Schon im Jahr 2030 könnte es laut Experten so weit sein: Ab dann sollen fehlerbefreite Quantencomputer die ersten realen Probleme lösen können. Nur wo wird der erste von ihnen stehen? In den USA, in Europa oder in China? Um letzteres auszuschließen hatte US-Präsident Joe Biden Mitte August ein Gesetz erlassen, das es amerikanischen Investoren untersagt, in chinesische Quantentechnologie zu investieren. Denn China versucht bei der Quantenforschung die Oberhand zu gewinnen, mehr als die Hälfte aller weltweiten Patente im Bereich Quantentechnologie wurden von chinesischen Organisationen beantragt. Gleichzeitig sammelt China wie wahnsinnig Daten, möglicherweise um sie später per Quantencomputer zu entschlüsseln. Das FBI zeigt sich alarmiert, denn sollte China das gelingen, würde das Land den Großteil aller amerikanischen Geschäftsgeheimnisse kennen.
USA verbieten Investitionen in chinesische Quantentechnologie
Microsoft braucht mehrere Milliarden Dollar für Entwicklungen in Quantenmechanik
McKinsey zufolge soll die Quantentechnologie bis 2035 einen Wert von 1,3 Billionen Dollar in den Bereichen Auto, Chemie, Finanzen und Gesundheit schaffen. Es wundert also nicht, dass viele Firmen ihre Forschungsabteilungen antreiben. Microsoft hat eine neue Art von Qubits entwickelt, der in Quantencomputern verwendeten „mehrseitigen“ Speichereinheit. Das neue topologische Qubit speichert Quanteninformationen in den beiden Enden eines supraleitenden Nanodrahtes. Dies macht die topologischen Qubits weniger störanfällig als die bisher verwendeten Teilchen, die auf Elektronen oder Photonen basierten. Einen eigenen funktionsfähigen Quantencomputer besitzt Microsoft bis jetzt noch nicht. Um seine Forschungen weiter vorantreiben zu können, braucht der Computerriese nach eigener Aussage noch mehrere Milliarden Dollar an Investitionen.
Auch viele Startups sind in den Bereich eingestiegen. Jeder will ein Stück vom Kuchen. Die Investition in Startups im Bereich Quantentechnologie hatte im Jahr 2022 den höchsten Wert aller Zeiten erreicht. Ein Betrag von 2,35 Milliarden Dollar ist in Startups im Bereich Quantentechnologie zwischen den Jahren 2001 und 2022 investiert worden. Das entspricht 75 % der gesamten Startup-Investitionen in dieser Zeit.
Neue Professur für Quantenmaterialien
Auch Europa baut seine Forschung in der Quantenmechanik aus. So entwickelt die EU seit 2018 für eine Milliarde Euro eine abhörsichere Infrastruktur mit Verschlüsselungsmethoden aus der Quantenphysik. Geleitet wird das Projekt von der deutschen Telekom. Bis 2025 soll außerdem ein Supercomputer mit Quantenbeschleunigung entstehen. Zudem gibt es seit 15. Oktober an der Julius-Maximilians-Universität Würzburg eine Professur für Quantenmaterialien („Computational Quantum Materials“). Inhaber ist Professor Giorgio Sangiovanni, der aus Indium so genanntes Indenen entwickelt hat, einen topologischen Isolator.
Halbleiter aus Indium beschleunigen die Entwicklung von Quantencomputern
Topologische Isolatoren gelten seit ihrem ersten Nachweis als Zukunftsmaterial für Quantencomputer und die Entwicklung kleinster elektronischer Bauteile. Indenen ist wie das kürzlich von China reglementierte Graphen ein Halbleiter, wobei es letzterem in Sachen Widerstandsfähigkeit überlegen ist. In Quantencomputern verbaut hat es den Vorteil, dass es nicht erst auf Niedrigsttemperaturen herabgekühlt werden muss, um seine Eigenschaften als topologischer Isolator nutzen zu können. Dass Quantencomputer derzeit noch relativ viele Fehler machen, ist vor allem materialbedingt. Mit Indenen könnten die Computer in Zukunft genauer arbeiten. Außerdem kann man mit dem Material größere zusammenhängende Bereiche bauen, was die Arbeitsleistung der Rechner noch zusätzlich verbessert.
Indenen wird aus Indium gewonnen, das ebenfalls beim Bau von Quantencomputern zum Einsatz kommt, etwa in Form so genannter Indium-Bumps (Wir berichteten). Indium ist daher eine gute Möglichkeit, um mit einer Sachwertinvestition in den Wachstumsmarkt Quantencomputer einzusteigen.
Wir verbieten Ihnen nicht, in Quantencomputertechnologie zu investieren. Kaufen Sie ruhig Indium!