Leitfaden Quantencomputing – So investieren Anleger richtig!

Die Aktien von kleineren Unternehmen, die sich auf Quantencomputer spezialisiert haben, gehen schon seit rund 2 Monaten durch die Decke. Immer wieder treiben neue Nachrichten aus der Branche die Werte in die Höhe. Im Tagestipp schauen wir uns heute den Unterschied zwischen Supercomputern und Quantencomputern an und werfen einen Blick auf die Investitionsmöglichkeiten für Anleger.

Um besser in dasThema Quantencomputing reinzufinden, grenzen wir die Technologie erst einmal zu den Supercomputern ab, die ja schon im Einsatz sind.

1. Grundprinzipien

Supercomputer:

• Verarbeitet Daten mit klassischen, binären Prozessoren (Bits: 0 oder 1).
• Arbeitet mit paralleler Verarbeitung durch Millionen von CPUs oder GPUs.
• Setzt auf deterministische Berechnungen.

 

Quantencomputer:

• Nutzt Quantenmechanik mit Qubits, die in Superposition (0 und 1 gleichzeitig) und Verschränkung existieren.
• Ermöglicht exponentielle Parallelität bei spezifischen Algorithmen.
• Arbeitet probabilistisch: Ergebnisse müssen oft durch Wiederholung und Statistik verifiziert werden.

 

2. Rechenleistung

Supercomputer:

• Gemessen in FLOPS (Floating Point Operations Per Second).
• Fugaku, der schnellste Supercomputer (Stand 2024), erreicht über 442 Petaflops.

 

Quantencomputer:

• Kann bei bestimmten Problemen (z. B. Primfaktorzerlegung, Simulation von Molekülen) exponentielle Geschwindigkeitsvorteile bieten.
• Beispiel: Googles Sycamore-Chip löste 2019 eine Aufgabe in 200 Sekunden, die für einen klassischen Supercomputer 10.000 Jahre gedauert hätte.
• Leistung ist stark problemabhängig und nicht universell schneller.

 

3. Einsatzgebiete

Supercomputer:

• Klimamodelle und Wettervorhersagen.
• Simulation physikalischer Systeme (z. B. in der Astrophysik).
• Big-Data-Analyse und KI-Training.
• Medizinische Forschung, Genomik.

 

Quantencomputer:

• Optimierungsprobleme (z. B. Logistik, Finanzportfolios).
• Kryptographie (z. B. Entschlüsselung aktueller Verschlüsselungsmethoden).
• Simulation von Quantenphänomenen (z. B. Material- und Molekülforschung).
• Entwicklung neuer Algorithmen für künstliche Intelligenz.

 

4. Energieverbrauch

Supercomputer:

• Extrem energiehungrig. Fugaku benötigt z. B. mehrere Megawatt.
• Effizienz wird durch bessere Chips und Architekturen optimiert.

 

Quantencomputer:

• Potenziell energieeffizienter für spezifische Probleme, da weniger Operationen notwendig sind.
• Der Betrieb bei extrem niedrigen Temperaturen (nahe 0 Kelvin) erfordert jedoch aufwendige und energieintensive Kühlung.

 

5. Skalierbarkeit

Supercomputer:

• Leistung kann linear durch Hinzufügen von Hardwarekomponenten erhöht werden.
• Physikalische Grenzen bei Prozessor- und Speicherintegration begrenzen weiteres Wachstum.

 

Quantencomputer:

• Theoretisch exponentielle Skalierbarkeit durch Hinzufügen von Qubits.
• Praktisch noch begrenzt durch Herausforderungen wie Dekohärenz und Fehlerkorrektur.

 

6. Reifegrad

Supercomputer:

• Vollständig ausgereift und weltweit im Einsatz.
• Stetige Optimierungen durch neue Architekturen (z. B. Exascale-Computing).

 

Quantencomputer:

• In der experimentellen Phase. Praktische Anwendungen sind in Entwicklung.
• Große Fortschritte, aber noch nicht bereit für den breiten Einsatz.

 

Fazit:

Supercomputer sind unverzichtbar für breite, hochkomplexe Berechnungen und dominieren aktuell viele Forschungsfelder. Quantencomputer bieten revolutionäres Potenzial für spezifische Probleme, sind jedoch noch nicht universell einsetzbar. Langfristig könnten beide Technologien in hybriden Systemen kombiniert werden, um ihre jeweiligen Stärken zu nutzen.

 

Welche Investitionsmöglichkeiten bietet Quantencomputing?

Ähnlich wie in vielen anderen Branchen gibt es für Anleger ein Vielzahl von Möglichkeiten sich das Thema ins Depot zu holen. Es gibt kleinere Konzerne, die sich ausschließlich mit dem Thema beschäftigen, aber es gibt auch Mitglieder der "Magnificent Seven", die sich auch in dem Bereich engagieren. So hat Google zum Beispiel Mitte der Woche seinen neuen Quantenchip "Willow" präsentiert.

Wir beginnen hier mal mit den kleinen "Pure-Playern" des Themas:

Rigetti Computing entwickelt Quantenprozessoren auf Basis supraleitender Technologien und hat eine modulare Architektur für Qubits eingeführt. Darüber hinaus bietet Rigetti mit seiner Cloud-Plattform "Forest" eine Umgebung, in der Quantenalgorithmen entwickelt und getestet werden können. Das Unternehmen feierte in dieser Woche einen neuen Meilenstein bei der Entwicklung eines Qunatencomputers.

Rigetti Computing und Quantum Machines haben am Dienstag mitgeteilt, dass sie den Kalibrierungsprozess eines Quantencomputers erfolgreich mithilfe künstlicher Intelligenz automatisiert haben.

Laut der Ankündigung wurde die Kalibrierung eines 9-Qubit-Quantencomputers durch den Einsatz fortschrittlicher Hardware und Software von Rigetti, Quantum Machines und Nvidia (NVDA) automatisiert. Dabei kam Technologie von Quantum Elements und Qruise zum Einsatz, um den Prozess effizient zu gestalten.

Rigetti Computing entwickelt Quantenprozessoren auf Basis supraleitender Technologien und hat eine modulare Architektur für Qubits eingeführt. Darüber hinaus bietet Rigetti mit seiner Cloud-Plattform „Forest“ eine Umgebung, in der Quantenalgorithmen entwickelt und getestet werden können.

 

D-Wave Quantum ist Pionier der Quantenannealing-Technologie und ermöglicht seinen Kunden den Zugang zu Quantenrechnern über eine eigene Cloud-Lösung.

 

IonQ konzentriert sich auf Quantencomputing mit der Technologie gefangener Ionen und macht seine Systeme über führende Cloud-Plattformen zugänglich. Es gilt als das erste Unternehmen, das sich ausschließlich auf Quantencomputing spezialisiert hat.

 

 

Quantum Computing Inc. (QCI) legt seinen Fokus auf Quantensysteme, die bei Raumtemperatur arbeiten, und entwickelt kommerzielle Anwendungen für Branchen wie Logistik und Finanzdienstleistungen.

 

The "Big Ones"

Anlegern, denen eine Investition in die kleineren "Pure-Player" zu riskant ist, die finden bei den großen bekannten Technologie-Konzernen ebenfalls Abteilungen, die sich mit dem Thema Quantencomputing beschäftigen. Meistens sind die Sparten im Konzern aber so klein, dass sie aktuell kaum Auswirkungen auf den Börsenkurs haben.

IBM ist ein Pionier im Bereich Supercomputing und eine führende Kraft im Quantencomputing. Mit der IBM Q Experience ermöglicht das Unternehmen über 100 Kunden den Zugriff auf Quantenressourcen über die Cloud. Der 127-Qubit-Prozessor Eagle wird von Spitzenunternehmen wie Goldman Sachs und Boeing genutzt, was IBMs Engagement in diesem Bereich unterstreicht.

Alphabets Tochter Google hat in den letzten Jahren mit bedeutenden Durchbrüchen im Quantencomputing auf sich aufmerksam gemacht, insbesondere mit der Behauptung, dass ihr Quantenprozessor Sycamore als erster die "Quantenüberlegenheit" erreicht habe. Dennoch bleibt Quantencomputing ein kleiner Teil des umfassenden Geschäftsportfolios von Alphabet und trägt wohl nur marginal zum Gesamtwert des Unternehmens bei.

Amazon bietet mit Braket, einer Cloud-Plattform innerhalb von AWS, Zugang zu Quantencomputersystemen von D-Wave, Rigetti und IonQ. Trotz dieses Engagements ist Quantencomputing nur ein kleiner Teil des umfangreichen Portfolios von Amazon und steht selten im Mittelpunkt.

Nvidia, weltweit bekannt für seine GPUs, die insbesondere im Bereich Künstliche Intelligenz Anwendung finden, hat mit cuQuantum den Einstieg ins Quantencomputing gemacht. Obwohl Quantencomputing noch eine Randaktivität für Nvidia darstellt, könnte die technische Expertise des Unternehmens in Zukunft wegweisend sein und langfristige Investitionen attraktiv machen.

Tencent ist das führende chinesische Unternehmen, das weiterhin in Quantencomputing investiert, während andere große Tech-Giganten wie Alibaba und Baidu ihre Forschungsprogramme Anfang des Jahres ohne klare Erklärung eingestellt haben.

RTX Corporation kooperiert mit IBM in der Quantenforschung, um Anwendungen für Luft- und Raumfahrt, Verteidigung und Nachrichtendienste zu entwickeln.

Microsoft setzt auf die Entwicklung topologischer Qubits und bietet über Azure Quantum cloudbasierte Quantendienste an. Das Unternehmen entwickelt aktiv Quantensoftware wie das SDK Q# (Q sharp) und investiert über seine Venture-Capital-Sparte M12 in Unternehmen wie PsiQuantum. Die Tatsache, dass Quantencomputing im Jahresfinanzbericht nicht erwähnt wird, deutet jedoch darauf hin, dass der Bereich aktuell kaum Auswirkungen auf den Börsenwert hat.

Intel zeigt ein starkes Engagement im Quantencomputing und kündigte 2019 mit Horse Ridge einen eigenen Quantenchip an, was ihre Ambitionen in diesem Bereich unterstreicht. Mittlerweile gibt es ihn schon in der zweiten Generation. Allerdings hat Intel gerade andere Probleme, als sich voll und ganz in den Bereich Quantencomputing zu stürzen. Vielleicht stellt der Nachfolger des gefeuerten Pat Gelsinger die Sparte auch zum Verkauf.

Fazit: Anleger, die sich das Thema Quantencomputing ins Depot holen möchten, haben eine größere Auswahl. Die Reihenfolge der Vorstellungen bei "Pure-Player" und "Big Ones" ist auch die Reihenfolge meiner Favoriten beim Thema Quantencomputing. Dabei muss Anleger klar sein, dass bei den kleineren "Pure-Playern" das Risiko deutlich höher liegt, als bei den Vertretern der Gruppe "Big Ones" gerade nachdem die Aktien in den vergangenen zwei Wochen regelrecht explodiert sind.

Der neuerliche Höhenflug wurde von Amazon ausgelöst, nachdem der Konzern angekündigt hatte, dass die Tochter Amazon Web Services (AWS) das Quantum Embark Program startet. Ein Beratungsprogramm, das Unternehmen dabei unterstützen soll, sich auf die Nutzung von Quantencomputern vorzubereiten.

Dass Anleger mit den hier erwähnten Vertretern der "Magnificent Seven" an schwachen Tagen nichts falsch machen können, versteht sich von selbst. Investoren, die den Fokus verstärkt auf Quantencomputer setzen möchten, finden aktuell wohl die beste Wahl bei Alphabet.

Die Tochter Google hat in dieser Woche mit seinem Quantenchip Willow einen neuen Durchbruch im Bereich Quantencomputing erzielt. Der Chip nutzt modernste Technologien, um die Leistung und Skalierbarkeit von Quantenprozessoren zu verbessern. Willow könnte ein bedeutender Schritt auf dem Weg zu praktischen Anwendungen in Bereichen wie Kryptographie, Materialforschung und künstlicher Intelligenz sein.

Anleger, die noch einen weiteren Grund brauchen, um bei Alphabet zuzugreifen, finden ihn definitiv im Bereich Quantencomputing.

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