IBM hat eine verbindliche Vereinbarung zur Übernahme von HRL Laboratories bekannt gegeben, einem privaten Forschungs- und Entwicklungsunternehmen, das gemeinsam Boeing und General Motors gehört. Damit realisiert der Technologiekonzern seinen bedeutendsten Schritt im Quantencomputing seit Jahren. Die Übernahme soll IBM einen zweiten, parallelen Weg zum Aufbau groß angelegter, fehlertoleranter Quantencomputer eröffnen. Sie erfolgt inmitten eines intensiver werdenden Wettbewerbs, in dem auch Google, Microsoft, Intel, IonQ und Quantinuum jeweils eigene Qubit-Architekturen und Roadmaps verfolgen.

IBM hat Jahre damit verbracht, seine Supraleiter-Qubit-Technologie als primäre Quantencomputing-Architektur zu optimieren. Mit der ergänzenden Silizium-Spin-Qubit-Expertise von HRL verfolgt das Unternehmen nun zwei parallele Ansätze zur Entwicklung von Quantensystemen.

Was IBM übernimmt

HRL Laboratories geht auf Hughes Aircraft zurück und hat sich als Spezialist für Festkörper-Quantentechnologien etabliert. Die Kernkompetenz liegt bei Elektronen-Spin-Qubits auf Siliziumplattformen – ein grundlegend anderer Ansatz als die Supraleiter-Qubits, die IBM bislang vorangetrieben hat.

Supraleiter-Qubits und Silizium-Spin-Qubits bieten jeweils spezifische Vor- und Nachteile. Supraleitende Systeme sind in ihrer Entwicklung weiter fortgeschritten, benötigen jedoch extreme Kühlung und stehen vor Skalierungsherausforderungen. Silizium-Spin-Qubits hingegen basieren auf dem gleichen Grundmaterial wie klassische Computerchips, was sie theoretisch leichter im großen Maßstab über die bestehende Halbleiterinfrastruktur herstellbar macht. Auch Intel hat Silizium-Spin-Qubits erforscht. Mit der Übernahme von HRL positioniert sich IBM neben einer kleinen Gruppe von Unternehmen, die darauf setzen, dass eine halbleiterkompatible Fertigung im Rennen um skalierbare Quantensysteme letztlich den Ausschlag geben könnte.

IBM betonte, dass die Übernahme von HRL keine Abkehr von der Supraleiter-Roadmap bedeutet. Jay Gambetta, Leiter der Quantensparte von IBM, beschrieb die Transaktion als entscheidend, um „die Innovation im Quantencomputing zu beschleunigen“ und gleichzeitig „IBMs Hardware-Strategie erheblich zu diversifizieren.“

Die finanziellen Konditionen der Transaktion wurden nicht veröffentlicht. Das in Malibu ansässige Forschungsteam von HRL soll an IBMs Standort im Bundesstaat New York umziehen, um dort mit der Chipfertigung zu beginnen.

Boeing und GM halten Partnerschaften aufrecht

Boeing und General Motors, die derzeitigen Mitinhaber von HRL, beabsichtigen, nach Abschluss der Übernahme kooperative Partnerschaften mit IBM aufrechtzuerhalten. Der Abschluss der Transaktion ist für das Ende des dritten Quartals 2026 geplant, vorbehaltlich behördlicher Genehmigungen.

Auswirkungen auf Blockchain und Kryptografie

Die Sicherheitsmodelle der meisten Blockchain-Netzwerke beruhen auf kryptografischen Algorithmen, die Quantencomputer theoretisch irgendwann brechen könnten. Silizium-Spin-Qubits auf Standard-Siliziumplattformen könnten angesichts der bestehenden weltweiten Halbleiterfertigungsinfrastruktur potenziell schneller skalieren als supraleitende Alternativen. Im August 2024 veröffentlichte das US-amerikanische National Institute of Standards and Technology (NIST) seine ersten finalisierten Post-Quanten-Kryptografiestandards – FIPS 203, 204 und 205 – und schuf damit einen Referenzrahmen, den Unternehmen und Blockchain-Netzwerke vor dem Eintritt von Quantenbedrohungen übernehmen können.

Blockchain-Projekte, die sich auf Post-Quanten-Kryptografie konzentrieren, könnten每一次 dann erneute Aufmerksamkeit erhalten, wenn Entwicklungen wie diese Übernahme in die Nachrichten gelangen. Die Forschungscommunity von Ethereum untersucht bereits gitterbasierte Kryptografie als potenzielle quantenresistente Upgrade-Möglichkeit. Bitcoins Ansatz bleibt konservativer: Die breitere Community geht generell davon aus, dass Quantenbedrohungen noch weit genug entfernt sind, um Protokoll-Upgrades bei Bedarf umsetzen zu können.