2020年日本內閣府發布「量子技術創新戰略」，將量子技術定位為國家核心重要技術，作為未來10～20年的國家重要戰略之一，根據此一戰略，從產業界、學術界到政府部門將共同合作推動量子技術的創新。
量子技術創新戰略中提到，日本發展量子技術創新包含三大基本原則：1.實施量子技術創新戰略，將量子技術的現有及傳統技術結合並綜合推進，以及量子技術創新戰略與人工智慧戰略、生物技術戰略的相互融合、共同推進；2.以量子技術為基礎的三大社會願景：實現生產革命、健康與長壽社會，以確保國家和國民安全、安心；3.實現量子技術創新的5個戰略：技術發展戰略、國際戰略、產業與創新戰略、知識產權與國際標準化戰略、人才戰略等。本戰略於2022年4月重新修訂，依照領域分為技術面及跨領域面制定Roadmap。
將分為4篇說明：量子電腦/量子模擬；量子測量/感測；量子通訊/密碼學以及跨領域技術的發展。
量子電腦/量子模擬Roadmap:
1.量子電腦（超導量子位元）
○ 實現能夠高速、高精度執行大規模複雜計算的容錯通用量子電腦。
○ 2030年後實現約1000個物理量子位元，並實現約50個具有量子糾纏的邏輯量子位元。
○ 設計支援製冷及低溫的技術開發項目，以促進更大規模的發展。
資料來源：量子技術創新戰略路線圖
2.量子軟體（Gate型）
○ 實現大原子和分子系統的物理化學計算，在材料、醫學、藥物、機器學習、金融、安全等領域具有廣泛的應用，以實現糾纏量子電腦。
○ 在糾纏的量子電腦中實現了超過1000個量子位元的量子超越演示。
○ 基於物理、化學和計算科學的基礎理論，發展適用量子運算的演算法，以及開展融合領域。
資料來源：量子技術創新戰略路線圖
3. 量子軟體（退火型）
○ 支持各種優化問題，從交通、工廠流程和製造計畫的優化到應用於汽車的自動駕駛技術。
○ 從2025年到2030年，建模問題將納入組合優化問題，應用於機器學習、交通和工廠流程、汽車技術等。
○ 透過開發用戶端工具和推進可應用於各個領域的中介軟體和軟體技術，推動大規模社會實施。
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資料來源：量子技術創新戰略路線圖
4. 量子模擬（冷卻原子）
○ 開發兩種類型的量子模擬器：物理性質的量子模擬器，促進發明新的材料；優化的量子模擬器，加速解決社會和工業問題。
○ 通過開發光的空間控制技術及開拓冷卻原子的特性，在2030年後實現具有106個以上量子位元的量子模擬器。
○ 應用於門控通用量子電腦；開發高精度光學控制技術，用於醫學和生命科學以及光學微加工。
資料來源：量子技術創新戰略路線圖
5.量子退火機（超導量子位元）
○ 2030年後，通過1萬量子位元及高相容性能量子退火機的實際應用，提高物流/交通優化、金融、機器學習等領域的實用性。
○ 低溫電子和3D封裝技術，推動量子退火機規模化集成、研發。
○ 從長期觀望，未來將在社會上實施量子電腦和傳統電腦的混合雲端技術。
資料來源：量子技術創新戰略路線圖
6.量子電腦（離子阱量子位元）
○ 建立離子阱模塊間光連接的技術，實現大規模容錯量子計算。
○ 建立離子阱製造技術，並在此基礎上建立離子阱模塊製造及控制技術，實現小型化並量產。
○ 發展雷射技術，大規模量子計算所必需的溫度技術、真空技術，並應用於廣泛的科學和工程研究領域和行業。
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資料來源：量子技術創新戰略路線圖
7.量子電腦（矽量子位元）
○ 建立矽量子位元陣列集成技術，發展可以實現大規模量子運算的小型量子電腦。
○ 自2030年開始，邊緣計算擴大分佈式處理的使用點，如靠近用戶端的網路位置處理。
○ 矽量子電腦的發展提升了半導體技術，隨著研發技術的實施，產生具有先進半導體技術的人才。
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資料來源：量子技術創新戰略路線圖
8.量子電腦（光量子位元）
○ 使用玻色子編碼的光量子位元和連續量子gate實現大規模光量子電腦，並以實現超高速運行的全光量子電腦為目標。
○ 其他利用光的量子資訊處理技術（量子物聯網、量子感測・大容量通訊等串接應用）。
○ 高效率、高速運行、低延遲、高速量子光源、光路、光電探測技術電子產品將促進加速和擴大規模。
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資料來源：量子技術創新戰略路線圖