Planqc, das drei Monate alte Quantencomputing-Startup, das aus dem brandneuen Munich Quantum Valley hervorgegangen ist, hat kürzlich eine Finanzierungsrunde in Höhe von 4,6 Millionen Euro angekündigt. Hier geben drei Gründer nicht nur Einblick in ihr Startup, sondern auch in den Markt und Zukunftschancen, die es zu erschließen gilt. Der menschlichen Neugier sind keine Grenzen gesetzt. Doch je mehr Wissen gesammelt wird, desto komplexer werden die Probleme. Manche sind so komplex, dass die einst revolutionären Werkzeuge, klassische Computer, sie nicht mehr lösen können. Aber auch hier könnten Fortschritte helfen, etwa Quantencomputing. Für Quantencomputing ist die direkte Kommunikation zwischen Wissenschaft und Industrie entscheidend. Genau hier kommen Startups wie Planqc ins Spiel. Innerhalb von nur zwei Monaten nach seiner Einführung, im Juni 2022, kündigte Planqc eine Finanzierungsrunde in Höhe von 4,6 Millionen Euro an, die von UVC Partners und Speedinvest geleitet wird. Doch was ist die Idee hinter einem Quantencomputer? Klassische Computer arbeiten mit Bits, die nur zwei Zustände annehmen können: entweder an (1) oder aus (0). Quantencomputer hingegen arbeiten mit Quantenbits – sogenannten Qubits. Qubits haben eine besondere Eigenschaft: Sie können sich gleichzeitig in den Zuständen 1 und 0 oder in theoretisch unendlich vielen Zwischenzuständen befinden. Genau diese Eigenschaft, Superposition genannt, macht einen Quantencomputer so leistungsfähig. Planqc will die Entwicklung des Quantencomputings mitgestalten, indem es sich zwischen Spitzenforschung und möglichen industriellen Anwendungen positioniert. „Ziel ist es, Quantencomputer im Unternehmen zu entwickeln, die stabil genug sind, um außerhalb der Laborumgebung zu arbeiten“, sagt Sebastian Blatt, CTO von Planqc. “Dieses Engineering-Projekt kann nicht in einer Universität durchgeführt werden, sondern muss an ein Unternehmen ausgelagert werden.” Der Bedarf an Quantencomputern ist offensichtlich, und die Größe des Marktes, die Beteiligung von Technologiegiganten und die Regierungspolitik spiegeln diesen Bedarf wider. Der weltweite Markt für Quantencomputer, der 2020 auf 112,6 Millionen US-Dollar geschätzt wurde, wird bis 2026 voraussichtlich 411,4 Millionen US-Dollar erreichen (laut Global Industry Analysts). Kein Wunder, dass führende Volkswirtschaften die Initiative ergreifen und in dieses zukunftsträchtige Feld investieren: Die USA haben 2018 mit der Umsetzung des National Quantum Initiative Act begonnen, der Ziele und Prioritäten für einen Zehnjahresplan zur Beschleunigung der Entwicklung von Quantentechnologien festlegt. China ist auch an der Spitze des Rennens. Wie Forbes USA 2019 berichtete, hat China ein Multi-Milliarden-Dollar-Quantencomputing-Megaprojekt finanziert, das bis 2030 zu großen Durchbrüchen im Quantencomputing führen soll. In Deutschland, wo Planqc seinen Sitz hat, will das Wissenschaftsministerium bis 2025 1,1 Milliarden Euro für die Forschung und Entwicklung von Quantencomputern ausgeben. Deutschland scheint in Bezug auf das Fördervolumen in der DACH-Region führend zu sein. Aber im globalen Kontext steht die Bundesrepublik nicht an der Spitze. Die Hauptentwickler sind zum Beispiel Google und IBM. „Neben dem kommerziell erhältlichen Quantum System One von IBM gibt es den Quantencomputer von Google, eine 54-Qubit-Maschine, die mit der Cloud verbunden ist“, sagt Alexander Glätzle, CEO von Planqc. „Aber auch im deutschsprachigen Raum gibt es Akteure, allen voran Alpine Quantum Technologies, AQT, aus Innsbruck, Österreich.“ Es gibt jedoch einen wesentlichen Unterschied zwischen Panqc und IBM oder Google, der sich auf eines der größten Probleme im Quantencomputing bezieht: die Skalierbarkeit. Aus diesem Problem will Planqc ein Alleinstellungsmerkmal machen. Dies könnte möglich sein, indem neutrale Atome zur Codierung von Qubits verwendet werden, die von Natur aus identisch und daher hochgradig skalierbar sind. Google und IBM hingegen stellen Qubits aus künstlichen Materialien her und kühlen sie auf nahezu den absoluten Nullpunkt ab, sodass sie sich ungefähr wie Qubits verhalten. Da diese Qubits künstlich konstruiert werden, sind sie nicht exakt identisch, was zu Fehlern bei der Berechnung führt. Bei allem Potenzial des Quantencomputings ist Vorsicht geboten, nicht auf den Hype hereinzufallen. Das wahre Potenzial der Quanteninformationsverarbeitung ist noch nicht ausgeschöpft. Alle heute im Einsatz befindlichen Quantencomputer können laut den drei Mitbegründern nur Spielmodelle berechnen und werden noch einige Jahre brauchen, um ihr volles Potenzial auszuschöpfen. Der Bau eines Quantencomputers ist komplex. Sie müssen die richtigen Algorithmen finden, die richtige Hardware bauen und sie dann verbinden, um die potenziellen Vorteile zu nutzen. „Diese Übersetzung von den Algorithmen über den Compiler bis zur Hardware ist noch verbesserungswürdig“, sagt Alexander Glätzle, „das ist wie beim E-Gitarre spielen. Wenn Sie die beste Gitarre, aber ein wirklich schlechtes Verstärkerkabel haben, wird niemand den großartigen Sound hören.“ Auch ersetzen Quantencomputer keine klassischen Computer. „Ein Irrglaube, mit dem schnell aufgeräumt werden muss, ist, dass bald jeder einen Quantencomputer zu Hause haben wird“, sagt Sebastian Blatt. Damit soll diese aufkommende Technologie zunächst zur Lösung besonders großer und komplexer Probleme in Hochleistungsrechenzentren eingesetzt werden. Unter den vielen Problemen, die Quantencomputer in naher Zukunft lösen können, scheint das Finden optimaler Lösungen das wichtigste zu sein. Weitere Einsatzmöglichkeiten sind: Materialforschung, Quantenkryptografie, Simulation von Quantensystemen, Supply Chain Logistik, optimierte Aktienportfolios für Finanzen etc. Aber die Zukunft birgt den Schlüssel zu vielen neuen Anwendungen. Planqc ist erst drei Monate alt. Doch die Arbeit der Gründer, allesamt führende Wissenschaftler, erstreckt sich über einen viel längeren Zeitraum. So entstand das junge Start-up mit vielen ehrgeizigen Ideen für die Zukunft. Ihre zentrale Aufgabe ist es, die wissenschaftlichen Ergebnisse zu nutzen und die technologische Machbarkeit von Quantencomputern voranzutreiben. Unter dem Motto „Creating Quantum Computing Person to Person“ wurde Planqc als erstes Start-up des Münchner Quantum Valley von Alexander Glätzle, Sebastian Blatt, Johannes Zeiher, Lukas Reichsöllner, Ann-Kristin Achleitner und Markus Wagner gegründet.