Revolution in der Rechenleistung
Quantencomputer stehen vor einem Durchbruch in der Technologiebranche. Die Schweizer Bank UBS schätzt, dass der Markt für Quantencomputing bis 2030 eine Marktkapitalisierung von 300 bis 400 Milliarden US-Dollar erreichen könnte.
Schon in diesem Jahr werde der adressierbare Markt auf 1,8 Milliarden US-Dollar geschätzt – ein Volumen, das sich bis 2030 auf 20 Milliarden US-Dollar vervielfachen könnte.
Die Grundlage für diese optimistischen Prognosen liegt in der einzigartigen Funktionsweise von Quantencomputern. Während klassische Rechner Informationen binär verarbeiten – entweder als „0“ oder „1“ – arbeiten Quantencomputer mit sogenannten Qubits, die beide Zustände gleichzeitig einnehmen können.
Diese Eigenschaft, die als Superposition bekannt ist, ermöglicht es Quantencomputern, extrem komplexe Berechnungen durchzuführen, die für traditionelle Systeme unlösbar wären.
Anwendungspotenziale in Schlüsselindustrien
Laut UBS eröffnet Quantencomputing Anwendungsmöglichkeiten in Bereichen wie Arzneimittelforschung, Cybersicherheit, Finanzen und Verteidigung.
Beispielsweise könnten Quantencomputer in der Lage sein, Moleküle für die Entwicklung neuer Medikamente präzise zu modellieren oder Algorithmen zur Betrugserkennung in Echtzeit zu optimieren.
Auch in der Automobilindustrie wird die Technologie bereits getestet: Unternehmen wie Volkswagen und BMW setzen auf Quantencomputing, um Verkehrsströme zu analysieren oder Produktionsprozesse zu verbessern.
Das Fraunhofer-Institut hebt zudem die Bedeutung von Mischformen hervor, bei denen klassische Supercomputer mit Quantencomputern kombiniert werden.
„Hybride Modelle werden für die meisten Unternehmen der praktikabelste Ansatz sein“, heißt es in einem aktuellen Bericht.
Große Investitionen und geopolitische Dynamik
Technologische Fortschritte gehen mit erheblichen Investitionen einher. Große Unternehmen wie Google, IBM, Alibaba und Amazon arbeiten ebenso an der Entwicklung von Quantencomputern wie spezialisierte Start-ups wie Rigetti und D-Wave.
Die geopolitische Dimension des Quantencomputing spiegelt sich in den Exportkontrollen der USA wider, die den Fortschritt in China verlangsamen sollen. Laut UBS ist die Technologie ein zentraler Faktor im Technologiewettbewerb zwischen den beiden Supermächten. Nationale Sicherheit und technologische Vorherrschaft stehen dabei im Mittelpunkt.
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Herausforderungen bei Skalierung und Stabilität
Trotz der hohen Erwartungen steht die Branche vor Herausforderungen. Eine der größten Hürden ist die Stabilität der Qubits. Quantencomputer arbeiten nur unter extremen Bedingungen – Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt und einer vollständigen Abschirmung gegen äußere Einflüsse. Zudem bleibt die Fehlerrate der Systeme ein wesentliches Hindernis für eine breite Anwendung.
Laut Morgan Stanley könnten bis 2025 jedoch bereits Quantencomputer mit einem Marktwert von 10 Milliarden US-Dollar jährlich verkauft werden. UBS warnt jedoch davor, die technologische Entwicklung zu überschätzen. Quantencomputer werden bestehende Systeme nicht ersetzen, sondern lediglich ergänzen, insbesondere bei spezialisierten Aufgaben.