تقرير تحليل حجم وحصة واتجاهات سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية - نظرة عامة على الصناعة وتوقعاتها حتى عام 2032

حجم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

• تم تقييم حجم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية بـ 453.1 مليون دولار أمريكي في عام 2024 ومن المتوقع أن يصل إلى 1،987.55 مليون دولار أمريكي بحلول عام 2032 ، بمعدل نمو سنوي مركب قدره 20.30٪ خلال الفترة المتوقعة
• إن الوعي المتزايد حول مزايا تقنية الحوسبة الكمومية مثل سرعتها الهائلة لتحسين الأداء والحسابات الحيوية وارتفاع الاستثمارات في تقنية الحوسبة الكمومية سوف يبرز كعامل رئيسي يدفع نمو السوق.

تحليل سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

• الحوسبة الكمومية مجالٌ دراسيٌّ متقدمٌ في تكنولوجيا الحاسوب، يُوظّف ظواهر ميكانيكا الكم، مما يُسهّل الاكتشافات الجديدة في مختلف القطاعات. تُعالج تكنولوجيا الحوسبة الكمومية المعلومات على المستوى الذري ودون الذري من خلال الحواسيب الكمومية، وتُركّز على تطوير تقنياتٍ تتمحور حول مبادئ نظرية الكم وميكانيكا الكم.
• سيُفاقم الطلب المتزايد على هذه التقنية وتطبيقها من قِبل قطاعي الرعاية الصحية والأدوية من معدل نمو السوق. ومن العوامل المهمة الأخرى لنمو السوق: الزيادة الكبيرة في عدد الشراكات والتعاونات الاستراتيجية لتحقيق التطورات، وتطور مهارات البحث والتطوير، والاعتماد المبكر للحوسبة الكمومية في القطاع المصرفي والمالي.
• تهيمن الولايات المتحدة على سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية، محققةً أكبر حصة إيرادات بنسبة 45.01% في عام 2025. ويعود نمو الحوسبة الكمومية في الولايات المتحدة إلى مبادرات حكومية، مثل رؤية 2030، تهدف إلى تنويع الاقتصاد من خلال التقنيات المتقدمة. وتدعم الشراكات الاستراتيجية، مثل الشراكة مع باسكال، الابتكار في تحسين الطاقة، والخدمات اللوجستية، ونمذجة المناخ، مما يُوازن المصالح الوطنية مع أحدث أبحاث وتطويرات الحوسبة الكمومية.
• من المتوقع أن تكون كندا أسرع المناطق نموًا في سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية خلال فترة التوقعات، وذلك بفضل الدعم الحكومي القوي، والاستثمار في البحث والتطوير، ومؤسسات مثل معهد الابتكار التكنولوجي. وتضع رؤية كندا الطموحة نحو التقدم التكنولوجي، وتعاوناتها الاستراتيجية العالمية، كندا كمركز للابتكار الكمومي يركز على تطبيقات الدفاع والأمن السيبراني والنمذجة المالية في القطاعين العام والخاص.
• من المتوقع أن يستحوذ قطاع أنظمة الكم أحادية البت الكمومي على أكبر حصة سوقية بنسبة 61.9% في سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية خلال فترة التوقعات. ويعود نمو قطاع أنظمة الكم أحادية البت الكمومي في سوق أمريكا الشمالية إلى زيادة الاستثمارات في أبحاث وتعليم الكم الأساسية. ويعزز تبني المؤسسات الأكاديمية والشركات الناشئة لهذه الأنظمة في مراحلها المبكرة الابتكار، مما يمهد الطريق لتقنيات الكم القابلة للتوسع وتطوير أنظمة متعددة البتات الكمومية مستقبلًا في المنطقة.

نطاق التقرير وتقسيم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

اتجاهات سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

" تسريع اعتماد الكم من خلال البحث الاستراتيجي والشراكات "

• وتشهد منطقة أمريكا الشمالية استثمارات متزايدة في مراكز أبحاث الحوسبة الكمومية، وخاصة في دول مثل الولايات المتحدة والمكسيك، بهدف ترسيخ نفسها كقادة في مجال ابتكار تكنولوجيا الكم.
• ويساهم التعاون بين الحكومات والمؤسسات الأكاديمية والشركات الخاصة في تعزيز التقدم في خوارزميات الكم وتطوير الأجهزة وتطبيقات البرامج المصممة خصيصًا لتلبية الاحتياجات الإقليمية.
• إن الوعي المتزايد بإمكانات الحوسبة الكمومية في حل المشكلات المعقدة المتعلقة بالتشفير وعلوم المواد والتحسين هو ما يدفع الاهتمام عبر القطاعات مثل التمويل والرعاية الصحية والطاقة.
• إن ظهور خدمات الحوسبة الكمية المستندة إلى السحابة يجعل الموارد الكمية متاحة للشركات الناشئة والشركات الصغيرة والمتوسطة في المنطقة، مما يؤدي إلى تسريع التجارب وتطوير التطبيقات.
• يتزايد التركيز على تطوير حلول التشفير الآمنة الكمومية بسبب التهديدات الأمنية السيبرانية المتزايدة، مما يدفع الطلب على تقنيات التشفير المقاومة الكمومية في قطاعي الحكومة والدفاع.
• يساهم الاعتماد المتزايد على نماذج الحوسبة الكمومية الكلاسيكية الهجينة في تسهيل التكامل التدريجي في البنية التحتية لتكنولوجيا المعلومات الحالية، مما يقلل من الحواجز التي تحول دون التبني.

ديناميكيات سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

سائق

"المبادرات الحكومية والاستثمارات لتعزيز تكنولوجيا الكم"

• تعمل الحكومات في منطقة أمريكا الشمالية على إطلاق استراتيجيات كمية وطنية وبرامج تمويل لتعزيز أنظمة الابتكار حول الحوسبة الكمية، وتشجيع الشركات الناشئة والتعاون البحثي.
• تلعب الشراكات بين القطاعين العام والخاص دورًا حاسمًا في تطوير البنية التحتية الكمومية، بما في ذلك شبكات الاتصالات الكمومية ومراكز البيانات المجهزة للمعالجة الكمومية.
• إن التحول الرقمي المتزايد للصناعات الحيوية مثل النفط والغاز والتمويل والرعاية الصحية يدفع الحاجة إلى التحليلات والتحسينات المعتمدة على الكم، مما يعزز الكفاءة التشغيلية والميزة التنافسية.
• يعد الاهتمام المتزايد من جانب المؤسسات المالية باستخدام الخوارزميات الكمية لتحسين المحفظة وتحليل المخاطر عامل نمو مهم.
• إن الأهمية الاستراتيجية لتكنولوجيا الكم للأمن القومي والدفاع تؤدي إلى زيادة الاستثمارات في أجهزة الاستشعار الكمومية وحلول التشفير الكمومي.

ضبط النفس/التحدي

" التعقيد التقني العالي والقوى العاملة الماهرة المحدودة "

• تواجه المرحلة الناشئة لنظام الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية تحديات تتعلق بنقص العلماء والمهندسين والمطورين المتخصصين في مجال الحوسبة الكمومية، مما يعيق النمو السريع للسوق.
• يتطلب بناء وصيانة الأجهزة الكمية بنية تحتية متخصصة للغاية، مثل أنظمة التبريد بالتبريد العميق وعزل الضوضاء، مما يزيد من تكاليف النشر وتعقيده.
• إن الافتقار إلى أطر عمل الحوسبة الكمية الموحدة والتوافق المحدود بين منصات الكم المختلفة يعيق التكامل السلس في الأنظمة الحالية.
• تظل تصحيح الأخطاء الكمية والاستقرار بمثابة حواجز تقنية كبيرة، مما يحد من التطبيقات العملية وقابلية التوسع في الأمد القريب.
• وتخلق حالة عدم اليقين التنظيمي فيما يتصل بخصوصية البيانات وضوابط التصدير المتعلقة بتقنيات الكم مخاطر إضافية للمستثمرين والشركات العاملة في المنطقة.
• تشكل النفقات الرأسمالية المرتفعة الأولية للأجهزة الكمومية والبنية الأساسية المرتبطة بها عقبة كبيرة أمام العديد من الشركات والحكومات التي تتطلع إلى اعتماد حلول الحوسبة الكمومية.

نطاق سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

يتم تقسيم السوق على أساس النظام، والبتات الكمومية، والعرض، ونموذج النشر، والمكونات، والتطبيق، والبوابات المنطقية والقطاعات الرأسية.

نطاق سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

يتم تقسيم السوق على أساس النظام الأساسي، والبتات الكمومية، والعرض، ونموذج النشر، والمكون، والتطبيق، والبوابات المنطقية والقطاعات الرأسية.

• حسب النظام

بناءً على النظام، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى نظام كمومي أحادي البت، ونظام كمومي متعدد البتات. يُهيمن قطاع أنظمة الكمومية أحادية البت على أكبر حصة من إيرادات السوق، بنسبة 52.1% في عام 2025. ويعود نمو قطاع الكيوبت المفرد إلى الاهتمام الأكاديمي المتزايد والاهتمام التجاري في المراحل المبكرة. تُشكّل هذه الأنظمة منصات أساسية للبحث، مما يُتيح اختبار الخوارزميات وتقنيات تصحيح الأخطاء، وهي ضرورية لتطوير الحوسبة الكمومية القابلة للتطوير في منطقة أمريكا الشمالية.

من المتوقع أن يشهد قطاع أنظمة الكيوبت المتعددة أسرع معدل نمو بنسبة 20.1% بين عامي 2025 و2032. ويتزايد الطلب على أنظمة الكيوبت المتعددة مع سعي المؤسسات الإقليمية إلى حل مشكلات حسابية أكثر تعقيدًا. وتُعد قدرتها على التعامل مع مجموعات بيانات أكبر وتشغيل خوارزميات متقدمة أمرًا أساسيًا في تطبيقات المحاكاة والتحسين والتعلم الآلي في صناعات أمريكا الشمالية.

• بواسطة كيوبتس

بناءً على الكيوبتات، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى كيوبتات أيونية محصورة، وكيوبتات أشباه الموصلات، وموصلات فائقة. ستستحوذ كيوبتات الأيونات المحصورة على أكبر حصة من إيرادات السوق بحلول عام 2025. وتكتسب تقنية الأيونات المحصورة زخمًا متزايدًا في أمريكا الشمالية بفضل دقتها العالية وأوقات تماسكها الطويلة. وتشجع برامج البحث المدعومة حكوميًا والتعاون الدولي على تبنيها في مجال الاتصالات الآمنة، والمحاكاة العلمية، والتطورات الكمومية المتعلقة بالدفاع.

من المتوقع أن يشهد قطاع كيوبتات أشباه الموصلات أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032. وتعتمد كيوبتات أشباه الموصلات على توافقها مع تقنيات التصنيع الحالية. وترى دول أمريكا الشمالية التي تستثمر في تصنيع الرقائق وتكنولوجيا النانو أن هذه البنية قابلة للتطوير، وفعالة من حيث التكلفة، ومناسبة للتطبيقات التجارية، مما يجعلها جذابة لتطوير الكم الإقليمي مستقبلًا.

• عن طريق العرض

بناءً على العرض، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى أنظمة وخدمات. وقد استحوذ النظام على أكبر حصة من إيرادات السوق في عام 2025. يزداد الطلب على أنظمة الكم في جميع أنحاء أمريكا الشمالية مع سعي الدول إلى بناء بنية تحتية كمية ذاتية الاعتماد. وتركز الاستثمارات على بناء حواسيب ومعالجات كمية للمختبرات الوطنية والجامعات ومشاريع الشركات الرائدة، لمواجهة التحديات الإقليمية في مجالات اللوجستيات والطاقة والدفاع.

من المتوقع أن يشهد قطاع الخدمات أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032. ويعزى نمو الخدمات إلى الطلب على الاستشارات والتدريب ودعم تكامل الأنظمة. وتحتاج المؤسسات إلى خبرة لتطبيق حلول الكم، مما يدفع مزودي الخدمات إلى تقديم ورش عمل ومحاكاة وإدارة الوصول إلى الأجهزة عبر منصات سحابية في أمريكا الشمالية.

• حسب نموذج النشر

بناءً على نموذج النشر، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى محلي وسحابي. وسيستحوذ النظام المحلي على أكبر حصة من إيرادات السوق في عام 2025. ويعزى النشر المحلي إلى الحاجة إلى التحكم في البيانات والأمان والامتثال، لا سيما في قطاعات مثل الدفاع والمالية. وتفضل حكومات أمريكا الشمالية البنية التحتية المحلية لضمان السيطرة على عمليات الحوسبة الكمومية الحساسة وبيانات البحث.  

من المتوقع أن يشهد قطاع الحوسبة السحابية أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032. تُسرّع الحوسبة الكمومية السحابية من وتيرة تبنيها من خلال توفير وصول مرن وسهل. تستفيد الشركات الناشئة والباحثون والشركات الصغيرة والمتوسطة في أمريكا الشمالية من منصات الحوسبة السحابية لتجربة خوارزميات الكم دون الحاجة إلى استثمارات ضخمة في البنية التحتية، مما يُعزز الابتكار واختبار حالات الاستخدام العملية.

• حسب الطلب

بناءً على التطبيقات، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى التشفير، والمحاكاة، والتوازي، والتعلم الآلي، والخوارزميات، وغيرها. سيستحوذ التشفير على أكبر حصة من إيرادات السوق بحلول عام 2025. تُحفّز تهديدات الأمن السيبراني المتزايدة اهتمام أمريكا الشمالية بالتشفير الآمن الكمومي. تسعى الحكومات والمؤسسات المالية إلى إيجاد أساليب تشفير مقاومة للهجمات الكمومية، مما يجعل التشفير الكمومي أولوية استراتيجية للأمن القومي وحماية البيانات في العصر الرقمي.

من المتوقع أن يشهد قطاع المحاكاة أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032. تُعدّ المحاكاة الكمومية حيويةً لمواجهة التحديات الإقليمية في مجالات الطاقة والأدوية والمواد. تتبنى مؤسسات أمريكا الشمالية أنظمة الكم لمحاكاة التفاعلات الجزيئية والأنظمة الفيزيائية، مما يُمكّن من تحقيق إنجازات في مجالات الاستدامة وتطوير الأدوية والابتكار الصناعي.

• بواسطة البوابات المنطقية

بناءً على البوابات المنطقية، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى بوابة توفولي، وبوابة هادامارد، وبوابات باولي المنطقية، وغيرها، والفضاء والدفاع، والأدوية، والبلاستيك والبوليمرات، والمعادن والآلات، والأغذية والمشروبات، ومستحضرات التجميل، وغيرها. وقد شكّل قطاع بوابة توفولي أكبر حصة من إيرادات السوق في عام 2024، ومن المتوقع أن يشهد أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032. وتحظى بوابات توفولي، ذات الأهمية الحاسمة لتصحيح الأخطاء الكمومية والمنطق القابل للعكس، باهتمام بحثي في ​​أمريكا الشمالية. ويدعم دورها في الدوائر الكمومية المعقدة تطوير الخوارزميات، مما يحفز الاهتمام الأكاديمي والتجريبي بإنشاء أنظمة كمومية أكثر موثوقية.

• حسب العموديات

بناءً على القطاعات، يُقسّم سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية إلى قطاعات الخدمات المصرفية والمالية، والرعاية الصحية والأدوية، والدفاع، والسيارات، والكيماويات، والمرافق، وغيرها. وقد شكّل قطاع الخدمات المصرفية والمالية أكبر حصة من إيرادات السوق في عام 2024، ومن المتوقع أن يشهد أسرع معدل نمو سنوي مركب بين عامي 2025 و2032. ويستكشف القطاع المالي في أمريكا الشمالية الحوسبة الكمومية لنمذجة المخاطر، وكشف الاحتيال، وتحسين المحافظ الاستثمارية. ومع نمو التكنولوجيا المالية، تسعى البنوك إلى تحقيق ميزة تنافسية من خلال معالجة أسرع للبيانات ومعاملات آمنة تُمكّنها تقنيات الكم والتشفير.

نظرة ثاقبة على سوق الحوسبة الكمومية في الولايات المتحدة

استحوذ سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية على أكبر حصة من الإيرادات في الولايات المتحدة، بنسبة 44.01% في عام 2025. وتقود الولايات المتحدة تبني الحوسبة الكمومية من خلال رؤية 2030، مع التركيز على تنويع التكنولوجيا والابتكار. تدعم الشراكات الاستراتيجية، مثل الشراكة مع شركة باسكال لتطوير أول حاسوب كمي في البلاد، الطموحات الوطنية في مجالات الطاقة والخدمات اللوجستية والذكاء الاصطناعي. كما أن التمويل الحكومي والتعاون البحثي وبيئة التكنولوجيا المتنامية تضع المملكة كمركز إقليمي للتقدم الكمومي.

نظرة عامة على سوق الحوسبة الكمومية في كندا

من المتوقع أن ينمو سوق الحوسبة الكمومية في كندا وأمريكا الشمالية بأسرع معدل نمو سنوي مركب يتجاوز 24.1% في عام 2025. وتعمل كندا على تسريع تطوير الحوسبة الكمومية من خلال الدعم الحكومي القوي ومراكز الأبحاث المتقدمة مثل معهد الابتكار التكنولوجي. وتؤكد الاستثمارات الاستراتيجية والشراكات العالمية والمبادرات مثل كيوبتس كندا التزامها بالريادة في علوم الكم. وتركز كندا على التطبيقات العملية في مجالات التمويل والأمن السيبراني والمدن الذكية، بما يتماشى مع استراتيجيتها للاقتصاد الرقمي.

حصة سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

تقود صناعة الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية بشكل أساسي شركات راسخة، بما في ذلك:

• شركة هانيويل الدولية
• أكسنتشر
• فوجيتسو
• شركة ريجيتي وشركاه المحدودة
• شركة 1QB لتكنولوجيا المعلومات
• IonQ، شركة Atom Computing، Inc.
• كمية الهوية
• كوينتيسنس لابس
• شركة توشيبا للأبحاث أوروبا المحدودة
• مايكروسوفت
• زانادو
• شركة ماجيك تكنولوجيز
• شركة NEC
• شركة أنيون سيستم
• كامبريدج للحوسبة الكمية المحدودة
• كيو سي وير
• شركة إنتل

أحدث التطورات في سوق الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية

• في ديسمبر 2023، كشفت شركة IBM عن نظام Quantum System Two، وهو حاسوب كمي معياري بنطاق المرافق. يهدف هذا النظام، المزود بثلاثة معالجات Heron، إلى تعزيز القدرات الكمومية للتطبيقات العلمية والصناعية، مما يمثل تقدمًا كبيرًا في البنية التحتية للحوسبة الكمومية.
• في أكتوبر 2023، افتتحت شركة أليس وبوب، وهي شركة فرنسية ناشئة في مجال الحوسبة الكمومية، مكتبًا جديدًا في بوسطن. يهدف هذا التوسع إلى طرح تقنية "كيوبتات القطط" في السوق الأمريكية، مستفيدةً من بيئة بوسطن الغنية بتقنيات الحوسبة الكمومية ومجتمع رأس المال الاستثماري المتخصص في التكنولوجيا العميقة.
• في عام ٢٠٢٣، تواصل شركة IonQ، ومقرها ماريلاند، تطوير حواسيب كمومية متعددة الأغراض تعتمد على الأيونات المحاصرة. ويساهم تطورها في تحسين الدوائر الكمومية وتنفيذها في نمو قدرات الحوسبة الكمومية في أمريكا الشمالية، داعمةً تطبيقات علمية وصناعية متنوعة.
• في نوفمبر 2022، أطلقت شركة QuEra Computing جهازها Aquila، المزود بـ 256 كيوبت، للجمهور عبر خدمة السحابة Braket من أمازون. يتيح هذا الإصدار وصولاً أوسع إلى موارد الحوسبة الكمومية، مما يعزز الابتكار والبحث في هذا المجال.

SKU-41754