D-Wave (QBTS): Kommersialisering av kvantdatorer

Kvantberäkning förväntas revolutionera beräkningskapaciteten, eftersom denna nya form av beräkning skiljer sig radikalt från klassisk beräkning. Istället för att bearbeta binära resultat (1 och 0) kan den bearbeta ”kvantbitar”, kallade qubits, där partikeldata är antingen 0 OCH 1 samtidigt, eller 1, eller 0.

Detta gör att kvantdatorer kan testa enorma mängder möjligheter samtidigt, till skillnad från vanliga datorer som bearbetar uppgifter steg för steg. Som ett resultat kan de lösa problem som annars är olösliga med traditionell binär, kiselbaserad beräkning.

Att skapa de förhållanden där qubits är tillräckligt stabila för att utföra användbar beräkning har dock varit en verklig utmaning.

En väg är att använda supraledande material (material utan elektriskt motstånd), men det fungerar endast vid ultralåga temperaturer. Detta är energikrävande, dyrt och svårt att uppnå.

En annan möjlighet är att använda den så kallade fångad jon‑teknik. Istället för supraledande chip använder den enskilda laddade atomer (joner) som hålls på plats av magnetiska och elektriska fält i en vakuumkammare, styrda och mätta med precisa laserstrålar.

Till skillnad från supraledande chip skapar detta mycket stabila system, där kvanttillstånd varar från sekunder till minuter istället för mikrosekunder. Dock är detta också mycket mindre kraftfullt när det gäller beräkningskapacitet, och att nätverka kvantdatorer är en svår uppgift.

Hittills har mest industrifokus legat på dessa två teknologier, med teknikjättar som Google, IBM och Microsoft (MSFT ) som fokuserar på supraledande teknik, och företag som Honeywell som fokuserar på fångad jon‑teknik.

Men en tredje väg finns, som kan ligga i den optimala balansen mellan för låg tillförlitlighet och för långsam beräkning: kvantannealing.

Ett företag i synnerhet är mästare på denna teknik, och kan bli ledande i tidiga tillämpningar av kvantdatorer i den verkliga världen: D-Wave

D-Wave Översikt

D-Wave Historia

D-Wave grundades 1999, långt före någon hype kring kvantdatorer, när internet fortfarande var en ny, blomstrande teknik. Namnet hänvisar till den tidigaste formen av qubit som företaget använde, D-Wave‑superledare.

Företaget startade ursprungligen som en avknoppning från University of British Columbia, där det fortfarande har verksamhet, tillsammans med en annan plats i Palo Alto, Kalifornien, och snart ett framtida nytt huvudkontor och en viktig amerikansk forsknings- och utvecklingsanläggning i Boca Raton, Florida.

År 2007 skapade företaget Orion-prototypen, ett prototypiskt 16‑qubitsystem som var den första offentliga demonstrationen av en kvantprocessor.

Företaget gjorde sin första kommersiella försäljning 2011, en 128‑qubitsprocessor såld till Lockheed Martin (LMT ). Det utökade senare sina försäljningar till NASA och Google och erbjöd kvantdatorer med 500–2 000 qubits.

2020 skiftade företaget från att endast sälja kvantdatorhårdvara till att även erbjuda molntillgång till kvantdatorer via sin molnbaserade Leap‑plattform, tillsammans med Advantage‑systemet med 5 000 qubits.

Detta erbjudande fokuserade på verkliga optimeringsproblem och industriella tillämpningar, snarare än de mer teoretiska eller experimentella målen för de flesta andra kvantdatorsystem.

“Denna ökning i antalet qubits och anslutningsmöjligheter betyder att större applikationsproblem kan ”lösas direkt på kvantchipet. Advantage QPU:er kan ”hantera indata som i genomsnitt är 3 gånger större än liknande indata som hålls av 2000Q QPU:er. Dessutom, ”kan applikationsproblem inbäddas mer kompakt på Advantage QPU:er (mer kompakta inbäddningar är förknippade med lösningar av högre kvalitet).”

Dessa kvantdatorer var alla baserade på kvantannealing, en metod som är idealisk för att samla fler qubits än fångade‑jon‑datorer och som är mer pålitlig och enklare att skala än supraledande kvantchip.

Sedan 2019 har företaget också börjat expandera till gate‑modellprocessorer, den ”vanliga” supraledande kvantdatorn teknologin, komplementär till kvantannealingens möjligheter (se nedan för detaljerade förklaringar av båda), vilket får företaget att profilera sig som ”Världens enda dual‑plattforms kvantdatorföretag”.

Källa: D-Wave

“Medan annealing‑kvantdatorer utmärker sig inom optimering, material‑simulation och vissa AI‑arbetsbelastningar, förväntas gate‑modells‑kvantdatorer driva fram tillämpningar som kvantkemi, molekylär design och nästa generations energilagring.”

Företaget blev offentligt noterat 2022 via en SPAC‑fusion på New York Stock Exchange.

Till sist gjorde D-Wave ett kontroversiellt ”kvantsupremi”-påstående 2025, och deklarerade att det var första gången någon framgångsrikt använt kvantdatorer för att lösa ett vetenskapligt intressant problem snabbare än med klassiska datorer.

“De studerade ett specifikt problem där materialets temperatur startar vid absolut noll, och kvantfluktuationer låter det övergå från ett tillstånd till ett annat. De uppskattar att deras maskin uppnådde resultatet exponentiellt snabbare än någon klassisk beräkning.”

Medan vissa andra forskarlag hävdar att de kunde eller har gjort liknande med en klassisk dator, var detta en bra illustration av att D-Wave:s kvantannealing‑teknik snabbt blir en livskraftig konkurrent till befintliga superdatorer.

“Detta är resultatet av 25 år av hårdvaruutveckling och forskning på D‑Wave,”

Mohammad Amin – Senior physicist at D‑Wave.

D-Wave i siffror

Trots början på sin kommersiella framgång och molntjänster bör D‑Wave fortfarande ses som ett teknik‑startup först, med stort fokus på FoU, eftersom de bara har 385 anställda, varav ungefär 20 % till 25 % av den totala personalen har doktorsexamen.

Företaget har så många som 290 beviljade amerikanska patent och totalt över 800 patent beviljade och pågående globalt. Detta placerar D‑Wave som nummer 3 i världen när det gäller kvantpatentportfölj, precis bakom de etablerade jättarna IBM och Alphabet (GOOG ) (Google) i totala patentpublikationer. Över 60 % av D‑Wave:s patent täcker kärnfysiken för kvantprocessorer, chipfabrikation och avancerad kryogen infrastruktur.

D‑Wave har mer än 100 företagspartner, med fokus på sektorer som finans, industriella företag (kemikalier, stål, bygg, osv.), telekommunikation med mera.

Källa: D-Wave

Redan nu är hälften av D‑Wave:s kunder kommersiella företag, med 65 % av intäkterna från kommersiella kunder, och 45 % av dessa intäkter från Forbes Global 2000‑kunder. Dessa samarbeten med företagskunder är inte bara akademiska, utan används redan rutinmässigt för specifika användningsfall.

Till exempel används D‑Wave‑verktyg redan av AT&T (T ) för att minska bearbetningstiden för en nätverksoptimeringsuppgift från ungefär en timme till under 15 sekunder. En annan kund använder det för att optimera schemaläggning:

“Den automatiska schemaläggaren sparar både tid och ansträngning, och minskar en tidigare 80‑timmars uppgift till bara 15 timmar varje vecka, en tidsbesparing på 80 %.”

Pattison Food Group

Eller CaixaBank (48CA.DE ), en ledande bank i Spanien, använde D‑Wave för att optimera designen av en portfölj för högfrekvent handel. Vad som normalt tog banken flera timmars beräkningstid reducerades till bara minuter med kvantdatorsteknik.

“De kvant‑hybridapplikationerna har avsevärt minskat beräkningstiden för att lösa komplexa finansiella problem, förbättrat optimeringen av investeringsportföljer, ökat den interna avkastningsgraden (IRR) för en obligationsportfölj och minskat det kapital som behövs för hedge‑operationer, som ett resultat av deras samarbete.”

D‑Wave Advantage2, som släpptes 2025, visar över 4 500 aktiva qubits. Detta är en liten minskning jämfört med Advantage1:s 5 000 qubits, vilket markerar ett strategiskt avvägning för att avsevärt förbättra processorns övergripande prestanda, kvalitet och noggrannhet.

En av de viktigaste förändringarna är övergången från 20‑vägs qubit‑anslutning, upp från tidigare 15‑vägs anslutning, vilket låter komplexa optimeringsproblem kartläggas mer direkt på chipet. En annan förbättring i Advantage2 är att kvantkoherenstiderna har fördubblats och bruset har minskats med 75 %, vilket totalt ger en hastighetsökning på 20‑ till 25 000‑fald för svåra optimerings‑ och materialvetenskapsproblem.

D‑Wave planerar att lansera Advantage3, ett system med 20 000 qubits år 2029, med ytterligare skalning till 100 000 qubits år 2031.

Källa: D-Wave

D-Waves teknologier

D-Waves kvantannealing‑teknik

Den grundläggande fysiken bakom D‑Waves teknik är att kvantannealing‑processorer naturligt returnerar låg‑energilösningar. Så om du kan modellera ett verkligt problem och formulera det som ett energiminimeringsproblem, kan en kvantdator spontant hitta det bästa alternativet för att nå ett minimalt energitillstånd, vilket genom modellen blir ett direkt svar på den typ av beräkning som krävs, till exempel för schemaläggningsutmaningar eller sökvägsproblem (optimeringsproblem).

En annan kategori av problem som kvantannealing‑teknik kan lösa är provtagningsproblem. I detta fall kan en allmän översikt över olika låg‑energitillstånd hjälpa till att rikta en maskininlärningsmodell i rätt riktning.

“Provtagning från många låg‑energistillstånd och karakterisering av energilandskapets form är användbart för maskininlärningsproblem där du vill bygga en probabilistisk modell av verkligheten.”

En fördel här är att probabilistiska modeller explicit hanterar osäkerhet genom att beakta kunskapsluckor och fel i datakällor.

“Till exempel, när man tränar på det berömda MNIST‑datamängden med handskrivna siffror, kan en sådan modell generera bilder som liknar handskrivna siffror och som är konsistenta med träningssetet.”

Mer i detalj fungerar kvantannealing genom att koppla ihop enskilda qubits så att de kan påverka varandra. För varje ytterligare qubitpar som är sammanflätat ökar datorns kapacitet exponentiellt, medan i klassisk beräkning ökar kapaciteten bara linjärt.

“Två qubits har fyra möjliga tillstånd att definiera ett energilandskap över; tre qubits har åtta. Varje ytterligare qubit fördubblar antalet tillstånd som du kan definiera energilandskapet över.”

Detta är varför en ökning av anslutningsmöjligheter och stabilitet hos qubits är lika betydelsefull som det totala antalet, eftersom mer stabila qubits kan användas för fler beräkningar, och fler anslutningar ökar beräkningskraften exponentiellt.

Det är därför D‑Wave anser att kvantannealing är det perfekta alternativet för verkliga tillämpningar:

• Annealing är mer stabilt och pålitligt än andra supraledande kvantdatormetoder, och lättare att uppnå, vilket gör det mer skalbart till tusentals eller tiotusentals funktionella qubits.
• Annealing‑qubits är snabbare än qubits från fångad jon‑teknik, vilket gör att de kan utföra komplexa beräkningar snabbare och blir konkurrenskraftiga mot klassiska superdatorer.

Sammanfattningsvis gör detta annealing mer begränsat i termer av tillämpningar, främst optimerings- och sökproblem, men ger också en effektivitet och ett förstahandsfördel gentemot mer universella kvantdatorer.

D-Waves gate‑modell‑teknik

När man beskriver ”supraledande kvantdator”-teknik menar man vanligtvis gate‑modell‑teknik, där en kontrollerad sekvens av logikgrindar används, på ett sätt som liknar klassiska beräkningsformer.

Detta är i grunden en mer universell teknik som kan tillämpas på fler problem än den begränsade uppsättningen som annealing‑tekniken adresserar. Detta är den föredragna metoden hos företag som IBM, Google, Rigetti med mera.

På senare tid har D‑Wave accelererat sin expansion inom detta område genom förvärvet av Quantum Circuits Inc. (QCI) i en aktiebaserad affär värd upp till 550 miljoner dollar.

Ur en investerares perspektiv kan detta vara något förvirrande:

• Å ena sidan förvandlar detta D‑Wave från en ”en‑trick‑häst” till både ett företag med befintliga tillämpningar och kunder, samt ett generellt kvantdatorföretag med en större adresserbar marknad på lång sikt.
• Å andra sidan visar detta delvis att annealing ensam kan vara för begränsad, och ifrågasätter om D‑Wave kan konkurrera direkt med jättar som IBM eller Google.

Så frågan är inte så mycket om en gate‑baserad modell kommer att vara användbar för D‑Wave, utan om den ger företaget en konkurrensfördel.

En positiv aspekt är att erfarenheten och patenten inom kryogen teknik som används för annealing överförs väl till gate‑modell‑chip, vilket minskar det erforderliga investeringsbehovet. Speciellt D‑Wave’s kylkontroll på chip minskar den massiva mängden kablage inne i en kvantkylskåp, och kan visa sig vara en unik konkurrensfördel efter ett decennium av att hantera branschens största kvantdatorer i antal qubits.

“Att bygga system med tiotusentals supraledande qubits tvingade D‑Wave att lösa kablage‑flaskhalsen innan någon annan behövde det. Nu när gate‑modell‑system närmar sig skala där kablage blir den begränsande faktorn, har D‑Wave en teknik som konkurrenter måste utveckla från grunden eller licensiera.

Sal Magnone”

En annan positiv aspekt är att Leap Quantum Cloud redan är bekant för D‑Wave‑kunder, som ofta använder den dagligen, och de kan gradvis, över tid, byta till gate‑modell‑teknik för andra tillämpningar när tekniken mognar. Att komma igång med annealing är också enklare för kunder, eftersom den använder Python‑verktyg som D‑Wave Ocean SDK, istället för komplex kretsmontering (t.ex. Qiskit).

En annan potentiell nyckelteknologisk fördel är dual‑rail‑qubits som hanterar felupptäckt inbyggt på chipnivå, också förvärvad genom Quantum Circuits Inc.-förvärvet. Idén är att istället för att bygga massiva system och korrigera fel senare via mjukvara, säkerställer dual‑rail‑qubits att fel omedelbart flaggas fysiskt när de inträffar.

Källa: D-Wave

Eftersom felreducering och korrigering är en stor flaskhals i kvantteknik, kan detta bli mycket viktigt för företagets framtid och den snabba skalningen av dess datormodeller.

“Som en del av D‑Waves bredare dual‑plattformstrategi kommer gate‑modell‑teknik att komplettera våra produktionsklara annealing‑system. Detta kommer att utöka antalet beräkningsmässigt komplexa problem som organisationer kan utforska när kvantdatorer mognar, inklusive områden som kvantikemi, materialvetenskap och AI.”

Dr. Alan Baratz – VD för D‑Wave

Ändå är D‑Waves gate‑modell för närvarande betydligt mindre än sina konkurrenters. Den producerar för närvarande bara ett 17‑qubitsystem. Målet är att producera ett 49‑qubitsystem år 2027 och 181 qubits år 2028. I den takten förväntar sig företaget att den parallella felreduceringen kan skapa den första fel‑toleranta algoritmen år 2030 och de första verkliga tillämpningarna år 2032.

Källa: D‑Wave

D-Waves tekniska tillämpningar

Som nämnts är en nyckeltillämpning av D‑Waves kvantannealing‑beräkning schemaläggning, antingen produktion eller leverans och logistik. När leveranskedjor blir allt mer komplexa, kan hantering av tusentals delar eller paket och optimering av beställning, transport och leverans bli ett olösligt problem med traditionella metoder. Att dessutom ta hänsyn till faktorer som fordonskapacitet, tidsbegränsningar, ständigt föränderliga trafikförhållanden och hållbarhetspraktiker ökar komplexiteten ytterligare.

En annan form av schemaläggning som kan lösas mer effektivt med kvantannealing är arbetskraftsschemaläggning. Detta kan låta företag hantera personalplanering mer effektivt samtidigt som faktorer som skiftpreferenser, förändrade regleringar och sjukfrånvaro beaktas.

Slutligen är en annan tillämpning resursförvaltning, där termen ”resurs” har en bred betydelse: material, medel och personal. Samma metod används till exempel av telekombolag för bandbreddsresurser på mobila nätverk under perioder med hög belastning.

“Den löser resurskonflikter genom att hantera konkurrerande krav mellan avdelningar, balanserar arbetsbelastning för att förhindra flaskhalsar och anpassar tillgångar med kritiska projekt för starkare effekt. Detta tillvägagångssätt kan minska spill, höja produktiviteten och bidra till att uppnå en hållbar konkurrensfördel.”

Källa: D‑Wave

D‑Waves investerarperspektiv

Investerare i D‑Wave bör vara medvetna om att kvantdatorer är ett framväxande och mycket konkurrensutsatt område.

Nästan varje kvantföretag kommer att se sig själva som att de har valt rätt teknologiska väg, antingen för att den är mer pålitlig (fångad jon), mer marknadsklar (annealing) eller har större potential för skalbarhet (supraledande).

Ändå är det imponerande att deras kvantannealing‑datorer nu distribueras i ökande skala för att lösa verkliga problem inom bioteknik, telekommunikation eller bankverksamhet, och D‑Wave kan bli en överraskande vinnare i fältet, medan diskussioner ofta fokuserar på andra företag som använder olika kvantdatorsteknologier.

Det är också möjligt att D‑Waves unika erfarenhet av att bygga stora, kommersiella kvantdatorer med flera tusen qubits kommer att löna sig på andra sätt med ”vanliga” supraledande designer.

Speciellt har det gett företaget unika patent inom kryogen kontroll och gjort det möjligt att hantera felupptäckt inbyggt på chipnivå, något som ingen av de större aktörerna kan göra med sin egen version av gate‑modell‑teknik.

I slutet av 2024 såg det ut som om företaget var i trubbel och riskerade att få slut på pengar innan det nådde storskalig kommersialisering. Med ett pågående flöde av nya avtal med stora företag för annealing‑kvantdatorer (inklusive via molnet) och unik IP inom gate‑modell‑teknik, ser företagets situation mycket annorlunda ut idag.

Samtidigt, med intäkter på endast 1,9 miljon dollar under Q2 2026, stöds största delen av den nuvarande flerdjursdollarliknande värderingen av företagets potential, och att diversifiera risken över flera kvantdator‑teknologier kan vara den mest förnuftiga strategin i ett område som utvecklas mycket snabbt.

Senaste D‑Wave (QBTS) nyheter och utvecklingar