Петкратно увеличение на квантовите технологии в последното десетилетие

Пейзажът на квантовите технологии расте бързо с увеличаващ се брой фирми, все повече инвестиции и иновации, но е изправен пред предизвикателства, свързани с комерсиализацията и мащабирането на технологиите, според ново проучване, публикувано днес от Европейското патентно ведомство (ЕПВ) и Организацията за икономическо сътрудничество и развитие (ОИСР).

Очаква се световният пазар на квантови технологии да достигне около 93 милиарда евро до 2035 г. Тези нови технологии имат потенциала да трансформират начина, по който изчисляваме, комуникираме и измерваме света около нас, с приложения от отбрана до здравеопазване. 

„Квантовите технологии притежават огромен потенциал, но все още са в ранен етап на развитие”, каза президентът на ЕПВ, Антонио Кампинос, в коментар на новия доклад, който е част от двугодишния работен план на Обсерваторията за патенти и технологии на ЕПВ.

Докладът представя цялостен анализ на квантовата екосистема, обхващаща патентната дейност, инвестициите, компетенциите, веригите за доставки и политиките. Неговото публикуване съвпада с Международната година на квантовите науки и технологии (IYQ) на Организацията на обединените нации.

„Както се подчертава в това проучване и доклада Драги, ЕС има възможност да увеличи инвестициите си в квантовите технологии, сравнимо с водещи страни като Съединените щати. За комерсиализацията на фундаменталните изследвания е необходимо финансиране от частния сектор и приоритизиране от правителствата”, допълни Кампинос.

Според проучването, броят на международните патентни семейства (IPF ) – набор от патентни заявки, подадени в няколко държави за едно и също изобретение – в квантовата наука се е увеличил петкратно само през последното десетилетие. 

Докладът идентифицира три основни подсектора: квантова комуникация, квантови изчисления (включително симулация) и квантово сензорно измерване. 

Квантовата комуникация е имала най-голям брой международни патентни семейства (IPF) до 2022 г. От друга страна, квантовите изчисления са отбелязали най-голям ръст в IPF през този период, разширявайки се близо 60 пъти от 2005 г. насам, с очакване да се превърнат в най-голямата сфера от квантовата екосистема.

Общо, иноваторите по целия свят са генерирали около 9 740 патента за квантови технологии между 2005 и 2024 г. Съединените щати са водещи, следвани от Европа, Япония, Китай и Република Корея. 

В Европа трите страни с най-много квантови патенти са Германия, Обединеното кралство и Франция. В региона се наблюдава и появата на динамични стартиращи компании, като френските фирми C12 и PASQAL, които са включени като казуси в доклада, въпреки че много от тях са изправени пред предизвикателства с финансирането и разрастването.

Квантовата екосистема днес обхваща повече от 4500 фирми, като по-малко от 1000 са основни компании (под 20%), фокусирани върху квантови технологии. Основните квантови компании обикновено са стартъпи и разчитат до голяма степен на инвестиции в ранен етап и публично финансиране.

Фирми, за които квантовите технологии не са основна дейност (80%), са отговорни за повечето патенти и създадени работни места, свързани с квантовите технологии, и са най-добре позиционирани за комерсиализация.

Европа е домакин на една от най-гъстите групи от основни квантови фирми в световен мащаб, като делът на основните фирми е близо 40% в страни като Обединеното кралство, Нидерландия и Франция. Това е в рязък контраст със САЩ (20%), където делът на основните квантови фирми е по-нисък и има по-голямо присъствие на технологични гиганти.

Петте най-добри кандидати като цяло за квантови IPF през периода 2005-2024 г. са IBM, LG, Toshiba, Intel и Microsoft. Европейски компании като IQM Quantum Computers и Robert Bosch също са сред най-добрите кандидати съответно в областта на компютърните технологии и сензорите. 

Четири от петте най-добри университета за квантови IPF са от САЩ, водени от MIT и Harvard. CNRS се откроява като единствената европейска публична институция, която се появява сред 20-те най-добри кандидати.

Според проучването, сътрудничеството между публични научноизследователски организации, стартиращи компании и големи фирми става все по-важно в квантовите иновации. 

Тази перспективна област е изправена пред различни предизвикателства, включително нарастваща концентрация и зависимости в глобалните вериги за доставки на критични компоненти. 

Квантовите фирми трябва да осигурят предлагане на технологични умения с висока сложност, а също така да насърчат интегрирането на по-широки умения, необходими за подкрепа на усилията за комерсиализация, заключава докладът.