Qubit-Zählungen im Quantencomputing: Statusbericht 2026
Ein einfacher Leitfaden zum Verständnis, wo Quantencomputer heute stehen und wann sie die Kryptowährungsverschlüsselung knacken könnten
Was sind Qubits?
Denken Sie an Qubits als die "Bits" von Quantencomputern, aber viel leistungsfähiger und fragiler:
Physische Qubits (Verrauschte Qubits)
Die tatsächlichen Hardware-Qubits. Sie machen häufig Fehler - wie das Tippen auf einer Tastatur, bei der 1 von 100 Tasten den falschen Buchstaben drückt.
Logische Qubits (Fehlerkorrigierte Qubits)
Gruppen von physischen Qubits, die zusammenarbeiten, um ein zuverlässiges Qubit zu erstellen. Es braucht Hunderte oder Tausende von physischen Qubits, um ein logisches Qubit zu erzeugen, das wirklich zuverlässig funktioniert.
The Goal: Um die Verschlüsselung von Bitcoin oder Ethereum zu knacken, benötigen Sie etwa 1.600-2.600 logische Qubits, was sich in etwa 2-4 Millionen physische Qubits übersetzt.
Aktueller Status des Quantencomputing nach Unternehmen
| Company | Technology | Physical Qubits (2025-26) | Logical Qubits (Current / Target) | Target Year | Key Achievement | Reference |
|---|---|---|---|---|---|---|
| IBM | Supraleitend | 156 (Heron R2) | 1-2 / 200 | 2029 | 50x schnellere Operationen. Starling-System: 200 logische Qubits, 100M fehlerkorrigierte Operationen. System Two eingesetzt. | Roadmap |
| Supraleitend | 105 (Willow) | Unterhalb-Schwelle Demo / 100+ | 2028-29 | Erster Beweis, dass Fehlerkorrektur skaliert. Exponentielle Fehlerreduktion. RCS-Benchmark in <5min abgeschlossen (10^25 Jahre klassisch). Heiliger Gral erreicht. | Willow Chip | |
| IonQ | Gefangenes Ion | 64 → 256 (2026) | 0 / 1.600 (2028), 40.000-80.000 (2030) | 2028-30 | 99,99% Genauigkeit (Weltrekord). Aggressivster Zeitplan zu CRQC. Erwarb Oxford Ionics & Skyloom. Könnte Bitcoin bis 2028-2030 knacken, wenn Ziele erreicht werden. | Roadmap |
| Quantinuum | Gefangenes Ion | 56 (Helios) | 12 / Dutzende | 2030 (Apollo) | Am effizientesten: 3 physische pro 1 logischem Qubit. 99,921% Zwei-Qubit-Fidelität. All-zu-All-Konnektivität. QV >2 Millionen. Höchste Qualität heute. | Website |
| Atom Computing | Neutrales Atom | 1.225 | In Entwicklung / 100+ | 2027-28 | Größtes eingesetztes System. Raumtemperatur-Betrieb. Microsoft-Partnerschaft. Skalierung auf 100.000 Atome in den kommenden Jahren. | Website |
| QuEra | Neutrales Atom | 448 (Demo), 256 (kommerziell) | F&E / 10-100 | 2027-28 | Harvard/MIT-Zusammenarbeit. 448-Atom-Architektur. An AIST Japan geliefert. Flexible 2D/3D-Atomanordnungen. | Website |
| Pasqal | Neutrales Atom | 1.000 → 10.000 (2026) | In Entwicklung / Skalierbar | 2026-28 | Aggressive Skalierung: 10.000 physische Qubits bis 2026. Europäischer Quanten-Leader. Fokus auf Optimierung & Simulation. | Website |
| Rigetti | Supraleitend | 84 (Ankaa-3) | In Entwicklung / 100+ | 2028-30 | 99,5% Zwei-Qubit-Fidelität. Modulare Architektur. Pläne: 1.000+ physische bis 2026, 100.000 logische bis 2030. | Website |
| PsiQuantum | Photonisch | Entwicklungsphase | 0 / 100+ | 2027-28 | Am ambitioniertesten: 1M+ physische photonische Qubits bis 2027-28. Raumtemp. Nutzt Halbleiterfabriken. 1,3 Mrd. $ + Finanzierung. Moonshot-Wette. | Website |
| Microsoft | Topologisch | Majorana 1 Prototyp | F&E-Phase / TBD | Jahre nicht Jahrzehnte | Am experimentellsten. Erste topologische Materialien-Demo. Könnte weniger physische Qubits benötigen, wenn bewiesen. Absicherung mit IonQ-, Quantinuum-, Atom-Partnerschaften. | Azure Quantum |
| D-Wave | Quanten-Annealing | 5.000+ | N/A (nicht universell) | Kommerziell jetzt | Einziges eingesetztes kommerzielles System. On-Chip-Kryokontrolle. Erwarb Quantum Circuits Inc. Kann Verschlüsselung nicht knacken - nur Optimierung. | Website |
| Oxford Ionics | Gefangenes Ion | F&E-Prototypen | N/A (von IonQ erworben) | Fusioniert 2025 | Vorheriger 99,99%-Weltrekordhalter. Elektronische Qubit-Kontrolltechnik jetzt Teil des IonQ-Stacks. | Website |
IBM
RoadmapTechnology: Supraleitend
Physical Qubits: 156 (Heron R2)
Logical Qubits: 1-2 / 200
Target Year: 2029
Achievement: 50x schnellere Operationen. Starling-System: 200 logische Qubits, 100M fehlerkorrigierte Operationen. System Two eingesetzt.
Technology: Supraleitend
Physical Qubits: 105 (Willow)
Logical Qubits: Unterhalb-Schwelle Demo / 100+
Target Year: 2028-29
Achievement: Erster Beweis, dass Fehlerkorrektur skaliert. Exponentielle Fehlerreduktion. RCS-Benchmark in <5min abgeschlossen (10^25 Jahre klassisch). Heiliger Gral erreicht.
IonQ
RoadmapTechnology: Gefangenes Ion
Physical Qubits: 64 → 256 (2026)
Logical Qubits: 0 / 1.600 (2028), 40.000-80.000 (2030)
Target Year: 2028-30
Achievement: 99,99% Genauigkeit (Weltrekord). Aggressivster Zeitplan zu CRQC. Erwarb Oxford Ionics & Skyloom. Könnte Bitcoin bis 2028-2030 knacken, wenn Ziele erreicht werden.
Quantinuum
WebsiteTechnology: Gefangenes Ion
Physical Qubits: 56 (Helios)
Logical Qubits: 12 / Dutzende
Target Year: 2030 (Apollo)
Achievement: Am effizientesten: 3 physische pro 1 logischem Qubit. 99,921% Zwei-Qubit-Fidelität. All-zu-All-Konnektivität. QV >2 Millionen. Höchste Qualität heute.
Atom Computing
WebsiteTechnology: Neutrales Atom
Physical Qubits: 1.225
Logical Qubits: In Entwicklung / 100+
Target Year: 2027-28
Achievement: Größtes eingesetztes System. Raumtemperatur-Betrieb. Microsoft-Partnerschaft. Skalierung auf 100.000 Atome in den kommenden Jahren.
QuEra
WebsiteTechnology: Neutrales Atom
Physical Qubits: 448 (Demo), 256 (kommerziell)
Logical Qubits: F&E / 10-100
Target Year: 2027-28
Achievement: Harvard/MIT-Zusammenarbeit. 448-Atom-Architektur. An AIST Japan geliefert. Flexible 2D/3D-Atomanordnungen.
Pasqal
WebsiteTechnology: Neutrales Atom
Physical Qubits: 1.000 → 10.000 (2026)
Logical Qubits: In Entwicklung / Skalierbar
Target Year: 2026-28
Achievement: Aggressive Skalierung: 10.000 physische Qubits bis 2026. Europäischer Quanten-Leader. Fokus auf Optimierung & Simulation.
Rigetti
WebsiteTechnology: 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
WebsiteTechnology: Photonisch
Physical Qubits: Entwicklungsphase
Logical Qubits: 0 / 100+
Target Year: 2027-28
Achievement: Am ambitioniertesten: 1M+ physische photonische Qubits bis 2027-28. Raumtemp. Nutzt Halbleiterfabriken. 1,3 Mrd. $ + Finanzierung. Moonshot-Wette.
Microsoft
Azure QuantumTechnology: Topologisch
Physical Qubits: Majorana 1 Prototyp
Logical Qubits: F&E-Phase / TBD
Target Year: Jahre nicht Jahrzehnte
Achievement: Am experimentellsten. Erste topologische Materialien-Demo. Könnte weniger physische Qubits benötigen, wenn bewiesen. Absicherung mit IonQ-, Quantinuum-, Atom-Partnerschaften.
D-Wave
WebsiteTechnology: Quanten-Annealing
Physical Qubits: 5.000+
Logical Qubits: N/A (nicht universell)
Target Year: Kommerziell jetzt
Achievement: Einziges eingesetztes kommerzielles System. On-Chip-Kryokontrolle. Erwarb Quantum Circuits Inc. Kann Verschlüsselung nicht knacken - nur Optimierung.
Oxford Ionics
WebsiteTechnology: Gefangenes Ion
Physical Qubits: F&E-Prototypen
Logical Qubits: N/A (von IonQ erworben)
Target Year: Fusioniert 2025
Achievement: Vorheriger 99,99%-Weltrekordhalter. Elektronische Qubit-Kontrolltechnik jetzt Teil des IonQ-Stacks.
Erklärungen der Technologietypen:
Supraleitend
Ultrakalte Schaltkreise (kälter als das Weltall). Schnelle Gates, aber extreme Kühlung erforderlich.
Gefangenes Ion
Einzelne Atome, die von Lasern gehalten werden. Sehr genau, aber langsamere Operationen.
Neutrales Atom
Arrays von Atomen in Laserfallen. Hochgradig skalierbar, kann wärmer arbeiten.
Photonisch
Verwendet Lichtteilchen. Raumtemperatur-Potenzial, nutzt Standard-Chip-Fabriken.
Topologisch
Theoretisch. Qubits von Natur aus vor Fehlern geschützt (falls es funktioniert).
Quanten-Annealing
Spezialisiert nur für Optimierung. Kein universelles Quantencomputing.
Definitionen & Terminologie
| Term | Simple Explanation |
|---|---|
| Physische Qubits | Die tatsächlichen Hardware-Qubits. Fehleranfällig (wie eine Tastatur, bei der 1 von 100 Tasten versagt). |
| Logische Qubits | Fehlerkorrigierte Qubits, die aus 100s-1000s physischen Qubits bestehen, die zusammenarbeiten. |
| Unterhalb der Schwelle | Kritischer Meilenstein, bei dem das Hinzufügen von MEHR Qubits die Fehler REDUZIERT (Google Willow erreichte dies 2024). |
| FTQC (Fehlertolerantes Quantencomputing) | Quantencomputer, die unbegrenzt laufen können, ohne Fehler zu akkumulieren. Das Endziel. |
| Gate-Fidelität | Genauigkeit von Quantenoperationen. 99,99% ("vier Neunen") ist die Schwelle für praktische Fehlerkorrektur. |
| CRQC | Kryptographisch Relevanter Quantencomputer - mächtig genug, um aktuelle Verschlüsselungsstandards zu knacken. |
| Surface Code | Fehlerkorrektur-Technik, die physische Qubits in 2D-Gittern anordnet. Jeder Patch = 1 logisches Qubit. |
| Quantum Volume (QV) | Ganzheitliche Leistungsmaßnahme (nicht nur Qubit-Zählung - beinhaltet Qualität, Konnektivität, Fehlerraten). |
Datenquellen
- Unternehmens-Roadmaps und offizielle Ankündigungen (IBM, Google, IonQ, Quantinuum, etc.)
- Nature-Journal-Veröffentlichungen (Google Willow, Harvard/MIT-Forschung)
- The Quantum Insider Branchenanalyse
- NIST Post-Quanten-Kryptographie-Standards (FIPS 203-205)
- Riverlane QEC-Bericht 2025
Last Updated: 27. Januar 2026