Quantum Technology Monitor

Rekordjahr für Investitionen in Quantentechnologien

Der McKinsey ‘Quantum Technology Monitor’ zeigt eine Zunahme der globalen Markt – und Technologieentwicklungen von Quantentechnologien. Dabei sind die angekündigten Investitionen im laufenden Jahr dreimal so hoch wie in 2020.

Bild: ©Bartek Wróblewski/stock.adobe.com

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Wie eine Erhebung der Unternehmensberatung McKinsey & Company zeigt, steigen trotz Pandemie die Investitionssummen in Quantentechnologien (QT) deutlicher als im Vorjahr. Die angekündigten Investitionen sind mit weltweit über 2.1Mrd.US$ Anfang September 2021 bereits dreimal so hoch wie die Gesamtinvestitionssumme aus dem Vorjahr (rund 700Mio.US$). Mehr als 65 Prozent der Investitionen erhielten Hardware-Entwickler. Zu den Quantentechnologien zählen neben Quanten-Computing (QC) auch Quantenkommunikation (QComms) und Quantum Sensing (QS). Die Technologie verspricht in Zukunft exponentiell schneller zu sein als aktuelle Großrechner oder Server. Während Quantenkommunikation im Kern eine sicherere Übertragung von Quanteninformationen ermöglichen soll, handelt es sich bei Quantum Sensing um eine neue Generation von Sensoren. Diese können Messungen verschiedener Größen (z. B. Schwerkraft, Zeit, Elektromagnetismus) sensibler messen als klassische Sensoren.

Der Quantum Technology Monitor basiert u.a. auf proprietären Daten, Datenbanken wie Pitchbook und Crunchbase, Experteninterviews und einer Umfrage unter mehr als 300 Branchenführern.

Technologische Herausforderungen bestehen laut Erhebung bei der Hardware-Entwicklung und Transparenz über den tatsächlichen wirtschaftlichen Nutzen. Entsprechend bewegen sich Prognosen für die einzelnen Märkte in vergleichsweise breiten Korridoren: Für den QC-Markt schätzen die Studienverantwortlichen das Marktpotenzial bis 2040 auf 9 bis 93Mrd.€. Der QS-Markt könnte 2040 bei einem bis sieben Milliarden US-Dollar liegen und der Qcomms-Markt bei einem bis sechs Milliarden US-Dollar.

213 Unternehmen forschen an der Technologie

Insgesamt forschen und arbeiten mittlerweile weltweit 213 Unternehmen auf dem Gebiet der Quantentechnologien. Darunter befinden sich über 100 Komponentenzulieferer, die größtenteils nicht spezifisch für Quantencomputer-Hardware sind. Der Großteil der originären QT-Unternehmen (99) entwickelt Software-Anwendungen. 45 Firmen haben sich auf den Bau von Quantencomputern spezialisiert. Im Ländervergleich liegen die USA dabei auf mehreren Ebenen vorn: Sie verfügen über die größte Anzahl an QC-Start-ups, etablierten Unternehmen, staatlichen Förderprogrammen und akademischen Forschungsgruppen. Zudem stammen 10 der 12 größten Hardware-Unternehmen aus den USA. Deutschland belegt im Ländervergleich den sechsten Platz hinter den Kanada, Großbritannien, Japan und Frankreich. Die EU rangiert bei öffentlichen Investitionen mit 7,2Mrd.US$ auf dem zweiten Platz. Mehr investiert nur China mit einem proklamierten Betrag von 15Mrd.US$. Eine umfassende Analyse des chinesischen QT-Marktes ist aufgrund der allgemeinen Datenverfügbarkeit jedoch schwierig, so die Studienverantwortlichen. Der Quantum Technology Monitor enthält alle öffentlich verfügbaren Daten zum chinesischen Markt.

Entwicklung im Tarnmodus

Mehrere Branchen arbeiten bereits im ’Tarnmodus’ an wettbewerbsfähigen QT-Anwendungen, so die Studienautoren. Sie gehen davon aus, dass die Chemie- und Pharmaindustrie den stärksten Dissruptionseffekt spüren wird, da auf QC basierende Simulation molekularer Prozesse die Notwendigkeit von Tests im Labor ersetzen kann. In der Automobilindustrie kann QC zu Durchbrüchen bei der Entwicklung von Batterien und neuen Kraftstoffen führen. Eher inkrementelle Effekte erwartet die Finanzindustrie. Allerdings ist dort das Wertschöpfungspotenzial mit über 10Bio.US$ am höchsten. Pharma, Chemie und nachhaltige Energien könnten im positiven Fall ab 2025 schon finanziell von den Technologien profitieren. Ab 2030 schätzen die befragten Technologieexperten den ökonomischen Nutzen bereits als hoch ein. Mit drei bis 15Bio.US$ ist das Wertschöpfungspotenzial für diese drei Branchen enorm.

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