29.07.2019

Google: Überlegene Quantencomputer in wenigen Monaten erwartet

Wie Aussagen des Google-Quantencomputing-Chefs Hartmut Neven nahelegen, könnte der Internetriese knapp davor stehen, klassischen Computern überlegene Quantencomputer zu haben. Die "Quantum Supremacy" wird allgemein als Voraussetzung für den Durchbruch der Technologie gesehen.
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Google, Quantencomputer
(c) Google - Einem "geleakten" Paper nach hat Google einen Quantencomputer entwickelt, der alles bisherigen Supercomputer übertrifft.

So sehr der Quantencomputer als eine, wenn nicht die große technologische Zukunftshoffnung gesehen wird, so sehr gingen bislang auch die Schätzungen auseinander, wann es mit einem “Regelbetrieb” soweit sein könnte. Denn es gibt weltweit zwar schon zahlreiche funktionierende Quantenprozessoren, noch gibt es aber eine Reihe von Baustellen. Als wichtigster Milestone auf dem Weg zum Durchbruch gilt allgemein “Quantum Supremacy” – also der Punkt an dem es überlegene Quantencomputer gibt, die Rechenoperationen durchführen können, zu denen kein klassischer Computer in der Lage ist.

+++ Quantentechnologie: Europa wittert eine Chance im globalen Wettlauf +++

Wann kommt die “Quantum Supremacy”?

Dabei gingen bislang auch führende Experten auf dem Gebiet davon aus, dass es noch eine Zeit lang dauern dürfte, bis man soweit ist. So sprach etwa Rainer Blatt, Direktor des Instituts für Quantenoptik und Quanteninformation an der Universität Innsbruck, gegenüber dem brutkasten noch im Frühjahr diesen Jahres von “in den nächsten 10 oder 15 Jahren”.

Google: “doppelt-exponenzielles” Wachstum der Rechenleistung

Doch Blatt könnte sich, wie Aussagen des Google-Quantencomputing-Chefs Hartmut Neven nahelegen, stark verschätzt haben. Denn der deutschstämmige Google-Forscher sprach bereits beim “Google Quantum Spring Symposium” im Mai diesen Jahres von einer rasanten Entwicklung in seinem “Quantum Artificial Intelligence Lab”, die inzwischen in Fach-Medien als “Neven’s Law” bezeichnet wird (in Anlehnung an “Moore’s Law” bei klassischen Computern). Demnach entwickle sich die Rechenleistung der Quanten-Prozessoren bei Google derzeit mit einer “doppelt-exponenziellen” Rate – ein Wachstum, das in der Natur keine Entsprechung habe.

Leistung: Vom Laptop zum Server-Netzwerk in drei Monaten

Noch im Dezember vergangenen Jahres habe man eine Rechenoperation am besten Quanten-Prozessor des Unternehmens auf einem Standard-Laptop simulieren können. Im Jänner 2019 hätte man zur Reproduktion eines Vorgangs am nun verbesserten Quantenchip bereits einen starken Desktop-PC gebraucht. Im Februar habe dann kein im Lab vorhandener klassischer Rechner mehr ausgereicht und man musste sich des Google-Server-Netzwerks mit Millionen parallel rechnenden Prozessoren bedienen. “Es sieht so aus, als ob nichts passiert, nichts passiert, und dann whoops: Plötzlich bist du in einer anderen Welt”, sagt Neven zum Wachstum der Rechenleistung.

Überlegene Quantencomputer: Schwerer Beweis

Die “Quantum Supremacy” könnte also in den kommenden Monaten erreicht werden, schätzt man nicht nur bei Google. Sie wirklich zu beweisen könnte aber noch länger dauern. Denn dazu müsste auch nachgewiesen werden, dass wirklich kein traditioneller Rechner dieser Welt mit keinem noch so effizienten Algorithmus zur gleichen Rechenoperation in der Lage wäre.

Verschlüsselung, Simulation und natürlich Artificial Intelligence

Auch wenn die “Quantum Supremacy” erreicht ist, werden überlegene Quantencomputer die traditionellen Rechner nicht ersetzen. Für alle alltäglichen Vorgänge werden sich “normale Computer” nämlich weiterhin besser eignen. Es geht vielmehr um Rechenoperationen, denen diese einfach nicht gewachsen sind. Große Hoffnungen werden in Sachen Quantentechnologie etwa in die Bereiche Verschlüsselung, Simulation und natürlich Artificial Intelligence gesetzt. Rainer Blatt zeigte dazu gegenüber dem brutkasten vier große Usecases auf.

Auswirkungen auf globalen Wirtschaftswettlauf und Poltik?

Was die Auswirkungen eines Durchbruchs der Quantentechnologie angeht, sind der Fantasie in der aktuellen Diskussion derzeit jedenfalls keine Grenzen gesetzt. Denn diese werden – so der Tenor – weit über technologische Implikationen hinausgehen. Zum einen wird Quantencomputing als einer der Schüssel im wirtschaftlichen Wettlauf zwischen den USA, China und Europa gesehen. Zum anderen wird mitunter auch ein massiver Einfluss auf die Politik erwartet. So sagt der Wirtschaftsberater und Philosoph Anders Indset etwa im Gespräch mit dem brutkasten: “Ein leistungsstarker Quantencomputer führt zu einer umfassenden Algorithmokratie mit Digital-Diktatoren. Diese wird sich rapide verbreiten und den Machthabern immer mehr Macht geben”.

⇒ Mehr zum Thema im brutkasten Print-Magazin #8 “Quantensprünge”.

⇒ Zur Page des Google “Quantum Artificial Intelligence Lab” 

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Rechtsanwalt Christian Nordberg | (c) Nordberg

Mitten in der österreichischen Startup-Szene sorgte das Quantencomputing-Unternehmen ParityQC im April diesen Jahres für Aufsehen: Das Unternehmen rund um Wolfgang Lechner und Magdalena Hauser sicherte sich ein Investment der B&C Innovation Investments GmbH, die mit einem nicht genannten Betrag beim Spin-off einstieg. Laut einer Aussendung der Uni Innsbruck und der Österreichische Akademie der Wissenschaften erreichte ParityQC eine Bewertung vergleichbar mit US-börsennotierten Quantenunternehmen. Diese Bewertungen bewegten sich zum damaligen Zeitpunkt meist im niedrigen neunstelligen Bereich. (brutkasten berichtete).

Aber wie läuft ein solcher Deal ab, insbesondere wenn es um hochsensible Technologien wie Quantencomputing geht? brutkasten hatte die Gelegenheit, mit Christian Nordberg, dem Rechtsanwalt, der die Transaktion rechtlich begleitet hat, zu sprechen. Nordberg liefert Einblicke in die Dynamik einer solchen Finanzierung, die Rolle der IP-Rechte und die rechtlichen Rahmenbedingungen. Zudem liefert Nordberg auch Tipps für Startups, die sich in einer Finanzierungsrunde befinden.

Die Ausgangslage im Fall von ParityQC

Das 2019 gegründete Unternehmen ParityQC hat sich in kürzester Zeit einen Namen in der internationalen Quantencomputing-Szene gemacht. Die Gründer Wolfgang Lechner und Magdalena Hauser entwickelten ein einzigartiges Architekturmodell für Quantencomputer, das speziell auf Optimierungsprobleme ausgerichtet ist. Diese Technologie ist in der Lage, komplexe Probleme schneller und effizienter zu lösen als herkömmliche Systeme – ein entscheidender Vorteil in Bereichen wie Logistik, Energienetzwerken und Finanzmärkten.

Anders als viele Startups, die oft Jahre brauchen, um profitabel zu werden, hatte ParityQC in der Phase der Finanzierungsrunde bereits eine starke finanzielle Basis. Dank renommierten Kunden wie NEC ist das Unternehmen nach eigenen Angaben seit 2023 profitabel – eine Seltenheit in der Quantenbranche (brutkasten berichtete).

“Ein Unternehmen wie ParityQC, das bereits operativ erfolgreich ist, hat natürlich eine viel bessere Verhandlungsposition gegenüber Investoren als ein Startup in der Frühphase, das dringend Kapital benötigt,“ erklärt Nordberg. Die Profitabilität und die bereits bestehende Kundenbasis gaben dem Unternehmen eine gewisse Unabhängigkeit und Verhandlungsmacht.

Die Bedeutung von IP-Rechten

In der hochspezialisierten Welt des Quantencomputings kommen rechtliche Herausforderungen, wie die Bewertung und Absicherung geistigen Eigentums, besonders stark zum Tragen. Bei einer Due-Diligence-Prüfung wird das gesamte Unternehmen auf Herz und Nieren geprüft – von den finanziellen Aspekten über das Geschäftsmodell bis hin zu den IP-Rechten.

Nordberg erklärt: „Für den Investor steht die Frage im Vordergrund, wie gut die einzigartigen Technologien von ParityQC rechtlich geschützt und risikominimiert werden können.“ IP-Rechte, insbesondere bei einer technologischen Innovation, die wie bei ParityQC eine Zukunftsbranche vorantreibt, sind ein entscheidender Faktor, um das Investment langfristig abzusichern.

In diesem Fall wurde ein technischer Berater hinzugezogen, der die Patente und Technologien im Detail analysierte. Neben dem rechtlichen Schutz ist es hier wichtig, dass der Inhalt und die Funktionsweise der Technologie verstanden werden. “Bei Quantencomputing war das auch für uns als Kanzlei eine besondere Herausforderung, da es sich um hochkomplexe technologische Entwicklungen handelt”, so Nordberg.

Weit mehr als reine Paragraphen

Die Rechtsberatung spielte in der Verhandlungsphase von ParityQC eine zentrale Rolle. Neben der Prüfung der rechtlichen Aspekte war es für Nordberg und sein Team essenziell, das Unternehmen durch die Verhandlungen zu begleiten und strategisch zu beraten. Der Unterschied zu größeren Unternehmen besteht oft darin, dass Startups keine eigenen Rechtsabteilungen oder Corporate-Strukturen besitzen. “Bei ParityQC war das zwar nicht der Fall, Startups in der Frühphase benötigen allerdings oft nicht nur rechtliche, sondern auch strukturelle Unterstützung, um den Anforderungen von Investoren gerecht zu werden“, betont Nordberg.

Die Anforderung an den Rechtsberater ist nicht nur eine klassische Rechtsberatung zu liefern, sondern auch ein Verständnis für unternehmerische Abläufe mitzubringen. “Wenn Startups Unterstützung bei Verhandlungen benötigen, dann geht es häufig auch darum, die Verhandlungsposition zu stärken und sicherzustellen, dass das Startup langfristig von der Partnerschaft mit dem Investor profitiert,“ erklärt Nordberg.

Ein zusätzlicher, oft unterschätzter Aspekt sind dabei die vertraglichen Feinheiten, die sich aus der Investmentrunde ergeben. Hierzu zählt etwa der Gesellschaftsvertrag, der neu aufgesetzt wird, um Investoren Mitsprache- und Vetorechte einzuräumen, ohne dabei die Gründungsgesellschaften in ihrer zukünftigen Geschäftsentwicklung zu stark einzuschränken.

Tipps für Startups in Finanzierungsphasen

Nordberg gibt zudem auch Ratschläge für Startups, die sich in einer Finanzierungsphase befinden. „Investoren wollen sehen, dass ein Startup eine gewisse Struktur aufweist, da dies Vertrauen schafft“, betont er. Dabei gehe es keinesfalls darum, die Atmosphäre eines Konzerns zu simulieren, sondern vielmehr darum, grundlegende Prozesse und Abläufe klar zu definieren. “Wenn ein Startup strukturiert auftritt und den genauen Finanzierungsbedarf kennt, zeigt das den Investoren, dass sie es mit einer professionellen Organisation zu tun haben,“ so Nordberg.

Ein weiterer Tipp des erfahrenen Anwalts betrifft die Wahl des Investors. Hier sollten Gründer:innen darauf achten, dass der Investor zur Unternehmenskultur und den Zielen passt. Neben dem finanziellen Beitrag sind es oft die Netzwerke, Branchenkenntnisse und die Unterstützung bei der Weiterentwicklung des Produkts oder der Dienstleistung, die ein Investor bieten kann. “Ein Startup sollte sich gut überlegen, ob der Investor lediglich Kapital bereitstellt oder auch strategischen Mehrwert bringt,“ erklärt Nordberg.

Arbeit mit Startups erfordert Dynamik und Flexibität

Nordberg teilt zudem auch seine persönlichen Learnings. Für Rechtsanwälte, die sich mit Startup-Beratung beschäftigen, bringt diese Arbeit eine besondere Dynamik und Flexibilität mit sich. Die oft noch jungen Gründer:innen sind stark auf die Entwicklung ihrer Produkte und Ideen fokussiert, und Rechtsberatung muss daher effizient und verständlich sein. „Die Gründer haben selten die Zeit und Kapazität, sich in komplexe juristische Details einzuarbeiten. Da ist es unsere Aufgabe, sie praxisnah und lösungsorientiert zu unterstützen,“ sagt Nordberg.

Abschließend betont Nordberg, dass es für die österreichische Gründerszene ein positives Signal sei, dass ein so komplexes Thema wie Quantencomputing in Österreich erfolgreich im Zuge einer Eigenkapitalrunde finanziert werden konnte. Der Anwalt ist überzeugt, dass derartige Deals dazu beitragen, den Innovationsstandort Österreich zu stärken. Mit seiner Kanzlei sieht er sich gut aufgestellt, um weiteren Startups den Weg durch die komplexe Welt der Investorengespräche zu ebnen – eine Rolle, die in einer wachsenden Startup-Landschaft immer wichtiger wird.


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