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Erstes System kommt noch 2026

D-Wave steigt in Gate-basierte Quantencomputer ein

8. Januar 2026, 7:26 Uhr | Heinz Arnold

Eine Quantum Processor Unit von D-Wave mit Leitungen zur Ansteuerung und zum Auslesen der Qubits.

D-Wave hat sich zum Ziel gesetzt, als erster Quantencomputer-Hersteller einen skalierbaren Gate-basierten Quantencomputer mit voller Error-Correction zu liefern. Dazu setzt D-Wave auf die für die eigenen für Quanten-Annealer entwickelte Technik und kauft Quantum Circuits für 550 Mrd. Dollar.

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Bisher hatte D-Wave ausschließlich Quanten-Annealer auf Basis supraleitender Qubits entwickelt und vermarktet. Doch wie Dr. Trevor Lanting, Chief Development Officer von D-Wave, auf der CES erklärte, eigne sich die für die Annealer entwickelte Methode, die Qubits anzusteuern und auszulesen, auch hervorragend, um damit Gate-basierte Quantencomputer realisieren zu können. Dazu hat D-Wave eine neue On-Chip-Kryo-Kontroll-Technik vorgestellt, die auf der eigenen für Annealer entwickelten Technik basiert. Damit will das Unternehmen als erster Hersteller weltweit skalierbare supraleitende Quantengatter für Quantencomputer herstellen.

Supraleitende Qubits haben die Nase vorne

Mit Hilfe dieser Technik könnten die supraleitenden Gates ihren großen Vorteil – ihre hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit – gegenüber alternativen Technologien wie QPUs auf Basis von gefangenen Ionen, neutralen Atomen und Photonen voll ausspielen.

550-Mio.-Dollar-QCI-Übernahme gibt einen Boost

Mit der Übernahme von Quantum Circuits Inc. (QCI) für 550 Mio. Dollar, die sich auf die Error-Correction von Gate-basierten Quantencomputern fokussiert hat, will D-Wave nun die Entwicklung von supraleitenden Gate-Quantencomputern deutlich beschleunigen. Denn die »Dual Rail«-Technologie von Quantum Circuits mit integrierter Error-Correction vereinfache es deutlich, logische Qubits aufzubauen. Ein erstes »Dual-Rail«-System will D-Wave noch in diesem Jahr an Markt anbieten. Auf der »Qubits 2026«, die D-Wave am 27. und 28. Januar in Boca Raton veranstaltet, sollen weitere Details zur Roadmap bekannt gegeben werden.

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Die neue kryogene On-Chip-Control-Technologie

Nur einen Tag vor Bekanntgabe der Übernahme von Quantum Circuits hatte D-Wave auf der CES 2026 einen Durchbruch verkündet: Er besteht laut D-Wave darin, dass die eigene kryogene On-Chip-Control-Technologie auf Gate-basierte Quantencomputer angewandt werden könne. In den Quantum Processor Units (QPUs) der eigenen Quanten-Annealer setzt D-Wave gemultiplexte A/D-Wandler ein, um zehntausende Qubits und Koppler mit nur 200 Leitungen steuern und auslesen zu können. Mit genau derselben Technik ließe sich auch die Komplexität Gate-basierter QPUs reduzieren. »Ohne On-Chip-Steuerung und Multiplexing benötigen supraleitende Quantencomputer viel zu viele Kabel und große kryogene Gehäuse«, sagt Dr. Trevor Lanting, Chief Development Officer von D-Wave. Quantum Circuits ergänze diese Technologie in idealer Weise, so dass sich die Entwicklung deutlich beschleunigen lasse.

»D-Wave überholt die Industrie«

»Mit dieser Übernahme hat D-Wave seine Position als weltweit führender Anbieter von supraleitenden Quantencomputern gefestigt«, sagte Dr. Alan Baratz, CEO von D-Wave. »Zusammen mit Quantum Circuits erwarten wir, dass D-Wave einen Sprung nach vorne machen und die Industrie überholen wird: Noch in diesem Jahr werden wir Gate-basierte Produkte und Dienstleistungen auf den Markt bringen und unsere Dual-Plattform-Strategie zur Bereitstellung von Annealing- und Gate-Modell-Systemen rasch vorantreiben. Damit können wir die gesamte Bandbreite der Rechenprobleme unserer Kunden lösen. Dies ist ein entscheidender Meilenstein, der den langfristigen Wert von D-Wave sichern wird.«

»Fehlertolerante, fehlerkorrigierte Quantencomputer sind in greifbarer Nähe. Diese Übernahme dürfte die Zeit bis dahin erheblich verkürzen«, sagt Dr. Rob Schoelkopf, Chefwissenschaftler und Mitbegründer von Quantum Circuits. »Wir glauben, dass kein anderes Unternehmen über ein leistungsfähigeres Qubit mit integrierter Fehlererkennung verfügt. Die Kombination unseres Dual-Rail-Gate-Modell-Prozessors mit der skalierbaren Steuerung und Auslesung von D-Wave wird den Weg zu groß angelegten, fehlerkorrigierten Gate-Modell-Systemen ermöglichen.«

Bewährte Annealer-Technik als Basis

Die kryogene On-Chip-Control-Technologie von D-Wave hat sich in den Annealing-Systemen des Unternehmens schon lange bewährt. Sie steuert Zehntausende von Qubits über nur 200 Leitungen. Das Unternehmen hat ein Multichip-Gehäuse entwickelt, für dessen Fertigung superleitendes Bump-Bonding zum Einsatz kommt. Dieses Gehäuse integriert einen hochkohärenten Fluxonium-Qubit-Chip mit einem Control-Chip. Die wichtigsten Fertigungsschritte wurden im Jet Propulsion Laboratory der NASA durchgeführt. Über diesen Ansatz könne die Qubit-Genauigkeit laut D-Wave beibehalten werden. Außerdem wird die Komplexität der Verdrahtung drastisch reduziert. Sie war bisher ein grundlegendes Hindernis für die Skalierung von supraleitenden Gate-Quantencomputern.

»Skalierbarkeit ist für die Entwicklung nützlicher Quantencomputer von grundlegender Bedeutung. Die Steuerung von mehr Qubits mit weniger Verkabelung ermöglicht es uns, größere Prozessoren mit geringerem Platzbedarf zu bauen. Wir glauben, dass dieser historische Meilenstein D-Wave in die Lage versetzt, das branchenweit erste wirklich skalierbare Gate-Modell-System in kommerzieller Qualität zu liefern«, sagt Trevor Lanting.

F&E-Zentrum in New Haven

Im Rahmen der Übernahme von Quantum Circuits werden die weltweit führenden Experten des Unternehmens auf den Gebieten der supraleitende Quantencomputer und der Festkörperphysik in New Haven, Connecticut, ein Forschungs- und Entwicklungszentrum aufbauen. Dazu gehört Rob Schoelkopf, der auch als Professor an der Yale University lehrt. Er ist der Erfinder der Transmon- und Dual-Rail-Qubit-Technologien und ein mit vielen Preisen geehrter Experte für supraleitende Quantencomputer und praktische Fehlerkorrektur. In fast drei Jahrzehnten haben Rob Schoelkopf und seine Kollegen in Yale eine Reihe von Durchbrüchen erzielt und zahlreiche Grundlagen für die supraleitende Gate-Modell-Technologie gelegt.