化學中的作用：量子化學學科應用量子力學來開發汽車電池中使用的先進材料的精確模擬。從歷史上看，能量密度一直是一項成本高昂的工作，並且嚴重依賴實驗反覆試驗。然而，包括量子計算在內的創新技術有助於提高電池的壽命和能量密度指標。這推動了利害關係人對材料資訊學 (MI) 的興趣和投資。
MI 透過在亞原子或分子層面模擬化學反應並模擬陽極和陰極的電子相互作用以及對氧化物的降解誘導形成的理解，加速了材料創新。 2023 年 12 月，QC Ware Corp. 和 POSCO Holdings 合作開發了電池材料模擬新技術，例如鋰電池的真實固態電解質，並對先進量子計算的使用進行了基準測試。
不斷增長的能源需求、電動車 (EV) 的激增以及減少碳足跡的迫切需求正在推動對高性能電池和可持續能源網路的需求。 - 不斷增加的投資和技術進步：材料資訊學和電池化學的引人注目的用例促使多家汽車公司與量子電腦開發商合作。汽車製造商正在大力投資開發商和硬體合作夥伴關係，以加強 MI 研發並鞏固其市場地位。相反，少數參與者專注於裝配線優化、車隊管理和影像分類。儘管電池化學趨於一致且有傾向，但市場在量子應用方法或量子位元模式的選擇上仍然分散。
像梅賽德斯這樣的玩家熱衷於透過光子和超導硬體的組合來實現其智慧財產權組合的多樣化。包括特斯拉在內的其他公司目前尚未參與第三方量子合作關係。市場潛力依然強勁，企業紛紛參與策略投資。 2024 年 7 月，planqc 籌集了 5000 萬美元，用於開發行業相關的量子計算機，並滿足汽車、化學、氣候技術、醫療保健和金融應用的需求。
挑戰
- 各種競爭硬體模式和商業化時間表的不確定性：應對不確定性的一種應對措施是針對任何量子計算模式進行大量投資並建立多樣化的量子團隊。或者，有些公司選擇等到市場更成熟後再投入關鍵資源。第三，很少汽車公司投資被認為成功的單一模式。例如，某些模式認為它們利用較少數量的物理量子位元來創建無雜訊的邏輯量子位元，而其他模式則被吹捧為更容易大規模製造。主要汽車公司正在投資光子平台和超導體，這對市場構成了替代威脅。
- 人才缺口普遍存在：量子運算是一項富有前景的創新技術，需要專家團隊在各種應用中部署該技術。汽車市場量子運算領域的許多公司在尋找具備所需技能的人才方面面臨挑戰。許多國家和量子電腦製造商計劃啟動培訓計劃，以克服熟練專業人員的短缺。然而，此類培訓模組的成本是 的主要挑戰
汽車市場中的量子運算：主要見解
|
基準年 |
2049 |
|
預測年份 |
2025-2037 |
|
複合年增長率 |
36.2% |
|
基準年市場規模（2024 年) |
3.2375億美元 |
|
預測年份市場規模（2037) |
179.6億美元 |
|
區域範圍 |
|
汽車細分中的量子計算
元件（軟體、硬體、服務）
由於軟體領域在提高量子電腦效能方面發揮著至關重要的作用，預計到 2037 年，軟體領域將佔據最大的收入份額，約為 55%。開發專門針對汽車應用的演算法需要能夠最佳化供應鏈管理、自動駕駛系統、製造流程和車輛設計的軟體。量子運算中的軟體部分有可能透過適當的演算法徹底改變汽車的設計和驅動方式。
例如，2024 年 6 月，NVIDIA 和寶馬集團合作優化了機電一體化軟體系統，透過實施量子運算，標誌著汽車產業取得了重大進步。發起該計劃的目的是專注於解決複雜的計算約束，以發現電氣和機械系統的最佳架構。
應用程式（電池最佳化、材料研究、路線規劃和交通管理、自動駕駛和連網車輛、生產計劃和調度）
由於交通擁堵導致出行時間增加、燃料消耗和環境污染，路線和交通部分預計將在汽車市場的量子計算中佔據顯著的收入份額。量子運算有助於根據道路狀況、天氣模式和車輛運動進行動態路由和交通管理。此功能提高了交通控制系統的靈活性，從而減少擁塞並提高交通流效率。
大眾汽車於 2019 年推出了一個測試項目，該項目利用配備內部交通管理系統的 MAN 公車，旨在透過使用量子運算來優化交通。本系統使用 D-Wave 量子電腦分別確定 9 條參與匯流排中每條匯流排的最快路徑。這樣，即使在交通擁擠的情況下，每位乘客的行程時間也能縮短。
部署（雲端、本地）
由於透過基於雲端的量子運算平台提供了對量子資源的可擴展訪問，雲端部分預計將在汽車市場的量子運算中佔據主導地位，在預計時間範圍內佔據 75% 的收入份額。汽車企業、研究機構和量子運算營運商可以透過基於雲端的平台更輕鬆地合作和交換知識。雲端量子運算透過為汽車產業內的資料交換和演算法開發提供集中式平台，加速創新並鼓勵協作環境。
我們對全球市場的深入分析包含以下細分市場：
|
組件 |
|
|
應用程式 |
|
|
部署 |
|
|
利害關係人 |
|
想根据您的需求定制此研究报告吗？我们的研究团队将涵盖您需要的信息，帮助您做出有效的商业决策。
定制此报告汽車產業的量子計算 - 區域概要
亞太地區 市場統計
由於中國、日本和韓國等國家對量子研究和開發的投資不斷增加，到 2037 年，亞太地區的行業可能會佔據最大的收入份額，達到 43%。此外，私人公司的持續合作加速了量子運算技術的進步，推動了該地區的創新和商業化工作。
由於汽車公司在使用量子計算技術開發創新設計方面的競爭力，印度的汽車市場的量子計算預計將快速增長。人們對利用量子計算進行汽車製造以及設計和採用自動駕駛技術的興趣日益濃厚等因素也促進了市場擴張。根據 Nasscom-Avasant 2022 年報告，到 2030 年，印度量子技術領域預計將產生 3,100 億美元的收入。為了最大限度地發揮這一潛力，需要強有力的國家政策來支持準確利用量子技術資源並體現獨特產業成果的結構。
中國市場受到新興領域技術創新日益重要的影響，其中包括量子技術，為中國未來的工業和技術發展奠定基礎。此外，中國政府正在努力支持該國利用量子運算技術取得重大進展，以開發新的經濟成長來源。
日本的汽車市場中的量子計算正在不斷增長，因為該國多家企業（包括 Riken、JSR Corporation、日立、三菱集團和其他市場領導者）都致力於利用量子資訊科學。根據日本的量子技術創新策略，量子技術創新中心是政府、企業部門和教育機構集中在一處的專案中心。
北美市場分析
由於擁有先進的技術基礎設施，包括促進研發的研究設施和技術中心，北美預計將成為成長最快的地區。此外，該地區在汽車行業量子計算領域的主導地位得益於擁有量子計算技術專業知識的個人、市場主要參與者的合作、支持性的監管環境以及塑造汽車行業量子驅動解決方案未來的市場需求。
美國汽車市場中的量子運算由 Amazon、Google、IBM Corporation 和 Microsoft 等領先的量子運算公司以及 NASA 等知名研究機構推動。這些組織幫助汽車公司簡化其量子模擬和設計流程，進而促進量子技術的發展。監管組織在塑造國家汽車市場量子運算方面所做的貢獻可以節省成本並減少對環境的影響，並有助於識別未來的潛在風險和挑戰。
加拿大汽車產業的量子運算受到各省政府投資的影響，這些投資有助於打造不斷發展的環境，其中包括加拿大的世界級量子技術中心（包括市場領先的公司）。 2023 年 1 月，加拿大政府啟動了國家量子戰略，以支持該國的量子計算產業，並加強現有的研究重點，以推動產業成長。
主導汽車領域量子運算的公司
- IONQ
- 公司概覽
- 商業策略
- 主要產品
- 財務表現
- 關鍵績效指標
- 風險分析
- 近期發展
- 區域業務
- SWOT 分析
- IBM 公司
- 埃森哲公司
- 微軟公司
- D-wave 系統公司
- PASQAL
- Terra Quantum
- 亞馬遜
- Rigetti 與 Rigetti有限責任公司
汽車市場中的量子運算具有解決複雜性並優化各個方面的潛力，從交通擁堵管理到車輛設計和製造。該市場由主要市場參與者主導，他們透過採取併購 (M&A)、地理擴張和合作等多種策略來獲得吸引力。主要參與者名單包括：
In the News
- 2024 年 2 月，IBM 宣布 LTIMIndtree 加入 IBM 量子網絡，探索量子運算創新，造福全球多個產業的客戶。 LTIMindtree 是第一家加入該公司量子網路的印度全球系統整合商 (GSI)。
- 2022 年 12 月，IonQ 宣布與現代汽車公司建立下一階段的合作夥伴關係，共同開發未來的汽車。現代汽車公司和 IonQ 共同開發 IonQ 的量子電腦機器視覺演算法，能夠對自動駕駛車輛的 3D 資料進行物件偵測。此外，這兩家公司表示利用 IonQ 業界領先的量子電腦來模擬不同金屬催化劑的電化學反應。
作者致谢: Saima Khursheed
- Report ID: 6325
- Published Date: Nov 27, 2024
- Report Format: PDF, PPT
