The Disruptive Strategist: Anbruch einer neuen Ära: Quantencomputer werden die Industrie verändern

Mit der Fähigkeit, Berechnungen mit unvorstellbar hoher Geschwindigkeit durchzuführen, hat das Quantencomputing das Potenzial, jeden Aspekt unseres Lebens zu verändern. David Goodman von GAM Investments untersucht das disruptive Potenzial der Quantentechnologie in Bereichen wie Finanzen, Gesundheitswesen und Cybersicherheit.

10. Mai 2023

Das Potenzial des Quantencomputings hat zu zahlreichen Spekulationen über seine bahnbrechende Fähigkeit geführt. Die Technologie rühmt sich damit, so schnell rechnen zu können, dass sie die Leistung herkömmlicher Computer weit übertrifft. Es wird erwartet, dass viele Industriezweige nach ihrer Integration dramatische Veränderungen erfahren werden.

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Was ist Quantencomputing?

Die sich rasant entwickelnde Technologie des Quantencomputers wird eine neue Ära von Supercomputern einläuten und verspricht, die Problemlösung weit über die Grenzen herkömmlicher Systeme hinaus zu verbessern.

Der Teufel steckt im Detail

Diese bahnbrechende Technologie basiert auf den Grundsätzen der Quantenphysik und steuert das Verhalten von Atomen und Elementarteilchen auf eine völlig andere Weise als herkömmliche Computer.

Während herkömmliche Computer für die Verarbeitung von Informationen «Bits» verwenden - also einzelne Schalter, die entweder ein- oder ausgeschaltet sind -, können die in Quantencomputern verwendeten «Qubits» gleichzeitig ein- und ausgeschaltet sein, was sie immens schneller und leistungsfähiger macht; da sie in der Lage sind, mehrere Zustände gleichzeitig einzunehmen, können mit den Qubits äusserst komplexe Probleme gelöst werden.

Die Wissenschaftler sind noch dabei, Quantencomputer zuverlässig zum Laufen zu bringen, aber wenn sie es erst einmal geschafft haben, sind nach oben keine Grenzen gesetzt. Vom Knacken unüberwindlicher Codes bis hin zur raschen Entwicklung neuer Medikamente - alles wird möglich sein.

Ein revolutionäres wissenschaftliches Phänomen

Deutlich geworden ist auch, dass das Quantencomputing ein Novum ist und nicht mit herkömmlichen Computern gleichgesetzt werden sollte. Genauso wenig wie eine Glühbirne eine leistungsfähigere Version einer Kerze ist, basiert das Quantencomputing auf einer völlig neuen wissenschaftlichen Grundlage.

Geschwindigkeit, die unser Leben verändert

Die Quantentechnologie ist in der Lage, komplexe Berechnungen mit unvorstellbar hoher Geschwindigkeit durchzuführen und hat das Potenzial, alle Aspekte unseres Lebens zu verändern. Durch ihre Fähigkeit, riesige Informationsmengen schnell zu verarbeiten, ist sie ideal für die Analyse grosser Datenmengen, maschinelles Lernen und Anwendungen der künstlichen Intelligenz. Durch den Einsatz dieser Technologie können Unternehmen schnell Muster in umfangreichen Datensätzen erkennen, die zu neuen Erkenntnissen und Lösungen und schliesslich zu neuen Lebensweisen führen können.

Die Geschwindigkeit von Quanten erlebbar machen

Erinnern Sie sich daran, wie Garry Kasparov 1997 von IBMs Computer Deep Blue besiegt wurde? Die Maschine untersuchte 200 Millionen mögliche Züge pro Sekunde - ein Quantencomputer bewertet eine Billion Züge pro Sekunde.

Wann wird sie zum Mainstream?

Das Quantencomputing wird seit den 1980er Jahren vorhergesagt, und seit der Veröffentlichung leistungsfähiger und beeindruckender KI-Modelle wie GPT-4, die auf herkömmlichen Computerplattformen beruhen, hat sich die Arbeit daran beschleunigt.

Man geht davon aus, dass sich die Quanten-Technologie in den nächsten fünf bis zehn Jahren durchsetzen und ausgehend von den Forschungslabors und Grossunternehmen in die Haushalte und Unternehmen aller Grössenordnungen Einzug halten wird.

Die Zahlen

McKinsey prognostiziert, dass Quantencomputing bereits im Jahr 2035 einen Wert von fast USD 700 Mrd. erreichen kann, wobei dieser Markt bis 2040 schätzungsweise USD 90 Mrd. jährlich übersteigen wird¹.

Wichtige Akteure in der Quantenwelt

IBM, Google, Microsoft und Intel befinden sich alle im Rennen um die Herstellung von Quantencomputern, wobei an Prototypen gearbeitet wird, um sie zuverlässiger, skalierbarer und kommerziell nutzbar zu machen.

Wo befinden sie sich?

IBM entwickelte 1997 den ersten Quantencomputer und hat nun ein programmierbares System mit 433 Qubits gebaut - dreimal so gross wie der bisherige Rekordcomputer des Unternehmens mit 127 Qubits -, das Probleme löst, die herkömmliche Computer nicht erreichen können. Das Unternehmen beabsichtigt, dieses System bis 2025 auf über 4’000 Qubits aufzustocken.

Google gab im September 2019 bekannt, dass es die «Quantenüberlegenheit» erreicht hat, da sein Computer in der Lage ist, in 200 Sekunden ein Problem zu lösen, für das ein herkömmlicher Computer 10’000 Jahre benötigen würde.

Microsoft hat auch erhebliche Fortschritte in der Entwicklung gemacht und sich mit führenden Universitäten zusammengetan, um den ersten skalierbaren Quantencomputer zu bauen, der in der Cloud arbeiten kann.

Zugang für Unternehmen über die Cloud

Zu den Branchen, die an vorderster Front von der Quantentechnologie betroffen sind, gehören das Finanzwesen, das Gesundheitswesen, die Sicherheitsdienstleistungen und die Logistik, die alle sehnsüchtig darauf warten, dass die Technologie kommerziell verfügbar wird. Entscheidend ist, dass sie als Service in der Cloud verfügbar sein wird, so dass Unternehmen auf Anfrage Quantencomputing-Leistung nutzen können, ohne selbst Hardware bauen zu müssen.

Vorteile für Branchen an vorderster Front

Finanzen:

• Schnellere und genauere Vorhersagen von Finanzrisiken durch mehr Simulationen als bei herkömmlichen Computern
• Hilfe bei der Optimierung von Anlageportfolios
• Verringerung der Komplexität bei der Preisgestaltung von Finanzderivaten
• Aufdeckung von Betrug mit höherer Präzision
• Verbesserte Rentabilität und Risikomanagementfähigkeiten

Gesundheitswesen:

• Erhebliche Beschleunigung der Arzneimittelforschung und -entwicklung durch hochkomplexe Simulationen und Arzneimitteltests
• Ermöglichung der Analyse grosser Mengen genomischer Daten, was zu einer schnelleren Krankheitsdiagnose und personalisierten Behandlung führt
• Eröffnung einer neuen Dimension der Arzneimittelentdeckung, der Diagnose und der Bereitstellung einer besseren medizinischen Versorgung

Sicherheitsdienstleistungen:

• Veränderung der Cybersicherheit durch Aufbrechen herkömmlicher Verschlüsselungsmethoden
• Schaffung neuer Sicherheits- und Verteidigungsniveaus gegen Cyber-Bedrohungen durch schnellere und sicherere Ver- und Entschlüsselung von Daten und robustere digitale Sicherheitstechniken
• Stärkung der Cybersicherheit durch Erkennung von und Reaktion auf Schwachstellen in Echtzeit

Logistik:

• Ermöglicht die Analyse umfangreicher Datenmengen in Echtzeit und verbessert Logistik und Routen
• Geringere Kosten und höhere Effizienz
• Ermöglichung der Entwicklung genauerer Vorhersagemodelle, so dass Unternehmen schneller auf Nachfrageänderungen reagieren können

Die Mitnahmen

Das Quantencomputing hat ein immenses Potenzial, eine Vielzahl von Sektoren zu verändern. Mit höherer Effizienz, schnelleren Analysemöglichkeiten und einer noch nie dagewesenen Rechenleistung könnte die Technologie das Geschäftswachstum in zahlreichen Branchen wie dem Finanzwesen, dem Gesundheitswesen und der Cybersicherheit einläuten.

Obwohl wir uns in den frühesten Stadien ihrer Entwicklung und Einführung befinden, unterscheidet sich das Quantencomputing grundlegend vom herkömmlichen Computing und wird bahnbrechende Auswirkungen auf die bestehenden Branchen haben, die weit über die Auswirkungen früherer technologischer Innovationen hinausgehen. Die Auswirkungen dieser Technologie sind umfassend und weitreichend, und die wirklichen Folgen sind noch nicht vollständig bekannt. Wir werden wie immer ein wachsames Auge auf mögliche Investitionsgelegenheiten haben.