28.09.2023

Planqc: Startup mit Tiroler Physiker holt Millionenauftrag zur Verbesserung von Klimamodellen

Mithilfe von Quantum-Machine-Learning sollen im Auftrag des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) Klimamodelle verbessert werden.
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planqc Co-Founder und CEO Alexander Glätzle | Foto privat
(c) privat - planqc Co-Founder und CEO Alexander Glätzle.

Gegründet wurde das Münchner Quantencomputer-Startup planqc im April 2022. Und holte bis heute mehrere namhafte Investoren an Bord, darunter Speedinvest, Apex Ventures und Amadeus Capital von Hermann Hauser, der auch Board Member wurde – der brutkasten berichtete.

Planqc mit zwei Österreichern

CEO ist der Tiroler Alexander Glätzle, der an den Unis Innsbruck und Oxford am Thema Quantencomputing geforscht hatte, bevor er am Münchner Max Planck-Institut für Quantenoptik seine drei Co-Founder Sebastian Blatt, Johannes Zeiher und Lukas Reichsöllner fand. Mit i5-Invest-Chef Markus Wagner, der sich um die Business-Strategie kümmert, ist noch ein weiterer Österreicher im planqc-Gründer-Team. Die sechste im Bunde ist TU München Wirtschaftsprofessorin Ann-Kristin Achleitner.

Im Mai dieses Jahres holte man sich den ersten Großauftrag und verkaufte einen Quantencomputer um 29 Millionen Euro an das Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Nun hat man erneut einen Deal an Land gezogen.

Zweiter Auftrag

Gemeinsam mit dem europäischen Beratungsunternehmen d-fine wurde man nun beauftragt, im Rahmen einer Quantencomputing-Initiative Klimamodelle mithilfe innovativer Quantum-Machine-Learning-Techniken zu verbessern. Der Auftraggeber ist erneut das DLR.

Der Auftrag ist mit rund einer Million Euro dotiert und zielt darauf ab, präzisere Klimavorhersagen zu ermöglichen und robuste Strategien zur Milderung der Auswirkungen des Klimawandels zu formulieren.

Gemeinsam werden planqc und d-fine als Teil der DLR Quantencomputing-Initiative Klimamodelle mithilfe quantenmaschineller Lernverfahren verbessern. Diese Arbeit soll die Unsicherheiten in Klimavorhersagen verringern, um belastbare Abschätzungen und Handlungsempfehlungen für diverse Anwendungsbereiche in Luftfahrt, Raumfahrt, Verkehr und Energie zu ermöglichen und die globale Klimakrise effizienter zu bekämpfen.

„Wir sind sehr stolz darauf, dass das DLR bei der Entwicklung von Quantenalgorithmen zur Klimasimulation auf planqc als Technologieführer im Bereich der neutralen Atome setzt. Dies unterstreicht unseren Anspruch, ein Full-Stack-Anbieter zu sein, der Algorithmen im Co-Design mit seiner Hardware entwickelt, um möglichst früh einen Quantenvorteil für unsere Kunden zu erreichen“, sagt Martin Kiffner, Head of Algorithms bei planqc.

Machine-Learning und Quantum Computing für Verbesserung von Klimamodellen

Kiffner gilt als einer der weltweit führenden Quantentechnologie-Experten und wechselte erst kürzlich von der University of Oxford zu planqc, wo er das Quantenalgorithmenteam leitet. Beratend zur Seite stehen Dieter Jaksch (Oxford University und Universität Hamburg) und J. Ignacio Cirac (Direktor am MPQ).

„Die Kombination von Machine-Learning und Quantum Computing zur Verbesserung von Klimamodellen ist ein hoch-innovatives Vorhaben mit gesamtgesellschaftlicher Relevanz. Die Tatsache, dass d-fine zusammen mit planqc ausgewählt wurde, um das DLR bei diesem ambitionierten Projekt unterstützen zu dürfen, bestätigt die Aktivitäten in diesen Disziplinen und deren Erfolge. So ist d-fine unter anderem Gründungsmitglied des PlanQK Konsortiums, welches 2020 gegründet wurde und vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert wird“, heißt es in der Aussendung.

Das d-fine Team entwickelt und implementiert Quantum Machine-Learning-Applikationen für diverse Anwendungsfälle. Präzisere Vorhersagen über die Klimaentwicklung würden dabei helfen, die potenziellen Auswirkungen verschiedener Aspekte der Klimakrise besser zu verstehen. Dies ermögliche fundierte Risikobewertungen bezüglich extremer Wetterereignisse, Meeresspiegelanstiege und anderer klimabedingter Veränderungen.

„Verbesserte Modelle sind entscheidend, um effektivere Anpassungs- und Mitigationsstrategien für eine bessere und nachhaltigere Zukunft zu entwickeln. Konkret soll in diesem ambitionierten Projekt die Modellierung der Atmosphäre verbessert werden, indem systematische Fehler in Klimamodellen durch maschinelles Lernen eliminiert werden“, erklärt das planqc-Team.

Quantencomputer als Designgeber

Dies wird unterstützt durch die Verwendung einer hochauflösenden Version des Ikosaedrischen Nicht-Hydrostatischen Modells (ICON), in dem komplexe Prozesse wie Wolkenbildung und Konvektion explizit dargestellt werden.

Zudem erhofft man sich eine signifikante Beschleunigung des Entwicklungsprozesses von Klimasimulationen. Quantencomputer gelten als die disruptive Technologie schlechthin, die in Zukunft die Möglichkeit bieten wird, Berechnungen und Simulationen in bestimmten Bereichen wesentlich schneller durchzuführen als klassische Supercomputer. Sie können beispielsweise für das Design neuer Materialien oder Medikamente sowie zur Lösung komplexer Probleme im Verkehrs- und Energiesektor oder im Finanzwesen eingesetzt werden, so die Hoffnung.

Planqc baut auf jahrzehntelange Forschung auf

Zur Erklärung: Das planqc-Gründerteam baut auf jahrzehntelanger Forschung und Technologieentwicklung am Münchner Max-Planck-Institut für Quantenoptik (MPQ) auf. Mithilfe optischer Gitter, einer in München entwickelten Technologie, können heute Tausende von Atomen in einem Lichtkristall gefangen werden, der von einem einzigen Laserstrahl erzeugt wird.

Quanteninformationen werden in den elektronischen Zuständen von Erdalkaliatomen gespeichert, den gleichen Zuständen, die aufgrund ihrer außergewöhnlich langen Kohärenzzeiten zum Bau der besten Atomuhren der Welt genutzt werden. Diese Kombination von Quantentechnologien habe das Potenzial, am schnellsten auf Tausende von Qubits mit Gatterqualität zu skalieren. Dies gilt als eine Voraussetzung für einen industriell relevanten Quantenvorteil.

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Katja Forbes, Autorin von "Machine Customers: The Evolution Has Begun", zu Gast in Wien. © Martin Pacher / brutkasten

Katja Forbes zählt zu den gefragtesten internationalen Stimmen an der Schnittstelle von Customer Experience, Künstlicher Intelligenz und Digitalstrategie. Die gebürtige Australierin war Executive Director und Head of Client Experience bei der Standard Chartered Bank, zuvor International Director und Vice President im globalen Vorstand der Interaction Design Association (IxDA); heute teilt sie ihre Zeit zwischen Singapur und Australien auf. Mit ihrem jüngsten Buch „Machine Customers: The Evolution Has Begun“ hat sie ein Thema in den Fokus gerückt, das gerade von der Theorie in die Praxis kippt. brutkasten hat mit ihr am Exporttag 26 der Wirtschaftskammer Österreich gesprochen.

Der Begriff „Machine Customer“ geht auf Gartner zurück und beschreibt einen nicht-menschlichen wirtschaftlichen Akteur: eine KI, die eigenständig entscheidet, verhandelt und Geld ausgibt. Was nach ferner Zukunft klingt, ist längst Realität. Visa hat mit „Intelligent Commerce“ einen Zahlungsstandard für Agenten gestartet, Googles Shopping-Agent greift auf einen Produktgraphen mit Milliarden Einträgen zu, und Handelsriesen wie Walmart verhandeln Lieferantenverträge bereits weitgehend automatisiert.

Für europäische Unternehmen ist das mehr als eine technische Spielerei. Wenn KI-Agenten zu einem unkontrollierbaren Filter zwischen Marke und Kunde werden, verlieren klassische Marketing-Hebel ihre Wirkung – und maschinenlesbare, überprüfbare Werte- und ESG-Nachweise werden zum stärksten Verkaufsargument. Hinzu kommt eine geopolitische Dimension: die Abhängigkeit von US-Modellen und die Frage der „kommerziellen Souveränität“. Im Interview erklärt Forbes, was Konzerne, Startups und KMU jetzt tun sollten.


Was ist ein „Machine Customer“?

Die breiteste Definition kommt von Gartner: ein nicht-menschlicher wirtschaftlicher Akteur. Ich betrachte es lieber etwas kategorisierter: Es ist etwas, das in der Wirtschaft agieren, Transaktionen durchführen, Entscheidungen treffen und Geld ausgeben kann – entweder von einem Menschen gesteuert oder autonom. Ein B2C-Beispiel: Visa Intelligent Commerce ist letztes Jahr mit der Anweisung gestartet: „Finde mir die besten Kopfhörer unter 200 Dollar – und wenn du sie gefunden hast, kauf sie.“ Googles Spark geht noch weiter, weil darunter ein Produktgraph mit rund 65 Milliarden Einträgen liegt. Der Agent gleicht die Parameter ab, findet das Produkt und bezahlt über Google Pay. Das Bemerkenswerte: Es ist ein vollständig disintermediierter Kauf. Wenn Spark ein Paar Bose-Kopfhörer findet, geht es nie wieder auf die Bose-Website. Bose wird für Google effektiv zum Drop-Shipper – die Marke verschwindet aus der Beziehung.

Heißt das, Logik ersetzt Emotion?

Das ist der erste, naive Reflex – und er greift zu kurz. Ein Agent fällt zwar auf seine harten Vorgaben zurück, meist rund um den Preis. Aber Agenten sind bemerkenswert gut darin, emotionale Stimmungen zu quantifizieren. Wenn ich sage: „Ich will lustige Socken, die mich glücklich machen“, durchsucht der Agent das Web nach genau diesem Sentiment über zehntausende Bewertungen hinweg und verknüpft es mit meinem Wunsch. In China habe ich ein BYD-Auto gesehen, das die Stimmung erkennt und die Umgebung entsprechend anpasst. Mercedes Pay kann im Fahrzeug bereits bezahlen, parken und Ladevorgänge aushandeln. Neun chinesische Autohersteller bauen Alibabas Qwen-Modell ins Cockpit ein, ebenso BMW China. Agenten fühlen nichts – aber sie leiten Emotionen bemerkenswert kreativ ab. So einfach wie „Logik schlägt Emotion“ ist es also nicht.

Was bedeutet das für Konsumgütermarken?

Ein Albtraum. Ich arbeite gerade mit vielen CMOs zusammen, und die Frage lautet immer: „Wie vermarkte ich an einen KI-Agenten?“ Die Antwort: gar nicht. Der Agent wird zu einem Filter, den man nicht mehr kontrolliert. Keiner der klassischen Hebel, mit denen man früher Menschen zum Kauf bewegt hat, wirkt bei einem Agenten.

CX-Expertin Katja Forbes im brutkasten-Interview am Exporttag 26 der Wirtschaftskammer Österreich. © Martin Pacher / brutkasten

Wie differenziert man sich dann noch?

Ich sehe drei Ebenen im Agentic Commerce. Erstens: Auffindbarkeit – GEO, AEO, im Grunde das, was früher SEO war, neu gedacht für Agenten. Rund 90 Prozent der Anbieteraktivität spielt sich hier ab, weil es am leichtesten zugänglich ist. Zweitens: die technische Vertrauensebene – kann ich eine vertrauenswürdige Transaktion abwickeln? Hier kommen die Payment-Rails ins Spiel – Mastercard, Visa, Stripe. Und drittens, die anspruchsvollste Ebene: Werte. In meinen Experimenten war der Ausschlag gebend, wenn alle gleich auffindbar und gleich vertrauenswürdig waren, dass eine Marke zu meinen Werten passte – und das unabhängig in Drittquellen überprüfbar war. Wenn ich sage: „Ich will einen Regenmantel, Nachhaltigkeit ist mir wichtig“, landet der Agent bei Patagonia, weil deren Footprint Chronicles das mit Daten belegen. Und genau darum geht es: Man kann eine KI nicht greenwashen. Sie kann jede Behauptung überprüfen – und was sich nicht belegen lässt, fliegt raus.

Wo stehen wir bei der Adoption?

Im B2C-Bereich sind wir noch ganz am Anfang. Eine aktuelle Gartner-Umfrage beziffert es auf rund 11 Prozent, die einem Agenten einen Kauf ohne Rückfrage zutrauen würden. Im B2B-Bereich steckt das eigentliche Geld – und dort ist man bereits weit fortgeschritten. Seit einem Pilotprojekt 2022 verhandelt Walmart mit Lieferanten über KI, via der von einem Esten gegründeten Plattform Pactum. Fast 70 Prozent der Verträge wurden ohne menschliche Beteiligung auf Walmart-Seite abgeschlossen, und drei Viertel der Lieferanten bevorzugten die Verhandlung mit der KI. Das Ergebnis: rund drei Prozent bessere Einkaufspreise und 35 Tage längere Zahlungsziele – Working Capital, das aus den Taschen der Lieferanten zurück zu Walmart wandert. Auch Maersk, Honeywell und Astra Zeneca sind Kunden. Für Lieferanten bedeutet das: Die KI hat alle Zeit der Welt, die Lieferkette bis ins Detail zu durchleuchten. Wenn ESG- und Werte-Nachweise nicht verifizierbar dokumentiert sind, kommt man nicht mehr durch.

Und die geopolitische Dimension – Europas Abhängigkeit von US-KI?

Es geht um kommerzielle Souveränität: Unternehmen müssen selbst bestimmen können, zu welchen Bedingungen sie KI-Akteure in ihr Geschäft lassen. Mein Rat: sich nicht nur auf die USA zu fixieren. Fünf der Top-Ten-Modelle kommen aus China – leichter und günstiger im Betrieb. Die VAE wollen bis 2028 mindestens die Hälfte ihrer Regierungsdienste über agentische KI abwickeln und dieses Governance-Modell in den Globalen Süden exportieren – womit der gesamte afrikanische Kontinent ins Spiel kommt. Australien hat ein souveränes Modell. KI ist nicht politisch neutral; entscheidend ist, wie sie gesteuert wird.

Deine Botschaft an KMU?

Findet heraus, welche Machine Customers bei euch anklopfen. Es gibt fünf Typen: den delegierten Agenten, den autonomen Käufer, das Multi-Agenten-Netzwerk, den Co-Buyer und den Intermediär – wie Amazons Rufus. Beginnt mit dem Machine Customer Canvas. Vielleicht baut ihr selbst Machine Customers: Mercedes-Fahrzeuge sind welche. Mit Agenten verdreifacht sich der mögliche Geschäftsmodellraum. Das wird alles verändern.

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