Mercado de comunicación cuántica

Definición de mercado

El mercado abarca tecnologías y soluciones que permiten la transmisión segura de datos basada en principios de la mecánica cuántica, incluida la distribución de claves cuánticas, la teletransportación cuántica y la comunicación basada en entrelazamientos.

Abarca hardware, software y servicios para aplicaciones en los sectores de ciberseguridad, defensa, banca y gobierno, proporcionando comunicación ultrasegura resistente a amenazas de piratería e escuchas ilegales.

Mercado de comunicación cuánticaDescripción general

El tamaño del mercado mundial de comunicaciones cuánticas se valoró en 857,2 millones de dólares en 2023 y se prevé que crezca de 1.108,4 millones de dólares en 2024 a 7.162,1 millones de dólares en 2031, exhibiendo una tasa compuesta anual del 30,55% durante el período previsto.

Crecimiento del mercado impulsado por la creciente demanda de transmisión de datos ultrasegura en industrias como la banca, la defensa, la atención médica y el gobierno. Los avances en la tecnología de distribución de claves cuánticas (QKD), las crecientes inversiones en redes cuánticas y la ampliación de las iniciativas de investigación están impulsando aún más esta expansión.

Las colaboraciones entre gigantes tecnológicos, nuevas empresas e instituciones académicas están fomentando la innovación encriptografía cuánticae infraestructura de red. El apoyo gubernamental, los marcos regulatorios y la financiación sustancial para iniciativas cuánticas nacionales están impulsando aún más el crecimiento y creando un ecosistema de desarrollo sólido.

Las principales empresas que operan en la industria de las comunicaciones cuánticas son 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 y Qunnect Inc.

La integración de la comunicación cuántica con tecnologías emergentes como la inteligencia artificial, la cadena de bloques y la computación en la nube está mejorando su adopción, permitiendo soluciones de ciberseguridad de próxima generación. Además, la comercialización de comunicaciones cuánticas basadas en satélites y el despliegue de redes cuánticas de fibra óptica están creando nuevas oportunidades.

• En octubre de 2024, STL presentó su cartera MultiCore Fiber en IMC 2024, mostrando tecnología de fibra de 7 y 4 núcleos diseñada para mejorar las comunicaciones cuánticas y la fotónica de silicio. Esta innovación hecha en India mejora la capacidad de transmisión y admite redes cuánticas de alta eficiencia al permitir múltiples canales espaciales para la transmisión de señales cuánticas.

Aspectos destacados clave:

1. El tamaño de la industria de las comunicaciones cuánticas se valoró en 857,2 millones de dólares en 2023.
2. Se proyecta que el mercado crecerá a una tasa compuesta anual del 3,55% de 2024 a 2031.
3. América del Norte tenía una cuota de mercado del 33,75% en 2023, con una valoración de 289,3 millones de dólares.
4. El segmento de soluciones obtuvo 506,2 millones de dólares de ingresos en 2023.
5. Se espera que el segmento QKD basado en fibra alcance los 3.923,4 millones de dólares para 2031.
6. Se prevé que el segmento de grandes empresas genere unos ingresos de 4.800,8 millones de dólares para 2031.
7. Se espera que el segmento de gobierno y defensa alcance los 1.604,3 millones de dólares en 2031.
8. Se prevé que Asia Pacífico crezca a una tasa compuesta anual del 31,60% durante el período previsto.

Impulsor del mercado

"Creciente demanda de comunicaciones seguras y tecnologías cuánticas seguras"

El mercado de las comunicaciones cuánticas se está expandiendo rápidamente debido a la creciente demanda de comunicaciones seguras y las amenazas emergentes de la computación cuántica. Un factor clave que impulsa el crecimiento de la industria son los crecientes riesgos de ciberseguridad y la urgente necesidad de un cifrado cuántico seguro.

A medida que avanzan las computadoras cuánticas, los métodos de cifrado tradicionales corren el riesgo de verse comprometidos, exponiendo datos confidenciales a un futuro descifrado, una preocupación conocida como la amenaza "cosechar ahora, descifrar después".

Para mitigar este riesgo, las organizaciones y los gobiernos están adoptando la distribución de claves cuánticas (QKD) y la criptografía poscuántica (PQC) para garantizar la seguridad de los datos a largo plazo. QKD proporciona un mecanismo seguro de intercambio de claves basado en la mecánica cuántica, mientras que PQC se centra en desarrollar algoritmos criptográficos resistentes a los ataques cuánticos.

• En enero de 2025, Thales Alenia Space e Hispasat presentaron el QKD-GEO, el primer sistema de distribución de claves cuánticas (QKD) del mundo desde órbita geoestacionaria. El proyecto, financiado por los fondos de recuperación de la Unión Europea a través de PERTE Aeroespacial, tiene como objetivo mejorar las comunicaciones seguras utilizando un cifrado cuántico resistente incluso a los ordenadores cuánticos más avanzados.

Además, la adopción generalizada de tecnologías de comunicación cuántica en sectores críticos como la defensa, las finanzas y las telecomunicaciones está contribuyendo a la expansión del mercado. Los gobiernos están acelerando el despliegue de redes cuánticas seguras para salvaguardar la seguridad nacional, las transacciones financieras y las comunicaciones confidenciales.

El sector financiero está dando prioridad al cifrado cuántico para prevenir el fraude cibernético, mientras que los proveedores de telecomunicaciones están integrando el cifrado cuántico seguro en su infraestructura para mejorar la seguridad de los datos de empresas y consumidores. Estas inversiones estratégicas reflejan un fuerte compromiso institucional para asegurar la comunicación digital, estimulando el crecimiento del mercado.

Desafío del mercado

"Altos costos de implementación y complejidad de la infraestructura"

Un desafío clave que influye en el mercado de las comunicaciones cuánticas es el alto costo y la complejidad de implementar redes cuánticas seguras. A diferencia de los métodos de cifrado clásicos que se basan en algoritmos criptográficos basados ​​en software, la distribución de claves cuánticas (QKD) requiere hardware especializado, como detectores de fotón único, fuentes de fotones entrelazados y canales de fibra óptica altamente seguros.

Estos componentes son caros y exigen condiciones ambientales precisas. Además, mantener una red de comunicación cuántica implica estrictos mecanismos de corrección de errores y fibras ópticas de pérdida ultrabaja, lo que aumenta aún más los costos operativos.

Otro obstáculo importante es la integración con la infraestructura de comunicación existente, que no fue diseñada para señales cuánticas y requiere modificaciones significativas o nueva infraestructura. Esto hace que la implementación a gran escala sea un desafío, especialmente para industrias con recursos limitados.

Para superar estos desafíos, la industria se está centrando en redes híbridas cuánticas-clásicas, integrando el cifrado cuántico en la infraestructura de telecomunicaciones existente en lugar de reemplazarla. La investigación sobre repetidores cuánticos y QKD por satélite está mejorando las comunicaciones cuánticas a larga distancia y reduciendo la dependencia de costosas expansiones de fibra óptica.

Tendencia del mercado

"Avances en infraestructura y tecnología de comunicación cuántica"

Una tendencia importante que influye en el mercado de la comunicación cuántica es la expansión de las redes de comunicación cuántica basadas en satélites, que aborda las limitaciones de distancia del QKD basado en fibra.

A diferencia de las redes terrestres de fibra óptica, que experimentan degradación de la señal en largas distancias, el QKD basado en satélites permite el intercambio seguro de claves a través de distancias intercontinentales, lo que respalda la comunicación global cuántica segura para gobiernos, empresas e instituciones financieras.

• En septiembre de 2024, Boeing anunció el lanzamiento previsto para 2026 de su satélite Q4S, destinado a demostrar el intercambio de entrelazamiento cuántico en el espacio. Esta misión financiada internamente tiene como objetivo promover las redes cuánticas para los sectores comercial, civil y militar. La división de Computación Disruptiva, Redes y Sensores de Boeing lidera el esfuerzo, con HRL Laboratories como socio tecnológico.

Otra tendencia importante es el desarrollo de redes cuánticas a gran escala que utilizan repetidores cuánticos avanzados, que mejoran la escalabilidad de la comunicación cuántica terrestre. Las redes QKD tradicionales basadas en fibra sufren una gran pérdida de señal, lo que restringe el alcance a unos pocos cientos de kilómetros.

Los repetidores cuánticos abordan esta limitación mediante el uso de entrelazamiento cuántico para ampliar las distancias de comunicación sin comprometer la seguridad. Este avance es crucial para conectar ciudades y países a través de redes cuánticas seguras, reducir la dependencia de los satélites y facilitar la integración de la comunicación cuántica en las operaciones financieras, gubernamentales y de centros de datos.

Resumen del informe de mercado de comunicación cuántica

Segmentación del mercado

• Por componente (soluciones y servicios): el segmento de soluciones ganó 506,2 millones de dólares en 2023 debido a la creciente demanda de hardware de distribución de claves cuánticas (QKD) y soluciones de criptografía poscuántica (PQC) para mejorar la ciberseguridad.
• Por transmisión (QKD basado en fibra y QKD basado en espacio libre/satélite): el segmento QKD basado en fibra tuvo una participación del 55,21 % en 2023, lo que se atribuye en gran medida a su comercialización temprana, su infraestructura de fibra óptica bien establecida y su fuerte adopción en comunicaciones empresariales y gubernamentales seguras.
• Por organización (grandes empresas y pequeñas y medianas empresas): se prevé que el segmento de grandes empresas alcance los 4.800,8 millones de dólares para 2031, impulsado por el aumento de las inversiones en tecnologías de cifrado cuánticas seguras para proteger datos comerciales y financieros críticos.
• Por vertical (gobierno y defensa, BFSI, atención sanitaria, aeroespacial y defensa, TI y telecomunicaciones, energía y servicios públicos, y otros): se prevé que el segmento de gobierno y defensa alcance los 1.604,3 millones de dólares para 2031, impulsado por el aumento de las iniciativas respaldadas por el gobierno y la financiación de redes de comunicación cuánticas seguras para salvaguardar la seguridad nacional y los datos confidenciales.

Mercado de comunicación cuánticaAnálisis Regional

Según la región, el mercado se ha clasificado en América del Norte, Europa, Asia Pacífico, Oriente Medio y África y América Latina.

El mercado de comunicaciones cuánticas de América del Norte representó una participación sustancial del 33,75% en 2023, valorado en 289,3 millones de dólares. Este dominio se ve reforzado por una fuerte financiación gubernamental, la adopción temprana de tecnologías cuánticas y una infraestructura de ciberseguridad bien establecida.

Estados Unidos lidera la región con importantes inversiones de agencias federales como el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) y el Departamento de Defensa, que financian investigaciones en Distribución de Claves Cuánticas (QKD) y criptografía poscuántica (PQC).

Además, las empresas tecnológicas líderes están invirtiendo fuertemente en soluciones de comunicación cuántica, acelerando la comercialización de tecnologías de cifrado cuánticas seguras. La presencia de importantes instituciones financieras y de defensa ha aumentado aún más la demanda de redes de comunicación seguras.

Se espera que la industria de comunicaciones cuánticas de Asia Pacífico registre la tasa compuesta anual más rápida del 31,60% durante el período previsto. Esta rápida expansión está impulsada por importantes inversiones de gobiernos como China, Japón y Corea del Sur, todos ellos con el objetivo de liderar esta tecnología.

China ha liderado iniciativas como el satélite Micius y la red de fibra óptica con seguridad cuántica más larga del mundo, impulsando la comunicación segura. El mercado regional se beneficia además de una fuerte colaboración entre el mundo académico, el gobierno y el sector privado, lo que lleva a una investigación innovadora y al despliegue de infraestructura a gran escala.

Las crecientes preocupaciones sobre la ciberseguridad, junto con la creciente adopción en las telecomunicaciones y las finanzas, están respaldando aún más esta rápida expansión.

• En noviembre de 2024, DRDO Industry Academia–Centro de Excelencia (DIA-CoE) en IIT Delhi demostró la distribución de claves cuánticas (QKD) en un enlace de fibra de 50 km y realizó una prueba de campo de fibra óptica de 8 km. Además, se demostró QKD en espacio libre utilizando el protocolo BBM-92 a más de 80 metros en espacio abierto, lo que marcó un progreso significativo en la infraestructura de comunicación cuántica segura de la India.

 Marcos regulatorios

• en los estados unidos, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) lidera los esfuerzos de estandarización de la criptografía poscuántica para garantizar una comunicación segura en la era cuántica. Además, la Ley de Iniciativa Cuántica Nacional (Ley NQI) proporciona un marco regulatorio para la investigación cuántica, incluida la comunicación cuántica.
• En la Unión Europea, el Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI) está desarrollando estándares criptográficos de seguridad cuántica, mientras que la iniciativa Infraestructura europea de comunicación cuántica (EuroQCI) tiene como objetivo establecer una red de comunicación cuántica paneuropea segura.
• en china, el gobierno ha integrado la comunicación cuántica en su estrategia nacional de ciberseguridad, con un fuerte apoyo del Ministerio de Industria y Tecnología de la Información (MIIT). Iniciativas como el proyecto Quantum Science Satellite (Micius) mejoran la comunicación cuántica basada en el espacio.
• en japon, el Instituto Nacional de Tecnología de la Información y las Comunicaciones (NICT) lidera la investigación en comunicación cuántica, centrándose en la distribución de claves cuánticas (QKD) y la infraestructura de red segura.
• en la india, el gobierno lanzó la Misión Cuántica Nacional (NQM) para desarrollar estándares criptográficos y de comunicación cuántica, con el apoyo del Departamento de Ciencia y Tecnología (DST) y otros organismos nacionales de investigación.

Panorama competitivo

Los actores clave que operan en la industria de las comunicaciones cuánticas se están centrando en la innovación en la distribución de claves cuánticas (QKD), las redes cuánticas y los protocolos de cifrado para fortalecer su ventaja competitiva.

Están formando asociaciones estratégicas con instituciones de investigación y agencias gubernamentales para acelerar la comercialización de soluciones de comunicación cuántica. Las empresas están desarrollando activamente redes cuánticas a gran escala para establecer canales de comunicación globales con seguridad cuántica.

Las fusiones y adquisiciones están influyendo aún más en el mercado, y las empresas adquieren nuevas empresas y actores especializados en criptografía cuántica y desarrollo de hardware para mejorar sus capacidades tecnológicas.

Además, las empresas están integrando la comunicación cuántica con tecnologías emergentes como la inteligencia artificial, blockchain ycomputación en la nube, mejorando la seguridad y la eficiencia de las infraestructuras digitales y posicionando la comunicación cuántica como un componente crucial de las soluciones de ciberseguridad.

• En enero de 2025, Capgemini y el Instituto de Telecomunicações (IT) anunciaron una colaboración en Portugal para desarrollar soluciones de criptografía cuántica para comunicaciones digitales seguras. Al combinar QuLabs de TI y Quantum Lab de Capgemini, la asociación tiene como objetivo crear métodos de cifrado cuánticos seguros para abordar las amenazas cibernéticas emergentes.

Lista de empresas clave en el mercado de comunicación cuántica

• Corporación Internacional de Máquinas de Negocios
• ID cuantitativo
• Laboratorios de quintaesencia
• Centro de comunicaciones cuánticas
• Red de Negocios Cuánticos UG
• QuantumCTek Co., Ltd.
• CORPORACIÓN TOSHIBA
• Tecnologías MagiQ, Inc.
• QuNu Labs Privado Limitado
• KEEQuant GmbH
• LuxQuanta
• QEYnet Inc.
• SpeQtral Pte. Ltd.
• Intercambio cuántico
• Qunnect Inc.

Desarrollos recientes (adquisición/asociaciones/lanzamiento de nueva tecnología)

• En marzo de 2025, Nokia y Honeywell Aerospace Technologies se asociaron con Numana para promover las redes cuánticas seguras (QSN) en Montreal, Canadá y en todo el mundo. La colaboración tiene como objetivo fomentar la innovación, mejorar la ciberseguridad y acelerar la adopción de tecnologías de comunicación cuánticas seguras para empresas y proveedores de servicios.
• En marzo de 2025, Toshiba y Numana formaron una asociación estratégica para mejorar el banco de pruebas de comunicaciones cuánticas Kirq en Quebec, ampliando su capacidad e integrando la tecnología de distribución de claves cuánticas (QKD) para avanzar en las comunicaciones seguras y posicionar a Quebec como líder mundial en infraestructura cuántica.
• En marzo de 2025, Toshiba Europe Limited integró la criptografía poscuántica (PQC) en sus sistemas de distribución de claves cuánticas (QKD), mejorando su plataforma de red cuántica segura. Esta combinación aprovecha la seguridad basada en hardware de QKD y la escalabilidad basada en software de PQC, proporcionando una estrategia de defensa en profundidad contra futuras amenazas cibernéticas basadas en cuántica.
• En febrero de 2025, IonQ adquirió una participación mayoritaria en ID Quantique, con sede en Ginebra, líder en detección y redes cuánticas seguras. Esta adquisición amplía la cartera de patentes de redes cuánticas de IonQ a casi 900 e incluye una asociación estratégica con SK Telecom para avanzar en las tecnologías cuánticas y asegurar las comunicaciones a nivel mundial.