Quantentechnologien: Investitionen steigen weiter

Die öffentliche und private Finanzierung in Quantentechnologien steigt weiter an. Die Finanzierung von Quanten-Start-ups hat sich von 700 Millionen US-Dollar im Jahr 2020 auf über 1,4 Milliarden US-Dollar im vergangenen Jahr mehr als verdoppelt. Unter den drei Quantentechnologien verzeichneten die Quantensensorik und Quantenkommunikation im zweiten Halbjahr 2021 die höchsten Finanzierungszuwächse. Im Bereich Quantencomputing wurden mit insgesamt drei Milliarden US-Dollar seit 2011 jedoch nach wie vor die meisten finanziellen Mittel investiert. Hier sind mit 228 Akteuren auch die meisten Unternehmen aktiv. Dies sind Ergebnisse des Quantum Technology Monitors der Unternehmensberatung McKinsey & Company.

Die ersten Profiteure der rasanten Entwicklung der Quantentechnologie werden voraussichtlich die Pharma-, Chemie-, Automobil- und Finanzindustrie sein. Im Jahr 2035 könnten diese Branchen Wertschöpfungspotenziale in Höhe von fast 700 Milliarden US-Dollar erzielen.

Langfristig werden Quantentechnologien für Finanzdienstleistungen und Biowissenschaften die wertvollsten Anwendungsfälle entwickeln. "Quantentechnologien haben das Potenzial, einige der schwierigsten globalen Herausforderungen zu lösen - von der bahnbrechenden Verkürzung der Arzneimittelentwicklungszeiten bis zur Begrenzung der globalen Erwärmung", sagt Niko Mohr, Partner im Düsseldorf Büro von McKinsey und globaler Leiter des Bereichs für Quantentechnologien.

Die jüngsten Analysen zeigen eine Verlagerung der Finanzierung in Richtung etablierter Start-ups. Mittlerweile gehen 90 Prozent des externen Kapitals an Unternehmen in den Finanzierungsrunden Serie A, B, C und D. Eine Analyse zum Ursprung der Investitionen zeigt, dass vor allem private Investoren aktiv sind: Der Anteil der Investitionen in Quanten-Start-ups, die von Risikokapitalgebern und anderen privaten Kapitalgebern stammen, ist in der zweiten Hälfte des Jahres 2021 noch einmal gestiegen - auf mehr als 70 Prozent (gegenüber 50 Prozent im September 2021).

Weltweit entfällt der größte Anteil dieser privaten Investitionen (49 Prozent) nach wie vor auf US-Unternehmen, gefolgt von Großbritannien (17 Prozent) und Kanada (14 Prozent). Nur etwa sechs Prozent der bisherigen privaten Investitionen in diesem Bereich entfallen auf China. Mit den für das zweite Halbjahr 2021 angekündigten zusätzlichen öffentlichen Mitteln in Höhe von 1,9 Milliarden US-Dollar beläuft sich die Gesamtsumme der seit 2001 angekündigten Mittel für Quantentechnologien nun auf rund 31 Milliarden US-Dollar.

Mehr über die deutschen Start-ups erfahren Sie in diesem Artikel: "Das sind Deutschlands Quanten-Start-ups und ihre Produkte"

Der Hardwaremarkt ist inzwischen gesättigt

In der zweiten Hälfte des Jahres 2021 gab es mit 15 neuen Unternehmen weltweit eine beträchtliche Anzahl von Start-up-Gründungen - allerdings geht die Gründungsdynamik mittlerweile zurück. Betrug das Wachstum von 2015 bis 2018 jährlich noch rund 40 Prozent, ging das jährliche Wachstum in den Jahren 2018 bis 2021 auf 13 Prozent zurück.

Mit knapp zwei Dritteln der Investitionen in Quantentechnologie ist der Hardwaremarkt inzwischen gesättigt, was die Eintrittsbarriere für neue Unternehmen erhöht. "Trotz der hohen Investitionen ist die Hardware noch zu unausgereift, um eine signifikante Anzahl von Anwendungsfällen zu ermöglichen, was die Möglichkeiten für junge Softwareunternehmen einschränkt. Die Bevorzugung etablierterer Start-ups durch die Investoren könnte die Aktivitäten weiter eindämmen", sagt Henning Soller, Partner aus dem Frankfurter Büro von McKinsey und Leiter für Quanten-Research.

Eine neuer Aspekt des Quantum Technology Monitors ist ein genauerer Blick auf Chinas Investitionspolitik. Im Rahmen des aktuellen Fünfjahrsplans (2016-2020) hat China bisher die meisten öffentlichen Mittel aller Länder angekündigt - mehr als das Doppelte der Investitionen der Regierungen der Europäischen Union und achtmal mehr als die Investitionen der US-Regierung. Innerhalb der EU entfällt der größte Teil der angekündigten öffentlichen Mittel für die Entwicklung von Quantentechnologien auf Deutschland (41 Prozent), gefolgt von Frankreich (29 Prozent).

Chinas umfassendes Investitionsprogramm hat die Entwicklung eines Dutzends chinesischer Forschungsinstitute für Quantentechnologien sowie des ersten Doktorandenprogramms des Landes vorangetrieben. Heute hält China mehr als die Hälfte der Patente im Bereich der Quantentechnologien (im Vergleich zu etwa elf Prozent in der Europäischen Union und zehn Prozent in den USA). Chinesische Forschende tragen zudem die meisten Artikel zu quantenrelevanten Veröffentlichungen bei.

In dem Maße, wie das Ökosystem der Akteure der Quantentechnologie wächst, steigt auch die Nachfrage nach Expertinnen und Experten. Die Analysen offenbaren eine erhebliche Talentlücke. So entsprechen die universitären Kapazitäten nur etwa einem Drittel der derzeitigen Nachfrage. Im Dezember 2021 gab es weltweit 851 offene Stellen für Quanten-Jobs. Demgegenüber stehen jedoch nur rund 290 jährliche Hochschulabsolvent:innen, die für diese Stellen infrage kommen.

Die EU verfügt im globalen Vergleich noch über die höchste Konzentration von Quantentechnologie-Talenten. Hier kommen 231 Talente auf eine Millionen Einwohner. In Großbritannien liegt der Wert bei 169, in den Vereinigten Staaten bei 126 und in China bei 33.

Weiterbildungsprogramme könnten laut McKinsey die Talentlücke - potenziell - schließen. So gibt es rund 350.000 Absolventinnen und Absolventen aus Studiengängen wie Biochemie, Chemie, Elektronik und Chemieingenieurwesen, Informations- und Kommunikationstechnologie, Mathematik, Statistik und Physik, die über Wissen verfügen, das gezielt weiterentwickelt werden kann. "Wenn wir in Deutschland und Europa Technologieführerschaft erlangen wollen, müssen wir eine Kultur geschaffen, die rasche technologische Fortschritte und den Aufbau eines wettbewerbsfähigen Talentpools begünstigt. Diese Kultur muss durch das öffentliche Bildungssystem und Weiterbildungsmaßnahmen von Unternehmen vollumfassend gestützt werden", sagt Mohr.

Quelle: McKinsey & Company