D-Wave (QBTS): Kommerzialisierung von Quantencomputing

Quantencomputing wird voraussichtlich die Rechenkapazität revolutionieren, da diese neue Form des Rechnens grundlegend von klassischem Computing abweicht. Anstatt binäre Ergebnisse (1 und 0) zu verarbeiten, kann es „Quantenbits“, sogenannte Qubits, verarbeiten, bei denen Teilchendaten gleichzeitig 0 UND 1, oder 1, oder 0 sein können.

Dies ermöglicht es Quantencomputern, gleichzeitig eine enorme Anzahl von Möglichkeiten zu prüfen, im Gegensatz zu herkömmlichen Computern, die Aufgaben Schritt für Schritt abarbeiten. Dadurch können sie Probleme lösen, die mit traditionellem, binärem, siliziumbasiertem Computing unlösbar wären.

Allerdings war es eine echte Herausforderung, die Bedingungen zu schaffen, unter denen die Qubits stabil genug sind, um nützliche Berechnungen durchzuführen.

Ein Ansatz besteht darin, supraleitende Materialien (Materialien ohne elektrischen Widerstand) zu verwenden, doch funktioniert dies nur bei extrem niedrigen Temperaturen. Das ist energieintensiv, teuer und schwer zu realisieren.

Eine weitere Option ist die sogenannte Trapped-Ion-Technologie. Statt supraleitender Chips verwendet sie einzelne geladene Atome (Ionen), die in einer Vakuumkammer durch magnetische und elektrische Felder gehalten und mit präzisen Lasern gesteuert und gemessen werden.

Im Gegensatz zu supraleitenden Chips erzeugt dies sehr stabile Systeme, bei denen Quantenzustände Sekunden bis Minuten anhalten statt Mikrosekunden. Allerdings ist die Rechenkapazität damit deutlich geringer, und das Vernetzen von Quantencomputern ist eine schwierige Aufgabe.

Bislang konzentrierte sich die meiste Aufmerksamkeit der Branche auf diese beiden Technologien, wobei Technologieriesen wie Google, IBM und Microsoft (MSFT ) sich auf supraleitende Technologie fokussieren, und Unternehmen wie Honeywell sich auf Trapped-Ion-Technologie konzentrieren.

Aber es gibt einen dritten Weg, der möglicherweise den Sweet Spot zwischen zu geringer Zuverlässigkeit und zu langsamen Berechnungen trifft: Quanten‑Annealing.

Ein Unternehmen, das diese Technologie besonders vorantreibt und zum Vorreiter bei frühen Anwendungen von Quantencomputing in der realen Welt werden könnte, ist D‑Wave.

D-Wave Überblick

D-Wave Geschichte

D-Wave wurde 1999 gegründet, lange bevor es einen Hype um Quantencomputing gab, als das Internet noch eine neue, boomende Technologie war. Der Name bezieht sich auf die früheste Form des Qubits, die das Unternehmen nutzte, D-Wave Supraleiter.

Das Unternehmen operierte zunächst als Ableger der University of British Columbia, wo es noch immer tätig ist, neben einem weiteren Standort in Palo Alto, Kalifornien, und bald einem zukünftigen neuen Unternehmenssitz und einer wichtigen US-Forschungs- und Entwicklungs (F&E) Einrichtung in Boca Raton, Florida.

2007 entwickelte das Unternehmen den Orion-Prototyp, ein 16‑Qubit‑System, das die erste öffentliche Demonstration eines Quantenprozessors war.

Das Unternehmen tätigte 2011 seinen ersten kommerziellen Verkauf, einen 128‑Qubit‑Prozessor, der an Lockheed Martin (LMT ) verkauft wurde. Später erweiterte es seine Verkäufe auf NASA und Google und bot Quantencomputer mit 500–2.000 Qubits an.

In 2020 verlagerte das Unternehmen von ausschließlich dem Verkauf von Quantencomputer-Hardware zu auch Cloud‑Zugang zu Quantencomputing über seine cloudbasierte Leap‑Plattform, neben dem Advantage‑System mit 5.000 Qubits.

Dieses Angebot richtete sich auf Optimierungsprobleme aus der realen Welt und industrielle Anwendungen, anstatt auf die eher theoretischen oder experimentellen Ziele der meisten anderen Quantencomputingsysteme.

„Diese Erhöhung der Qubit‑Anzahl und Konnektivität bedeutet, dass größere Anwendungsprobleme direkt auf dem Quanten‑Chip gelöst werden können. Advantage‑QPUs können Eingaben verarbeiten, die im Durchschnitt dreimal größer sind als ähnlich strukturierte Eingaben, die von 2000Q‑QPUs gehalten werden. Darüber hinaus können Anwendungsprobleme kompakter auf Advantage‑QPUs abgebildet werden (kompaktere Einbettungen sind mit qualitativ besseren Lösungen verbunden).“

All diese Quantencomputer basierten auf Quantum‑Annealing, einer Methode, die ideal ist, um mehr Qubits zu akkumulieren als Trapped‑Ion‑Computer und zuverlässiger sowie leichter zu skalieren ist als supraleitende Quantenchips.

Seit 2019 expandiert das Unternehmen auch in Gate‑Model‑Prozessoren, die übliche supraleitende Quantencomputing‑Technologie, ergänzend zu den Fähigkeiten des Quantum‑Annealing (siehe unten für detaillierte Erklärungen beider Technologien), und positioniert sich selbst als „The World’s Only Dual-Platform Quantum Computing Company“.

Source: D-Wave

„Während Quantum‑Annealing‑Computing bei Optimierung, Materialsimulation und bestimmten KI‑Workloads glänzt, wird erwartet, dass Gate‑Model‑Quantum‑Computing Anwendungen wie Quantenchemie, Molekulardesign und Energiespeicher der nächsten Generation vorantreibt.“

Das Unternehmen wurde 2022 über einen SPAC‑Merger an der New Yorker Börse (NYSE) notiert.

Zuletzt machte D‑Wave im Jahr 2025 einen umstrittenen „Quantum‑Supremacy“-Anspruch, indem es erklärte, dass es zum ersten Mal jemand sei, der Quantencomputing erfolgreich genutzt habe, um ein wissenschaftlich relevantes Problem schneller zu lösen als klassische Computer.

„Sie untersuchten ein spezifisches Problem, bei dem die Temperatur des Materials bei absolutem Nullpunkt beginnt und Quantenfluktuationen es ermöglichen, von einem Zustand in einen anderen überzugehen. Sie schätzen, dass ihre Maschine das Ergebnis exponentiell schneller erzielt hat als jede klassische Berechnung.“

Während einige andere Wissenschaftler‑Teams behaupten, sie könnten oder hätten Ähnliches mit einem klassischen Computer erreicht, war dies ein gutes Beispiel dafür, dass D‑Wave‑Quantum‑Annealing‑Technologie schnell zu einem ernstzunehmenden Konkurrenten zu bestehenden Supercomputern wird.

„Das sind Ergebnisse von 25 Jahren Hardware‑Entwicklung und Forschung bei D‑Wave,“

Mohammad Amin – Senior‑Physiker bei D‑Wave.

D-Wave nach den Zahlen

Trotz des Beginns seines kommerziellen Erfolgs und des Cloud‑Computing‑Angebots sollte D‑Wave weiterhin vor allem als Technologie‑Startup mit starkem Fokus auf F&E gesehen werden, da es nur 385 Mitarbeitende hat, von denen etwa 20 % bis 25 % Doktortitel besitzen.

Das Unternehmen besitzt bis zu 290 erteilte US‑Patente und insgesamt über 800 Patente, die weltweit erteilt oder anhängig sind. Damit rangiert D‑Wave weltweit auf Platz 3 hinsichtlich des Patentportfolios im Quantenbereich, direkt hinter den Legacy‑Giganten IBM und Alphabet (GOOG ) (Google) in der Gesamtzahl der Patentpublikationen. Über 60 % von D‑Waves Patenten decken die Kernphysik von Quantenprozessoren, Chip‑Fertigung und fortschrittliche kryogene Infrastruktur ab.

D‑Wave zählt mehr als 100 Unternehmenspartner, mit Fokus auf Sektoren wie Finanzen, Industrieunternehmen (Chemie, Stahl, Bau usw.), Telekommunikation usw.

Source: D-Wave

Bereits die Hälfte der D‑Wave‑Kunden sind kommerzielle Unternehmen, wobei 65 % des Umsatzes von kommerziellen Kunden stammen und 45 % dieses Umsatzes von Forbes Global 2000‑Kunden. Diese Zusammenarbeit mit Unternehmens­kunden ist nicht nur akademisch, sondern wird bereits routinemäßig für spezifische Anwendungsfälle eingesetzt.

Zum Beispiel werden D‑Wave‑Tools bereits von AT&T (T ) verwendet, um die Verarbeitungszeit für eine Netzwerk‑Optimierungs‑Workload von etwa einer Stunde auf weniger als 15 Sekunden zu reduzieren. Ein weiterer Kunde nutzt sie zur Optimierung von Zeitplänen:

“Der Auto‑Scheduler spart sowohl Zeit als auch Aufwand und reduziert eine einst 80‑Stunden‑Aufgabe auf nur 15 Stunden pro Woche, ein Zeitgewinn von 80 %.”

Pattison Food Group

https://s201.q4cdn.com/339170267/files/doc_events/2026/Jun/01/D_Wave-Investor-Day_20260601_Final.pdf

Oder CaixaBank (48CA.DE ), eine führende Bank in Spanien, nutzte D‑Wave, um das Design eines Portfolios für den Hochgeschwindigkeits‑Handel zu optimieren. Was normalerweise mehrere Stunden Rechenzeit in Anspruch nahm, wurde dank Quantencomputing‑Technologie auf wenige Minuten reduziert.

„Die Quanten‑Hybrid‑Anwendungen haben die Rechenzeit zur Lösung komplexer Finanzprobleme deutlich reduziert, die Optimierung von Investmentportfolios verbessert, die interne Rendite (IRR) eines Anleihenportfolios erhöht und das für Hedging‑Operationen benötigte Kapital minimiert, als Ergebnis ihrer Zusammenarbeit.“

Der D‑Wave Advantage2, der 2025 veröffentlicht wurde, zeigt über 4.500 aktive Qubits. Das ist ein leichter Rückgang gegenüber den 5.000 Qubits des Advantage1 und stellt einen strategischen Kompromiss dar, um die Gesamtleistung, Qualität und Treue des Prozessors erheblich zu steigern.

Einer der Hauptunterschiede ist der Wechsel von einer 20‑Wege‑Qubit‑Konnektivität, gegenüber der vorherigen 15‑Wege‑Konnektivität, was komplexen Optimierungsproblemen ermöglicht, direkter auf den Chip abgebildet zu werden. Eine weitere Verbesserung beim Advantage2 ist, dass die Quanten‑Kohärenzzeiten sich verdoppelt haben und das Rauschen um 75 % reduziert wurde, was insgesamt zu einer 20‑ bis 25.000‑fachen Beschleunigung bei schwierigen Optimierungs‑ und Materialwissenschafts‑Problemen führt.

D‑Wave plant, bis 2029 den Advantage3 zu starten, ein System mit 20.000 Qubits, und bis 2031 weiter auf 100.000 Qubits zu skalieren.

Source: D-Wave

D-Wave‑Technologien

D-Wave‑Quantum‑Annealing‑Technologie

Die grundlegende Physik hinter der D‑Wave‑Technologie besteht darin, dass Quantum‑Annealing‑Prozessoren von Natur aus Niedrigenergie‑Lösungen zurückgeben. Wenn man also ein reales Problem modellieren und als Energie‑Minimierungs‑Problem formulieren kann, kann ein Quantencomputer spontan die beste Option finden, um einen Minimal‑Energie‑Zustand zu erreichen, was über das Modell in eine direkte Antwort auf die Art der benötigten Berechnung übersetzt, zum Beispiel für Planungs‑ oder Pfadsuch‑Probleme (Optimierungsprobleme).

https://s201.q4cdn.com/339170267/files/doc_events/2026/Jun/01/D_Wave-Investor-Day_20260601_Final.pdf

Eine weitere Kategorie von Problemen, die Quantum‑Annealing‑Technologie lösen kann, sind Sampling‑Probleme. In diesem Fall kann ein allgemeiner Überblick über verschiedene Niedrigenergie‑Zustände einem Machine‑Learning‑Modell die richtige Orientierung geben.

„Das Sampling aus vielen Niedrigenergie‑Zuständen und die Charakterisierung der Form der Energielandschaft ist nützlich für Machine‑Learning‑Probleme, bei denen man ein probabilistisches Modell der Realität aufbauen möchte.“

Ein Vorteil hierbei ist, dass probabilistische Modelle Unsicherheit explizit behandeln, indem sie Wissenslücken und Fehler in Datenquellen berücksichtigen.

„Zum Beispiel kann ein solches Modell beim Training mit dem bekannten MNIST‑Datensatz handgeschriebener Ziffern Bilder erzeugen, die handgeschriebenen Ziffern ähneln und mit dem Trainingssatz konsistent sind.“

Genauer gesagt funktioniert Quantum‑Annealing, indem einzelne Qubits gekoppelt werden, sodass sie sich gegenseitig beeinflussen können. Für jedes zusätzliche Qubit‑Paar, das verschränkt ist, steigt die Rechenkapazität exponentiell, während in der klassischen Informatik das Hinzufügen von Kapazität lediglich linear erhöht.

„Zwei Qubits haben vier mögliche Zustände, über die man eine Energielandschaft definieren kann; drei Qubits haben acht. Jeder zusätzliche Qubit verdoppelt die Anzahl der Zustände, über die man die Energielandschaft definieren kann.“

Deshalb ist ein Anstieg der Konnektivität und Stabilität der Qubits ebenso bedeutend wie die Gesamtzahl, da stabilere Qubits für mehr Berechnungen nutzbar sind und mehr Verbindungen die Rechenleistung exponentiell erhöhen.

Aus diesem Grund betrachtet D‑Wave das Quantum‑Annealing als die perfekte Option für reale Anwendungen:

• Annealing ist stabiler und zuverlässiger als andere supraleitende Quantencomputing‑Methoden und leichter zu realisieren, wodurch es skalierbarer zu tausenden oder zehntausenden funktionaler Qubits ist.
• Annealing‑Qubits sind schneller als Qubits aus Trapped‑Ion‑Technologie, wodurch sie komplexe Berechnungen schneller durchführen können und im Vergleich zu klassischen Supercomputern wettbewerbsfähig sind.

Insgesamt macht dies das Annealing in Bezug auf Anwendungen stärker eingeschränkt, hauptsächlich auf Optimierungs‑ und Suchprobleme, bietet jedoch Effizienz und einen Early‑Mover‑Vorteil gegenüber universelleren Quantencomputern.

D-Wave‑Gate‑Model‑Technologie

Wenn man von „supraleitendem Quantencomputing“ spricht, meint man in der Regel Gate‑Model‑Technologie, bei der eine kontrollierte Sequenz von Logik‑Gates verwendet wird, ähnlich wie bei klassischer Informatik.

Dies ist von Natur aus eine universellere Technologie, die auf mehr Probleme anwendbar ist als das begrenzte Set, das durch Annealing‑Technologie adressiert wird. Dieser Ansatz wird von Unternehmen wie IBM, Google, Rigetti usw. bevorzugt.

Vor kurzem beschleunigte D‑Wave seine Expansion in diesem Bereich durch die Übernahme von Quantum Circuits Inc. (QCI) in einem reinen Aktienddeal im Wert von bis zu 550 Mio. $.

Aus Sicht eines Investors kann das etwas verwirrend sein:

• Einerseits verwandelt dies D‑Wave von einem „Ein‑Trick‑Pony“ in ein Unternehmen mit bestehenden Anwendungen und Kunden sowie in ein generalistisches Quantencomputing‑Unternehmen mit einem langfristig größeren adressierbaren Markt.
• Andererseits beweist dies, dass Annealing allein möglicherweise zu eingeschränkt ist, und wirft die Frage auf, ob D‑Wave direkt mit Giganten wie IBM oder Google konkurrieren kann.

Die Frage ist also weniger, ob ein gate‑basiertes Modell für D‑Wave nützlich sein wird, sondern ob es ihm einen Wettbewerbsvorteil verschafft.

Ein positiver Aspekt ist, dass die Erfahrung und Patente in der kryogenen Technologie, die für das Annealing verwendet werden, gut auf Gate‑Model‑Chips übertragbar sind und die erforderlichen Investitionen reduzieren. Besonders die D‑Wave‑on‑chip‑Kryokontrolle verringert das massive Kabelbündel in einem Quanten‑Kühlschrank und könnte einen einzigartigen Wettbewerbsvorteil aus einem Jahrzehnt der Arbeit mit den größten Quantencomputern nach Qubit‑Anzahl darstellen.

„Der Bau von Systemen mit zehntausenden supraleitenden Qubits zwang D‑Wave, das Verkabelungs‑Flaschenhals‑Problem zu lösen, bevor es jemand anderes brauchte. Jetzt, wo Gate‑Model‑Systeme Skalen erreichen, bei denen Verkabelung zum limitierenden Faktor wird, verfügt D‑Wave über eine Technologie, die Konkurrenten von Grund auf neu entwickeln oder lizenzieren müssen.

Sal Magnone”

Ein weiterer positiver Aspekt ist, dass Leap Quantum Cloud bereits D‑Wave‑Kunden vertraut ist, die es häufig täglich nutzen, und sie können schrittweise, über die Zeit, zu Gate‑Model‑Technologie für andere Anwendungen wechseln, sobald die Technologie reift. Der Einstieg in das Annealing ist für Kunden ebenfalls einfacher, da es Python‑Tools wie das D‑Wave Ocean SDK nutzt, anstatt komplexer Schaltkreis‑Assemblierung (z. B. Qiskit).

Ein weiteres potenzielles Schlüssel‑Technologie‑Advantage sind Dual‑Rail‑Qubits, die Fehlererkennung nativ auf Chip‑Ebene ermöglichen, ebenfalls aus der Quantum‑Circuits‑Inc‑Übernahme. Die Idee ist, dass anstatt massive Systeme zu bauen und Fehler später per Software zu korrigieren, Dual‑Rail‑Qubits dafür sorgen, dass Fehler sofort physisch markiert werden.

Source: D-Wave

Da die Reduktion und Korrektur von Fehlern ein großes Engpass in der Quantentechnologie darstellt, könnte dies für die Zukunft des Unternehmens und das schnelle Skalieren seiner Computermodelle von großer Bedeutung sein.

https://s201.q4cdn.com/339170267/files/doc_financials/2026/q2/D_Wave-Q2-2026-Earnings-Presentation.pdf

„Im Rahmen der breiteren Dual‑Plattform‑Strategie von D‑Wave wird die Gate‑Model‑Technologie unsere produktionsreifen Annealing‑Systeme ergänzen. Dies wird das Spektrum der rechnerisch komplexen Probleme, die Organisationen erforschen können, erweitern, wenn das Quantencomputing reift, einschließlich Bereichen wie Quantenchemie, Materialwissenschaften und KI.“

Dr. Alan Baratz – CEO von D‑Wave

Dennoch ist D‑Waves Gate‑Model derzeit deutlich kleiner als das seiner Konkurrenten. Es produziert derzeit nur ein 17‑Qubit‑System. Es plant, 2027 ein 49‑Qubit‑System und 2028 ein 181‑Qubit‑System zu produzieren. In diesem Tempo erwartet das Unternehmen, dass die parallele Reduktion von Fehlern den ersten fehlertoleranten Algorithmus im Jahr 2030 ermöglicht und die ersten realen Anwendungen bis 2032 folgen.

Source: D-Wave

D-Wave‑Anwendungen

Wie bereits erwähnt, ist eine Schlüssel­anwendung des D‑Wave‑Quantum‑Annealing‑Computings die Terminplanung, entweder Produktion oder Lieferung und Logistik. Da Lieferketten zunehmend komplexer werden, kann die Handhabung von tausenden Teilen oder Paketen und die Optimierung von Bestellungen, Transport und Zustellung mit traditionellen Methoden zu einem unlösbaren Problem werden. Und die Berücksichtigung von Faktoren wie Fahrzeugkapazität, Zeitbeschränkungen, sich ständig ändernden Verkehrsbedingungen und Nachhaltigkeitspraktiken erhöht die Komplexität weiter.

Eine weitere Form der Terminplanung, die effizienter mit Quantum‑Annealing gelöst werden kann, ist die Arbeitskräfte‑Planung. Dies ermöglicht Unternehmen, die Mitarbeitereinsatzplanung effizienter zu handhaben, wobei Faktoren wie Schichtpräferenzen, sich ändernde Vorschriften und Krankheitsausfälle berücksichtigt werden.

Schließlich gibt es die Anwendung des Ressourcenmanagements, wobei „Ressource“ breit gefasst wird: Materialien, Mittel und Personal. Die gleiche Methode wird beispielsweise von Telekommunikationsunternehmen für Bandbreiten‑Ressourcen in Mobilnetzen während Zeiten hoher Auslastung eingesetzt.

„Sie löst Ressourcenkonflikte, indem sie konkurrierende Anforderungen über Abteilungen hinweg verwaltet, Arbeitslasten ausbalanciert, um Engpässe zu verhindern, und Assets mit kritischen Projekten in Einklang bringt für stärkere Wirkung. Dieser Ansatz kann Verschwendung reduzieren, die Produktivität steigern und zu einem nachhaltigen Wettbewerbsvorteil führen.“

Source: D-Wave

D‑Wave – Anleger‑Fazit

Investoren in D‑Wave sollten sich bewusst sein, dass Quantencomputing ein aufstrebendes und sehr wettbewerbsintensives Feld ist.

Praktisch jedes Quantenunternehmen wird sich selbst als den richtigen technologischen Weg gewählt ansehen, sei es weil es zuverlässiger (Ion‑Trapped) ist, marktreifer (Annealing) oder ein größeres Skalierungspotenzial (Supraleitung) bietet.

Trotzdem ist es beeindruckend, dass seine Quantum‑Annealing‑Computer in zunehmendem Umfang eingesetzt werden, um reale Probleme in Biotechnologie, Telekommunikation oder Banken zu lösen, und D‑Wave könnte ein Überraschungsgewinner im Feld sein, während Diskussionen häufig auf andere Unternehmen mit unterschiedlichen Quantencomputing‑Technologien fokussiert sind.

Es ist auch möglich, dass D‑Waves einzigartige Erfahrung im Bau großer, kommerzieller Quantencomputer mit tausenden Qubits sich in anderer Weise bei den üblichen supraleitenden Designs auszahlt.

Bemerkenswerterweise verschaffte es dem Unternehmen einzigartige Patente im Bereich der kryogenen Steuerung und ermöglichte die native Fehlererkennung auf Chip‑Ebene, etwas, das keiner der größeren Akteure mit ihrer eigenen Version der Gate‑Model‑Technologie leisten kann.

Ende 2024 sah das Unternehmen aus, als befände es sich in Schwierigkeiten und könnte vor der Erreichung einer großflächigen Kommerzialisierung das Geld ausgehen. Mit einem fortlaufenden Strom neuer Deals mit großen Unternehmen für Quantum‑Annealing‑Computing (auch über die Cloud) und einzigartigem IP in Gate‑Model‑Technologie erscheint die Situation des Unternehmens heute sehr anders.

Gleichzeitig, bei einem Umsatz von nur 1,9 Mio. $ im Q2 2026, wird der Großteil der aktuellen mehrmilliarden‑Dollar‑Bewertung durch das Potenzial des Unternehmens gestützt, und die Diversifizierung des Risikos über mehrere Quantencomputing‑Technologien könnte der vorsichtigste Ansatz in einem Feld sein, das sich sehr schnell entwickelt.

Neueste D‑Wave (QBTS) Aktiennachrichten und Entwicklungen