量子传感器市场

市场定义

市场包含利用量子现象（例如叠加，纠缠和量子隧道）的技术，以实现高度敏感和准确的测量。

这些传感器用于各种应用，包括导航，医学成像，地球物理探索和防御，因为它们提供了比传统传感技术的卓越性能。该报告提供了对关键驱动因素，新兴趋势以及预期在预测期内影响市场的竞争格局的全面分析。

量子传感器市场概述

全球量子传感器的市场规模在2023年价值2.681亿美元，预计将从2024年的3.032亿美元增长到2031年的80850万美元，在预测期内的复合年增长率为15.04％。。 

量子传感器在医疗保健和医学成像中的应用不断增长，这是由于其高灵敏度和非侵入性的驱动，以及微型化和整合的进步，正在增强设备性能并在临床和研究环境中扩展其使用。

在量子传感器行业运营的主要公司是Campbell Scientific，Inc。，ID Quontique，Li-Cor，Inc。，M Squared Lasers Limited，Muquans，Aosense，Inc。，Atomionics PTE Ltd，Apogee Instruments，Inc.

市场的驱动是，对国防，航空航天和地球物理等行业的超专业测量工具的需求越来越大。与经典传感器相比，量子传感器具有明显更高的灵敏度和准确性，从而可以精确检测重力场，磁性变化和惯性运动。

这对于重要的应用程序至关重要，例如潜艇导航，地下资源检测和基于卫星的地球观察。

• 2025年4月，美国国家航空航天局（NASA）宣布开发量子重力梯度探路者，这是第一个用于重力测量的基于空间的量子传感器。该计划旨在满足对超敏感和紧凑的传感技术的不断增长的需求，从而在资源映射，行星科学和地球观察中实现高级应用。

关键亮点：

1. 量子传感器市场规模的记录为2023年的2.681亿美元。
2. 从2024年到2031年，该市场预计将以15.04％的复合年增长率增长。
3. 北美在2023年的市场份额为36.33％，估值为9740万美元。
4. 2023年，原子钟技术领域的收入为980万美元。
5. 到2031年，医疗保健领域预计将达到2.443亿美元。
6. 预计在预测期内，亚太地区的复合年增长率为16.13％。

市场驱动力

医疗保健和医学成像中不断增长的应用

量子传感器市场受到量子传感器在医疗保健和医学成像由于它们的超敏感和非侵入性诊断能力。

基于氮的传感器（NV）传感器可实现高分辨率磁场检测，支持大脑成像的进步，早期疾病检测和改善MRI性能。这种整合推动了生物医学研究和临床诊断的需求，从而有助于市场增长。

2025年4月，Bosch与Element Sixs合作推出了Bosch量子传感，以将紧凑型量子磁场传感器商业化，并用合成钻石构建。该倡议旨在解决对医疗，导航和资源探索领域中高精度传感解决方案的不断增长的需求。

市场挑战

量子传感器开发中的技术挑战

量子传感器对环境因素高度敏感，例如温度波动，电磁干扰和机械振动，这可以极大地影响其准确性和可靠性，从而使其整合到实用，现实世界中的应用中，特别具有挑战性。

为了应对这些挑战，公司正在开发先进的屏蔽，振动隔离和热稳定技术。还探索了在受控环境中的低温冷却和住房传感器等创新，以提高传感器的精度并使其更适合实际应用。

市场趋势

量子传感器的微型化和整合

量子传感器的小型化是该行业的关键趋势，进步可以使设备更紧凑和集成。诸如氮气胶囊（NV）中心和核四极共振（NQR）之类的技术正在降低传感器的大小而不会损害其精度，从而引起了努力。

这种趋势正在增强医疗保健，国防和科学研究等领域中量子传感器的部署，从而为创新和精确提供了新的可能性。

• 2025年1月，Penn Engineering推出了一种新的量子传感方法，该方法将核四极共振与钻石中的氮无性中心结合在一起。这种方法允许检测原子级信号，并满足药物开发和蛋白质研究等领域中精确分子分析的日益增长的需求。

量子传感器市场报告快照

分割	细节
按产品类型	原子钟，磁传感器，光合辐射（PAR）传感器，其他
通过最终用途行业	军事和国防，医疗保健，汽车，航空航天等
按地区	北美：美国，加拿大，墨西哥
	欧洲：法国，英国，西班牙，德国，意大利，俄罗斯，欧洲其他地区
	亚太：中国，日本，印度，澳大利亚，东盟，韩国，亚太其他地区
	中东和非洲：土耳其，阿联酋，沙特阿拉伯，南非，中东和非洲的其他地区
	南美洲：巴西，阿根廷，南美其他地区

市场细分：

• 按产品类型（原子钟，磁性传感器，光合有效辐射（PAR）传感器，其他）：2023年原子钟部分在2023年获得了9,980万美元，这是因为它们的高精度和对防御，航空航天和电信应用程序的需求不断增长。
• 通过最终用途行业（军事和国防，医疗保健，汽车和航空航天，其他）：由于增加了量子传感器进行导航，监视和安全通信系统的采用，军事和国防部门于2023年持有33.96％的市场。

量子传感器市场区域分析

根据地区，全球市场已分为北美，欧洲，亚太地区，中东和非洲以及南美。

北美量子传感器市场份额在2023年在全球市场的36.33％约为36.33％，估值为9740万美元。这种主导地位归因于政府的大力支持和建立了良好的研究生态系统。

美国国家量子倡议等倡议以及国防和太空机构（例如DARPA和NASA）的大量投资正在加速量子传感技术的进步。此外，学术机构和行业参与者之间的合作努力正在加快该地区的技术发展和商业化。

亚太量子传感器行业地区有望在预测期内以16.13％的稳健复合年增长率增长，这是对高级技术需求以及日益增长的工业和消费者需求的驱动的。

医疗保健，国防，制造业和智能城市等部门的行业越来越多地采用量子传感器的精确性和效率。此外，不断扩大的消费电子和健康监测市场进一步加速了对高度敏感和准确的量子传感器系统的需求。

• 2024年7月，ForschungszentrumJülich和韩国IBS量子纳米科学中心开发了一种量子传感器，能够在原子尺度上检测磁场。该创新提供了用于研究量子材料和执行原子水平测量值的高精度工具。还可以提高MRI敏感性和准确性，从而在医学成像中更好地诊断能力。

监管框架

• 在美国，市场受《国家量子倡议法》（NQI）的监管，该法案为量子技术的开发，标准化和商业化设定了战略框架。
• 欧洲已经建立了低压指令（LVD） - 2014/35/eu，，，，这设置了在特定电压范围内运行的电气设备的安全性和性能标准，包括量子传感器。

竞争格局

量子传感器市场中的公司正在积极参与战略计划，以增强其技术优势并扩大其市场足迹。主要参与者正在与学术机构和政府机构建立研究合作，以在传感器精度，小型化和系统集成等领域加速创新。

除合作努力外，公司还投资于高级制造能力和专门的量子研究设施，以支持产品开发和商业化。

• 2024年8月，Quantumdiamonds与Fraunhofer电磁场理论研究所合作，开发了高分辨率的量子传感显微镜。该协作的目标是对精确半导体分析的不断增长，并支持量子传感器技术的发展，以在研究和工业应用中更广泛使用。

量子传感器市场中的主要公司清单：

• 坎贝尔科学公司
• id notique
• Li-Cor，Inc。
• M平方激光有限公司
• 木马
• Aosense，Inc。
• Atomionics PTE Ltd
• Apogee Instruments，Inc。
• Quantumdiamonds
• q-ctrl。
• 游牧原子
• Skye Instruments Ltd
• 病态的AG
• Kwan-Tek

最近的发展（新产品推出）

• 2025年3月，费米拉布（Fermilab）与迪拉克（Diraq）和威斯康星大学 - 麦迪逊分校（University of Wisconsin – Madison for the Quandarum Project）完成了合作伙伴关系，旨在通过结合硅旋转量子和低温船长升读技术来开发量子传感器。在DOE的量化程序的支持下，该项目着重于使科学家发现宇宙中的淡淡信号，并在研究暗物质中的潜在应用。
• 2025年4月，Q-CTRL宣布了其量子鉴定的导航系统的成功试验，该导航系统使用高级量子传感器来提供隐形，防jam的无GPS定位。
• 2025年2月，DARPA启动了强大的量子传感器（ROQ）程序，以推动在现实世界防御应用程序中的部署量子传感器。它旨在通过开发适合集成到防御平台的高度精确和弹性的传感器来克服诸如振动和电磁干扰等挑战。
• 2024年9月Kwan-Tek和Hiqute Diamond建立了一种战略合作伙伴关系，以增强量子计量解决方案。这项合作结合了Hiqute在量子级钻石材料方面的专业知识以及Kwan-Tek在传感器集成中的功能，从而增强了欧洲基于钻石的量子传感生态系统。