Quantencomputer haben das Potenzial, die Performance aller unserer bisherigen Hochleistungsrechner noch um ein Vielfaches zu übertreffen. Durch sie könnten hochkomplexe Zusammenhänge viel genauer und schneller berechnet werden. Außerdem könnte die enorme Rechenleistung der Quantencomputer Berechnungen möglich machen, an die wir heute noch gar nicht denken.
Kurzum: Die noch junge Technologie steckt voller Potenzial! Welche Unternehmen sind in der Forschung aktuell ganz vorne mit dabei und könnten zu den Gewinnern dieser Technologie gehören? Und könnten ihre Aktien davon profitieren?
Was genau ist ein Quantencomputer? Um zu verstehen, wovon ich später rede, brauchen wir erst einmal ein grundlegendes Verständnis von der Technologie:
Unsere heutigen Computer führen ihre Berechnungen auf der kleinsten Ebene in Transistoren durch, deren Zustand entweder „Aus“ (0) oder „Ein“ (1) sein kann. Dieser Zustand – 0 oder 1 – wird auch als ein Bit bezeichnet. Wenn man nun viele verschiedene Transistoren und ihre Zustände kombiniert, lassen sich Zahlen darstellen und Berechnungen durchführen.
Dass unsere Computer in der Vergangenheit immer leistungsstärker und schneller werden konnten, lag hauptsächlich daran, dass diese Transistoren immer kleiner wurden. Doch es gibt eine Grenze, und die werden wir schon bald erreichen: Sobald wir Transistoren bauen, die kleiner als etwa fünf Nanometer sind, werden sie aufgrund von physikalischen Quanteneffekten unbrauchbar.
Ein Quantencomputer dagegen macht sich diese Quanteneffekte zunutze: In Quantencomputern wird mit sogenannten Qubits gerechnet, die eine Eigenschaft eines physikalischen Teilchens repräsentieren. Solche Quantenzustände eines Teilchens sind nicht immer eindeutig, sodass das Qubit gleichzeitig 0 und 1 sein kann, solange es nicht gezielt ausgewertet wird. Diesen Schwebezustand nennen die Physiker Superposition. (Falls sich das für dich nach Hokuspokus anhört, dann such im Internet nach dem Doppelspaltexperiment. Es stimmt wirklich.)
Durch den Effekt der Superposition sind Quantencomputer extrem gut darin, Berechnungen parallel durchzuführen – anders als herkömmliche Computer. Auf diese Weise können schon die heutigen Quantencomputer-Prototypen manche komplexen Aufgaben viel schneller lösen als herkömmliche Rechner.
Quantencomputer heute und in Zukunft In einigen speziellen Bereichen, die besonders rechenintensive Rechner benötigen, könnten die Quantencomputer tatsächlich gewaltigen Fortschritt bringen, und in einer Art Hybridsystem mit herkömmlichen Computern zusammenarbeiten und diese ergänzen. Die traditionellen Computer werden also weiterhin benötigt. Quanten-PCs für zu Hause oder den Arbeitsplatz sind aktuell noch absolut undenkbar.
Denn eine Umgebung aufrechtzuerhalten, in der ein Quantencomputer funktionieren kann, ist irre kompliziert und erfordert große Mengen Energie und vor allem Platz. Daher gibt es derzeit nur wenige Unternehmen, die tatsächlich vorzeigbare Ergebnisse in diesem Bereich haben.
Welche Unternehmen sind führend? Der amerikanische IT-Konzern IBM (NYSE:IBM) (WKN: 851399) hat tatsächlich schon funktionierende Quantenrechner gebaut: Der leistungsstärkste von ihnen rechnet mit 20 Qubits, seine Rechenleistung kann jetzt schon für Experimente gemietet werden. In den nächsten Jahren möchte IBM Quantencomputer mit 50 Qubits entwickeln, die über die IBM-Cloud angesteuert werden können.
Wo interessante technologische Trends sind, ist auch Alphabet (NASDAQ:GOOGL) (WKN: A14Y6H) nicht weit. Der Google-Mutterkonzern hat einen Quantenprozessor namens „Bristlecone“ entwickelt, der mit 72 Qubits rechnet. Noch ist die Fehlerrate der Qubits jedoch zu hoch, als dass dieser Chip einen herkömmlichen Prozessor bei einer Aufgabe ausschalten könnte.
Auch der Chipkonzern Intel (NASDAQ:INTC) (WKN: 855681) hat sich mit dem Thema beschäftigt und mit dem „Tangle Lake“ einen 49-Qubit-Quantenchip vorgestellt, der allerdings nur zu Testzwecken und nicht kommerziell eingesetzt werden soll. Seinem Ziel, einen gesamten Quantencomputer zu bauen, ist Intel mit diesem Chip trotzdem ein gutes Stück nähergekommen.
Auch Microsoft (NASDAQ:MSFT) (WKN: 870747) investiert in die Quantentechnologie, hat jedoch noch kein fertiges Produkt zu präsentieren: Der US-Softwarekonzern wählt einen etwas anderen technologischen Ansatz, von dem man sich deutlich geringere Fehlerraten als bei IBM oder Alphabet erhofft. Den ersten fertigen Rechner möchte das Unternehmen 2023 präsentieren.
Sind die Aktien dieser Unternehmen ein Kauf? Quantencomputer sind ein superspannendes Thema und ich bin wirklich gespannt, wie sich das Rennen zwischen den genannten Unternehmen entwickelt. Ich könnte mir auch gut vorstellen, dass weitere Technologieunternehmen in die Forschung einsteigen.
Doch die Ambitionen im Bereich der Quantencomputer allein sind für mich kein Kaufgrund für eine dieser Aktien. Denn bis sich damit nennenswerte Umsätze und Gewinne erzielen lassen, dürfte es noch so manches Jahr dauern.
Doch wenn du in einige dieser Unternehmen bereits investiert hast, dann könnte es sich lohnen, die Forschung dieser Unternehmen im Quantencomputerbereich im Auge zu behalten.
Christoph Gössel besitzt Aktien von Alphabet (C-Aktien) und IBM. Suzanne Frey arbeitet als Führungskraft bei Alphabet und sitzt im Vorstand von The Motley Fool. Teresa Kersten arbeitet für LinkedIn (NYSE:LNKD) und sitzt im Vorstand von The Motley Fool. LinkedIn gehört zu Microsoft. The Motley Fool besitzt und empfiehlt Aktien von Alphabet (A- und C-Aktien). The Motley Fool besitzt Aktien von Microsoft.