Marché du matériel informatique quantique Taille et part 2026-2035

Taille du marché du matériel informatique quantique

Le marché mondial du matériel informatique quantique était évalué à 702 millions de dollars en 2025, atteignant 912,6 millions de dollars en 2026, et devrait progresser pour atteindre 15,5 milliards de dollars d'ici 2035, avec un taux de croissance annuel composé (CAGR) de 37 % entre 2026 et 2035.

Les dépenses consacrées au matériel dépassent les systèmes de laboratoire isolés pour s'orienter vers des architectures déployables combinant processeurs, infrastructures cryogéniques, composants électroniques de contrôle et accès exploité dans le cloud. La pertinence commerciale de cette architecture dépend moins du seul nombre de qubits que de la capacité des processeurs à maintenir des taux d'erreur logique plus faibles, tandis que leur infrastructure de soutien peut être fabriquée, installée et exploitée à grande échelle.

La demande restera inégale selon les modèles de déploiement. Les acheteurs souverains et les établissements de recherche peuvent justifier des installations dédiées pour des charges de travail contrôlées, tandis que l'accès au cloud réduit le seuil d'investissement pour les entreprises qui ont besoin de capacités d'expérimentation plutôt que de détenir leur propre infrastructure. Par conséquent, les perspectives de croissance de 37,0 % reposent sur l'augmentation conjointe des capacités des processeurs et des systèmes matériels qui les entourent, plutôt que sur une architecture ou un cas d'utilisation unique.

Principaux moteurs

Les programmes gouvernementaux déterminent de plus en plus les lieux d'installation du matériel quantique et les chaînes d'approvisionnement qui bénéficient d'investissements. ECIPE estime les engagements publics cumulés en faveur des technologies quantiques au cours de la prochaine décennie entre 40 et 50 milliards de dollars, dont environ 15 milliards de dollars en Chine, environ 10 milliards de dollars dans l'Union européenne et près de 5 milliards de dollars aux États-Unis ^{[1]European Centre for International Political Economy, Benchmarking Quantum, Policy Brief No. 06/2025, March 2025, ecipe.org}. Le Japon a envoyé un signal majeur en matière de politique industrielle en 2025 en annonçant 1,05 billion de yens pour la recherche et le développement dans les semi-conducteurs de nouvelle génération et le quantique. Ces programmes créent une demande initiale pour les systèmes, mais ils déterminent également l'implantation des capacités de production et des compétences techniques.

La correction d'erreurs constitue le principal moteur technologique, car elle modifie la valeur de l'ensemble de la chaîne matérielle. Les résultats obtenus par Willow de Google ont montré qu'une distance-7 mémoire logique avait une durée de vie supérieure d'un facteur de 2,4 ± 0,3 à celle du meilleur qubit physique. La mise à l'échelle de cette avancée exige davantage que de meilleurs processeurs : des codes plus grands accroissent les besoins en câblage cryogénique, en contrôle hyperfréquence, en étalonnage et en décodage classique. Les fournisseurs capables d'atténuer ces contraintes à l'échelle du système sont bien placés pour en bénéficier, même lorsque les revenus des QPU restent concentrés entre un nombre plus restreint de développeurs.

La transition post-quantique aux États-Unis constitue un autre catalyseur stratégique. Le NIST a finalisé les normes FIPS 203, FIPS 204 et FIPS 205 en août 2024, établissant des normes pour l'encapsulation de clés, les signatures numériques et les signatures fondées sur le hachage ^{[2]U.S. National Institute of Standards and Technology, NIST Releases First 3 Finalized Post-Quantum Encryption Standards, August 2024, nist.gov}. Le programme de cybersécurité post-quantique de la NSA définit des attentes correspondantes en matière de transition pour les systèmes de sécurité nationale. Ces initiatives ne garantissent pas des achats immédiats d'ordinateurs quantiques, mais elles soutiennent les investissements dans la recherche liée au quantique, les essais cryptographiques, la détection et les infrastructures de communication parmi les utilisateurs du secteur public et de la défense.

Bluefors a agrandi ses installations de production de Syracuse, dans l'État de New York, en septembre 2024 et a déclaré que cette expansion avait accru sa capacité de production aux États-Unis d'environ 45 %. Pour les systèmes supraconducteurs, ce type d'expansion est important, car un processeur ne peut pas être déployé sans infrastructure cryogénique de soutien ; la disponibilité des équipements de réfrigération peut donc limiter les calendriers d'installation, même lorsque le développement des processeurs progresse.

Principaux freins

La propriété directe reste coûteuse, car le matériel quantique constitue un achat de système plutôt qu'un achat de processeur. Une installation supraconductrice nécessite un réfrigérateur à dilution, une gestion thermique, un blindage, du câblage, des équipements de génération de micro-ondes, des composants électroniques de lecture et une expertise opérationnelle spécialisée. Cette combinaison favorise les laboratoires nationaux, les gouvernements, les grandes institutions de recherche et les opérateurs de cloud capables de répartir l'utilisation entre plusieurs programmes ou clients.

La mise à l'échelle technique demeure une contrainte plus fondamentale. L'étude de Google sur la correction des erreurs a estimé que l'obtention d'un taux d'erreur logique de 10^-6 nécessiterait un qubit logique distance-27 comprenant environ 1 457 qubits physiques selon l'approche du code de surface étudiée. Cela signifie qu'une étape crédible en matière de correction des erreurs ne se traduit pas encore par une informatique tolérante aux pannes économiquement viable. Les développeurs de matériel doivent encore gérer les erreurs corrélées, la densité des canaux de contrôle, les charges thermiques cryogéniques et le décodage à faible latence à mesure que les systèmes évoluent.

Le choix de l'architecture façonne également la nature de la contrainte. Les plateformes à portes visent l'exécution de circuits polyvalents et les trajectoires vers la tolérance aux pannes, tandis que les plateformes de recuit quantique se concentrent sur des problèmes d'optimisation spécialisés. Ces dernières peuvent traiter certaines charges de travail sans suivre la même feuille de route en matière d'informatique universelle, mais leur éventail d'applications plus restreint limite leur exposition à l'opportunité plus large de l'informatique tolérante aux pannes.

La capacité de mise à l'échelle demeure la principale incertitude technique du marché. Le passage d'une mémoire logique inférieure au seuil à une tolérance aux pannes adaptée aux applications nécessite des systèmes physiques beaucoup plus vastes et, en conséquence, des architectures de contrôle et des architectures cryogéniques plus denses. Ainsi, les revenus à court terme peuvent progresser grâce aux acquisitions souveraines, à l'accès au cloud et aux charges de travail spécialisées, même si l'utilité générale de l'informatique tolérante aux pannes met plus de temps à se concrétiser. Les fournisseurs de matériel doivent donc être évalués en fonction de leur capacité à réduire les contraintes d'intégration des systèmes, et non pas uniquement au regard des indicateurs phares relatifs au nombre de qubits.

Analyse des segments du marché du matériel informatique quantique

Par architecture matérielle

Les systèmes à portes dominent le marché avec 519,2 millions de dollars (USD), soit 74,0 % du chiffre d'affaires de 2025, et devraient atteindre 12 513,3 millions de dollars (USD) d'ici 2035, avec un taux de croissance annuel composé (CAGR) de 38,2 %. Leur avantage réside dans leur programmabilité pour un large éventail de circuits quantiques et dans leur compatibilité avec les architectures de correction des erreurs. Les modalités à base de supraconducteurs, d'ions piégés, d'atomes neutres, de photons, de spins de silicium et autres modalités à portes se disputent les mêmes budgets stratégiques, mais leurs perspectives commerciales dépendent de combinaisons différentes de fidélité, de connectivité, de fabricabilité et de complexité du contrôle.

Les systèmes de recuit quantique représentent 182,8 millions de dollars, soit 26,0 % du chiffre d'affaires de 2025, et devraient atteindre 3 031,2 millions de dollars d'ici 2035, avec un taux de croissance annuel composé (CAGR) de 33,1 %. Leur taux de croissance inférieur s'explique par un champ d'application plus restreint, principalement axé sur l'optimisation, plutôt que par un manque de pertinence technique. Le matériel de recuit quantique peut être attractif lorsque les utilisateurs privilégient une capacité spécialisée de résolution de problèmes, mais il ne couvre pas l'ensemble du marché adressable associé à l'informatique quantique universelle tolérante aux fautes.

Par type de composant

Les systèmes cryogéniques constituent la plus grande catégorie de composants, avec 213,8 millions de dollars, soit 30,5 % du chiffre d'affaires de 2025, et devraient atteindre 3 419,8 millions de dollars d'ici 2035, avec un CAGR de 32,6 %. Cette catégorie comprend les réfrigérateurs à dilution, les cryoréfrigérateurs, les équipements de gestion thermique, les câbles, les connecteurs et les systèmes de contrôle des vibrations. L'expansion des capacités de production de Bluefors aux États-Unis illustre la pertinence commerciale persistante de la production de réfrigérateurs pour les calendriers de déploiement des systèmes supraconducteurs ^{[3]Bluefors Oy, Bluefors Opens Expanded U.S. Production Facilities, September 2024, bluefors.com}.

Les composants électroniques de contrôle et de lecture représentent 191,7 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 3 886,1 millions de dollars d'ici 2035, avec un CAGR de 35,8 %. Ces systèmes convertissent les instructions classiques en signaux de contrôle quantique et recueillent les mesures des états quantiques. À mesure que l'échelle des processeurs augmente, la conception électronique doit répondre aux enjeux liés à la densité du câblage, à l'étalonnage, à l'intégrité des signaux et à la vitesse des boucles de rétroaction, ce qui fait du matériel de contrôle un bénéficiaire direct des efforts de mise à l'échelle dans plusieurs modalités de qubits.

Les QPU représentent 148,5 millions de dollars, soit 21,2 % du chiffre d'affaires de 2025, et devraient progresser à un CAGR de 39,3 % pour atteindre 3 886,1 millions de dollars d'ici 2035. La comptabilisation du chiffre d'affaires dépend du modèle de déploiement : les opérateurs de services cloud et les développeurs monétisent souvent l'accès au processeur plutôt que la vente d'un QPU autonome. IonQ a déclaré un chiffre d'affaires de 130 millions de dollars sur l'ensemble de l'exercice 2025, contre 43,1 millions de dollars en 2024, et a fourni des prévisions de chiffre d'affaires pour 2026 avec un point médian de 235 millions de dollars.

Les interconnexions quantiques devraient progresser de 35,6 millions de dollars en 2025 à 1 865,3 millions de dollars en 2035, avec un CAGR de 48,6 %, soit le taux de croissance le plus élevé parmi les composants. Leur importance découle de la nécessité de relier les nœuds de traitement pour les architectures de calcul distribué et de mise en réseau. Le segment part d'une faible base de revenus, mais il est stratégiquement exposé à la transition à long terme du secteur, qui passe de systèmes isolés à des architectures quantiques modulaires.

Les composants photoniques et optiques génèrent 64,8 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 1 554,4 millions de dollars d'ici 2035, avec un CAGR de 38,1 %. Ces composants sont utilisés dans les approches photoniques de l'informatique quantique ainsi que dans les interfaces optiques destinées aux systèmes de mise en réseau, à ions piégés, à atomes neutres et aux systèmes de communication. Les autres composants représentent 47,5 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 932,7 millions de dollars d'ici 2035, avec un CAGR de 35,4 %.

Par modèle de déploiement

Les systèmes sur site représentent 446,0 millions de dollars, soit 63,5 % des revenus du marché en 2025, et devraient atteindre 6 528,7 millions de dollars d'ici 2035, avec un CAGR de 31,4 %. Les systèmes dédiés restent importants lorsque la résidence des données, les charges de travail classifiées, le contrôle de la recherche ou l'intégration à faible latence justifient le coût de possession.

Le matériel accessible via le cloud représente 256,0 millions de dollars, soit 36,5 %, en 2025, et devrait atteindre 9 015,8 millions de dollars d’ici 2035. Le taux de croissance annuel composé (CAGR) de 43,4 % indique que la fourniture fondée sur l’accès progressera plus rapidement que la détention de systèmes dédiés. Les fournisseurs de matériel disposant d’une distribution cloud bénéficient d’un accès élargi à la clientèle, tandis que les fournisseurs cloud renforcent leur influence sur le taux d’utilisation, la sélection des systèmes et l’interface client.

Par secteur d’activité des utilisateurs finaux

Les utilisateurs gouvernementaux et du secteur public génèrent le chiffre d’affaires le plus élevé en 2025, avec 191,7 millions de dollars, soit 27,3 %, et devraient atteindre 3 886,1 millions de dollars d’ici 2035, avec un CAGR de 35,8 %. Leur rôle dépasse le volume des achats : les programmes gouvernementaux financent les infrastructures de recherche, définissent les priorités techniques et établissent souvent des objectifs nationaux en matière de chaîne d’approvisionnement.

Les applications de défense et de sécurité nationale génèrent 131,8 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 2 798,0 millions de dollars d’ici 2035, avec un CAGR de 36,5 %. Les politiques de sécurité post-quantique confèrent à ce segment une justification stratégique durable, tandis que la recherche dans les domaines de la détection quantique, des communications et de la cryptanalyse élargit la demande de matériel associée.

Les secteurs de la santé et de l’industrie pharmaceutique représentent 62,6 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 1 865,3 millions de dollars d’ici 2035, avec un CAGR de 41,1 %. Une revue publiée dans Nature Physics a identifié certaines applications de la conception de médicaments, notamment les calculs d’énergie libre et les simulations d’interactions moléculaires, comme des domaines dans lesquels l’informatique quantique pourrait devenir pertinente à mesure que les capacités matérielles progressent ^{[4]Nature Physics, Drug design on quantum computers, March 2024, nature.com}. Le calendrier de commercialisation reste tributaire des taux d’erreur pratiques et de la capacité utilisable en qubits logiques, ce qui fait de ce segment un marché à fort potentiel, mais dépendant de conditions techniques.

Le secteur BFSI représente 70,7 millions de dollars en 2025 et devrait atteindre 2 642,6 millions de dollars d’ici 2035, avec le CAGR le plus élevé parmi les utilisateurs finaux, à 44,2 %. Ce segment associe un intérêt pour les applications d’optimisation aux besoins de migration vers la cryptographie post-quantique. Les fournisseurs de technologies de l’information, de technologies et de services cloud contribuent à hauteur de 65,9 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 2 176,2 millions de dollars d’ici 2035, avec un CAGR de 42,5 %, ce qui reflète leur double rôle d’exploitants de matériel et de clients d’infrastructures.

La recherche et le monde universitaire représentent 151,2 millions de dollars, soit 21,5 %, en 2025, et devraient atteindre 1 554,4 millions de dollars d’ici 2035, avec un CAGR de 26,6 %, le taux de croissance le plus faible parmi les utilisateurs finaux. Cette évolution traduit un déplacement du poids relatif du marché vers les applications commerciales, cloud, de défense et financières. Les autres utilisateurs finaux contribuent à hauteur de 28,1 millions de dollars en 2025 et devraient atteindre 621,8 millions de dollars d’ici 2035, avec un CAGR de 37,0 %.

La fourniture via le cloud devrait modifier le rapport de force dans l’ensemble du marché. Elle élargit l’accès pour les utilisateurs qui ne peuvent justifier l’acquisition de systèmes dédiés, mais elle concentre également les données d’utilisation, le pouvoir d’achat et les relations avec les clients entre les mains des opérateurs cloud. Le segment d’utilisateurs finaux affichant la plus forte croissance, le secteur BFSI, renforce cette tendance : il peut accéder à l’expérimentation quantique par l’intermédiaire de services cloud tout en conservant un besoin stratégique distinct de se préparer aux normes de cryptographie post-quantique.

Analyse régionale du marché du matériel informatique quantique

Amérique du Nord

L'Amérique du Nord domine le marché avec 379,9 millions de dollars (USD), soit 54,1 % des revenus de 2025, et devrait atteindre 6 917,3 millions de dollars (USD) d'ici 2035, avec un taux de croissance annuel composé (CAGR) de 34,3 %. Cette ampleur s'explique par la concentration de développeurs de matériel quantique, d'infrastructures cloud, de laboratoires nationaux et de financements en capital-risque. ECIPE estime que les États-Unis ont engagé environ 5 milliards de dollars (USD) de financements cumulés en faveur de l'informatique quantique par l'intermédiaire d'agences fédérales et de laboratoires nationaux. Le milliard de dollars (USD) de contrats quantiques cumulés comptabilisés par IBM à la fin de 2024 témoigne de l'activité commerciale dans les domaines du matériel, de l'accès au cloud et des services connexes ^{[5]Data Center Dynamics, IBM claims to have booked $1bn of cumulative quantum business, 2025, datacenterdynamics.com}.

Europe

L'Europe représente 138,8 millions de dollars (USD), soit 19,8 % des revenus de 2025, et devrait atteindre 2 953,4 millions de dollars (USD) d'ici 2035, avec un CAGR de 36,5 %. La position de la région repose sur les investissements publics, les infrastructures nationales de recherche et des fournisseurs spécialisés dans les domaines de la cryogénie, des processeurs, des ions piégés, des atomes neutres et des réseaux. ECIPE estime le montant cumulé des engagements de l'Union européenne en faveur de l'informatique quantique à environ 10 milliards de dollars (USD). La priorité stratégique de l'Europe ne consiste pas uniquement à déployer du matériel, mais également à préserver les capacités techniques et industrielles au sein de la région.

Asie-Pacifique

L'Asie-Pacifique représente 145,0 millions de dollars (USD), soit 20,7 % des revenus de 2025, et devrait atteindre 4 585,6 millions de dollars (USD) d'ici 2035, avec le CAGR régional le plus élevé, à 41,9 %. L'engagement du Japon en 2025 en faveur de la recherche dans les domaines de l'informatique quantique et des semi-conducteurs, ainsi que la désignation de 2025 comme première année de l'industrialisation quantique, renforcent la dynamique de politique industrielle de la région ^{[6]EE Times, Quantum Sun Rises, Japan Gambit for Leadership, 2025, eetimes.com}. ECIPE estime l'engagement de la Chine en faveur de l'informatique quantique à environ 15 milliards de dollars (USD), ce qui souligne l'ampleur du renforcement des capacités piloté par l'État dans la région.

Amérique latine

L'Amérique latine génère 19,2 millions de dollars (USD), soit 2,7 % des revenus de 2025, et devrait atteindre 544,1 millions de dollars (USD) d'ici 2035, avec un CAGR de 40,4 %. La croissance part d'une base réduite et devrait, à court terme, favoriser l'accès au cloud, les partenariats de recherche et les déploiements institutionnels ciblés plutôt que la détention généralisée de systèmes dédiés.

Moyen-Orient et Afrique

Le Moyen-Orient et l'Afrique représentent également 19,2 millions de dollars (USD), soit 2,7 % des revenus de 2025, et devraient atteindre 544,1 millions de dollars (USD) d'ici 2035, avec un CAGR de 40,4 %. La demande devrait se concentrer sur les initiatives technologiques soutenues par les pouvoirs publics, les universités, les établissements de recherche et les déploiements accessibles via le cloud. La croissance régionale dépendra de la capacité des programmes technologiques stratégiques à se traduire par une utilisation récurrente des systèmes et par le développement durable de compétences techniques locales.

Le profil de croissance de l'Asie-Pacifique est soutenu par les engagements politiques de grande ampleur pris au Japon et en Chine. Le rôle de l'Europe se distingue par sa base spécialisée dans le matériel et ses programmes publics coordonnés. L'Amérique latine ainsi que le Moyen-Orient et l'Afrique peuvent croître rapidement à partir de bases faibles, mais leurs opportunités à court terme dépendent davantage de l'accès aux services infonuagiques que de la détention directe et généralisée d'installations quantiques à forte intensité capitalistique.

Part du marché du matériel informatique quantique et paysage concurrentiel

Le marché est concentré entre un nombre limité de fournisseurs occupant des positions différenciées sur l'ensemble de la chaîne de valeur du matériel quantique. Bluefors détient 26,1 % des revenus du marché en 2025, suivi par IBM avec 17,1 %, IonQ avec 10,0 %, IQM avec 4,8 % et Quantinuum avec 4,4 %. Ensemble, ces cinq entreprises représentent 62,4 % des revenus du marché.

La position de Bluefors reflète l'importance de la réfrigération par dilution pour l'informatique quantique supraconductrice. Son expansion à Syracuse a augmenté sa capacité de production aux États-Unis d'environ 45 %, rapprochant ses capacités de fabrication d'une importante concentration de développeurs de systèmes quantiques et de la demande issue des marchés publics. Sa pertinence concurrentielle dépasse donc l'approvisionnement en composants : la disponibilité des réfrigérateurs peut influencer les calendriers d'installation des systèmes chez les clients.

IBM associe le développement de matériel supraconducteur à une fourniture infonuagique et à des relations avec les entreprises. Data Center Dynamics a indiqué qu'IBM avait enregistré 1 milliard de dollars d'activité quantique cumulée jusqu'au quatrième trimestre 2024. IonQ se distingue par son matériel à ions piégés et sa distribution multicloud ; la croissance de ses revenus annoncée pour 2025 témoigne de l'expansion de l'activité commerciale parmi les fournisseurs de matériel quantique cotés en bourse ^{[7]IonQ Inc., IonQ Announces Fourth Quarter and Full Year 2025 Financial Results, February 2026, ionq.com}.

IQM, Quantinuum, Google Quantum AI, Microsoft, Rigetti, D-Wave, QuEra, Intel, Fujitsu, NEC, Origin Quantum, Silicon Quantum Computing, SpinQ Technology, Diraq, Pasqal, Alice & Bob, Oxford Ionics, Nu Quantum et PsiQuantum forment un paysage concurrentiel diversifié. Leurs positions diffèrent selon la modalité des qubits, l'architecture des systèmes, la stratégie de fabrication, le canal de déploiement et la charge de travail ciblée. La concurrence ne devrait donc pas se jouer autour d'une seule mesure de performance des processeurs ; l'avantage commercial dépendra de la capacité à transformer les progrès techniques en systèmes opérationnels, en capacités infonuagiques accessibles et en un approvisionnement fiable en composants essentiels.

Évolutions récentes du secteur

• Étape importante franchie par Google Willow dans la correction des erreurs, décembre 2024 : Google a publié des résultats montrant une correction des erreurs par code en surface sous le seuil à l'aide de son processeur 105-qubit Willow. L'étude a fait état d'un facteur de suppression des erreurs de 2,14 ± 0,02 pour chaque augmentation de la distance du code et d'une durée de vie du distance-7 qubit logique supérieure de 2,4 ± 0,3 à celle du meilleur qubit physique.
• Normes post-quantiques du NIST finalisées, août 2024 : le NIST a publié les normes FIPS 203, FIPS 204 et FIPS 205, ses premières normes de cryptographie post-quantique finalisées.
• Expansion des capacités de production de Bluefors aux États-Unis, septembre 2024 : Bluefors a ouvert des installations de production agrandies à Syracuse, dans l’État de New York, faisant état d’une augmentation d’environ 45 % de sa capacité de production aux États-Unis.
• Initiative japonaise d’investissement dans le quantique et les semi-conducteurs, 2025 : le Japon a annoncé un investissement de 1,05 billion de yens dans la recherche et le développement de semi-conducteurs et de technologies quantiques de nouvelle génération, et a désigné 2025 comme la première année de son industrialisation du quantique.
• Résultats financiers annuels d’IonQ pour 2025, février 2026 : IonQ a enregistré un chiffre d’affaires de 130 millions de dollars en 2025 et a communiqué des prévisions de chiffre d’affaires pour 2026, avec un point médian de 235 millions de dollars.