Global Photonic Quantum Computing Market Size, Share, and Trends Analysis Report – Industry Overview and Forecast to 2033

¿Cuál es el tamaño y tasa de crecimiento del mercado de la computación cuántica fotonica

• Según el análisis de Data Bridge Market Research, el mercado fotonico de computación cuántica fue valorado enUSD 174.30 billion in 2025y se prevé que alcanceUSD 2,442.94 billion en 2033, creciendo en unCAGR of 39.10% from 2026 to 2033.
• El mercado está experimentando un rápido crecimiento impulsado por el aumento de las inversiones en tecnologías escalables de computación cuántica, avances en el diseño de chips fotonicos, integración con procesos de fabricación semiconductores y aplicaciones en expansión en simulación cuántica, optimización y redes cuánticas.
• La creciente demanda de computación de alto rendimiento, junto con los avances en los sistemas cuánticos fotonicos de temperatura ambiente y las capacidades de redes cuánticas, alienta a las instituciones de investigación, las empresas tecnológicas y las organizaciones gubernamentales a adoptar soluciones fotonicas de cálculo cuántica. Integración fotónica de silicona, mejora de la precisión de transmisión de fotones y acceso de cálculo cuántico basado en la nube están apoyando el desarrollo de plataformas de cálculo cuántica escalable y viable comercialmente.

Tamaño del mercado

• Valor mundial del mercado (2025): 174,30 dólares
• Valor de mercado esperado (2033): USD 2,442.94 Billion
• CAGR prefabricado (2026–2033): 39,10%
• Región líder en 2025: América del Norte
• Región de crecimiento más rápida: Asia Pacífico

¿Cuáles son los principales Takeaways del Mercado de Computación Cuántica Fotonica

• América del Norte dominaba el mercado fotonic quantum computing con la mayor cuota de ingresos del 41,3% en 2025, apoyado por fuertes inversiones en investigación cuántica, avanzadas empresas de tecnología fotonica, y el desarrollo de infraestructura de computación cuántica escalable.
• Se espera que Asia-Pacífico sea la región de más rápido crecimiento en una CAGR del 29,3% de 2026 a 2033, alimentada por el aumento de las inversiones gubernamentales en tecnología cuántica, los avances en investigación de computación fotonica y la adopción creciente en China, Japón y la India.
• El segmento fotonico de silicio llevó al mercado con una cuota de 34,0% en 2025, impulsada por su compatibilidad con los procesos de fabricación semiconductores establecidos y la idoneidad para arquitecturas cuánticas escalables
• Los fotonicos integrados son el tipo de tecnología de mayor crecimiento, proyectado para registrar un CAGR de 23.0%, lo que refleja el aumento de la demanda de arquitecturas compactas, escalables e interconectadas de cálculo cuántico.
• El segmento de procesadores cuánticos fotonicos dominaba la categoría tipo componente con una cuota de ingresos del 30,0% en 2025, liderada por su papel central en la realización de operaciones cuánticas y procesamiento de qubits fotonicos.
• Con base en la nube, el 49,9% de la cuota de mercado en 2025, preferida por su capacidad de proporcionar acceso remoto a sistemas de cálculo cuánticos sin necesidad de infraestructura dedicada.
• El segmento de descubrimiento de drogas y ciencias de materiales es la categoría de software de mayor crecimiento, con un CAGR de 24,0%, impulsado por el creciente interés en la computación cuántica para simulación molecular y problemas de materiales complejos.

Informe Scope and Photonic Quantum Computing Market Segmentation

¿Cuál es la tendencia clave en el mercado de cálculo cuántico fotonico

• El cálculo cuántico fotonico se mueve cada vez más hacia arquitecturas modulares y en red que combinan múltiples chips fotonicos y interconexiones ópticas para lograr el procesamiento cuántico escalable mientras se aprovecha la operación de temperatura ambiente y la infraestructura de fibra óptica establecida.
• Por ejemplo, en enero de 2025, Xanadu introdujo Aurora, una computadora cuántica fotonica de 12 codos construida a partir de cuatro racks de servidores modulares que contienen 35 chips fotonicos y 13 kilómetros de fibra óptica, demostrando una arquitectura en red diseñada para escala futura.
• La integración de fotonicas de silicio y fabricación de semiconductores permite la fabricación de componentes cuánticos utilizando procesos de fabricación establecidos, soportando mayor consistencia, miniaturización y producción potencial de alto volumen.
• Las plataformas fotonicas también están avanzando en la computación cuántica tolerante a fallos a través de fuentes de luz cuántica integradas y de codificación de qubits mejoradas, especialmente a través de codos Gottesman-Kitaev-Preskill (GKP) que pueden proporcionar procesamiento de información cuántica resistente a errores.
• Por ejemplo, en junio de 2025, los investigadores publicaron una fuente integrada de GKP-qubit fotonica fabricada en una ola de 300 mm de silicona personalizado, demostrando estados ópticos con características requeridas para futuros sistemas fotonicos tolerantes a falla.
• A medida que los desarrolladores de tecnología cuántica priorizan cada vez más la escalabilidad, la fabricación, la creación de redes y la tolerancia a la falla, las arquitecturas fotonicas se están convirtiendo en un camino importante hacia la computación cuántica a escala de utilidades, apoyado por avances en chips integrados, interconexión óptica y corrección de errores cuánticos.

¿Cuáles son los controladores clave del mercado de cálculo cuántico fotonico

• El rápido avance de los fotonicos de silicio y las tecnologías ópticas integradas está aumentando significativamente la demanda de plataformas fotonicas de computación cuántica capaces de integrar la generación, manipulación, creación de redes y detección cuántica dentro de las arquitecturas basadas en chips escalables.
• Por ejemplo, en febrero de 2025, PsiQuantum demostró una plataforma fabricable de silicio-fotónica, reportando 99,98% de fidelidad estatal de preparación y medición, 99,50% de visibilidad de interferencia de Hong-Ou-Mandel, 99,22% de fidelidad de fusión de dos codos y 99,72% de fidelidad interconectada.
• Los desarrolladores de computación cuántica, los gobiernos y las organizaciones de investigación están invirtiendo en sistemas fotonicos a escala de utilidad porque los fotones pueden operar con baja sensibilidad a la interferencia electromagnética y pueden utilizar la infraestructura de redes de fibra óptica existente para arquitecturas cuánticas modulares.
• Por ejemplo, en febrero de 2025, DARPA seleccionó PsiQuantum y Microsoft para la etapa Validation y Co-Design de su programa US2QC, evaluando enfoques para la computación cuántica a escala de utilidad y determinando si los sistemas cuánticos de utilidad industrial pueden alcanzarse para 2033.
• Con la creciente inversión en infraestructura cuántica escalable y el creciente énfasis en aplicaciones cuánticas comercialmente útiles, se espera que los avances en procesadores fotonicos, componentes ópticos integrados y redes cuánticas apoyen la adopción continua de tecnologías fotonicas de computación cuántica.

¿Qué factores están desafiando el crecimiento del mercado de cálculo cuántico fotonico

• La pérdida de fotones ópticos sigue siendo un reto técnico importante porque las pérdidas se producen a través de chips fotonicos, conexiones ópticas, detectores y otros componentes, reduciendo la fidelidad del estado cuántico y haciendo que la computación tolerante a falla sea más difícil de lograr a gran escala.
• Por ejemplo, en enero de 2025, Nature informó que la pérdida óptica fue el obstáculo dominante y más desafiante para la arquitectura Aurora de Xanadu para cruzar el umbral tolerante a la falla, mientras que su sistema demostrado utilizó 35 fichas fotonicas y registró 2.16 dB pérdida de inserción de chips de extremo a extremo.
• El requisito de componentes ópticos extremadamente bajos y de fuentes y detectores de fotones altamente eficientes aumenta la complejidad de la fabricación y los costos de desarrollo del sistema, especialmente cuando se pueden requerir millones de componentes para computadoras cuánticas a escala de utilidad.
• Generar grandes estados de racimo fotonico a altas tasas también sigue siendo difícil porque las probabilidades de detección de fotones pueden disminuir exponencialmente a medida que aumenta el número de fotones, creando requisitos adicionales para fuentes de alta eficiencia, detectores y técnicas de corrección de errores.
• Por ejemplo, en septiembre de 2024, Nature Photonics informó que la generación de grandes estados de agrupación a altas tasas es notoriamente difícil porque las probabilidades de detección disminuyen exponencialmente con el número de fotones, destacando una limitación fundamental de escalabilidad para la medición de la computación fotonica cuántica.
• La necesidad de mejorar simultáneamente la pérdida óptica, la calidad de fuente de fotones, la eficiencia del detector, la precisión de fabricación y la corrección de errores sigue limitando la transición de procesadores fotonicos experimentales a sistemas tolerantes de falla comercialmente útiles.

¿Cómo se aumenta el mercado de computación cuántica

El mercado de cálculo cuántico fotonico se segmenta sobre la base de la tecnología, el tipo de componente, el modo de implementación y la aplicación.

• By Technology

Sobre la base de la tecnología, el mercado fotonic quantum computing se segmenta en fotónicas de silicio, fotónica de nitrito de silicio, fotónica de niobato de litio, fotonicas integradas y otras tecnologías. El segmento fotonico de silicio dominaba el mercado con un 34,0% de participación en 2025, debido a su compatibilidad con los procesos de fabricación semiconductores establecidos y la idoneidad para arquitecturas cuánticas escalables. El fotónico de silicona permite integrar múltiples funciones ópticas en chips compactos, reduciendo la complejidad del sistema y apoyando el procesamiento de información cuántica de alta velocidad. Su compatibilidad con la fabricación orientada a CMOS también ayuda a los desarrolladores a lograr una mayor escalabilidad de fabricación. Aumentar la inversión en fichas fotonicas y procesadores cuánticos está fortaleciendo la demanda de arquitecturas basadas en silicio. La tecnología también puede soportar interconexiones ópticas e infraestructura de redes cuánticas.

Se proyecta que el segmento de fotones integrados registre el crecimiento más rápido en un CAGR de 23,0% de 2026 a 2033, impulsado por el aumento de la demanda de arquitecturas compactas, escalables e interconectadas cuánticas. El fotónico integrado combina múltiples funciones ópticas en una sola plataforma, reduciendo la dependencia de componentes ópticos discretos. Este enfoque puede mejorar la estabilidad del sistema al reducir la huella y la complejidad de los procesadores cuánticos fotonicos. Aumentar el desarrollo de sistemas modulares de cuánticos apoya aún más la demanda de arquitecturas fotonicas integradas. Los avances en las plataformas fotonicas de silicio y de silicio están mejorando la capacidad de fabricar componentes a grandes escalas de wafer.

• Por tipo de componente

Sobre la base del tipo de componente, el mercado fotonico de computación cuántica se segmenta en procesadores fotonicos cuánticos, fuentes de un solo fotón, detectores de un solo fotón, circuitos integrados fotonicos (PIC), interconexiones ópticas y guías de onda, y sistemas de control y lectura. El segmento de procesadores cuánticos fotonicos dominaba el mercado con 30.0% de participación en 2025, apoyado por su papel central en la realización de operaciones cuánticas y procesamiento de qubits fotonicos. Los procesadores fotonicos integran componentes ópticos necesarios para manipular y medir la información cuántica. Aumentar la inversión en arquitecturas escalables de computación cuántica está generando demanda de procesadores de mayor rendimiento. Las empresas están desarrollando arquitecturas de procesadores modulares que pueden interconectarse para aumentar la capacidad computacional. Las mejoras en la generación de fotones, interferencia, detección y corrección de errores están mejorando aún más las capacidades de los procesadores.

Se proyecta que el segmento de circuitos integrados fotonicos registrará el crecimiento más rápido en un CAGR de 22,0% de 2026 a 2033, impulsado por la creciente integración de funciones ópticas en plataformas semiconductoras compactas. Los PIC pueden incorporar guías de onda, interferómetros, moduladores, detectores y otros elementos fotonicos en un solo chip. Esta integración puede reducir la complejidad del sistema y apoyar arquitecturas compactas de computación cuántica. Aumentar la adopción de técnicas de fabricación semiconductores está mejorando la escalabilidad de fabricación y la consistencia de componentes. Los PIC también son importantes para desarrollar procesadores cuánticos modulares e interfaces de redes ópticas.

• Por Modo de Despliegue

Sobre la base del modo de despliegue, el mercado fotonico de computación cuántica se segmenta en locales, basados en la nube e híbridos. El segmento basado en la nube dominaba el mercado con 49,9% de participación en 2025, apoyado por su capacidad de proporcionar acceso remoto a sistemas de cálculo cuánticos sin necesidad de infraestructura dedicada. El despliegue en la nube reduce las necesidades de capital asociadas con la compra y el mantenimiento de hardware cuántico especializado. También permite a universidades, desarrolladores, empresas y organizaciones de investigación experimentar con sistemas cuánticos fotonicos remotamente. El modelo apoya la integración con entornos de computación de nubes clásicas y de alto rendimiento. Aumentar la disponibilidad de procesadores cuánticos fotonicos a través de plataformas cloud es fortalecer la accesibilidad.

Se proyecta que el segmento híbrido registrará el crecimiento más rápido en CAGR de 23,0% de 2026 a 2033, impulsado por la creciente demanda de combinar procesadores cuánticos con infraestructura de computación clásica. Las arquitecturas híbridas permiten distribuir cargas de trabajo computacionales entre sistemas cuánticos y convencionales según los requisitos de rendimiento. Este enfoque puede ayudar a las organizaciones a integrar las capacidades cuánticas en los flujos de trabajo de computación de alto rendimiento existentes. También proporciona mayor flexibilidad a las organizaciones que requieren tratamiento local de datos junto con los recursos cuánticos remotos. La creciente integración de procesadores cuánticos con HPC y entornos nublados está fortaleciendo el potencial de adopción del despliegue híbrido.

• By Application

Sobre la base de la aplicación, el mercado fotonic quantum computing se segmenta en simulación cuántica y modelado, optimización, aprendizaje de máquinas cuánticas, química cuántica, modelado financiero y análisis de riesgos, descubrimiento de drogas y ciencias de materiales, y otras aplicaciones. La simulación cuántica y el modelado dominaron el mercado con un 38,0% de participación en 2025, apoyado por el potencial de cálculo cuántico para abordar problemas científicos y matemáticos complejos que son difíciles de resolver eficientemente utilizando sistemas convencionales. Los procesadores cuánticos fotonicos se pueden aplicar a sistemas físicos, químicos y matemáticos complejos modelo. Las organizaciones de investigación están explorando la simulación cuántica de materiales, sistemas moleculares y cargas de trabajo computacionalmente intensivas. Aumentar la inversión en investigación cuántica está ampliando la demanda de aplicaciones prácticas de simulación. El desarrollo de arquitecturas fotonicas escalables está aumentando aún más la capacidad computacional potencial disponible para la simulación.

Se proyecta que el segmento de investigación de drogas y materiales registre el crecimiento más rápido en un CAGR de 24,0% de 2026 a 2033, impulsado por el creciente interés en el cálculo cuántico para la simulación molecular y problemas complejos de materiales. Los enfoques cuánticos pueden ayudar a los investigadores a analizar las interacciones moleculares y las propiedades materiales de manera más eficiente. Por lo tanto, las compañías farmacéuticas y de materiales están explorando la computación cuántica como herramienta para la investigación computacionalmente intensiva. Las arquitecturas fotonicas atraen la atención debido a su posible escalabilidad y capacidad para conectar procesadores cuánticos a través de redes ópticas. Aumentar la colaboración entre los desarrolladores de tecnología cuántica y las organizaciones de investigación está apoyando el desarrollo de aplicaciones.

¿Qué región posee la mayor parte del mercado de cálculo cuántico fotonico

• América del Norte dominaba el mercado fotonic quantum computing con la mayor cuota de ingresos del 41,3% en 2025, apoyado por fuertes inversiones en investigación cuántica, avanzadas empresas de tecnología fotonica, y el desarrollo de infraestructura de computación cuántica escalable.
• La región también se beneficia de amplios programas de investigación cuántica respaldados por el gobierno, los ecosistemas tecnológicos establecidos y en la nube, las capacidades avanzadas de silicio-fotónica y el creciente despliegue de sistemas cuánticos fotonicos a través de aplicaciones de investigación, defensa y comerciales. El aumento de la inversión en arquitecturas cuánticas escalables y el desarrollo de instalaciones de computación cuántica fotonográfica a gran escala siguen fortaleciendo la posición de liderazgo de América del Norte en el mercado mundial.

U.S. Photonic Quantum Computing Market Insight

El mercado de computadoras cuánticas de Estados Unidos está presenciando un fuerte crecimiento debido al aumento de las inversiones en computación cuántica a escala de utilidad, fotonicas de silicio y infraestructura cuántica avanzada. El ecosistema semiconductor y fotónico maduro del país, junto con un fuerte apoyo gubernamental para el desarrollo de la tecnología cuántica, impulsa la demanda a través de la investigación, defensa y aplicaciones comerciales. Además, la creciente colaboración entre las empresas tecnológicas, las agencias gubernamentales y las instituciones de investigación está acelerando el desarrollo de sistemas fotontum escalables y tolerantes a fallas. EE.UU. también se beneficia del desarrollo de instalaciones fotonicas de gran escala y de capacidades avanzadas de fabricación semiconductores.

Asia-Pacific Photonic Quantum Computing Market Insight

Se espera que el mercado de computación fotonárea de Asia y el Pacífico sea testigo de un rápido crecimiento, impulsado por el aumento de la inversión gubernamental en tecnologías cuánticas, la ampliación de la investigación fotonónica y el aumento del desarrollo de chips cuánticos integrados en países como China y Japón. La creciente atención a las arquitecturas de cálculo cuántica escalables, las redes cuánticas ópticas y las tecnologías avanzadas de semiconductores está apoyando la expansión del mercado regional. Además, el aumento de las actividades de investigación en universidades y laboratorios nacionales está acelerando el desarrollo de procesadores fotonicos y tecnologías de comunicación cuántica. El progreso de China en los chips fotontum integrados y la continua investigación de Japón en la computación cuántica óptica están fortaleciendo aún más el ecosistema regional.

Japón Photonic Quantum Computing Market Insight

El mercado de computación cuántica de Japón es testigo de un crecimiento constante debido al aumento de las inversiones en investigación cuántica de computación, fotones avanzados y tecnologías ópticas de próxima generación. Los institutos de investigación están desarrollando cada vez más arquitecturas cuánticas fotónicas para el procesamiento de información cuántica, la creación de redes y la computación tolerante a fallas. Además, el Japón ha establecido conocimientos especializados en informática cuántica óptica, incluida la generación del estado de racimo, la corrección del error cuántico y el procesamiento óptico de información cuántica de alta velocidad. El aumento del apoyo gubernamental para la comercialización de la tecnología cuántica y el desarrollo industrial contribuye aún más al crecimiento del mercado. La investigación continua en sistemas de fotones integrados y quantum basados en fotones está fortaleciendo la posición de Japón dentro del ecosistema de computación fotonárea Asia-Pacífico.

China Photonic Quantum Computing Market Insight

El mercado de computación cuántica de China está creciendo rápidamente, impulsado por el aumento de las inversiones en fichas de cuántica integradas, procesadores cuánticos ópticos e infraestructura de computación cuántica interna. El aumento del apoyo gubernamental y de la industria de investigación a las tecnologías cuánticas está impulsando significativamente el desarrollo del mercado. Además, los investigadores chinos han demostrado avances en el enredamiento cuántico continua y los estados de racimo sobre chips fotonicos integrados, apoyando el desarrollo de arquitecturas de cálculo cuántica escalables. China también está ampliando las capacidades de fabricación nacional para ordenadores cuánticos fotonicos, fortaleciendo la transición de la investigación de laboratorio hacia la producción industrial. Estos desarrollos, combinados con avances continuos en procesadores cuánticos basados en fotones, están posicionando a China como un importante mercado para la computación cuántica fotonica.

U.K. Photonic Quantum Computing Market Insight

El mercado de computadoras cuánticas de U.K. está experimentando un crecimiento constante, apoyado por el aumento de la inversión en fotones cuánticos, circuitos fotonicos integrados y tecnologías de redes cuánticas. Universidades, empresas tecnológicas y programas respaldados por el gobierno están desarrollando cada vez más plataformas fotonicas de hardware y redes cuánticas. El aumento del énfasis en el cálculo cuántico tolerante a fallas también es alentador el desarrollo de unidades modulares de procesamiento cuántico y tecnologías de interconexión óptica. Además, las misiones cuánticas apoyadas por el Gobierno están reuniendo empresas fotonómicas, organizaciones de telecomunicaciones e instituciones de investigación para desarrollar arquitecturas cuánticas en red. La base de investigación fotónica establecida por el Reino Unido y el creciente ecosistema tecnológico cuántico están contribuyendo aún más al desarrollo del mercado.

Alemania Photonic Quantum Computing Market Insight

El mercado de computación cuántica de Alemania se está expandiendo constantemente debido a la sólida base de investigación de fotones del país, las capacidades avanzadas de semiconductores y el aumento de la inversión en el desarrollo de la tecnología cuántica. Las organizaciones de investigación y las empresas tecnológicas están desarrollando cada vez más chips cuánticos fotonicos para computación cuántica escalable y aplicaciones industriales. Los avances continuos en fotonicos integrados, componentes ópticos y la integración del sistema cuántico están apoyando el desarrollo de arquitecturas fotonicas de próxima generación. Alemania también está desarrollando proyectos nacionales centrados específicamente en la informática cuántica fotonica y aplicaciones relevantes para la industria. Además, la colaboración entre instituciones de investigación, fabricantes de fotones y socios industriales está fortaleciendo el ecosistema tecnológico cuántico del país y apoyando la comercialización de la informática cuántica fotonica.

¿Cuáles son las mejores empresas del mercado de computación cuántica fotonica

La industria fotonic quantum computing está dirigida principalmente por empresas bien establecidas, incluyendo:

• Xanadu Quantum Technologies Inc.(Canadá)
• PsiQuantum(U.S.)
• Quandela(Francia)
• ORCA Computing Limited(U.K.)
• QuiX Quantum B.V.(Países Bajos)
• Aegiq Ltd. (Reino Unido)
• Inc. Fotonico (Canadá)
• Fuente cuántica (Israel)
• Sparrow Quantum (Dinamarca)
• QphoX B.V. (Países Bajos)
• LIGENTEC (Suiza)
• LioniX International BV (Países Bajos)
• Single Quantum (Países Bajos)
• ID Quantique SA (Suiza)
• HAMAMATSU PHOTONICS K.K. (Japón)
• Toshiba Corporation (Japón)
• NTT Corporation (Japón)
• Covesion Limited (U.K.)
• Thorlabs, Inc. (U.S.)
• Coherent Corp.

¿Cuáles son los últimos desarrollos en el mercado de computación cuántica fotonica

• En junio de 2025, Xanadu demostró qubits GKP en un chip fotonico integrado, proporcionando una implementación fotonica de qubits resistentes a errores que pueden apoyar el desarrollo de la computación cuántica tolerante a fallas. El desarrollo representó un avance importante en la integración de los recursos de corrección de errores cuánticos directamente en hardware fotonico.
• En mayo de 2025, Xanadu anunció una colaboración con los Materiales Aplicados para desarrollar un proceso de fabricación de alto volumen de 300 mm para superconductor sensores de flujo de transición utilizados en detectores de resolución fotones-número. La colaboración tiene por objeto apoyar la fabricación escalable de componentes clave para ordenadores cuánticos fotonicos y avanzar en la industria hacia sistemas cuánticos más grandes.
• En enero de 2025, Xanadu anunció Aurora, un ordenador cuántico modular y en red compuesto por cuatro racks interconectados de servidores, 35 chips fotonicos y 13 kilómetros de fibra óptica que operan a temperatura ambiente. El desarrollo demostró una arquitectura escalable para la computación cuántica fotonica y marcó un paso importante hacia sistemas cuánticos a escala de utilidad.
• En marzo de 2024, los investigadores publicaron una plataforma de computación monofotón accesible en la nube en Nature Photonics, demostrando un sistema de seis fotones basado en una fuente de cuatro puntos bajo demanda y un circuito óptico integrado reconfigurable. La plataforma demostró operaciones de puerta de uno, dos y tres codos, así como aplicaciones de química cuántica y de aprendizaje de máquinas cuánticas, apoyando el desarrollo de sistemas de computación fotontum versátiles. Nature Photonics – Una plataforma de computación cuántica de un solo fotón
• En marzo de 2021, los investigadores demostraron un circuito fotonico programable y escalable capaz de ejecutar múltiples algoritmos cuánticos, proporcionando una base importante para desarrollar computadoras cuánticas fotonicas a gran escala. El trabajo demostró que el hardware fotonico programable podría realizar diferentes algoritmos cuánticos en una plataforma integrada, fortaleciendo el potencial de los fotonicos como una arquitectura escalable de quantum-computing.

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