SPAC: Quantencomputer-Entwickler D-Wave geht an die Börse

D-Wave verspricht die Revolution der Computertechnik mit Quantencomputern, aber die Computer lösen tatsächlich nur triviale Probleme.

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Der Chip im neusten Computer von D-Wave hat 5000 Qubits, die aber nicht universell einsetzbar sind.
Der Chip im neusten Computer von D-Wave hat 5000 Qubits, die aber nicht universell einsetzbar sind. (Bild: D-Wave)

D-Wave geht durch die Fusion mit einem Spac (Special Purpose Aquisition Company) an die New Yorker Börse. Die Firma bezeichnet sich als "The Practical Quantum Computing Company" (Firma mit praktikablen Quantencomputern) und baut Quantencomputer mit mehreren Tausend Qubits, die aber nach dem Prinzip des sogenannten Quanten-Annealing funktionieren und somit nicht universell programmierbar sind. Die Firma konnte bereits mehrere dieser Computer an Großfirmen und Forschungsinstitute verkaufen, mit dem Versprechen, so auf die Zukunft vorbereitet zu sein.

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Das Arbeitsprinzip des Quanten-Annealing oder adiabatischer Quantencomputer besteht darin, im Computer ein physikalisches System zu erzeugen, dessen Eigenschaften einem mathematischen Problem entsprechen. Annealing beschreibt das Aufheizen und langsame Abkühlen von Materialien wie Glas oder Stahl, um deren Eigenschaften zu verbessern. Im Quantencomputer wird dabei eine Ausgangssituation erzeugt, die sich den physikalischen Gesetzen nach entsprechend der gesuchten Lösung entwickeln wird. Nach einer gewissen Zeit wird der Zustand ausgelesen und der Prozess wird mehrere Millionen Mal wiederholt, um die beste Lösung zu bestimmen.

Dabei handelt es sich um Optimierungsprobleme wie etwa das Travelling-Salesman-Problem, bei dem ein Verkäufer eine bestimmte Zahl von Kunden aufsuchen und dabei eine möglichst kurze Strecke zurücklegen will. Solche Probleme sind mit herkömmlichen Computern lösbar, aber die Lösungsmethoden werden bei einer großen Zahl von Wegpunkten oder ähnlichen Variablen zu langwierig, insbesondere wenn garantiert werden soll, dass die bestmögliche Lösung gefunden wurde.

D-Wave Computer lösen bislang nur triviale Probleme

Trotz des Erfolgs im Verkauf einiger Computer in 23 Jahren Firmengeschichte kann D-Wave keine praktische Anwendung ihrer Computer vorweisen, die nicht auch mit herkömmlicher Computertechnik berechenbar ist. Selbst Fallstudien von D-Wave beziehen sich nur auf Machbarkeitsstudien mit beschränkten Systemen und einer sehr kleinen Zahl von Variablen, im Fall von Denso etwa ein Problem mit 52 Variablen. Bei Volkswagen wurden drei Buslinien mit 23 Haltepunkten optimiert.

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D-Wave beschreibt das alles selbstbewusst mit den Worten: "Delivering Real Business Value Today." Worin der Geschäftswert in der Lösung von kleinen Demonstrationsbeispielen sehr kostspieliger Hardware besteht, sagt das Unternehmen nicht.

Ein aktuelles Paper analysiert, wie mit dem D-Wave-Quantencomputer möglichst effizient ein Travelling-Salesman-Problem mit sieben Wegpunkten gelöst werden kann. In einem alten Paper von 1989 wird erwähnt, dass das Travelling-Salesman-Problem mit 49 Haltepunkten erstmals 1954 gelöst wurde. Die bislang demonstrierten Leistungen der D-Wave Computer sind mit herkömmlicher Hardware trivial lösbar.

Das physikalische Prinzip der Computer funktioniert. Aber ein schneller Durchbruch, der zur Lösung praxisrelevanter Probleme führen würde, ist nicht absehbar. Das Missverhältnis zwischen demonstrierter Technik und den Aussagen von D-Wave zur Anwendbarkeit der Technik ist nochmals erheblich größer als beim Börsengang des Akkuentwicklers Quantumscape, dessen Versprechen von schnell umsetzbarer Kommerzialisierung sich schon nach kurzer Zeit als falsch erwiesen haben.

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