Quantenkommunikationsmarkt

Marktdefinition

Der Markt umfasst Technologien und Lösungen, die eine sichere Datenübertragung auf der Grundlage quantenmechanischer Prinzipien ermöglichen, einschließlich Quantenschlüsselverteilung, Quantenteleportation und verschränkungsbasierter Kommunikation.

Es umfasst Hardware, Software und Dienste für Anwendungen in den Bereichen Cybersicherheit, Verteidigung, Banken und Regierung und bietet hochsichere Kommunikation, die gegen Abhör- und Hacking-Bedrohungen resistent ist.

QuantenkommunikationsmarktÜberblick

Die globale Marktgröße für Quantenkommunikation wurde im Jahr 2023 auf 857,2 Millionen US-Dollar geschätzt und wird voraussichtlich von 1.108,4 Millionen US-Dollar im Jahr 2024 auf 7.162,1 Millionen US-Dollar im Jahr 2031 wachsen, was einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 30,55 % im Prognosezeitraum entspricht.

Das Marktwachstum wird durch die steigende Nachfrage nach hochsicherer Datenübertragung in Branchen wie Banken, Verteidigung, Gesundheitswesen und Regierung angetrieben. Fortschritte in der Quantenschlüsselverteilungstechnologie (QKD), steigende Investitionen in Quantennetzwerke und die Ausweitung von Forschungsinitiativen treiben diese Expansion weiter voran.

Kooperationen zwischen Technologiegiganten, Start-ups und akademischen Einrichtungen fördern Innovationen inQuantenkryptographieund Netzwerkinfrastruktur. Staatliche Unterstützung, regulatorische Rahmenbedingungen und erhebliche Mittel für nationale Quanteninitiativen treiben das Wachstum weiter voran und schaffen ein robustes Entwicklungsökosystem.

Zu den wichtigsten in der Quantenkommunikationsbranche tätigen Unternehmen gehören International Business Machines Corporation, ID Quantique, QuintessenceLabs, Quantum Communications Hub, Quantum Business Network UG, QuantumCTek Co., Ltd., TOSHIBA CORPORATION, MagiQ Technologies, Inc., QuNu Labs Private Limited, KEEQuant GmbH, LuxQuanta, QEYnet Inc., SpeQtral Pte Ltd, Quantum Xchange und Qunnect Inc.

Die Integration der Quantenkommunikation mit neuen Technologien wie künstlicher Intelligenz, Blockchain und Cloud Computing steigert ihre Akzeptanz und ermöglicht Cybersicherheitslösungen der nächsten Generation. Darüber hinaus eröffnen die Kommerzialisierung der satellitengestützten Quantenkommunikation und der Einsatz faseroptischer Quantennetzwerke neue Möglichkeiten.

• Im Oktober 2024 stellte STL auf der IMC 2024 sein MultiCore-Faserportfolio vor und präsentierte 7-Kern- und 4-Kern-Fasertechnologie zur Verbesserung der Quantenkommunikation und Siliziumphotonik. Diese Make-in-India-Innovation verbessert die Übertragungskapazität und unterstützt hocheffiziente Quantennetzwerke, indem sie mehrere räumliche Kanäle für die Quantensignalübertragung ermöglicht.

Wichtigste Highlights:

1. Die Größe der Quantenkommunikationsbranche wurde im Jahr 2023 auf 857,2 Millionen US-Dollar geschätzt.
2. Der Markt soll von 2024 bis 2031 mit einer jährlichen Wachstumsrate von 3,55 % wachsen.
3. Nordamerika hatte im Jahr 2023 einen Marktanteil von 33,75 % bei einer Bewertung von 289,3 Mio. USD.
4. Das Lösungssegment erzielte im Jahr 2023 einen Umsatz von 506,2 Millionen US-Dollar.
5. Das faserbasierte QKD-Segment wird bis 2031 voraussichtlich 3.923,4 Millionen US-Dollar erreichen.
6. Das Segment der Großunternehmen soll bis 2031 einen Umsatz von 4.800,8 Millionen US-Dollar erwirtschaften.
7. Das Segment Regierung und Verteidigung wird bis 2031 voraussichtlich 1.604,3 Millionen US-Dollar erreichen.
8. Der asiatisch-pazifische Raum wird im Prognosezeitraum voraussichtlich mit einer jährlichen Wachstumsrate von 31,60 % wachsen.

Markttreiber

„Wachsende Nachfrage nach sicherer Kommunikation und quantensicheren Technologien“

Der Quantenkommunikationsmarkt wächst aufgrund der steigenden Nachfrage nach sicherer Kommunikation und der aufkommenden Bedrohungen durch Quantencomputing rasant. Ein Schlüsselfaktor für das Branchenwachstum sind die wachsenden Cybersicherheitsrisiken und der dringende Bedarf an quantensicherer Verschlüsselung.

Mit der Weiterentwicklung von Quantencomputern besteht die Gefahr, dass herkömmliche Verschlüsselungsmethoden kompromittiert werden, wodurch sensible Daten einer zukünftigen Entschlüsselung ausgesetzt werden – ein Problem, das als „Jetzt ernten, später entschlüsseln“-Bedrohung bekannt ist.

Um dieses Risiko zu mindern, setzen Organisationen und Regierungen auf Quantum Key Distribution (QKD) und Post-Quantum Cryptography (PQC), um eine langfristige Datensicherheit zu gewährleisten. QKD bietet einen sicheren Schlüsselaustauschmechanismus auf der Grundlage der Quantenmechanik, während sich PQC auf die Entwicklung kryptografischer Algorithmen konzentriert, die gegen Quantenangriffe resistent sind.

• Im Januar 2025 stellten Thales Alenia Space und Hispasat das QKD-GEO vor, das weltweit erste Quantenschlüsselverteilungssystem (QKD) aus einer geostationären Umlaufbahn. Das Projekt, das aus den Wiederherstellungsfonds der Europäischen Union über PERTE Aeroespacial finanziert wird, zielt darauf ab, die sichere Kommunikation mithilfe von Quantenverschlüsselung zu verbessern, die selbst den fortschrittlichsten Quantencomputern widersteht.

Darüber hinaus unterstützt die weit verbreitete Einführung von Quantenkommunikationstechnologien in kritischen Sektoren wie Verteidigung, Finanzen und Telekommunikation die Marktexpansion. Regierungen beschleunigen den Einsatz quantensicherer Netzwerke, um die nationale Sicherheit, Finanztransaktionen und vertrauliche Kommunikation zu schützen.

Der Finanzsektor priorisiert Quantenverschlüsselung, um Cyberbetrug zu verhindern, während Telekommunikationsanbieter quantensichere Verschlüsselung in ihre Infrastruktur integrieren, um die Datensicherheit für Unternehmen und Verbraucher zu verbessern. Diese strategischen Investitionen spiegeln ein starkes institutionelles Engagement für die Sicherung der digitalen Kommunikation wider und stimulieren das Marktwachstum.

Marktherausforderung

„Hohe Implementierungskosten und Infrastrukturkomplexität“

Eine zentrale Herausforderung für den Quantenkommunikationsmarkt sind die hohen Kosten und die Komplexität der Bereitstellung quantensicherer Netzwerke. Im Gegensatz zu klassischen Verschlüsselungsmethoden, die auf softwarebasierten kryptografischen Algorithmen basieren, erfordert die Quantenschlüsselverteilung (QKD) spezielle Hardware wie Einzelphotonendetektoren, verschränkte Photonenquellen und hochsichere Glasfaserkanäle.

Diese Komponenten sind teuer und erfordern genaue Umgebungsbedingungen. Darüber hinaus erfordert die Aufrechterhaltung eines Quantenkommunikationsnetzwerks strenge Fehlerkorrekturmechanismen und extrem verlustarme optische Fasern, was die Betriebskosten weiter erhöht.

Eine weitere große Hürde ist die Integration in die bestehende Kommunikationsinfrastruktur, die nicht für Quantensignale ausgelegt ist und erhebliche Änderungen oder neue Infrastruktur erfordert. Dies macht eine groß angelegte Implementierung zu einer Herausforderung, insbesondere für Branchen mit begrenzten Ressourcen.

Um diese Herausforderungen zu meistern, konzentriert sich die Branche auf hybride quantenklassische Netzwerke und integriert die Quantenverschlüsselung in die bestehende Telekommunikationsinfrastruktur, anstatt sie zu ersetzen. Die Forschung an Quantenrepeatern und satellitengestützter QKD verbessert die Quantenkommunikation über große Entfernungen und verringert die Abhängigkeit von kostspieligen Glasfaserausbauten.

Markttrend

„Fortschritte in der Quantenkommunikationsinfrastruktur und -technologie“

Ein wichtiger Trend, der den Quantenkommunikationsmarkt beeinflusst, ist der Ausbau satellitengestützter Quantenkommunikationsnetze, der die Entfernungsbeschränkungen der faserbasierten QKD angeht.

Im Gegensatz zu terrestrischen Glasfasernetzen, bei denen es über große Entfernungen zu Signalverschlechterungen kommt, ermöglicht satellitengestütztes QKD den sicheren Schlüsselaustausch über interkontinentale Entfernungen und unterstützt so die globale quantensichere Kommunikation für Regierungen, Unternehmen und Finanzinstitute.

• Im September 2024 kündigte Boeing den für 2026 geplanten Start seines Q4S-Satelliten an, der den Quantenverschränkungsaustausch im Weltraum demonstrieren soll. Diese intern finanzierte Mission zielt darauf ab, die Quantenvernetzung für den kommerziellen, zivilen und militärischen Sektor voranzutreiben. Die Disruptive Computing, Networks & Sensors-Abteilung von Boeing leitet die Bemühungen, mit HRL Laboratories als Technologiepartner.

Ein weiterer wichtiger Trend ist die Entwicklung groß angelegter Quantennetzwerke mit fortschrittlichen Quantenrepeatern, die die Skalierbarkeit der terrestrischen Quantenkommunikation verbessern. Herkömmliche glasfaserbasierte QKD-Netzwerke leiden unter hohen Signalverlusten, wodurch die Reichweite auf einige hundert Kilometer beschränkt ist.

Quantenrepeater beseitigen diese Einschränkung, indem sie die Quantenverschränkung nutzen, um Kommunikationsentfernungen zu vergrößern, ohne die Sicherheit zu beeinträchtigen. Dieser Durchbruch ist von entscheidender Bedeutung, um Städte und Länder durch sichere Quantennetzwerke zu verbinden, die Abhängigkeit von Satelliten zu verringern und die Integration der Quantenkommunikation in den Finanz-, Regierungs- und Rechenzentrumsbetrieb zu erleichtern.

Schnappschuss des Quantenkommunikationsmarktberichts

Marktsegmentierung

• Nach Komponente (Lösungen und Dienstleistungen): Das Lösungssegment erwirtschaftete im Jahr 2023 506,2 Millionen US-Dollar aufgrund der steigenden Nachfrage nach Hardware für die Quantenschlüsselverteilung (QKD) und Post-Quantum-Kryptographie (PQC)-Lösungen zur Verbesserung der Cybersicherheit.
• Nach Übertragung (glasfaserbasiertes QKD und freiraum-/satellitenbasiertes QKD): Das glasfaserbasierte QKD-Segment hatte im Jahr 2023 einen Anteil von 55,21 %, was größtenteils auf seine frühe Kommerzialisierung, die gut etablierte Glasfaserinfrastruktur und die starke Akzeptanz in der sicheren Unternehmens- und Regierungskommunikation zurückzuführen ist.
• Nach Organisation (Großunternehmen und kleine und mittlere Unternehmen): Das Segment der Großunternehmen wird bis 2031 voraussichtlich 4.800,8 Millionen US-Dollar erreichen, angetrieben durch steigende Investitionen in quantensichere Verschlüsselungstechnologien zum Schutz kritischer Geschäfts- und Finanzdaten.
• Nach Branchen (Regierung und Verteidigung, BFSI, Gesundheitswesen, Luft- und Raumfahrt und Verteidigung, IT und Telekommunikation, Energie und Versorgung und andere): Das Segment Regierung und Verteidigung wird bis 2031 voraussichtlich 1.604,3 Millionen US-Dollar erreichen, angetrieben durch zunehmende staatlich unterstützte Initiativen und Finanzierung für quantensichere Kommunikationsnetzwerke zum Schutz der nationalen Sicherheit und sensibler Daten.

QuantenkommunikationsmarktRegionale Analyse

Basierend auf der Region wurde der Markt in Nordamerika, Europa, den asiatisch-pazifischen Raum, den Nahen Osten und Afrika sowie Lateinamerika unterteilt.

Der nordamerikanische Markt für Quantenkommunikation hatte im Jahr 2023 einen erheblichen Anteil von 33,75 % im Wert von 289,3 Millionen US-Dollar. Diese Dominanz wird durch eine starke staatliche Finanzierung, die frühzeitige Einführung von Quantentechnologien und eine gut etablierte Cybersicherheitsinfrastruktur verstärkt.

Die USA sind in der Region führend mit erheblichen Investitionen von Bundesbehörden wie dem National Institute of Standards and Technology (NIST) und dem Verteidigungsministerium, die Forschung in den Bereichen Quantenschlüsselverteilung (QKD) und Post-Quantenkryptographie (PQC) finanzieren.

Darüber hinaus investieren führende Technologieunternehmen stark in Quantenkommunikationslösungen und beschleunigen so die Kommerzialisierung quantensicherer Verschlüsselungstechnologien. Die Präsenz großer Verteidigungs- und Finanzinstitute hat die Nachfrage nach sicheren Kommunikationsnetzen weiter erhöht.

Es wird erwartet, dass die Quantenkommunikationsbranche im asiatisch-pazifischen Raum im Prognosezeitraum die schnellste CAGR von 31,60 % verzeichnen wird. Diese schnelle Expansion wird durch erhebliche Investitionen von Regierungen wie China, Japan und Südkorea vorangetrieben, die alle darauf abzielen, eine Führungsrolle bei dieser Technologie einzunehmen.

China hat mit Initiativen wie dem Micius-Satelliten und dem längsten quantengesicherten Glasfasernetz der Welt eine Vorreiterrolle übernommen und die sichere Kommunikation vorangetrieben. Der regionale Markt profitiert außerdem von der starken Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Regierung und Privatsektor, die zu innovativer Forschung und der Bereitstellung groß angelegter Infrastruktur führt.

Zunehmende Bedenken hinsichtlich der Cybersicherheit gepaart mit der zunehmenden Akzeptanz in der Telekommunikation und im Finanzwesen unterstützen diese schnelle Expansion zusätzlich.

• Im November 2024 demonstrierte das DRDO Industry Academia–Centre of Excellence (DIA-CoE) am IIT Delhi die Quantenschlüsselverteilung (QKD) über eine 50 km lange Glasfaserverbindung und führte einen 8 km langen Glasfaser-Feldtest durch. Darüber hinaus wurde die Freiraum-QKD unter Verwendung des BBM-92-Protokolls über 80 Meter im offenen Raum demonstriert, was einen bedeutenden Fortschritt in der sicheren Quantenkommunikationsinfrastruktur Indiens darstellt.

 Regulatorische Rahmenbedingungen

• In den Vereinigten StaatenDas National Institute of Standards and Technology (NIST) leitet die Standardisierungsbemühungen der Post-Quantenkryptographie, um eine sichere Kommunikation im Quantenzeitalter zu gewährleisten. Darüber hinaus bietet der National Quantum Initiative Act (NQI Act) einen regulatorischen Rahmen für die Quantenforschung, einschließlich der Quantenkommunikation.
• In der Europäischen UnionDas Europäische Institut für Telekommunikationsnormen (ETSI) entwickelt quantensichere kryptografische Standards, während die Initiative European Quantum Communication Infrastructure (EuroQCI) darauf abzielt, ein sicheres europaweites Quantenkommunikationsnetzwerk aufzubauen.
• In ChinaDie Regierung hat die Quantenkommunikation mit starker Unterstützung des Ministeriums für Industrie und Informationstechnologie (MIIT) in ihre nationale Cybersicherheitsstrategie integriert. Initiativen wie das Quantum Science Satellite (Micius)-Projekt verbessern die weltraumgestützte Quantenkommunikation.
• In JapanDas National Institute of Information and Communications Technology (NICT) leitet die Forschung im Bereich Quantenkommunikation und konzentriert sich dabei auf die Quantenschlüsselverteilung (QKD) und sichere Netzwerkinfrastruktur.
• In Indien, hat die Regierung die National Quantum Mission (NQM) ins Leben gerufen, um Quantenkommunikations- und kryptografische Standards zu entwickeln, unterstützt vom Ministerium für Wissenschaft und Technologie (DST) und anderen nationalen Forschungseinrichtungen.

Wettbewerbslandschaft

Wichtige Akteure der Quantenkommunikationsbranche konzentrieren sich auf Innovationen in den Bereichen Quantenschlüsselverteilung (QKD), Quantennetzwerke und Verschlüsselungsprotokolle, um ihren Wettbewerbsvorteil zu stärken.

Sie gehen strategische Partnerschaften mit Forschungseinrichtungen und Regierungsbehörden ein, um die Kommerzialisierung von Quantenkommunikationslösungen zu beschleunigen. Unternehmen entwickeln aktiv groß angelegte Quantennetzwerke, um globale quantengesicherte Kommunikationskanäle aufzubauen.

Fusionen und Übernahmen beeinflussen den Markt zusätzlich, wobei Unternehmen Start-ups und Nischenanbieter übernehmen, die auf Quantenkryptographie und Hardwareentwicklung spezialisiert sind, um ihre technologischen Fähigkeiten zu verbessern.

Darüber hinaus integrieren Unternehmen die Quantenkommunikation mit neuen Technologien wie künstlicher Intelligenz, Blockchain uswCloud-Computing, Verbesserung der Sicherheit und Effizienz digitaler Infrastrukturen und Positionierung der Quantenkommunikation als entscheidender Bestandteil von Cybersicherheitslösungen.

• Im Januar 2025 gaben Capgemini und das Instituto de Telecomunicações (IT) eine Zusammenarbeit in Portugal zur Entwicklung von Quantenkryptographielösungen für sichere digitale Kommunikation bekannt. Durch die Kombination der QuLabs von IT und des Quantum Lab von Capgemini zielt die Partnerschaft darauf ab, quantensichere Verschlüsselungsmethoden zu entwickeln, um aufkommende Cyber-Bedrohungen zu bekämpfen.

Liste der wichtigsten Unternehmen im Quantenkommunikationsmarkt

• International Business Machines Corporation
• ID Quantique
• QuintessenceLabs
• Quantenkommunikationszentrum
• Quantum Business Network UG
• QuantumCTek Co., Ltd.
• TOSHIBA CORPORATION
• MagiQ Technologies, Inc.
• QuNu Labs Private Limited
• KEEQuant GmbH
• LuxQuanta
• QEYnet Inc.
• SpeQtral Pte Ltd
• Quantum Xchange
• Qunnect Inc.

Aktuelle Entwicklungen (Akquisitionen/Partnerschaften/Einführung neuer Technologien)

• Im März 2025Nokia und Honeywell Aerospace Technologies haben sich mit Numana zusammengetan, um Quantum-Safe Networks (QSN) in Montreal, Kanada und weltweit voranzutreiben. Ziel der Zusammenarbeit ist es, Innovationen zu fördern, die Cybersicherheit zu verbessern und die Einführung quantensicherer Kommunikationstechnologien für Unternehmen und Dienstanbieter zu beschleunigen.
• Im März 2025, Toshiba und Numana haben eine strategische Partnerschaft geschlossen, um das Kirq Quantum Communication Testbed in Quebec zu verbessern, seine Kapazität zu erweitern und die QKD-Technologie (Quantum Key Distribution) zu integrieren, um sichere Kommunikation voranzutreiben und Quebec als weltweit führend in der Quanteninfrastruktur zu positionieren.
• Im März 2025, Toshiba Europe Limited hat die Post-Quantum-Kryptographie (PQC) in seine Quantenschlüsselverteilungssysteme (QKD) integriert und so seine quantensichere Netzwerkplattform verbessert. Diese Kombination nutzt die hardwarebasierte Sicherheit von QKD und die softwarebasierte Skalierbarkeit von PQC und bietet eine tiefgreifende Verteidigungsstrategie gegen zukünftige quantenbasierte Cyberbedrohungen.
• Im Februar 2025, IonQ erwarb eine Mehrheitsbeteiligung an ID Quantique mit Sitz in Genf, einem führenden Unternehmen im Bereich quantensicherer Netzwerke und Sensorik. Diese Übernahme erweitert das Quantennetzwerk-Patentportfolio von IonQ auf fast 900 und beinhaltet eine strategische Partnerschaft mit SK Telecom, um Quantentechnologien voranzutreiben und die Kommunikation weltweit zu sichern.