اندوخته‌گذاری کوانتوم از ۵۰ میلیارد دلار فراتر رفت/ آینده بازار کوانتوم چطور پیش بینی می‌شود؟_صبح سریع

 پژوهش‌ها قبول می‌کند که فناوری کوانتومی در سراسر دنیا مورد دقت گسترده قرار گرفته است. چهارمین گزارش سالانه رصد فناوری کوانتومی «مک‌کنزی»، پیشرفت‌ها، روال‌های اندوخته‌گذاری و زمان‌های نوظهور سال قبل را در این چشم‌انداز به شدت در حال تحول پوشش می‌دهد.

صنعت فناوری کوانتومی در سال 2024 ناظر تحول از بیت‌های کوانتومی در حال رشد (کیوبیت‌ها) به کیوبیت‌های پایدارکننده می بود و این یک نقطه عطف محسوب می‌شود. این به صنایع حیاتی مشخص می کند که فناوری کوانتومی می‌تواند به جزئی امن و قابل مطمعن در زیرساخت فناوری آن‌ها تبدیل شود. به همین منظور، گزارش امسال نگاهی اختصاصی و عمیق به بازار رو به رشد ارتباطات کوانتومی دارد که می‌تواند امنیت ملزوم را برای پذیرفتن گسترده این فناوری فراهم کند. در برسی اندوخته‌گذاری‌ها، داده‌های اندوخته‌گذاری استارتاپ‌ها از سوی تیم «مک‌کنزی» مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت که شامل حجم خرید وفروش، مرحله اندوخته‌گذاری، محل دفتر مرکزی و نوع اندوخته‌گذار می‌شود تا بینشی نسبت به جریان‌های اندوخته در چشم‌انداز فناوری کوانتومی اراعه دهد. در برسی بودجه عمومی، داده‌ها از طریق تحقیقات جامع مطبوعاتی جمع‌آوری شده است که اندوخته‌گذاری‌های دولتی و نهادی در فناوری‌های کوانتومی را اراعه می‌دهد. در برسی چشم‌انداز ثبت اختراع‌ نیز داده‌های ثبت اختراع از سوی این مرکز بازدید شده تا مسیر نوآوری در سنجش کوانتومی (QS)، محاسبات کوانتومی (QC) و ارتباطات کوانتومی (QComm) را برسی کند. در برسی مقالات علمی، داده‌های مربوط به مقالات به دست آمده و مقالات در علوم فیزیک را فیلتر کرده است.

سهم هر سرزمین بر پایه سهم مقالات آن در نظر گرفته شده است در حالی که تعداد کل بر پایه تعداد کل مقالات محاسبه می‌شود. در این گزارش سالانه، حجم و اندازه بازار بر پایه نرخ رشد در دو سناریو تخمین‌زده شده که هر کدام، منعکس‌کننده مسیر‌های گوناگون پذیرفتن QS، QC و QComm می باشند. این سناریو‌ها فرضیات مختلفی را در رابطه شدت پیشرفت‌های فناوری و مقدار جذب تجاری در نظر می‌گیرند. محققان در نگارش این گزارش، چشم‌انداز فعالان فناوری کوانتومی را نیز مد نظر قرار دادند. استارتاپ‌ها، به گفتن شرکت‌های نوپایی که در 25 سال پیش تأسیس شده و درآمد تخمینی آن‌ها کم‌تر از 200 میلیون دلار است. شرکت‌های فعال، شرکت‌های تأسیس‌شده‌ای می باشند که درآمدی بیشتر از 200 میلیون دلار دارند. تولیدکنندگان قطعات، گروهی از تولیدکنندگان را دربرمی‌گیرند که قطعاتی را تشکیل می‌کنند که به طور اختصاصی برای کاربرد‌های فناوری کوانتومی طراحی شده‌اند. فراهم‌کنندگان قطعات عمومی از این کار مستثنی شده‌اند. گسترش‌دهندگان سخت‌افزار هم در صورتی مورد بازدید قرار گرفته‌اند که یک کامپیوتر کوانتومی را به نمایش گذاشته باشند یا به طور عمومی متعهد به ساخت آن باشند. این چنین اراعه‌دهندگان خدمات مخابراتی، در صورتی که به طور فعال در ارتباطات کوانتومی اندوخته‌گذاری کنند و تصمیم داشته باشند به گفتن اپراتور‌های شبکه کوانتومی فعالیت کنند، شامل خواهد شد. 

فناوری کوانتومی به چه کار می‌آید؟ 

فناوری کوانتومی از سه زیرشاخه محاسبات، ارتباطات و سنجش راه اندازی شده است. اولین زیرشاخه، محاسبات کوانتومی است که یک الگوی محاسباتی تازه برای منفعت‌گیری از قوانین مکانیک کوانتومی برای اراعه بهبود کارکرد برای کاربرد‌های خاص است که حوزه‌های جدیدی را در قیاس با محاسبات کلاسیک حاضر مقدور می‌کند. دومین زیرشاخه، ارتباطات کوانتومی، شامل انتقال امن اطلاعات کوانتومی در فواصل است که می‌تواند امنیت ارتباطی را حتی به طور قوت محاسباتی محدود برقرار می‌کند. سومین زیرشاخه هم شامل سنجش کوانتومی است که شامل نسل تازه حسگر‌ها بر پایه سیستم‌های کوانتومی می‌شود که اندازه‌گیری مقادیر گوناگون را همانند میدان‌های مغناطیسی، جاذبه و زمان را اراعه داده و مرتبه‌های بزرگی آن حساس‌تر از حسگر‌های کلاسیک است.  محاسبات کوانتومی از قوت بالایی برخوردار است و در این مسیر از مکانیک کوانتومی منفعت می‌برد. یکی از دلایل قوت این محاسبات، برهم‌‌نهی است که گمان وجود نداشتن سیستم‌های کوانتومی در یک حالت واحد و تعریف شده را مشخص می کند. دوم، درهم‌تنیدگی است که گمان دو یا تعداد بیشتری سیستم برای شکل‌دهی یک حالت ترکیبی جدایی ناپذیر است. سوم، تداخل است که قابلیت حالت‌های کوانتومیم را برای ترکیب مشخص می کند. در این بین، فناوری کوانتومی قادر است مسائل مربوط به جبر خطی (یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی)؛ همانند‌سازی؛ بهینه‌سازی ریاضیاتی؛ و‌ تجزیه اعداد بزرگ را حل کند. 

آینده بازار کوانتوم چطور پیش بینی می‌شود؟

شرکت‌های فعال در حوزه محاسبات کوانتومی، مسیر خود را به سمت درآمدزایی تحول داده‌اند، به طوری که درآمد آن‌ها از 650 میلیون دلار به 750 میلیون دلار در سال 2024 رشد داشته است. سناریوهای پیش‌بینی‌کننده‌ای که برای حجم بازار در زیرشاخه‌های گوناگون فناوری کوانتومی بین سال‌های 2035 تا 2040 نقل شده، مشخص می کند که در سال 2035 اندازه بازار محاسبات کوانتومی بین 28 تا 72 میلیارد دلار خواهد شد؛ اندازه بازار ارتباطات کوانتومی در آن سال به 11 تا 15 میلیارد دلار می‌رسد و نیز اندازه بازار سنجش کوانتومی نیز در 10 سال آینده بین 7 تا 10 میلیارد دلار خواهد رسید. همه این رقم های تا 5 سال آینده چند برابر خواهد شد، به طوری که اندازه بازار برای محاسبات کوانتومی بین 45 تا 131 میلیارد دلار؛ برای ارتباطات کوانتومی نیز بین 24 تا 36 میلیارد دلار خواهد می بود و نیز اندازه بازار برای سنجش کوانتومی بین 18 تا 31 میلیارد دلار می‌رسد. برآوردها مشخص می کند که قیمت اقتصادی بالقوه حاصل از محاسبات کوانتومی که با عامل محرک چهار صنعت مواد و انرژی‌های جهانی، فراورده‌های پزشکی و دارویی، صنعت مالی و سفر، حمل و نقل و لجستیک در سال 2035 بین 900 میلیارد دلار تا 2 هزار میلیارد دلار خواهد رسید. میانگین درآمد کسب شده از شرکت‌های محاسبات کوانتومی از 200 تا 250 میلیون دلار در سال 2023 با میانگین رشد سالانه 40 درصدی، به رقم درآمدی 650 تا 750 میلیون دلاری در سال 2024 و یک میلیارد تا یک میلیارد و 100 میلیون دلار در سال 2025 رشد خواهد داشت.