IBM: Von Mainframes zu KI und Quantencomputing

Die International Business Machine

Computer haben in den letzten Jahrzehnten die meisten Geschäftsaktivitäten übernommen. Aber einige Formen der automatisierten Datenerfassung und -kodierung sind viel älter. Beispielsweise wurden Lochkarten zu Beginn des 20^th Jahrhunderts verwendet, um Daten in die frühen Vorläufer elektronischer Computer einzugeben.

Später erhöhten Vakuumröhren und dann modernere Elektronik die Benutzerfreundlichkeit und die Rechenleistung, die Forschern, Administratoren und Unternehmen zur Verfügung standen.

Wichtiger noch ist, dass dieser Kapazitätszuwachs einem exponentiellen Gesetz folgt, wobei jeder Schritt um eine Größenordnung größer ist als der vorherige, anstatt nur linear zu wachsen.

Quelle: Medium

Infolgedessen werden Computer nicht nur besser, sondern können ständig mehr Aufgaben übernehmen, die zuvor außerhalb der Reichweite und dem menschlichen Gehirn vorbehalten waren. Neuerdings haben Computer Aufgaben erreicht, die für Menschen unmöglich sind, wie das Durchsuchen von Millionen von Materialtypen, um bessere Batteriematerialien zu produzieren, oder das vollständige Design neuer Proteinarten.

Von den ursprünglichen Lochkarten‑„Computern“ über die ersten Transistoren der 1960er‑ und 1970er‑Jahre bis hin zu heutigen Forschungen im Bereich Quantencomputing und KI war ein Unternehmen maßgeblich für den Fortschritt in der Rechenleistung und deren Kommerzialisierung: die International Business Machines Corporation, besser bekannt als IBM.

IBM auf einen Blick: Umsatz, freier Cashflow, Belegschaft

IBM ist ein Unternehmen, das eine zentrale Rolle in der Geschichte der Informatik gespielt hat (siehe den Geschichtsabschnitt unten). Heute beschäftigt es mehr als 300.000 Mitarbeitende und betreibt 19 Forschungseinrichtungen auf 6 Kontinenten.

Das Unternehmen erzielte 2024 einen Umsatz von 63 Mrd. $, davon 12,7 Mrd. $ freier Cashflow, mit der höchsten freien Cashflow‑Marge in der Firmengeschichte im Jahr 2024.

Früher verdiente IBM den Großteil seines Geldes mit dem Verkauf von „Mainframes“ an große Unternehmen – raumgroße Computer, die während des Kalten Krieges von Konzernen genutzt wurden.

Heute entspricht das dem Hybrid‑Cloud‑Angebot des Unternehmens, einer Form des Cloud‑Computings, die private Cloud‑Infrastruktur (wie lokale Rechenzentren) mit einem oder mehreren öffentlichen Cloud‑Diensten kombiniert. Nicht weniger als 93 % der Fortune‑500‑Unternehmen nutzen IBMs Hybrid‑Cloud‑Produkt und -Lösung, und 73 % der Unternehmen setzen Hybrid‑Cloud ein.

IBM ist zudem aktiv beim Aufbau der nächsten Generation von Computertechnologien und hat eine starke Präsenz in den Bereichen neuromorphe Chips, KI und Quantencomputing.

IBM Geschichte: Von Tabulatoren zu Mainframes

Von 1914 bis 1924 baute Thomas Watson Sr. die Computing‑Tabulating‑Recording Company (C‑T‑R) zu einem Unternehmen im Wert von 11 Mio. $ aus und benannte sie in International Business Machine um.

Quelle: IBM

Zu dieser Zeit verkaufte das Unternehmen noch Fleischschneider, Kaffeemühlen und Waagen sowie hochentwickelte Tabelliermaschinen. Die Tabelliermaschinen, Vorläufer moderner Computer, wurden eingesetzt, um Eisenbahnen zu betreiben, die Buchhaltung in Kaufhäusern zu erledigen und die Produktion sowie Bestände in Fabriken zu verfolgen.

In den folgenden Jahrzehnten expandierte IBM nach Australien, Brasilien und China und wurde damit wirklich zu dem internationalen Unternehmen, das sein Name impliziert.

„Man kann in keinem Geschäft erfolgreich sein, ohne zu glauben, dass es das größte Unternehmen der Welt ist.“
Thomas Watson Sr.

Durch diesen internationalen Vorstoß wuchsen die internationalen Verkäufe von 50 Mio. $ pro Jahr im Jahr 1949 auf mehr als 2,5 Mrd. $ im Jahr 1970 und überholten 1975 die US‑Operationen.

Der erste elektronische Computer des Unternehmens, der 701, war etwa 25‑ bis 50‑mal schneller als seine Vorgänger. Er führte zum ersten modernen Mainframe, dem IBM System/360, der 1964 auf den Markt kam. Bis 1989 machten Produkte, die auf der Architektur des System/360 und dessen Erweiterungen basierten, mehr als die Hälfte des gesamten IBM‑Umsatzes aus.

Quelle: IBM

Heute sind IBM‑Mainframes nach wie vor wichtig: 45 der Top‑50‑Banken, 4 der Top‑5‑Fluggesellschaften, 7 der Top‑10‑globalen Einzelhändler und 67 der Fortune‑100‑Unternehmen nutzen den Mainframe als Kernplattform.

Unternehmenskultur

Die bevorzugte Rekrutierungsmethode des Unternehmens bestand darin, Top‑Absolventen führender Universitäten als Vertriebsmitarbeiter einzustellen und zu behaupten, „der Schlüssel zum Verkauf sei Wissen“.

Dies wurde begleitet von Kundenschulungen, einem globalen Bildungssystem für Mitarbeitende und deren Familien, Partnerschaften mit Universitäten, virtuellen Klassenzimmern usw.

„Das clevere Unternehmen kann nie erwarten, höher angesehen zu werden als die Verkäufer vor Ort.“

In dieser Zeit entstand die Unternehmenskultur eines kundenorientierten Ansatzes, noch stärker als ein technischer Fokus.

1949 schaltete das Unternehmen in den meisten US‑Zeitungen eine heute berühmte Werbekampagne ein, die schlicht „IBM bedeutet Service.“ verkündete. Jedes Jahr wurden Preise gleichen Namens an Top‑Leistungen im Kundenservice verliehen.

Was IBM heute verkauft: Hybrid Cloud, Red Hat, Beratung

IBM agiert als Dachgesellschaft für viele miteinander verbundene Divisionen, die hauptsächlich darauf ausgerichtet sind, mehrere IT‑Technologien zu integrieren, von Hybrid‑Cloud über Open‑Source‑KI bis hin zu Unternehmenssoftware und spezialisierter Beratung.

Quelle: IBM

Hybrid-Cloud

Verbundenen Computer in großen Unternehmen verließen sich früher auf große Mainframes, die intern verwaltet wurden, vor allem wegen des Bedarfs, vertrauliche Daten zu schützen, und wegen der begrenzten Konnektivität einzelner Arbeitsstationen.

Mit dem Fortschritt des Internets fand ein Umstieg auf Cloud‑Computing statt, der es mehreren Niederlassungen ermöglichte, besser zusammenzuarbeiten und dieselbe gemeinsame IT‑Infrastruktur zu nutzen, was den Aufstieg von Unternehmen wie Oracle (ORCL ) und Amazons AWS (AMZN ) begünstigte.

Paradoxerweise hat dies letztlich zu einer Zunahme der Komplexität von IT‑Infrastrukturen geführt, mit mehreren Clouds, Legacy‑Inhouse‑Systemen und vielen IT‑Schichten, die schlecht miteinander interagieren.

Stattdessen setzt IBM auf Hybrid‑Cloud oder „Hybrid by Design“, einen Ansatz, der einen „Great Reset“ anstrebt und eine kohärente Cloud‑Infrastruktur schafft, die Open‑Source‑Software (Red Hat, Linux), IBM‑KIs, Inhouse‑Infrastruktur und große Cloud‑Anbieter (Azure, AWS usw.) integriert.

Red Hat

Red Hat war der unabhängige Anbieter von Red Hat Enterprise Linux, dem de‑facto‑Standard für Hybrid‑Cloud.

Es wurde 2018 von IBM für 34 Mrd. $ übernommen. Seit der Übernahme hat Red Hat seinen Umsatz mehr als verdoppelt (auf 6,5 Mrd. $).

Diese Übernahme zeigte IBMs Engagement für Open‑Source‑Systeme und verbesserte nach anfänglichen Bedenken seinen Ruf in der Entwickler‑Community, da das Unternehmen das ursprüngliche Ethos von Red Hat für Open‑Source‑Entwicklung intakt ließ.

Es folgte eine Reihe weiterer Übernahmen, die sich auf Open‑Source‑Software, KI und Quantencomputing konzentrierten.

Quelle: IBM

Der Open‑Source‑Fokus zielt darauf ab, die Erwartung zu nutzen, dass, so wie Linux den Server‑Software‑Markt dominiert, Red Hat und andere Open‑Source‑Lösungen ebenfalls den Markt für Hybrid‑Cloud und Inhouse‑KI erobern werden, insbesondere unterstützt durch IBMs Vertriebsnetz und Investitionsfähigkeiten.

Kleinere KI‑Modelle wie das chinesische DeepSeek haben bewiesen, dass sie mit größeren KI‑Unternehmen mithalten können. Es scheint, dass IBMs Granite AI auf ähnliche Weise funktioniert, mit vergleichbaren Ergebnissen bei einem Bruchteil der Kosten.

Quelle: IBM

Beratung

IBM ist seit langem ein Gigant im IT‑Consulting und unterstützt die IT‑Teams seiner Unternehmenskunden bei der Implementierung innovativer Lösungen und Architekturen.

Heute ist die Einführung von KI die drängendste Aufgabe, und IBM kann mehr als 75.000 Berater mit Zertifizierungen für Generative‑AI‑Fähigkeiten anbieten.

Quelle: IBM

IBM zählt 100 % der Top‑Banken, Automobil-, Telekom‑, Medien‑ und Unterhaltungs-, Konsum‑/Einzelhandels‑ sowie Gesundheits‑ und Life‑Science‑Unternehmen zu seinen Beratungskunden.

Diese Tätigkeit ist grob in zwei Bereiche unterteilt: Strategie und Betrieb. Der erste konzentriert sich auf die Einführung neuer Technologien, der zweite auf die Optimierung der aktuellen Aktivitäten & Cybersicherheit.

Quelle: IBM

IBM F&U: KI, Neuromorphisch, Quanten & Photonik

Eine beeindruckende Erfolgsbilanz

IBM Research nutzt seit langem eine Denk‑Kultur, um Dutzende lebensverändernder Technologien zu schaffen, von DRAM, der relationalen Datenbank und dem Scanning‑Tunneling‑Mikroskop, bis hin zu Watson und einem voll funktionsfähigen cloud‑basierten Quantencomputer.

In seiner langen Geschichte hat IBM eine grundlegende Rolle bei der Schaffung der Sozialversicherungsbehörde gespielt, ebenso wie bei den NASA‑Missionen Mercury & Apollo und dem Space‑Shuttle‑Programm.

IBMs Wissenschaftler und Ingenieure haben sechs Nobelpreise, sechs Turing‑Awards, 19 Technologie‑Medaillen, fünf nationale Wissenschafts‑Medaillen und drei Kavli‑Preise gewonnen. Bis 2021 hatten IBM‑Wissenschaftler zudem 28 Jahre in Folge die meisten Patente veröffentlicht.

Das Unternehmen verfolgt diesen wissenschafts‑first‑Ansatz weiterhin, indem es seine F&U‑Ausgaben von 9 % des Umsatzes im Jahr 2020 auf 12 % im Jahr 2024 gesteigert hat und erwartet, dass sie in den kommenden Jahren auf „Mitte‑Teenager‑Prozente“ ansteigen werden.

KI

IBM war ein früher Vorreiter im Bereich KI, insbesondere mit dem damals bahnbrechenden Watson‑Enterprise‑KI, das 2011 erfolgreich die Jeopardy‑Show gegen menschliche Gegner gewann.

Das modernisierte WatsonX, das 2023 veröffentlicht wurde, wurde bereits von Dell, Vodafone, Lockheed Martin, Fiserv und anderen Unternehmen übernommen, um proprietäre Daten zu nutzen und ihre eigene KI zu trainieren.

Quelle: IBM

WatsonX ist ein großer Umsatztreiber für IBM, dank des Multiplikatoreffekts des Consultings, das 5‑6 $ für jeden durch WatsonX‑Verkauf generierten Dollar erwirtschaftet.

IBMs Geschäft im Bereich generative KI, das LLMs (Large Language Models, Bild‑ & Videogenerierung usw.) umfasst, wächst schnell und erreichte Ende 2024 5 Mrd. $.

Quelle: IBM

Neuromorphe Chips

Moderne KIs basieren auf GPUs (Graphics Processing Units), einer Hardware, die ursprünglich für die Berechnung von Videospielgrafiken entwickelt wurde. Obwohl GPUs viel effizienter als CPUs sind, sind sie wahrscheinlich nicht das effizienteste Hardware‑Design für das Ausführen von neuronalen Netzen.

Ein solches Design sind neuromorphe Chips, oder Neural‑Network‑Processoren (NNPs), ein Feld, in dem IBM führend ist.

Diese Chips sind nicht nur leistungsfähiger, sondern auch um mehrere Größenordnungen energieärmer, ein wichtiger Faktor, da die Energieversorgung bald eine größere Einschränkung für die KI‑Entwicklung sein könnte als die Verfügbarkeit von Hardware.

Quelle: IBM

Diese höhere Effizienz wird auch für KI‑Anwendungen in Robotik, Drohnen und Edge‑Computing (einschließlich selbstfahrender Fahrzeuge) von großer Bedeutung sein, wo energieeffiziente und kompakte Hardware noch wichtiger ist als in KI‑Rechenzentren.

(Sie können mehr über KI‑Hardware in unserem dedizierten Bericht, der GPUs, neuromorphe Chips, TPUs, FPGAs und XPUs abdeckt)

Quanten

Quantencomputing, das auf grundlegend anderen Prinzipien als das „normale“ Computing beruht, hat das Potenzial, einige Probleme zu lösen, die andere elektronische Systeme nicht adressieren können.

Wenn es ausgereift ist, könnte diese Technologie einen Markt von 500 Mrd. $ darstellen.

Quelle: IBM

Im frühen Jahr 2025 hatte IBM bereits 1 Mrd. $ an Quanten‑Computing‑Umsätzen erreicht, nachdem seit 2016 über 75 Quanten‑Computing‑Systeme eingesetzt wurden, was zeigt, dass das Feld in die frühe Phase der Kommerzialisierung eintritt.

Quelle: IBM

Dies wurde für Kunden wie Wells Fargo, Bosch, Moderna, Boeing und HSBC durchgeführt.

Heute haben wir 13 Utility‑Scale‑Quantencomputer (100 + Qubits) in Poughkeepsie, NY; unserem europäischen Rechenzentrum; und an Kundenstandorten weltweit in Betrieb.

Ein starker Fokus von IBM liegt darauf, die Einführung des Open‑Source‑Standards Qiskit als Standard‑Quanten‑Softwareplattform zu fördern. Da Qiskit von 74 % der Full‑Stack‑Entwicklungsplattformen übernommen wurde, scheint dies zu funktionieren.

Quelle: IBM

Das bedeutet nicht, dass IBM nicht auch an Quanten‑Hardware arbeitet, mit seinem Heron‑Supraleitungs‑Quanten‑Chip, dessen Leistung zu den besten der Welt zählt.

Quelle: IBM

Photonik

Eine weitere innovative Methode, über die Elektronik hinaus zu rechnen, besteht darin, Licht anstelle von Elektrizität zu verwenden, um Daten zu kodieren und zu übertragen. Heute wird dies hauptsächlich nur für die Verbindung zwischen elektronischen Computern über optische Fasern genutzt.

Photonik ist das Feld, das versucht, Licht für Berechnungen zu nutzen.

IBMs Silizium‑Photonik‑Technologie könnte das Training von Rechenzentren um bis zu 5x beschleunigen.

„Durch den Einsatz von optischer Wellenleiter‑Technologie hat IBM bis zu 6× mehr optische Fasern am Rand eines Silizium‑Photonik‑Chips platziert im Vergleich zu dem, was zuvor möglich war.

Das wird zu einer Verbesserung der Bandbreite zwischen Chips um bis zu 80× führen.“

John Knickerbocker – IBM Researcher

Diese Methode, Chips zu vernetzen, bringt optische Verbindungen auf Leiterplatten und bis zu den Chips selbst, was zu einer Reduktion des Energieverbrauchs um mehr als 80 % im Vergleich zu elektrischen Verbindungen führt.

Zusammen mit neuromorphen Chips ist es leicht vorstellbar, dass IBM in Zukunft eine wichtige Rolle in der KI‑Hardware spielen wird, um den Energieverbrauch der KI‑Industrie unter Kontrolle zu halten.

„Wenn Sie 10.000 Beschleuniger in einem Rechenzentrum haben, müssen Sie in der Lage sein, mit Beschleunigern zu kommunizieren, die ein paar Meter voneinander entfernt sind, nicht nur ein paar Zoll.

Die IBM‑Technologie kann 100 Meter bei hoher Bandbreite erreichen.

Mukesh Khare - IBM VP

IBM war auch maßgeblich an einigen der frühen Anwendungen der Photonik beteiligt, insbesondere the SKAO (Square Kilometre Array Observatory) radiotelescope‘s optischer Beamformer.

IBM Finanzen: Wachstum, Margen & Renditen

IBM hat in den vergangenen Jahren finanziell stark und beständig performt, mit einem nachhaltigen Umsatzwachstum von über 5 %, getrieben von einem 10 %igen Wachstum im Software‑Verkauf und noch stärkerem Wachstum im Consulting (14 % in Hybrid‑Cloud, 23 % in KI).

Die Margen haben sich verbessert, mit einem 2‑3 %igen Wachstum des freien Cashflows über dem Umsatzwachstum.

Das gesamte Wachstum wird durch die starken Synergien zwischen den Aktivitäten des Unternehmens und den engen Beziehungen zu seinen großen Unternehmenskunden unterstützt.

Quelle: IBM

Dies hat wiederum den Aktionären des Unternehmens zugutegekommen, mit Renditen über dem S&P500 und dem S&P Tech Index.

Quelle: IBM

Fazit

IBM war früher eines der am wenigsten von Investoren diskutierten Unternehmen unter den großen US‑Technologiekonzernen.

Zu einem großen Teil lag das daran, dass sich das Unternehmen auf Open‑Source‑Standards, Mainframes, einen reinen B2B‑Fokus und eine relative Stagnationsphase in den 2010er‑Jahren konzentrierte. Man könnte auch argumentieren, dass IBM den aufkommenden Markt für Cloud‑Computing‑Dienstleistungen besser hätte erfassen können, anstatt ihn Microsoft (MSFT ), Google (GOOGL ) und Amazon (AMZN ) zu überlassen.

Trotzdem ist IBM nach wie vor ein Innovationsmotor, der in fortschrittlichen Rechenmethoden wie Quantencomputing und Photonik führend ist.

Im KI‑Bereich geht es ebenfalls gut, mit einem Ansatz, der sich auf spezialisierte, unternehmensgerechte Modelle konzentriert, anstatt auf allgemeine LLMs wie ChatGPT oder Gemini.

Schließlich bedeutet IBMs tiefe Verbindung zu allen großen Konzernen, über WatsonX, seine Beratungszweige und seine Hybrid‑Cloud‑Dienste, dass das Unternehmen eine sehr starke Wettbewerbsposition in seiner Nische hat.

Es ist zudem ein starker Verfechter von Open‑Source, zu einer Zeit, in der geschlossene KI‑Modelle kritisiert werden und Datenschutz‑Bedenken & die Sorge über die Macht von Tech‑Unternehmen zunehmen.

Offensichtlich beginnen die Märkte zu erkennen, dass IBM weit mehr ist als nur ein Legacy‑Tech‑Unternehmen, wobei die Aktie seit 2023 stark gestiegen ist und in den letzten 5 Jahren um mehr als 100 % zugelegt hat. Wenn Quantencomputing oder KI‑Dienstleistungen weiterhin in ihrem aktuellen Tempo wachsen, sollte weiteres Wachstum erwartet werden.

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