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Qubit-Zählungen im Quantencomputing: Statusbericht 2026

Ein einfacher Leitfaden, um zu verstehen, wo Quantencomputer heute stehen und wann sie die Verschlüsselung von Kryptowährungen knacken könnten

Was sind Qubits?

Stellen Sie sich Qubits vor wie die "Bits" von Quantencomputern, nur deutlich leistungsfähiger und zugleich anfälliger:

Physical Qubits (Verrauschte Qubits)

Die eigentlichen Hardware-Qubits. Sie machen häufig Fehler - vergleichbar mit einer Tastatur, bei der jede hundertste Taste den falschen Buchstaben eingibt.

Logical Qubits (Fehlerkorrigierte Qubits)

Gruppen physischer Qubits, die zusammenarbeiten und ein zuverlässiges Qubit bilden. Es braucht Hunderte oder Tausende physischer Qubits, um ein einziges logisches Qubit zu schaffen, das wirklich verlässlich funktioniert.

The Goal: Um die Bitcoin- oder Ethereum-Verschlüsselung mit einer praxistauglichen Laufzeit (~2 Stunden) zu knacken, benötigt man etwa 6.500 logische Qubits - das entspricht bei herkömmlichen Oberflächencodes rund 8 Millionen physischen Qubits. Neue QLDPC-basierte Architekturen (Iceberg Quantum, Februar 2026) haben jedoch gezeigt, dass RSA-2048 mit unter 100.000 physischen Qubits geknackt werden kann - eine zehnfache Reduktion. Falls ähnliche Verfahren auf ECDSA anwendbar sind, könnte die Bitcoin-Schwelle deutlich niedriger liegen als bisher angenommen. Die oft zitierte Zahl von "~2.330 logischen Qubits" bezieht sich auf ein theoretisches Minimal-Design mit unpraktisch langer Laufzeit.

Aktueller Stand des Quantencomputings nach Unternehmen

IBM

Roadmap

Technology: Supraleitend

Physical Qubits: 156 (Heron R2)

Logical Qubits: 1-2 / 200

Target Year: 2029

Achievement: 50-mal schnellere Operationen. Starling-System: 200 logische Qubits, 100 Mio. fehlerkorrigierte Operationen. Blue Jay: 2.000 logische Qubits bis 2033. System Two im Einsatz.

Google

Willow Chip

Technology: Supraleitend

Physical Qubits: 105 (Willow)

Logical Qubits: Demo unterhalb der Schwelle / 100+

Target Year: 2028-29

Achievement: Erster Beweis der Skalierbarkeit von Fehlerkorrektur (Dez. 2024). Exponentielle Fehlerreduktion von Distanz-3 zu Distanz-7. RL-gestützte Selbstkalibrierung (3,5-fache Verbesserung der Fehlerrate).

IonQ

Roadmap

Technology: Trapped Ion

Physical Qubits: 36 (Forte), 256 geplant 2026

Logical Qubits: 0 / 1.600 (2028), 2 Mio. physisch (2030)

Target Year: 2028-30

Achievement: 99,99% Zwei-Qubit-Gate-Fidelität (Weltrekord, Okt. 2025). EQC-Technologie (Elektronik, keine Laser) aus Oxford-Ionics-Übernahme. Funktioniert oberhalb des Doppler-Limits. Beam Search-Decoder: 17-fache Fehlerreduktion, <1ms auf Standard-CPU. 256-Qubit-System mit 99,99% Fidelität für 2026 geplant. Skyloom übernommen (Weltraumnetzwerke). Physisch-zu-logisch-Verhältnis so niedrig wie 13:1 bei dieser Fidelität.

Quantinuum

Website

Technology: Trapped Ion

Physical Qubits: 98 (Helios)

Logical Qubits: 48 (Distanz-2, nur Erkennung) / Hunderte

Target Year: 2030 (Apollo)

Achievement: Höchste Qualität im eingesetzten Betrieb. 99,921% Zwei-Qubit-Fidelität (Branchenspitze für eingesetzte Systeme). QV >2 Millionen. 48 logische Qubits via Iceberg-Code im Verhältnis 2:1 (Fehlererkennung, keine Korrektur). Börsengang über 20 Mrd. USD eingereicht Jan. 2026.

USTC (China)

PRL

Technology: Supraleitend

Physical Qubits: 107 (Zuchongzhi 3.2)

Logical Qubits: Demo unterhalb der Schwelle / Skalierung läuft

Target Year: Auf Augenhöhe mit Google

Achievement: Viertes Team weltweit mit QEC unterhalb der Schwelle (Dez. 2025). Erstes außerhalb der USA. Fehlerunterdrückungsfaktor 1,40, Distanz-7-Oberflächencode. Mikrowellen-Leckage-Unterdrückung komplett (72-fache Reduktion).

Infleqtion

Website

Technology: Neutral Atom

Physical Qubits: 1.600 (Sqale)

Logical Qubits: 12 (Fehlererkennung + Verlustkorrektion) / 30 (2026), 1.000 (2030)

Target Year: 2026-30

Achievement: 99,5% Zwei-Qubit-Gate-Fidelität. 1.600 Atome (kommerzieller Rekord für Neutralatom-Systeme). Erste Ausführung von Shors Algorithmus auf logischen Qubits (Sep. 2025). 12 logische Qubits demonstriert. Börsengang NYSE:INFQ. NVIDIA NVQLink-Integration. 50-Mio.-USD-Partnerschaft Illinois Quantum Center.

Atom Computing

Website

Technology: Neutral Atom

Physical Qubits: 1.180 (Gen 1)

Logical Qubits: In Entwicklung / 100+

Target Year: 2027-28

Achievement: 99,6% Zwei-Qubit-Gate-Fidelität. Betrieb bei Raumtemperatur. Microsoft-Partnerschaft für fehlertolerantes Quantencomputing. Skalierung auf 100.000 Atome in den kommenden Jahren.

QuEra

Website

Technology: Neutral Atom

Physical Qubits: 260 (Gemini), 448 (Demo)

Logical Qubits: F&E / 10-100

Target Year: 2027-28

Achievement: 99,5% Zwei-Qubit-Gate-Fidelität. Harvard/MIT-Kooperation. 448-Atom-fehlertolerante Architektur mit 2,14-facher QEC unterhalb der Schwelle (Nov. 2025, Nature). Ausgeliefert an AIST Japan.

Pasqal

Website

Technology: Neutral Atom

Physical Qubits: 1.000 bis 10.000 (2026)

Logical Qubits: In Entwicklung / Skalierbar

Target Year: 2026-28

Achievement: Aggressive Skalierung: 10.000 physische Qubits bis 2026. Europäischer Quantum-Spitzenreiter. Schwerpunkt auf Optimierung und Simulation.

Rigetti

Website

Technology: Supraleitend

Physical Qubits: 84 (Ankaa-3)

Logical Qubits: In Entwicklung / 100+

Target Year: 2028-30

Achievement: 99,5% Zwei-Qubit-Fidelität. Modulare Architektur. Pläne: 1.000+ physische bis 2026, 100.000 logische bis 2030.

PsiQuantum

Website

Technology: Photonic

Physical Qubits: Entwicklungsphase

Logical Qubits: 0 / 100+

Target Year: 2027-28

Achievement: Am ambitioniertesten: 1 Mio.+ physische photonische Qubits bis 2027-28. Raumtemperatur-Betrieb. Nutzt Halbleiterfabriken (GlobalFoundries). 1 Mrd. USD+ Series E. AMD/Xilinx-Veteran Victor Peng als CEO berufen (Feb. 2026) für die Deployment-Phase. Standorte in Australien und Chicago.

Microsoft

Azure Quantum

Technology: Topological

Physical Qubits: Majorana-1-Prototyp

Logical Qubits: F&E-Phase / noch offen

Target Year: Jahre, nicht Jahrzehnte

Achievement: Erste Majorana-Qubit-Auslese demonstriert (QuTech, Feb. 2026, Nature): Einzelschuss-Paritätsmessung via Quantenkapazität mit >1ms Kohärenz. Erste Demo topologischer Materialien (Feb. 2025). Könnte deutlich weniger physische Qubits benötigen, falls bewiesen. Absicherung durch IonQ-, Quantinuum- und Atom Computing-Partnerschaften.

D-Wave

Website

Technology: Hybrid (Annealing + Gate-Model)

Physical Qubits: 5.000+ (Annealing)

Logical Qubits: N/A (Annealing), Gate-Modell in Entwicklung

Target Year: 2026 Gate-Modell

Achievement: Übernahme von Quantum Circuits Inc. für 550 Mio. USD (Jan. 2026). Branchenweit erste On-Chip-Kryokontrolle. Dual-Rail-Gate-Modell-System für 2026 geplant. Annealing-Systeme können keine Verschlüsselung knacken.

Oxford Ionics

Website

Technology: Trapped Ion

Physical Qubits: F&E-Prototypen

Logical Qubits: N/A (von IonQ übernommen)

Target Year: Fusioniert 2025

Achievement: Ehemaliger 99,99%-Weltrekordhalter. Elektronische Qubit-Kontrolltechnologie jetzt Teil des IonQ-Stacks.

blueqat

EE Times

Technology: Silicon (Semiconductor)

Physical Qubits: Desktop-Prototyp

Logical Qubits: Frühe Phase

Target Year: 2030: 100 Qubits

Achievement: Desktop-Silizium-Quantencomputer für 670.000 USD. Nutzt bestehende Halbleiterfabriken (Moore's Law-Ökonomie). Präsentiert auf CES-begleitender Veranstaltung Jan. 2026.

Equal1

TQI

Technology: Silicon (CMOS)

Physical Qubits: Bell-1 (in Auslieferung)

Logical Qubits: Frühe Phase

Target Year: Skalierung

Achievement: 60 Mio. USD eingesammelt Jan. 2026. Rack-montiert, rechenzentrumsfertig. Kein Verdünnungskühlschrank erforderlich. Wird bereits ans ESA Space HPC Centre ausgeliefert. Standard-Halbleiterfertigung.

SQC

Nature

Technology: Silicon (Atom)

Physical Qubits: 11

Logical Qubits: F&E / Skalierung

Target Year: 2030+

Achievement: 99,99% Ein-Qubit- und 99,90% Zwei-Qubit-Gate-Fidelität in Silizium (Dez. 2025, Nature). 660ms Kohärenzzeiten. Nutzt Halbleiterfertigung.

Erklärungen der Technologie-Typen

Supraleitend

Ultrakalte Schaltkreise (kälter als das Weltall). Schnelle Gate-Operationen (20-100 Nanosekunden), aber extreme Kühlung in Verdünnungskühlschränken erforderlich. Dominante Architektur: IBM, Google, USTC.

Trapped Ion (Gefangenes Ion)

Einzelne Atome, gehalten von elektromagnetischen Feldern und gesteuert mit Lasern. Sehr präzise (beste Gate-Fidelitäten), aber langsamere Operationen (1-100 Mikrosekunden). Führend: IonQ, Quantinuum.

Neutral Atom (Neutrales Atom)

Arrays von Atomen in optischen Pinzetten (fokussierten Laserstrahlen). Hochgradig skalierbar (6.100-Qubit-Rekord von Caltech, Sep. 2025). Kann bei höheren Temperaturen als supraleitend arbeiten. Führend: Atom Computing, QuEra, Pasqal.

Photonic (Photonisch)

Nutzt Lichtteilchen (Photonen). Raumtemperatur-Potenzial, kompatibel mit Standard-Chip-Fertigung. Ermöglicht Vernetzung zwischen Quantencomputern. Führend: PsiQuantum, Xanadu.

Topological (Topologisch)

Theoretischer Ansatz, bei dem Qubits durch ihre physische Struktur von Natur aus vor Fehlern geschützt sind. Könnte potenziell deutlich weniger physische Qubits pro logischem Qubit benötigen. Microsoft ist Hauptbefürworter; noch im Frühstadium.

Silicon / Semiconductor (Silizium / Halbleiter)

Qubits, gebaut auf Standard-Siliziumchips mit bestehender Halbleiterfertigung. Potenzial für Moore's Law-ähnliche Skalierung und Kostenreduktion. Führend: blueqat, Equal1, SQC, Intel.

Quantum Annealing

Spezialisiert nur auf Optimierungsprobleme. Kein universelles Quantencomputing. Kann den Shor-Algorithmus nicht ausführen, also keine Verschlüsselung knacken. D-Wave wechselt auch zum Gate-Modell-Computing.

Definitionen und Terminologie

TermSimple Explanation
Physical Qubits (Physische Qubits)Die tatsächlichen Hardware-Qubits. Fehleranfällig (wie eine Tastatur, bei der jede hundertste Taste versagt).
Logical Qubits (Logische Qubits)Fehlerkorrigierte Qubits aus Hunderten bis Tausenden physischer Qubits, die zusammenarbeiten. Der Typ, der benötigt wird, um Shors Algorithmus auszuführen.
Below Threshold (Unterhalb der Schwelle)Kritischer Meilenstein, bei dem das Hinzufügen von MEHR Qubits die Fehler REDUZIERT. Google Willow erreichte dies im Dez. 2024. Drei weitere Teams haben es seitdem bestätigt (Quantinuum, Harvard/QuEra, USTC).
FTQC (Fault-Tolerant Quantum Computing)Quantencomputer, die unbegrenzt laufen können, ohne Fehler anzusammeln. Das Endziel für Kryptoanalyse.
Gate Fidelity (Gate-Fidelität)Genauigkeit von Quantenoperationen. 99,9%+ ("drei Neunen" oder besser) ist die Schwelle für praktische Fehlerkorrektur. Aktuell beste: 99,99% (IonQ EQC, Laborprototyp). Beste im Einsatz: 99,921% (Quantinuum Helios).
CRQCCryptographically Relevant Quantum Computer - leistungsstark genug, um Shors Algorithmus auszuführen und ECDSA/RSA-Verschlüsselung zu knacken. Existiert noch nicht.
Surface Code (Oberflächencode)Die verbreitetste Fehlerkorrektur-Technik. Ordnet physische Qubits in einem 2D-Gitter an. Jeder Patch von Qubits bildet ein logisches Qubit. Höhere "Distanz" (größere Patches) bedeutet niedrigere Fehlerraten.
QLDPC CodesQuantum Low-Density Parity-Check-Codes. Eine neuere Klasse der Quantenfehlerkorrektur, die viele logische Qubits pro Code-Block mit weit geringerem Aufwand als Oberflächencodes kodiert (z. B. 14 logische Qubits in ca. 860 physischen Qubits gegenüber 1 logischem Qubit in ca. 511 beim Oberflächencode der Distanz 16). Erfordert nicht-lokale Konnektivität, reduziert den physischen Qubit-Gesamtbedarf jedoch um ca. zehnfach.
Lattice SurgeryDie grundlegende Operation für Berechnungen auf Oberflächencodes. Teilt, vereint und manipuliert logische Qubits. Erstmals auf supraleitenden Qubits von ETH Zürich im Feb. 2026 demonstriert.
Quantum Volume (QV)Ein ganzheitliches Leistungsmaß, das Qubit-Anzahl, Qualität, Konnektivität und Fehlerraten in eine einzige Zahl kombiniert. Quantinuum Helios hält derzeit den Rekord bei QV >2 Millionen.
ECDSA / secp256k1Der digitale Signaturalgorithmus und die spezifische Kurve, die von Bitcoin und Ethereum verwendet werden. Anfällig für Shors Algorithmus auf einem ausreichend leistungsstarken Quantencomputer.
Shor's Algorithm (Shors Algorithmus)Ein Quantenalgorithmus, der RSA und ECDSA knackt, indem er Faktorisierungs- und diskrete Logarithmusprobleme exponentiell schneller löst als jeder klassische Computer.
HNDLHarvest Now, Decrypt Later. Gegner speichern verschlüsselte Daten heute für zukünftige Quanten-Entschlüsselung. Die Federal Reserve hat bestätigt, dass dies aktiv mit Blockchain-Daten geschieht.
PQCPost-Quantum Cryptography (Post-Quanten-Kryptographie). Neue Algorithmen, entwickelt um sowohl klassischen als auch Quanten-Angriffen zu widerstehen. NIST standardisierte drei im August 2024: ML-KEM, ML-DSA, SLH-DSA.

Datenquellen

  • Unternehmens-Roadmaps und offizielle Ankündigungen (IBM, Google, IonQ, Quantinuum, Infleqtion, D-Wave, PsiQuantum, etc.)
  • Nature-Journal-Veröffentlichungen (Google Willow, Harvard/MIT/QuEra, USTC Zuchongzhi 3.2, SQC-Silizium-Qubits, Stanford-Cavity-Arrays, QuTech Majorana-Auslese)
  • Nature Electronics-Veröffentlichungen (QuTech QARPET Crossbar-Chip)
  • Nature Physics-Veröffentlichungen (ETH Zürich Lattice Surgery, Tokyo Constant-Overhead QEC)
  • ePrint / arXiv-Preprints (Kim et al. 2026/106, Iceberg Quantum Pinnacle Architecture 2602.11457, IonQ Beam Search-Decoder, Shors Zuverlässigkeitsverbesserung)
  • The Quantum Insider-Branchenanalyse
  • Riverlane QEC-Bericht 2025 (120 Papiere, 25 Experten einschließlich Nobelpreisträger John Martinis)
  • NIST Post-Quanten-Kryptographie-Standards (FIPS 203-205)
  • a16z crypto Quantencomputing-Analyse (Dezember 2025)
  • Federal Reserve HNDL-Studie (Oktober 2025)

Last Updated: 16. Februar 2026