Eiskalt gegen die Großen

Süddeutsche Zeitung, 13.07.2021

Das Herzstück ist kalt und schwer. Es besteht aus zwei Platten. In der Mitte sitzt der Quantenprozessor, vielleicht ein Quadratzentimeter groß. „Das ist ein kleiner Einstein“, sagt Peter Eder. Der Physiker gehört zum Führungsteam der deutsch-finnischen Firma IQM. Sie baut das, was viele für die Zukunft des maschinellen Rechnens halten: Quantencomputer. Ein Modell steht auf dem Tisch. „In der Realität ist es raumhoch“, sagt Eder. Der Computer sieht aus wie ein modernes Gebäude mit drei Säulen. In einer sitzt der Prozessor eingebettet in eine Art Eisfach. Der Chip muss fast bis auf den absoluten Nullpunkt von minus 273,15 Grad Celsius heruntergekühlt werden, dann leiten die auf dem Prozessor verbauten supraleitenden Schaltkreise am besten.

Die Platte, auf der der Prozessor sitzt, ist aus vergoldetem Kupfer und somit sehr leitfähig. „Die Kühlung braucht Strom, aber immer noch weniger als heutige Supercomputer“, sagt Eder. In der zweiten Säule sind Pumpen für die Kühlung untergebracht, in der dritten Mikrowellentechnik, um die Qubits in Schwingung zu versetzen. „Im Idealfall und irgendwann möchte man auf den Prozessoren nicht ein paar Dutzend Qubits unterbringen, sondern Millionen.“

Die heute gängigen Computer arbeiten mit Bits, die immer nur einen von zwei Zuständen zugleich annehmen können: 1 und 0. Qubits können den Zustand 1 und O annehmen, aber auch beide Zustände gleichzeitig und sind so viel leistungsfähiger. Die Erwartungen an die neue Technologie sind hoch. Quantencomputer sollen Aufgaben rechnen können, die bislang nicht gelöst werden können. Sie sollen zum Beispiel bei der Preisfindung im Derivathandel helfen oder simulieren, wie ein optimales Molekül in der Pharmaforschung aussehen sollte. „In der Industrie ist Simulation ein Riesenthema“, sagt Eder.

Mitte Juni schlossen sich rund ein Dutzend deutsche Konzerne zum Quantum Technology and Application Consortium (Qutac) zusammen. Zur Gruppe zählen BASF, BMW, Boehringer Ingelheim, Bosch, Infineon, Merck, Munich Re, SAP, Siemens und VW. Gemeinsam wollen sie „nutzbare industrielle Anwendungen“ auf Basis von Quantencomputing entwickeln. Es sind Namen, die auch zum potenziellen Kundenkreis von IQM gehören. „Alle große Firmen haben Interesse am Quantencomputing“, sagt Eder. In Europa sitzen die Anwender, die meisten Hardware-Anbieter aber in den USA und China. IQM positioniert sich als europäischer Anbieter. Die Konkurrenz benennt Eder auch: Intel, Google, Microsoft, Honeywell, IBM, Alibaba und Huawei. Im Vergleich zu ihnen wirkt IQM winzig. „Wir sehen das als Vorteil, weil wir sehr flexibel sind“, sagt Helmut Jeggle, einer der ersten Investoren: „Wir haben nicht das Ziel, Weltmeister der Weltmeister zu werden und ‚den‘ Computer zu entwickeln, der ,alle‘ Aufgaben löst, sondern Geräte für spezielle Aufgaben der Anwender.“

Den Prozessor, die Quantum Processing Unit, kurz QPU, für die Geräte und die Software entwickelt IQM selbst, die übrigen Komponenten kauft das Unternehmen größtenteils zu. „Es ist ein riesiges Unterfangen, einen Quantencomputer zu bauen“, sagt der Physiker Eder. Aber bereits heute könne IQM Computer für Wissenschaft und Lehre anbieten. Ein solches System könnte beispielsweise am Leibniz-Rechenzentrum der Bayerischen Akademie der Wissenschaften in Garching bei München installiert werden. „Für die Industrie dauert es noch ein paar Jahre“, prognostiziert Eder.

Es ist nicht nur ein Wettlauf zwischen Unternehmen, sondern auch zwischen Staaten und Wirtschaftsblöcken. Eine von der Bundesregierung eingesetzte Expertenkommission hat eine Roadmap Quantencomputing erstellt. Die Experten empfehlen den Aufbau von Hubs und Netzwerken. Weltweit forschen und arbeiten schon mehr als 160 Unternehmen und Organisationen an Quantentechnologien, ergab der im Dezember 2020 erstmals veröffentliche Quanten-Computing Monitor der Beratungsfirma McKinsey.

Ihm zufolge konzentrieren sich die meisten auf Systeme, Software und Algorithmen; 30 Firmen haben sich auf den Bau von Quantencomputern spezialisiert. Dazu zählt auch IQM. 2020 steckten private Investoren dem Monitor zufolge rund eine halbe Milliarde in junge und etablierte Firmen, so viel wie noch nie.

Die erste Finanzierungsrunde von IQM im Jahr 2019 führte der Münchner Investor Michael Motschmann mit seinen MIG Fonds an. Auch Helmut Jeggle war mit einem „sechsstelligen Betrag“ als Business Angel dabei. In der Folgerunde Ende 2020 über 39 Millionen Euro machten dann nochmal MIG, Jeggle mit seiner Beteiligungsfirma Salvia und die Santo Venture Capital, das Family-Office der Familie Strüngmann mit. Es ist eine eingespielte Investorengruppe, die schon beim Impfstoffentwickler Biontech gemeinsame Sache gemacht hat. Helmut Jeggle war seit der Gründung 2007 bis Ende vergangenen April Geschäftsführer von Santo. Künftig will er sich mehr um eigene Investitionen kümmern.

Laut der eigenen Homepage hat IQM insgesamt zehn Investoren. Die vier Gründer halten noch immer rund die Hälfte des Kapitals. Insgesamt hat IQM bislang gut 70 Millionen Euro eingesammelt. Für Hardware braucht es viel Geld. Der Deutsche Jan Goetz hat die Firma 2018 im finnischen Espoo aus der Aalto-Universität und dem Technische Forschungszentrum Finnland (VTT) ausgegründet. „Finnland war sehr visionär im Quantencomputing“, sagt Eder. Er und Goetz haben zur gleichen Zeit an der Technischen Universität München Physik studiert. Eder ist seit Herbst 2019 dabei, zunächst als Berater.

Mehr als 100 Mitarbeiter beschäftigt IQM bereits, davon 20 in München. „Wir sind eines der größten und am stärksten wachsenden europäischen Start-ups im Quantencomputing“, so Eder. Die Prozessoren werden in Finnland gefertigt. „Perspektivisch“ würde IQM auch gerne in Deutschland produzieren, in München seien erste Laboraufbauten geplant. Ein erstes System habe IQM an das Technische Forschungszentrum Finnland (VTT) verkauft. Noch dieses Jahr werde IQM einen Rechner mit fünf Qubits liefern, 2022 einen mit 20 und 2023 mit 50 Qubits. „Damit können wir dann zu den US-Wettbewerbern aufschließen.“ Um industrielle Probleme zu lösen, müssen Eder zufolge aber noch QPUs mit deutlich mehr Qubits entwickelt werden. Oder die Qubits müssen effizienter genutzt werden. Darauf will sich IQM konzentrieren.

Jeggle jedenfalls, wie sollte es für einen Investor anders sein, ist von der Technik fasziniert. „IQM erinnert mich an die frühen Tage von Biontech. Es gibt große Fragen, die man mit den bisherigen Technologien nicht lösen kann. Quantencomputer werden die Fragen, die wir in zehn Jahren haben, lösen.“ Das Mainzer Unternehmen Biontech war das erste, das einen Impfstoff gegen das Coronavirus auf den Markt gebracht hat, und das auf Basis einer völlig neuen Technologie: der Boten-RNA. Die Latte, so einen Erfolg zu wiederholen, liegt ziemlich hoch.

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