Markt für Quantensensoren – nach Typ, nach Plattform (neutrale Atome, Photonen, eingefangene Ionen, Kernspinresonanz, Optomechanik), nach Anwendung (Umweltüberwachung, medizinische Bildgebung, Präzisionsmessung, LiDAR), nach Endverwendung und Prognose, 2024–2032

Berichts-ID: GMI7088   |  Veröffentlichungsdatum: June 2024 |  Berichtsformat: PDF
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Quantensensoren Marktgröße

Quantensensoren Der Markt wurde 2023 bei einem Umsatz von über 311,4 Mio. USD mit einem geschätzten Volumen von über 140 Mio. Stück geschätzt. Es wird erwartet, dass eine jährliche Wachstumsrate (CAGR) von über 15% von 2024 bis 2032 zeigt.

Quantum Sensors Market

Die laufenden Fortschritte in der Quantentechnologie, die mit erheblichen Forschungsinitiativen und Investitionen verbunden sind, treiben die Innovation und Entwicklung von Quantensensoren voran. Forschungseinrichtungen, Regierungen und Privatpersonen investieren aktiv in Quantentechnologie, fördern Durchbrüche bei der Manipulation von Quantenzuständen, verbessern die Sensorempfindlichkeit und erweitern ihre Anwendungsbereiche. So hat das Pentagon im Mai 2024 ein neues Portfolio zur Integration von Nascent-Technologie in militärische Operationen eingerichtet. Diese Bemühungen waren auf der Suche nach Industrievorschlägen für Quantensensoren, die alternative Positions-, Navigations- und Timing-Funktionen (PNT) anbieten können.

Quantensensoren sind bereit, die Automobilindustrie zu revolutionieren und bieten ein neues Reich an Möglichkeiten für Sicherheit, Navigation, Effizienz und Fahrzeugautonomie. Diese Sensoren, die ihre außergewöhnliche Präzision und Empfindlichkeit in Messfaktoren wie Magnetfeldern und Schwerkraftschwankungen nutzen, können autonome Fahrsysteme deutlich verbessern. Ihre ultrapräzise Erkennungsfähigkeiten verbessern die Navigationsgenauigkeit und gewährleisten eine zuverlässige Positionierung auch in anspruchsvollen Umgebungen.

Die Entwicklung kompakter Quantensensoren, um den wachsenden Bedarf an miniaturisierten Sensoren zu decken, erhöht die Komplexität und Kosten. Die kompakte Bauweise von Sensoren macht das Debuggen bei jedem Problem schwierig. Die Entwicklung und Gestaltung von anwendungsspezifischen Sensoren umfasst mehrere Schritte & Methoden, wie Beratung, Spezifikation, Systemplanung, Schaltungsgestaltung, RF-Board-Design und Antennendesign & Simulation, die zu jedem Schritt mehr Zeit & Kosten beinhalten. Auch die Installation solcher Quantensensoren für eine verbesserte Präzision und Genauigkeit erfordert einen Premium-Preisbereich. Zum Beispiel hat Brihanmumbai Municipal Corporation (BMC) etwa 900 qm Platz für die Installation eines fortschrittlichen Systems des Doppler-Quanten zugewiesen. Es wurde entwickelt, um rechtzeitige Wetteraktualisierungen für Sicherheitsmaßnahmen für kommende Katastrophen bereitzustellen.

Quantum Sensors Markttrends

Quantensensoren haben aufgrund ihrer unvergleichlichen Präzision und Empfindlichkeit bei der Messung verschiedener physikalischer Größen auf Quantenebene große Aufmerksamkeit geschenkt. Diese Nachfrage beruht auf Branchen, die außergewöhnlich genaue Messungen für wissenschaftliche Forschung, Gesundheitsversorgung, Umweltüberwachung und fortschrittliche Technologien erfordern. Die Fähigkeit von Quantensensoren, winzige Veränderungen in Magnetfeldern, Schwerkraft, Temperatur und elektromagnetischer Strahlung zu erkennen, macht sie entscheidend in Bereichen, die ultra-hohe Präzision erfordern. Im Mai 2022 gab iXblue, ein High-Tech-Unternehmen in den Bereichen Navigation, Photonik und Raum und maritime Autonomie, einen wissenschaftlichen und technologischen Durchbruch mit der Entwicklung des ersten industriellen kompakten und transportablen Differential Quantum Gravimeter (DQG) in der Welt bekannt. Mit seiner hohen Empfindlichkeit und Stabilität bietet das iXblue Kompakte Schwerkraftmessgerät neue Perspektiven für oberflächennahe Geophysik, Bauingenieurwesen und gravierend gesteuerte Navigation.

Die zunehmende Anerkennung der potenziellen Anwendungen von Quantensensoren in allen Branchen treibt ihre Adoption und ihr Marktwachstum voran. Industrien einschließlich Luft- und Raumfahrt, Automotive, Fertigung und Telekommunikation erkennen zunehmend den Wert von Quantensensoren bei der Optimierung von Betrieben, der Sicherheit und der Präzision bei kritischen Messungen. Beispielsweise bieten Quantensensoren in der Luft- und Raumfahrt verbesserte Navigationssysteme, die eine genauere Positionierung und Bewegungsverfolgung von Flugzeugen und Satelliten ermöglichen.

Die Automobilbranche untersucht ihre Integration in fortschrittliche Fahrerassistenzsysteme (ADAS), Verbesserung der Sicherheitsmaßnahmen und autonome Fahrfähigkeiten. Diese Branchen erkennen das transformative Potenzial von Quantensensoren, und damit ihre Annahme erweitert sich und fördert weitere Forschung, Innovation und Marktwachstum in diesem Bereich. Zum Beispiel hat Q-CTRL im August 2022 seine neue Quantenerfassungsabteilung gestartet. Das Unternehmen hat Fähigkeiten ermöglicht, die sonst durch eine Kombination von Fortschritten im Systemdesign mit neuen Betriebsarten, die durch fortschrittliche Software, KI-Automatisierung und Signalverarbeitung entsperrt würden, unmöglich wären.

Quantensensoren Marktanalyse

Quantum Sensors Market Size, By End-Use, 2022-2032, (USD Million)

Basierend auf Endverwendung ist der Markt in Luft- und Raumfahrt & Verteidigung, Landwirtschaft & Umwelt, Öl & Gas, Transport, Gesundheit, Automatisierung, Bau und andere unterteilt. Das Healthcare-Segment entfiel auf einen dominanten Marktanteil im Jahr 2023 und wird voraussichtlich eine CAGR von über 15% bis 2032 registrieren.

  • Quantensensoren werden im Bau für präzise Messungen und Überwachung eingesetzt. Sie bieten unübertroffene Präzision bei der strukturellen Gesundheitsüberwachung, bei der Erkennung von Minutenänderungen in Gebäuden oder Infrastruktur. Ihre Sensitivitätshilfen in der Untergrundkartierung und geotechnische Analyse für effiziente Ausgrabungen. Quantensensoren verbessern auch die Messgenauigkeit und sorgen für präzise Ausrichtungen und Messungen. Diese Vorteile treiben ihre Einbindung in Konstruktionspraktiken und revolutionieren die Qualitätskontrolle, Sicherheit und Effizienz der Branche.
  • Quantensensoren sorgen für die Erfassung hoch detaillierter physiologischer Daten und ermöglichen personalisierte Behandlungspläne auf Basis individueller Patientenprofile. Dies erhöht die Wirksamkeit und Genauigkeit der Therapien und reduziert Nebenwirkungen. Die kontinuierliche und Echtzeit-Überwachung der Vitalzeichen der Patienten und biochemische Marker hilft bei der Anpassung der Behandlungen und der Anpassung der Dosierungen in Echtzeit.
Quantum Sensors Market Share, By Type, 2023

Basierend auf der Bauart wird der Markt in Atomuhren, Magnetometer, Gravitimeter, Gyroskope, akustische Sensoren, Interferometer und Quantenbildgebung segmentiert. Das Segment Atomuhren dominierte den Markt und erwartete bis 2032 über 300 Millionen.

  • Die Atomuhr, eine prominente Art von Quantensensor, erlebt aufgrund ihrer überlegenen Zeitmessungsgenauigkeit ein Wachstum. Die Integration in verschiedene Technologien wie GPS, Kommunikationsnetze und wissenschaftliche Forschung wird die Nachfrage treiben. Atomuhren profitieren von erhöhter Präzision, Zuverlässigkeit und Portabilität, da sich die Quantensensorik entwickelt. Zum Beispiel, im Dezember 2022, Wissenschaftler der Cornell University, der Stanford University und der US Department of Energy (DOE) Brookhaven National Laboratory verschränkten Atome zum ersten Mal, um vernetzte Quantensensoren zu schaffen. Diese Sensoren werden für ultragenaue Atomuhren und Beschleunigungsmesser hergestellt. Das Ergebnis, das in Nature veröffentlicht wurde, wurde teilweise von Q-NEXT finanziert, einem National Quantum Information Science Research Center, das vom Argonne National Laboratory des DOE geleitet wurde.
  • In Quantennetzwerken synchronisieren Atomuhren Operationen über verschiedene Quantenknoten und gewährleisten Kohärenz und zuverlässige Quantenkommunikation. Zeitmessung mit atomaren Präzisionshilfsmitteln in der Fehlerkorrektur und der Stabilität von Qubits in Quantenrechnern. Die globale Zusammenarbeit im R&D von Atomuhren führt zu gemeinsamen Fortschritten und Standardisierungen in der Präzisions-Zeithaltung.
U.S. Quantum Sensors Market Size, 2022-2032, (USD Million)

Nordamerika wird erwartet, dass ein signifikantes Wachstum des Quantensensoren-Marktes aufgrund erhöhter Investitionen in die Entwicklung der Quantentechnologie, einer verstärkten Übernahme autonomer Fahrzeuge und der steigenden Nachfrage nach Präzisionssensoren in Healthcare & Defense-Anwendungen zu verzeichnen ist. Die starke Forschungsinfrastruktur der Region, verbunden mit der Präsenz führender Technologieunternehmen, soll die Markterweiterung fördern.

Große Investitionen aus dem öffentlichen und privaten Sektor helfen den USA, eine führende Position in der Quantentechnologieforschung zu halten. Innovationen werden im Land durch Partnerschaften zwischen Startups, großen Technologieunternehmen und Wissenschaft sowie durch ein starkes Innovationsökosystem angetrieben. So gewannen 18 Forscherteams im August 2023 eine Finanzierung von 29 Millionen US-Dollar von der National Science Foundation. Die unterstützende Infrastruktur und förderliche Marktbedingungen in den USA positionieren sie als Frontrunner in der Quantensensorentwicklung und -akzeptanz.

Der Markt für Quantensensoren verzeichnet ein beträchtliches Wachstum im asiatischen Pazifik, das bis 2032 auf 250 Millionen USD geschätzt wird. Die Region beherbergt zahlreiche führende Forschungseinrichtungen und Universitäten, die sich auf Quantenwissenschaft & Technologie einschließlich Quantensensoren konzentrieren. Diese Institutionen arbeiten oft mit Industriepartnern zusammen, um Innovationen in diesem Bereich voranzubringen. Sowohl die USA als auch Kanada haben erhebliche Finanzmittel und Ressourcen für die Quantentechnologie R&D zugewiesen, die Quantensensoren umfasst.

Viele Länder in der Region Asien-Pazifik wie China, Japan, Südkorea und Singapur investieren stark in Quantentechnologien. Diese Investitionen sind darauf ausgerichtet, die nationale Sicherheit zu verbessern, wissenschaftliche Forschung voranzutreiben und technologische Spitzenleistungen zu entwickeln. Die Sensoren können eine höhere Empfindlichkeit und Präzision bieten und die Genauigkeit der medizinischen Untersuchungen verbessern. So haben Keysight Technologies, Inc., ein führender Anbieter von fortschrittlichen Design- und Validierungslösungen, und das Programm Quantum Engineering (QEP) in Singapur ein Memorandum of Understanding (MOU) unterzeichnet, um zur Beschleunigung von Forschung, Entwicklung und Bildung in Quantentechnologien zusammenzuarbeiten.

Im Januar 2023 eröffnete das Korea Research Institute of Standards and Science (KRISS) ein Institut, das sich auf die Entwicklung der militärischen Quantenrechner- und Sensortechnologie spezialisiert hat. In Daejeon, 164 Kilometer südlich von Seoul, plant das Institut, Quanten-Computing- und Sensortechnologien für militärische Anwendungen zu entwickeln und Profis in Partnerschaft mit lokalen Universitäten in den nächsten fünf Jahren zu fördern.

Quantum Sensors Marktanteil

LI-COR, Inc. und AOSense Inc. hielten zusammen 2023 einen signifikanten Anteil von über 20% in der Quantensensorenindustrie. LI-COR, Inc. ist ein führender Hersteller von wissenschaftlichen Instrumenten und Software für die Umwelt- und Biotechnologieforschung. Das Unternehmen bietet eine Reihe von Sensoren und Instrumenten, die fortschrittliche Technologien nutzen, einschließlich einige, die Prinzipien der Quantenmechanik integrieren können. Die Produkte des Unternehmens werden in der Umweltüberwachung, der Pflanzenphysiologieforschung und der atmosphärischen Wissenschaft weit verbreitet.

AOSense Inc. ist ein prominenter Spieler auf dem Markt, der sich auf die Entwicklung und Vermarktung von Präzisions-Quantenerfassungstechnologien spezialisiert hat. Es ist spezialisiert auf die Entwicklung fortgeschrittener Atomuhren basierend auf Quantenprinzipien. Diese Atomuhren bieten außergewöhnliche Genauigkeit und Stabilität, so dass sie für eine breite Palette von Anwendungen wie Zeitmessung, Synchronisation und Navigation geeignet.

Quantum Sensors Marktunternehmen

Hauptakteure der Quantensensoren-Industrie sind:

  • LI-COR, Inc.
  • AOSense
  • M Squared Laser
  • ID Quantique
  • Campbell Scientific Inc.
  • Atomion
  • Apogee Instrumente

Quantum Sensors Industrie News

  • Im Oktober 2023 absolvierten IDQ und SK Telecom fünf Jahre Zusammenarbeit. Die beiden Unternehmen schlossen sich zusammen, um die Markteinführung von quantensicheren Sicherheits- und Quantenerfassungslösungen zu beschleunigen. In den letzten fünf Jahren lieferten ID Quantique und SK Telecom mehrere innovative Projekte, ab 2019, als die Technologie von IDQ Quantum Key Distribution (QKD) über das 5G-Backbone von SK Telecom eingesetzt wurde.
  • Im Juni 2021 investierte Atomionics 2,5 Millionen USD in Gebäudequantensensoren in Singapur. Es erweiterte sein Team, um die Entwicklung seiner Sensorik zu beschleunigen. Das Unternehmen baute die optischen und elektronischen Komponenten eines Quantensensors in robuster Form zusammen, um ihn aus dem Labor herauszubringen. Es baute ein tragbares atomares Interferometer, das die Schwerkraft auf eine höhere Präzision messen kann als bestehende kommerzielle Gravitimeter, die möglicherweise Informationen über Strukturen unterhalb der Erdoberfläche zeigen.

Der Marktforschungsbericht der Quantensensoren umfasst eine eingehende Erfassung der Industrie, mit Schätzungen und Prognosen in Bezug auf Umsatz (USD Million & Units) von 2024 bis 2032, für die folgenden Segmente:

Markt, nach Typ

  • Atomuhren
  • Magnetometer
  • Gravimeter
  • Gyroskope
  • Akustiksensoren
  • Interferometer
  • Quantenbildgebung

Markt, von Plattform

  • Neutrale Atome
  • Photonen
  • Rückverfolgte Ionen
  • Kernspinresonanz
  • In den Warenkorb

Markt, Durch Endverwendung

  • Luft- und Raumfahrt
  • Landwirtschaft und Umwelt
  • Öl und Gas
  • Verkehr
  • Gesundheit
  • Automatisierung
  • Baugewerbe
  • Sonstige

Markt, nach Anwendung

  • Umweltüberwachung
  • Medizinische Bildgebung
  • Präzisionsmessung
  • Likör

Die vorstehenden Angaben sind für die folgenden Regionen und Länder angegeben:

  • Nordamerika
    • US.
    • Kanada
  • Europa
    • Deutschland
    • Vereinigtes Königreich
    • Frankreich
    • Italien
    • Spanien
    • Rest Europas
  • Asia Pacific
    • China
    • Japan
    • Indien
    • Südkorea
    • ANZ
    • Rest von Asia Pacific
  • Lateinamerika
    • Brasilien
    • Mexiko
    • Rest Lateinamerikas
  • MENSCHEN
    • VAE
    • GCC
    • Südafrika
    • Rest von MEA

 

Autoren:Suraj Gujar , Deeksha Vishwakarma
Häufig gestellte Fragen :
Wer sind die wichtigsten Quantensensoren Branchenspieler?
LI-COR, Inc., AOSense, M Squared Lasers, ID Quantique, Campbell Scientific Inc., Atomionics and Apogee Instruments.
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Warum boomt die Quantensensoren-Industrie in Asien-Pazifik?
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Details zum Premium-Bericht

Basisjahr: 2023

Abgedeckte Unternehmen: 15

Tabellen und Abbildungen: 389

Abgedeckte Länder: 21

Seiten: 220

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