量子センサーの世界市場 2026-2046年

The Global Quantum Sensors Market 2026-2046

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サマリー

 

世界の量子センサー市場は2025年に勢いを増しており、記録的な投資の波に乗って、この技術が研究室での研究から商業的な現実へと移行していることを示している。2025年第1四半期には、量子テクノロジー全体で12.5億ドル以上の資金調達が行われ、これは前年の2倍以上である。量子コンピューティングが大きな話題となる一方で、量子センシングは2030年代半ばまでに数十億ドル規模に成長する可能性があり、量子革命の重要な要素となっている。

 

この成長軌道は、重ね合わせやエンタングルメントといった量子力学的現象を活用することで、医療診断から地質調査まで幅広いアプリケーションにおいて、古典的なセンサーの能力をはるかに超える測定精度を実現するという、この技術のユニークな価値提案を反映している。最近の資金調達のハイライトは、量子センシング・アプリケーションに対する投資家の信頼が持続していることを示している。チップベースの量子センサーを開発するバーリ大学のスピンオフ企業であるQSENSATOは、2025年5月にLIFTTとQuantum Italiaからプレシード資金として50万ユーロを調達し、脳イメージングや地質調査などの用途向けに小型化された蒸気電池技術の開発を進めている。その他の注目すべき2024-2025年の投資としては、Q-CTRLの5,900万ドルのシリーズB-2ラウンド、Aquark TechnologiesのNATO Innovation Fund主導による500万ユーロのシード資金調達、学術機関と業界関係者との様々な提携などがある。

 

政府主導の戦略的資金調達プログラムによる市場拡大も続いている。中国は量子技術を含む最先端分野に1兆元（1,380億1,000万ドル）を投入する計画を発表し、米エネルギー省は量子コンピューティング・プロジェクトに6,500万ドルを割り当てた。国家量子イニシアティブ再承認法は、5年間で27億ドルの連邦政府資金を承認するもので、量子技術の戦略的重要性を強調している。

 

市場の状況を見ると、成熟度の異なる技術セグメントが存在することがわかる。原子時計は最も成熟した分野であり、電気通信やナビゲーション・システムに応用されている。磁気センサー、特にSQUIDとNVベースの磁力計は、ヘルスケア・アプリケーションと先端材料の特性評価に牽引され、市場のかなりの割合を占めている。量子重力計やRFセンサーなどの新技術は、特殊な用途で人気を集めている。

 

市場の主な課題としては、小型化された物理パッケージを大量生産できるようにすること、より広く普及させるためにコストを削減すること、従来の代替品と比較して価値を明確に示すアプリケーション固有のソリューションを開発することなどが挙げられる。技術の成熟度の向上、企業の信頼性、地政学的な緊急性の収束により、量子センサーは変曲点を迎えている。この技術が概念実証から商業展開へと移行する中、量子エコシステムへの大規模な投資により、量子センサーは2030年までに様々な産業で変革の可能性を実現する好条件が整っている。 

 

量子センサの世界市場2026-2046」レポートは、急速に発展する量子センシング業界を網羅的に分析し、関係者、投資家、技術開発者に重要な洞察を提供します。この包括的な市場情報レポートでは、複数の業界における量子センサー技術の変革の可能性を検証し、今後20年間の詳細な市場予測、競合環境分析、戦略的提言を提供しています。

 

量子センサーは計測技術のパラダイムシフトを象徴するものであり、量子力学の原理を活用して前例のない精度と感度を実現します。本レポートでは、主要な量子センサーの市場ダイナミクス、技術革新、商機を分析し、この高成長市場セグメントにおける戦略的意思決定に不可欠な情報を関係者に提供します。

 

レポート内容は以下の通りです

• 市場規模と成長予測：2026年から2046年までの全量子センサーカテゴリーにわたる詳細な収益予測と数量分析
• 技術ロードマップ：原子時計、磁力計、重力計、ジャイロスコープ、および新興センサータイプの包括的な開発タイムライン
• 競争情報：量子センシングエコシステムにおける85社以上の大手企業と新興企業の詳細なプロフィール
• アプリケーション分析：ヘルスケア、防衛、自動車、環境モニタリング、産業部門における市場機会
• 投資状況：市場成長を促進する資金調達の傾向、政府の取り組み、民間セクターの投資の分析
• 市場分析
• 2036年までの世界市場規模と成長予測
• 投資状況と資金動向分析
• 技術タイプ別と最終用途産業別の市場区分
• 政府の取り組みと政策への影響評価
• 量子センサーの各カテゴリーにおける技術準備レベル
• 技術セグメント
• 原子時計の市場分析と商業化状況
• 磁気センサー（SQUID、OPM、TMR、NVセンター）の競争状況
• 量子重力計の開発ロードマップとアプリケーション
• 新興技術：RFセンサー、量子レーダー、イメージセンサー
• コンポーネント・エコシステムの分析：蒸気セル、VCSELs、
• 産業別アプリケーション
• 防衛・軍事アプリケーションと市場機会
• ヘルスケア・ライフサイエンス採用の推進要因と障壁
• 運輸・自動車統合の課題
• 環境モニタリングのユースケースと市場の可能性
• 石油・ガス探査アプリケーションと成長ドライバー
• 競合情報
• 新興企業から既存企業まで網羅した企業プロファイル
• 技術差別化戦略と市場でのポジショニング
• パートナーシップの力学とサプライチェーンの関係
• 地理的な市場分布と地域性
• M＆A活動と統合のトレンド
• 戦略分析
• 市場参入戦略と参入時期の推奨
• 技術プラットフォームの選択基準
• 規制環境とコンプライアンス要件
• サプライチェーンのリスク要因と軽減戦略
• ビジネスモデルの進化と価格動向

本レポートでは、量子センシングのバリューチェーン全体にわたる85の主要企業と新興企業の包括的なプロフィールを掲載しています、技術プラットフォーム、市場でのポジショニング、戦略的パートナーシップ、商業活動などを詳細に分析しています。掲載企業には、量子技術のリーダー企業、革新的な新興企業、研究機関、量子技術に進出している従来のセンサーメーカーなどが含まれる。

 

注目企業は、Aegiq、Airbus、Aquark Technologies、Artilux、Atomionics、Beyond Blood Diagnostics、Bosch Quantum Sensing、BT、Cerca Magnetics、Chipiron、Chiral Nano AG、Covesion、Crocus Technology、Delta g、DeteQt、Diatope、Digistain、Element Six、Ephos、EuQlid、Exail Quantum Sensorsなど、Genesis Quantum Technology、ID Quantique、Infleqtion、Ligentec、M Squared Lasers、Mag4Health、Menlo Systems GmbH、Mesa Quantum、Miraex、Munich Quantum Instruments GmbH、Neuranics、NIQS Technology Ltd、Nomad Atomics、Nu Quantum、NVision、Phasor Innovation、Photon Force、Polariton Technologies、Powerlase Ltd、PsiQuantum、Q．ANT、Qaisec、Q-CTRL、Qingyuan Tianzhiheng Sensing Technology Co.Ltd、QLM Technology、Qnami、QSENSATO、QT Sense B.V.、QuantaMap、QuantCAD LLC、Quantum Computing Inc、Quantum Diamond Technologies Inc、QuantumDiamonds GmbH、Quantum Optics Jena GmbH、Quantum Optus、Quantum Technologiesなど

 

 

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目次

1  要旨

1.1 第1次量子革命と第2次量子革命 

1.2 現在の量子技術市場の展望  

1.2.1 主要開発 

1.3 投資の展望 

1.4 世界政府の取り組み 

1.5 産業の発展 2022-2025年

1.6 市場促進要因   

1.7 市場と技術の課題 

1.8 技術動向とイノベーション

1.9 市場予測と将来展望

1.9.1 短期展望（2025-2027年） 

1.9.2 中期展望（2028-2031年）

1.9.3 長期展望（2032-2046年）  

1.10 新興アプリケーションとユースケース   

1.11 量子ナビゲーション

1.12 量子センサー技術のベンチマーキング

1.13 潜在的な破壊的技術

1.14 市場マップ

1.15 量子センサーの世界市場  

1.15.1 センサーの種類別

1.15.2 ボリューム別

1.15.3 センサー価格別

1.15.4 最終使用産業別

1.16 量子センサーのロードマップ   

1.16.1 原子時計 

1.16.2 量子磁力計   

1.16.3 量子重力計  

1.16.4 慣性量子センサー 

1.16.5 量子RFセンサー 

1.16.6 単一光子検出器  

 

2  はじめに  

2.1 量子センシングとは？  

2.2 量子センサーの種類   

2.2.1 古典センサーと量子センサーの比較 

2.3 量子センシング原理   

2.4 量子現象 

2.5 技術プラットフォーム   

2.6 量子センサー技術と応用 

2.7 量子センサーの価値提案 

2.8 技術成熟度レベル 

2.9 SWOT分析

 

3  量子センシングコンポーネント

3.1 概要  

3.2 専門的なコンポーネント

3.3 蒸気セル  

3.4 VCSEL  

3.5 フォトニックと半導体の統合製品   

3.6 課題 

3.7 ロードマップ 

3.8 企業 

 

 

4  原子時計  

4.1 技術概要 

4.2 市場  

4.3 ロードマップ 

4.4 高周波発振器   

4.4.1 新興発振器 

4.5 セシウム原子 

4.6 自己校正 

4.7 原子時計の新技術   

4.8 光原子時計  

4.8.1 チップスケール光クロック 

4.9 企業 

4.10 SWOT分析  

4.11 市場予測 

4.11.1 総市場   

4.11.2 ベンチ／ラックスケール原子時計 

4.11.3 チップスケール原子時計 

 

5  量子磁場センサー 

5.1 技術概要

5.1.1 磁場の測定   

5.1.2 使用動機  

5.2 市場機会   

5.3 性能 

5.4 超伝導量子干渉素子（スクイッド） 

5.4.1 概要   

5.4.2 動作原理   

5.4.3 用途  

5.4.4 主要プレーヤー 

5.4.5 SWOT分析  

5.5 光励起型磁力計（OPM）   

5.5.1 導入   

5.5.2 動作原理   

5.5.3 用途  

5.5.4 主要プレイヤー

5.5.5 SWOT分析 

5.6 トンネリング磁気抵抗センサー (TMRs) 

5.6.1 概要

5.6.2 動作原理

5.6.3 応用  

5.6.4 主要プレイヤー

5.6.5 SWOT分析

5.7 窒素空孔センター（N-Vセンター） 

5.7.1 概要   

5.7.2 動作原理   

5.7.3 用途  

5.7.4 主要プレーヤー 

5.7.5 SWOT分析  

5.8 市場予測 

 

 

6  量子重力計 

6.1技術概要

6.2 動作原理   

6.3 用途  

6.4 ロードマップ 

6.5 主要プレーヤー 

6.6 市場予測 

6.7 SWOT分析  

 

 

7  量子ジャイロスコープ

7.1 技術概要 

7.1.1慣性計測ユニット（IMU）

7.1.1.1 原子量子ジャイロスコープ  

7.1.1.2 量子加速度計 

7.2 アプリケーション  

7.3 ロードマップ 

7.4 主要プレーヤー 

7.5 市場予測 

7.6 SWOT分析  

 

8  量子イメージセンサー 

8.1 技術概要

8.1.1 単一光子検出器  

8.1.2 半導体単一光子検出器 

8.1.3 超伝導単一光子検出器 

8.2 用途  

8.3 SWOT分析  

8.4市場予測 

8.5 主要プレーヤー 

 

 

9  量子レーダー

9.1 技術概要

9.1.1 量子もつれ 

9.1.2 ゴーストイメージング  

9.1.3 量子ホログラフィ   

9.2 応用  

 

10　量子科学センサー 

10.1 技術概要

10.2 商業活動  

 

 

11 量子ラジオ周波数（RF）フィールドセンサー

11.1 概要   

11.2 量子RFセンサーの種類   

11.3 リュードベリ原子ベースの電界センサーと電波受信機  

11.3.1 原理 

11.3.2 実用化   

11.4 窒素空孔中心ダイヤモンド電界センサーと電波受信機  

11.4.1 原理 

11.4.2 応用  

11.5 市場と応用 

11.6 市場予測 

 

 

12   量子NEMSとMEMS 

12.1 技術概要

12.2 タイプ  

12.3 アプリケーション  

12.4 課題 

 

13   ケーススタディー

13.1 ヘルスケアにおける量子センサー：疾患の早期発見 

13.2 軍事用途：高度なナビゲーションシステム

13.3 環境モニタリング

13.4 金融部門：高頻度取引 

13.5 量子インターネット：安全な通信ネットワーク 

 

 

14  END-USE　産業 

14.1 ヘルスケアとライフサイエンス

14.1.1 医療画像 

14.1.2 薬物発見

14.1.3 バイオセンシング

14.2 防衛と軍事

14.2.1 ナビゲーションシステム

14.2.2 水中探知 

14.2.3 通信システム 

14.3 環境モニタリング 

14.3.1 気候変動研究   

14.3.2 地質調査   

14.3.3 自然災害予測 

14.3.4 その他の用途 

14.4 石油・ガス 

14.4.1 探査・測量 

14.4.2 パイプライン監視  

14.4.3 その他の用途 

14.5 運輸・自動車 

14.5.1 自律走行車  

14.5.2 航空宇宙ナビゲーション  

14.5.3 その他の用途 

14.6 その他の産業   

14.6.1 金融・銀行業

14.6.2 農業  

14.6.3 建設業 

14.6.4 鉱業

 

15  企業プロファイル 206（85社のプロファイル）

16    付録 

16.1 調査方法   

16.2 用語集  

16.3 略語一覧 

   

17 参考文献

 

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図表リスト

表一覧

 

表1 第一次量子革命と第二次量子革命 

表2 量子センシング技術と応用 

表3 量子センサーのVCと民間投資 

表4 量子技術における世界政府の取り組み

表5 量子センサー産業の発展 2022年～ 2025年

表6 量子センサーの市場促進要因 

表7 量子センシングにおける市場と技術の課題 

表8 量子センサーの技術動向とイノベーション 

表9 新たなアプリケーションとユースケース 

表10 量子センシング技術のタイプ別ベンチマーク 

表11アプリケーション領域別の性能指標 

表12 技術準備レベル（TRL）と商業化状況 

表13 比較性能指標 

表14 現在の研究開発重点分野 

表15 潜在的破壊技術  

表16 量子センサーの世界市場、種類別、 2018-2046年 (Millions USD) 

表17 量子センサーの世界市場、数量(Units)別、2018-2046年

表18 量子センサの世界市場、センサ価格別、2025年～2046年（単位） 

表19 量子センサの世界市場、最終用途産業別、2018-2046年 （百万米ドル） 

表20 量子センサの種類 

表21 古典センサと量子センサの比較  

表22 量子センサのアプリケーション  

表23 量子センシングを可能にする技術アプローチ 

表24 量子センシングの主要技術プラットフォーム 

表25 量子センシング技術とアプリケーション 

表26 量子センサの価値提案

表27 量子センシング用コンポーネント

表28 原子およびダイヤモンドベースの量子センシング用特殊コンポーネント 表29 原子およびダイヤモンドベースの量子センシング用特殊コンポーネント  

表29 量子センシング技術向けコンポーネントの企業 

表30 水晶クロックと原子クロックの主な課題と限界  

表31 原子クロック エンドユーザーと対応可能市場 

表32 主要市場の変曲点と技術の変遷 

表33 原子クロックの分数不確かさを改善するために研究されている新しいモダリティ

表34 高精度量子時間計測を開発する企業

表35 原子時計の主要企業 

表36 原子時計の世界市場 2025-2046年 (億米ドル) 

表37 ベンチ/ラックスケール原子時計の世界市場2026-2046年 (百万米ドル)

表38 チップスケール原子時計の世界市場、2026-2046年 (百万米ドル) 

表39 磁界センサーの主要性能パラメーターと指標の比較分析 

表40 磁界センサーの種類

表41 量子磁界センサーの種類別の市場機会 

表42 磁界センサーの性能

表43 SQUIDの用途 

表44 SQUID（超伝導量子干渉素子）の市場機会 

表45 SQUIDの主要プレーヤー 

表46 OPM（光励起磁力計）の用途 

表47 OPM（光励起磁力計）の主要プレーヤー 

表48 TMR（トンネル磁気抵抗）センサーの用途 

表49 TMR（トンネル磁気抵抗）センサーの市場プレーヤー 

表50 N-Vセンター磁場センターの用途V 中心磁場センター 

表51 N-V 中心磁場センサーの主要プレーヤー 

表52 量子磁場センサーの世界市場予測、タイプ別、2025-2046年 (Millions USD) 

表53 量子重力計の用途 

表54 量子重力センシングと地下マッピングに一般的に使用される他のいくつかの技術との比較表

表55 量子重力計の主要プレーヤー 

表56 量子重力計の世界市場 2025-2046年 (Millions USD) 

表57 量子ジャイロスコープとMEMsジャイロスコープおよび光学ジャイロスコープとの比較  

表58 量子ジャイロスコープの市場と用途 

表59 量子ジャイロスコープの主要プレーヤー 

表60 量子ジャイロスコープおよび加速度センサーの世界市場 2026-2046年 (millions USD) 

表61 量子イメージセンサの種類と主な特徴 

表62 量子イメージセンサの用途 

表63 量子イメージセンサの世界市場 2025-2046年 (百万米ドル)  

表64 量子イメージセンサの主要プレイヤー

表65 量子レーダーと従来のレーダーおよびライダー技術の比較 

表66 量子レーダーの用途 

表67 量子RFセンサーのバリュー・プロポジション 

表68 量子RFセンサーの種類 

表69 量子RFセンサーの市場 

表70 技術移行のマイルストーン  

表71 アプリケーション別の採用スケジュール

表72 量子RFセンサーの世界市場 2026-2046年 (百万米ドル) 

表73 量子 NEMS および MEMS の種類 

表74 ヘルスケアおよびライフサイエンスにおける量子センサ 

表75 防衛および軍事における量子センサ 

表76 環境モニタリングにおける量子センサ 

表77 石油およびガスにおける量子センサ 

表78 交通機関における量子センサ 

表79 用語集 

表80 略語一覧 

 

 

図一覧

図1 量子コンピューティング開発年表

図2 量子投資 2012-2024 (millions USD) 

図3 各国の量子イニシアティブと資金調達 

図4 量子センサー：2040年までの市場および技術ロードマップ 

図5 量子センサー産業市場マップ

図6 量子センサーの世界市場、種類別、2018-2046年 (百万米ドル) 

図7 量子センサーの世界市場、数量別、2018-2046年 

図8 量子センサーの世界市場、センサー価格別、2025-2046年 (ユニット) 

図9 量子センサーの世界市場、エンドユーズ産業別, 2018-2046年 (百万米ドル) 

図10 原子時計のロードマップ

図11 量子磁力計のロードマップ 

図12 量子重力計のロードマップ 

図13 慣性量子センサのロードマップ 

図14 量子RFセンサのロードマップ

図15 単一光子検出器のロードマップ 

図16 Q.ANT 量子粒子センサー 

図17 現在の技術準備状況レベル：量子センサー 

図18 量子センサー市場のSWOT分析 

図19 量子センシングコンポーネントとその応用のロードマップ 

図20 原子時計市場のロードマップ 

図21 ストロンチウム格子光時計 

図22 NISTのコンパクトオプティカルクロック

図23 原子時計のSWOT分析図  

図24 原子時計の世界市場 2025-2046年 (10億米ドル)

図25 ベンチ/ラックスケール原子時計の世界市場 2026-2046年 (百万米ドル)

図26 チップスケール原子時計のの世界市場 2026-2046年 （百万米ドル)

図27 量子磁力計の市場ロードマップ 

図28 SQUID 磁力計の原理 

図29 SQUIDS の SWOT 分析 

図30 OPM の SWOT 分析

図31 トンネリング磁気抵抗機構と TMR 比フォーマット 

図32 TMR（トンネル磁気抵抗）センサの SWOT 分析 

図33 N-V 中心磁界センサの SWOT 分析  

図34 量子磁界センサの世界市場予測（タイプ別）、2025-2046年 (百万米ドル) 

図35 量子重力計 

図36 量子重力計の市場ロードマップ 

図37 量子重力計の世界市場 2025-2046年 (百万米ドル)

図38 量子重力計のSWOT分析 

図39 慣性量子センサの市場ロードマップ 

図40 量子ジャイロスコープと加速度センサの世界市場 2026-2046年 (百万米ドル) 

図41 量子ジャイロのSWOT分析 

図42 量子イメージセンシングのSWOT分析  

図43 量子イメージセンサの世界市場 2025-2046年 (百万米ドル) 

図44 量子レーダーの原理 

図45 量子レーダーのプロトタイプの図 

図46 量子 RF センサー市場のロードマップ（2023-2046年）

図47 量子 RF センサーの世界市場 2026-2046年 (百万米ドル)

図48 ColdQuanta Quantum Core（左）、物理ステーション（中）、原子制御チップ（右） 

図49 SpinMagIC 量子センサー 

　

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• Table of Contents
• List of Tables/Graphs

　

Summary

 

The global quantum sensors market is experiencing increased momentum in 2025, riding a wave of record-breaking investment that signals the technology's transition from laboratory research to commercial reality. The first quarter of 2025 witnessed over $1.25 billion raised across quantum technologies—more than double the previous year—with quantum computing companies receiving more than 70% of all quantum-related funding. While quantum computing dominates headlines, quantum sensing could be worth multiple billions by the mid 2030s, establishing it as a critical component of the broader quantum revolution.

 

This growth trajectory reflects the technology's unique value proposition: leveraging quantum mechanical phenomena such as superposition and entanglement to achieve measurement precision far beyond classical sensor capabilities across applications ranging from medical diagnostics to geological exploration. Recent funding highlights demonstrate sustained investor confidence in quantum sensing applications. QSENSATO, a University of Bari spin-off developing chip-based quantum sensors, raised €500,000 in pre-seed funding from LIFTT and Quantum Italia in May 2025 to advance miniaturized vapor cell technology for applications including brain imaging and geological surveys. Other notable 2024-2025 investments include Q-CTRL's $59 million Series B-2 round, Aquark Technologies' €5 million seed funding led by the NATO Innovation Fund, and various partnerships between academic institutions and industry players.

 

Government initiatives continue driving market expansion through strategic funding programs. China announced plans to mobilize 1 trillion yuan ($138.01 billion) into cutting-edge fields including quantum technology, while the U.S. Department of Energy allocated $65 million specifically for quantum computing projects. The National Quantum Initiative Reauthorization Act would authorize $2.7 billion in federal funding over five years, underscoring quantum technologies' strategic importance.

 

The market landscape reveals distinct technology segments with varying maturity levels. Atomic clocks represent the most mature sector, with established applications in telecommunications and navigation systems. Magnetic sensors, particularly SQUIDs and NV-based magnetometers, comprise a significant percentage of the market, driven by healthcare applications and advanced materials characterization. Emerging technologies including quantum gravimeters and RF sensors are gaining traction in specialized applications.

 

Key market challenges include scaling miniaturized physics packages for mass production, reducing costs for broader adoption, and developing application-specific solutions that clearly demonstrate value over classical alternatives.  The convergence of improved technology maturity, enterprise confidence, and geopolitical urgency positions quantum sensors at an inflection point. As the technology transitions from proof-of-concept to commercial deployment, the substantial investment flowing into the broader quantum ecosystem creates favourable conditions for quantum sensors to realize their transformative potential across multiple industries by 2030.

 

The Global Quantum Sensors Market 2026-2046 report provides an exhaustive analysis of the rapidly evolving quantum sensing industry, delivering critical insights for stakeholders, investors, and technology developers. This comprehensive market intelligence report examines the transformative potential of quantum sensor technologies across multiple industry verticals, offering detailed market forecasts, competitive landscape analysis, and strategic recommendations for the next two decades.

 

Quantum sensors represent a paradigm shift in measurement technology, leveraging quantum mechanical principles to achieve unprecedented precision and sensitivity. This report analyzes market dynamics, technological innovations, and commercial opportunities across all major quantum sensor categories, providing stakeholders with essential intelligence for strategic decision-making in this high-growth market segment.

 

Report contents include

• Market Size & Growth Projections: Detailed revenue forecasts and volume analysis from 2026-2046 across all quantum sensor categories
• Technology Roadmaps: Comprehensive development timelines for atomic clocks, magnetometers, gravimeters, gyroscopes, and emerging sensor types
• Competitive Intelligence: In-depth profiles of 85+ leading companies and emerging players in the quantum sensing ecosystem
• Application Analysis: Market opportunities across healthcare, defense, automotive, environmental monitoring, and industrial sectors
• Investment Landscape: Analysis of funding trends, government initiatives, and private sector investments driving market growth
• Market Analysis
• Global market size and growth projections through 2036
• Investment landscape and funding trends analysis
• Market segmentation by technology type and end-use industry
• Government initiatives and policy impact assessment
• Technology readiness levels across quantum sensor categories
• Technology Segments
• Atomic clocks market analysis and commercialization status
• Magnetic sensors (SQUIDs, OPMs, TMRs, NV-centers) competitive landscape
• Quantum gravimeters development roadmap and applications
• Emerging technologies: RF sensors, quantum radar, image sensors
• Component ecosystem analysis: vapor cells, VCSELs, integrated photonics
• Industry Applications
• Defense and military applications and market opportunities
• Healthcare and life sciences adoption drivers and barriers
• Transportation and automotive integration challenges
• Environmental monitoring use cases and market potential
• Oil & gas exploration applications and growth drivers
• Competitive Intelligence
• Company profiles covering startups to established players
• Technology differentiation strategies and market positioning
• Partnership dynamics and supply chain relationships
• Geographic market distribution and regional advantages
• M&A activity and consolidation trends
• Strategic Analysis
• Market entry strategies and timing recommendations
• Technology platform selection criteria
• Regulatory environment and compliance requirements
• Supply chain risk factors and mitigation strategies
• Business model evolution and pricing trends

This report features comprehensive profiles of 85 leading companies and emerging players across the quantum sensing value chain, providing detailed analysis of their technology platforms, market positioning, strategic partnerships, and commercial activities. Companies profiled include established quantum technology leaders, innovative startups, research institutions, and traditional sensor manufacturers expanding into quantum technologies.

 

Featured Companies include Aegiq, Airbus, Aquark Technologies, Artilux, Atomionics, Beyond Blood Diagnostics, Bosch Quantum Sensing, BT, Cerca Magnetics, Chipiron, Chiral Nano AG, Covesion, Crocus Technology, Delta g, DeteQt, Diatope, Digistain, Element Six, Ephos, EuQlid, Exail Quantum Sensors, Genesis Quantum Technology, ID Quantique, Infleqtion, Ligentec, M Squared Lasers, Mag4Health, Menlo Systems GmbH, Mesa Quantum, Miraex, Munich Quantum Instruments GmbH, Neuranics, NIQS Technology Ltd, Nomad Atomics, Nu Quantum, NVision, Phasor Innovation, Photon Force, Polariton Technologies, Powerlase Ltd, PsiQuantum, Q.ANT, Qaisec, Q-CTRL, Qingyuan Tianzhiheng Sensing Technology Co. Ltd, QLM Technology, Qnami, QSENSATO, QT Sense B.V., QuantaMap, QuantCAD LLC, Quantum Computing Inc, Quantum Diamond Technologies Inc, QuantumDiamonds GmbH, Quantum Optics Jena GmbH, Quantum Optus, Quantum Technologies and more.

 

 

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Table of Contents

1  EXECUTIVE SUMMARY 

1.1 First and second quantum revolutions 

1.2 Current quantum technology market landscape  

1.2.1 Key developments 

1.3 Investment landscape 

1.4 Global government initiatives 

1.5 Industry developments 2022-2025

1.6 Market Drivers   

1.7 Market and technology challenges 

1.8 Technology trends and innovations

1.9 Market forecast and future outlook

1.9.1 Short-term Outlook (2025-2027) 

1.9.2 Medium-term Outlook (2028-2031)

1.9.3 Long-term Outlook (2032-2046)  

1.10 Emerging applications and use cases   

1.11 Quantum Navigation

1.12 Benchmarking of Quantum Sensor Technologies 

1.13 Potential Disruptive Technologies   

1.14 Market Map 

1.15 Global market for quantum sensors   

1.15.1 By sensor type   

1.15.2 By volume   

1.15.3 By sensor price 

1.15.4 By end use industry  

1.16 Quantum Sensors Roadmapping   

1.16.1 Atomic clocks 

1.16.2 Quantum magnetometers   

1.16.3 Quantum gravimeters  

1.16.4 Inertial quantum sensors 

1.16.5 Quantum RF sensors 

1.16.6 Single photon detectors  

 

 

2  INTRODUCTION  

2.1 What is quantum sensing?  

2.2 Types of quantum sensors   

2.2.1 Comparison between classical and quantum sensors 

2.3 Quantum Sensing Principles   

2.4 Quantum Phenomena 

2.5 Technology Platforms   

2.6 Quantum Sensing Technologies and Applications 

2.7 Value proposition for quantum sensors  

2.8 Technological Readiness Levels   

2.9 SWOT Analysis 

 

 

3  QUANTUM SENSING COMPONENTS 

3.1 Overview   

3.2 Specialized components  

3.3 Vapor cells  

3.4 VCSELs  

3.5 Integrated photonic and semiconductor products   

3.6 Challenges 

3.7 Roadmap 

3.8 Companies 

 

 

4  ATOMIC CLOCKS   

4.1 Technology Overview 

4.2 Markets  

4.3 Roadmap 

4.4 High frequency oscillators   

4.4.1 Emerging oscillators 

4.5 Caesium atoms 

4.6 Self-calibration 

4.7 New atomic clock technologies   

4.8 Optical atomic clocks  

4.8.1 Chip-scale optical clocks 

4.9 Companies 

4.10 SWOT analysis  

4.11 Market forecasts 

4.11.1 Total market   

4.11.2 Bench/rack-scale atomic clocks 

4.11.3 Chip-scale atomic clocks 

 

5  QUANTUM MAGNETIC FIELD SENSORS 

5.1 Technology overview

5.1.1 Measuring magnetic fields   

5.1.2 Motivation for use  

5.2 Market opportunity   

5.3 Performance 

5.4 Superconducting Quantum Interference Devices (Squids) 

5.4.1 Introduction   

5.4.2 Operating principle   

5.4.3 Applications  

5.4.4 Key players 

5.4.5 SWOT analysis  

5.5 Optically Pumped Magnetometers (OPMs)   

5.5.1 Introduction   

5.5.2 Operating principle   

5.5.3 Applications  

5.5.4 Key players 

5.5.5 SWOT analysis  

5.6 Tunneling Magneto Resistance Sensors (TMRs) 

5.6.1 Introduction   

5.6.2 Operating principle   

5.6.3 Applications  

5.6.4 Key players 

5.6.5 SWOT analysis  

5.7 Nitrogen Vacancy Centers (N-V Centers) 

5.7.1 Introduction   

5.7.2 Operating principle   

5.7.3 Applications  

5.7.4 Key players 

5.7.5 SWOT analysis  

5.8 Market forecasts 

 

 

6  QUANTUM GRAVIMETERS 

6.1 Technology overview

6.2 Operating principle   

6.3 Applications  

6.4 Roadmap 

6.5 Key players 

6.6 Market forecasts 

6.7 SWOT analysis  

 

 

7  QUANTUM GYROSCOPES 

7.1 Technology description   

7.1.1 Inertial Measurement Units (IMUs)

7.1.1.1 Atomic quantum gyroscopes  

7.1.1.2 Quantum accelerometers 

7.2 Applications  

7.3 Roadmap 

7.4 Key players 

7.5 Market forecasts 

7.6 SWOT analysis  

 

 

8  QUANTUM IMAGE SENSORS   

8.1 Technology overview

8.1.1 Single photon detectors  

8.1.2 Semiconductor single photon detectors 

8.1.3 Superconducting single photon detectors 

8.2 Applications  

8.3 SWOT analysis  

8.4 Market forecast 

8.5 Key players 

 

 

9  QUANTUM RADAR 

9.1 Technology overview

9.1.1 Quantum entanglement 

9.1.2 Ghost imaging  

9.1.3 Quantum holography   

9.2 Applications  

 

10   QUANTUM CHEMICAL SENSORS 

10.1 Technology overview

10.2 Commercial activities  

 

 

11   QUANTUM RADIO FREQUENCY (RF) FIELD SENSORS  

11.1 Overview   

11.2 Types of Quantum RF Sensors   

11.3 Rydberg Atom Based Electric Field Sensors and Radio Receivers  

11.3.1 Principles 

11.3.2 Commercialization   

11.4 Nitrogen-Vacancy Centre Diamond Electric Field Sensors and Radio Receivers  

11.4.1 Principles 

11.4.2 Applications  

11.5 Market and applications 

11.6 Market forecast 

 

 

12   QUANTUM NEMS AND MEMS 

12.1 Technology overview

12.2 Types  

12.3 Applications  

12.4 Challenges 

 

 

13   CASE STUDIES  

13.1 Quantum Sensors in Healthcare: Early Disease Detection 

13.2 Military Applications: Enhanced Navigation Systems 

13.3 Environmental Monitoring 

13.4 Financial Sector: High-Frequency Trading 

13.5 Quantum Internet: Secure Communication Networks  

 

 

14   END-USE INDUSTRIES 

14.1 Healthcare and Life Sciences 

14.1.1 Medical Imaging  

14.1.2 Drug Discovery 

14.1.3 Biosensing 

14.2 Defense and Military

14.2.1 Navigation Systems  

14.2.2 Underwater Detection 

14.2.3 Communication Systems 

14.3 Environmental Monitoring 

14.3.1 Climate Change Research   

14.3.2 Geological Surveys   

14.3.3 Natural Disaster Prediction 

14.3.4 Other Applications 

14.4 Oil and Gas 

14.4.1 Exploration and Surveying 

14.4.2 Pipeline Monitoring  

14.4.3 Other Applications 

14.5 Transportation and Automotive 

14.5.1 Autonomous Vehicles  

14.5.2 Aerospace Navigation  

14.5.3 Other Applications 

14.6 Other Industries   

14.6.1 Finance and Banking

14.6.2 Agriculture  

14.6.3 Construction 

14.6.4 Mining

 

15   COMPANY PROFILES 206 (85 company profiles)

16   APPENDICES 

16.1 Research Methodology   

16.2 Glossary of Terms  

16.3 List of Abbreviations 

17   REFERENCES 

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List of Tables/Graphs

List of Tables

Table1 First and second quantum revolutions 

Table2 Quantum Sensing Technologies and Applications 

Table3 Quantum Sensor VC and Private Investment 

Table4 Global government initiatives in quantum technologies

Table5 Quantum Sensor industry developments 2022-2025  

Table6 Market Drivers for Quantum Sensors 

Table7 Market and technology challenges in quantum sensing 

Table8 Technology Trends and Innovations in Quantum Sensors 

Table9 Emerging Applications and Use Cases 

Table10 Benchmarking of Quantum Sensing Technologies by Type 

Table11 Performance Metrics by Application Domain 

Table12 Technology Readiness Levels (TRL) and Commercialization Status 

Table13 Comparative Performance Metrics 

Table14 Current Research and Development Focus Areas 

Table15 Potential Disruptive Technologies  

Table16 Global market for quantum sensors, by types, 2018-2046 (Millions USD) 

Table17 Global market for quantum sensors, by volume (Units), 2018-2046.

Table18 Global market for quantum sensors, by sensor price, 2025-2046 (Units) 

Table19 Global market for quantum sensors, by end use industry, 2018-2046 (Millions USD) 

Table20 Types of Quantum Sensors 

Table21 Comparison between classical and quantum sensors  

Table22 Applications in quantum sensors  

Table23 Technology approaches for enabling quantum sensing 

Table24 Key technology platforms for quantum sensing 

Table25 Quantum sensing technologies and applications 

Table26 Value proposition for quantum sensors

Table27 Components for quantum sensing 

Table28 Specialized components for atomic and diamond-based quantum sensing 

Table29 Companies in components for quantum sensing technologies 

Table30 Key challenges and limitations of quartz crystal clocks vs atomic clocks  

Table31 Atomic clocks End users and addressable markets 

Table32 Key Market Inflection Points and Technology Transitions 

Table33 New modalities being researched to improve the fractional uncertainty of atomic clocks

Table34 Companies developing high-precision quantum time measurement

Table35 Key players in atomic clocks 

Table36 Global market for atomic clocks 2025-2046 (Billions USD) 

Table37 Global market for Bench/rack-scale atomic clocks, 2026-2046 (Millions USD)  

Table38 Global market for Chip-scale atomic clocks, 2026-2046 (Millions USD) 

Table39 Comparative analysis of key performance parameters and metrics of magnetic field sensors 

Table40 Types of magnetic field sensors.

Table41 Market opportunity for different types of quantum magnetic field sensors 

Table42 Performance of magnetic field sensors.

Table43 Applications of SQUIDs 

Table44 Market opportunities for SQUIDs (Superconducting Quantum Interference Devices) 

Table45 Key players in SQUIDs 

Table46 Applications of optically pumped magnetometers (OPMs) 

Table47 Key players in Optically Pumped Magnetometers (OPMs) 

Table48 Applications for TMR (Tunneling Magnetoresistance) sensors 

Table49 Market players in TMR (Tunneling Magnetoresistance) sensors 

Table50 Applications of N-V center magnetic field centers 

Table51 Key players in N-V center magnetic field sensors 

Table52 Global market forecasts for quantum magnetic field sensors, by type, 2025-2046 (Millions USD) 

Table53 Applications of quantum gravimeters 

Table54 Comparative table between quantum gravity sensing and some other technologies commonly used for underground mapping 

Table55 Key players in quantum gravimeters 

Table56 Global market for Quantum gravimeters 2025-2046 (Millions USD) 

Table57 Comparison of quantum gyroscopes with MEMs gyroscopes and optical gyroscopes  

Table58 Markets and applications for quantum gyroscopes 

Table59 Key players in quantum gyroscopes 

Table60 Global market for for quantum gyroscopes and accelerometers 2026-2046 (millions USD) 

Table61 Types of quantum image sensors and their key features 

Table62 Applications of quantum image sensors 

Table63 Global market for quantum image sensors 2025-2046 (Millions USD)  

Table64 Key players in quantum image sensors.

Table65 Comparison of quantum radar versus conventional radar and lidar technologies 

Table66 Applications of quantum radar 

Table67 Value Proposition of Quantum RF Sensors 

Table68 Types of Quantum RF Sensors 

Table69 Markets for Quantum RF Sensors 

Table70 Technology Transition Milestones  

Table71 Application-Specific Adoption Timeline

Table72 Global market for quantum RF sensors 2026-2046 (Millions USD) 

Table73 Types of Quantum NEMS and MEMS 

Table74 Quantum Sensors in Healthcare and Life Sciences 

Table75 Quantum Sensors in Defense and Military 

Table76 Quantum Sensors in Environmental Monitoring 

Table77 Quantum Sensors in Oil and Gas 

Table78 Quantum Sensors in Transportation 

Table79 Glossary of terms 

Table80 List of Abbreviations 

 

 

List of Figures

Figure1 Quantum computing development timeline 

Figure2 Quantum investments 2012-2024 (millions USD) 

Figure3 National quantum initiatives and funding 

Figure4 Quantum Sensors: Market and Technology Roadmap to 2040 

Figure5 Quantum sensor industry market map 

Figure6 Global market for quantum sensors, by types, 2018-2046 (Millions USD) 

Figure7 Global market for quantum sensors, by volume, 2018-2046 

Figure8 Global market for quantum sensors, by sensor price, 2025-2046 (Units) 

Figure9 Global market for quantum sensors, by end use industry, 2018-2046 (Millions USD) 

Figure10 Atomic clocks roadmap

Figure11 Quantum magnetometers roadmap 

Figure12 Quantum gravimeters roadmap 

Figure13 Inertial quantum sensors roadmap 

Figure14 Quantum RF sensors roadmap

Figure15 Single photon detectors roadmap 

Figure16 Q.ANT quantum particle sensor 

Figure17 Current Technological Readiness Levels: Quantum Sensors 

Figure18 SWOT analysis for quantum sensors market 

Figure19 Roadmap for quantum sensing components and their applications 

Figure20 Atomic clocks market roadmap 

Figure21 Strontium lattice optical clock 

Figure22 NIST's compact optical clock  

Figure23 SWOT analysis for atomic clocks 

Figure24 Global market for atomic clocks 2025-2046 (Billions USD)

Figure25 Global market for Bench/rack-scale atomic clocks, 2026-2046 (Millions USD)

Figure26 Global market for Chip-scale atomic clocks, 2026-2046 (Millions USD)

Figure27 Quantum Magnetometers Market Roadmap 

Figure28.Principle of SQUID magnetometer 

Figure29 SWOT analysis for SQUIDS 

Figure30 SWOT analysis for OPMs

Figure31 Tunneling magnetoresistance mechanism and TMR ratio formats 

Figure32 SWOT analysis for TMR (Tunneling Magnetoresistance) sensors 

Figure33 SWOT analysis for N-V Center Magnetic Field Sensors  

Figure34 Global market forecasts for quantum magnetic field sensors, by type, 2025-2046 (Millions USD) 

Figure35 Quantum Gravimeter 

Figure36 Quantum gravimeters Market roadmap 

Figure37 Global market for Quantum gravimeters 2025-2046 (Millions USD)

Figure38 SWOT analysis for Quantum Gravimeters 

Figure39 Inertial Quantum Sensors Market roadmap 

Figure40 Global market for quantum gyroscopes and accelerometers 2026-2046 (millions USD) 

Figure41 SWOT analysis for Quantum Gyroscopes 

Figure42 SWOT analysis for Quantum image sensing  

Figure43 Global market for quantum image sensors 2025-2046 (Millions USD) 

Figure44 Principle of quantum radar 

Figure45 Illustration of a quantum radar prototype 

Figure46 Quantum RF Sensors Market Roadmap (2023-2046)

Figure47 Global market for quantum RF sensors 2026-2046 (Millions USD)

Figure48 ColdQuanta Quantum Core (left), Physics Station (middle) and the atoms control chip (right) 

Figure49 SpinMagIC quantum sensor 

　

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よくあるご質問

Future Markets, inc.社はどのような調査会社ですか?

Future Markets, inc.は先端技術に焦点をあてたスウェーデンの調査会社です。 2009年設立のFMi社は先端素材、バイオ由来の素材、ナノマテリアルの市場をトラッキングし、企業や学... もっと見る

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