Komputery kwantowe zmienią świat i biznes. W co inwestorzy powinni dziś inwestować, by zarobić na tej technologicznej rewolucji

Wśród walczących o kwantowy tort są najwięksi: Microsoft, Intel, Alphabet, Amazon i IBM. Liczące się mniejsze podmioty notowane na giełdzie to m.in. IonQ czy D-Wave Quantum.

Nadchodzi największa rewolucja w technologii informatycznej od lat 50-tych XX wieku, ale lepiej być ostrożnym i cierpliwym, zanim się przyjmie ekspozycję na spółki powiązane z komputerami kwantowymi (quantum computing) – radzi szacowny portal Barron’s.

Nadchodzi kwantowa rewolucja

Nadchodzi rewolucja kwantowa w informatyce, a jedną z jej oznak jest fakt, że ostatni Nobel z fizyki trafił do naukowców zajmujących się właśnie tą dziedziną. Przy czym ta rewolucja będzie rozciągnięta w czasie, nie będzie gwałtowna, wedle prawa futurysty Roya Amary: mamy tendencję do przeceniania efektów technologii w krótkim okresie i niedoceniania ich w długim okresie.

Komputery kwantowe to maszyny, które mogą wykonywać tysiące razy więcej obliczeń na sekundę, niż „tradycyjne” binarne komputery, działające na systemie zero-jedynkowym. Natura obliczeń kwantowych sprawia, że są one przydatne do rozwiązywania intensywnych obliczeniowo problemów z ogromną liczbą zmiennych. Biznes przy pomocy takich maszyn chce rozwiązywać problemy, które są obecnie nie do rozwiązania, jak np. sortowanie potencjalnych kandydatów na specyficzne leki.

W obliczeniach kwantowych najbardziej podstawowym elementem informacji jest qubit - bit kwantowy. Podobnie jak klasyczny bit obliczeniowy, qubit również ma dwa potencjalne stany - włączony lub wyłączony, zero lub jeden. Jednak obliczenia kwantowe pozwalają na to, aby qubity znajdowały się w stanie znanym jako "superpozycja", w którym są jednocześnie zerem i jedynką - a dokładniej z pewnym statystycznym prawdopodobieństwem są jednym lub drugim. Fizyk Erwin Schrödinger kapryśnie zilustrował tę paradoksalną ideę, opisując hipotetyczną sytuację, w której kot mógłby być jednocześnie żywy i martwy.

Nowe badania podważają myślenie Alberta Einsteina, który był sceptycznie nastawiony do zdolności mechaniki kwantowej do pełnego opisu wszechświata. „Nikt nie rozumie mechaniki kwantowej" – powiedział kiedyś fizyk Richard Feynman, jednak eksperymenty świeżych noblistów dowodzą, że teoria kwantowa naprawdę opisuje świat przyrody i że splątanie cząsteczek istnieje. Odkrycie to stworzyło miejsce dla zupełnie nowej gałęzi informatyki, a obecnie trwa wyścig o stworzenie pierwszych komercyjnych komputerów kwantowych, którego stawką jest ogromne bogactwo.

Co się naprawdę liczy w inwestowaniu – porady Howarda Marksa

Kto walczy o kwantowy tort

Wśród walczących o ten kwantowy tort są najwięksi z graczy technologicznych: Microsoft, Intel, Alphabet, Amazon.com i IBM. Te amerykańskie korporacje budują sprzęt kwantowy, wraz z japońskimi firmami Toshiba, NEC i NTT oraz chińskimi Baidu, Huawei Technologies, Tencent i Alibaba.

Poza tym, nadciąga fala małych spółek, które zajmują się quantum computing. Według PitchBook, 251 kwantowych start-upów od początku 2017 roku zebrało łącznie ponad 5,4 miliarda USD w kapitale venture.

Analitycy portal Barron’s wytypowali kilka publicznych spółek, które działają w branży quantum computing. Ich wycena rynkowa znacznie się w ostatnich kwartałach obniżyła, gdyż nastąpił odwrót od ryzykownych aktywów. Poniżej te typy z krótkim opisem.

• Rigetti Computing – Spółka buduje systemy kubitowe.

• IonQ – Firma skoncentrowana na tworzeniu układów z jonami w pułapce.

• Arqit Quantum – Firma tworzy narzędzia kryptograficzne, które mogą się oprzeć komputerom kwantowym.

• D-Wave Quantum – Spółka rozwiązuje realne problemy biznesowe przy pomocy quantum computing i jest to jedyny taki podmiot na rynku, jak do tej pory.

• Quantum Computing - Oferuje “gotowce” w zakresie systemów quantum photonic.

• Defiance Quantum ETF – Fundusz z ekspozycją na branżę quantum computing, ma w portfelu akcje spółek m.in. IonQ, Baidu, Microsoft.

Aktywa z ekspozycją na rozwój quantum computing

Źródło: Bloomberg / Barron's

Co robią duzi w zakresie quantum computing? Alphabet próbuje opracować nadprzewodnikowy system kwantowy, a także dostęp do niego za pośrednictwem chmury. Amazon poprzez AWS zapewnia dostęp do wczesnego etapu sprzętu od Rigetti, D-Wave i innych firm. Baidu uruchomiło 10-qubitowy system oparty na nadprzewodnictwie. Honeywell International ma większościowy udział w firmie Quantinuum, utworzonej w 2021 r. w wyniku połączenia ze startupem Cambridge Quantum. IBM posiada już ponad 50 komputerów kwantowych. Intel widzi możliwość wykorzystania istniejących możliwości produkcji chipów z naciskiem na strategię "quantum dot". Microsoft, podobnie jak Amazon, zapewnia dostęp do sprzętu innych firm na platformie Azure, jednocześnie rozwijając nowatorską strategię "topologicznych qubitów". Nvidia stworzyła platformę do budowy hybrydowych komputerów kwantowych, jednak sama nad takowym nie pracuje.

Bill Ackman o kryptowalutach: to wartościowa technologia zmieniająca biznes, ale należy być ostrożnym

Wartość rynku i zastosowania quantum computing

Firma IDC oszacowała, że rynek usług obliczeń kwantowych (w większości dostarczanych przez chmurę), może wzrosnąć do 8,6 mld USD w 2027 roku, z 412 mln USD w 2020 roku. To oznacza, że ten rynek rośnie w tempie 50% rocznie. Z kolei firma Boston Consulting Group oszacowała w 2021 roku, że w 2040 roku rynek usług obliczeniowych osiągnie wartość 450-850 mld USD, z czego 90-170 mld USD przypadnie graczom z branży quantum computing.

William Zeng, szef działu badań kwantowych w Goldman Sachs, jest zafascynowany potencjałem quantum computing. „Jesteśmy w trybie badania quantum computing. Patrzymy na branżę od strony biznesowej. Próbujemy zrozumieć, gdzie tzw. kwanty mają teoretyczną przewagę. Uważamy, że duży potencjał jest w zakresie przyspieszenia obliczeń Monte Carlo, złożonych algorytmów używanych do oceny wartości i ryzyka instrumentów pochodnych i innych papierów wartościowych. Widać potencjalne zastosowania między innymi w optymalizacji portfela i uczeniu maszynowym dla przeciwdziałania praniu pieniędzy” – mówi Zeng.

Firma konsultingowa McKinsey szacuje, że obliczenia kwantowe mogą "zrewolucjonizować" badania i rozwój struktur molekularnych w biofarmaceutyce, przyspieszając odkrywanie i rozwój leków. W przemyśle chemicznym kwanty powinny przyspieszyć rozwój nowych katalizatorów, co będzie miało wpływ na takie obszary, jak wychwytywanie dwutlenku węgla i efektywność energetyczna. Producenci samochodów, tacy jak BMW i Volkswagen, rozpoczęli badania nad zastosowaniem obliczeń kwantowych w zarządzaniu łańcuchem dostaw, kierowaniu ruchem drogowym i projektowaniu baterii do pojazdów elektrycznych.

Istnieją już rzeczywiste przykłady wykorzystania komputerów kwantowych. IBM jest prawdopodobnie liderem w tej dziedzinie - od 2016 r. firma IBM Big Blue zbudowała ponad 30 komputerów kwantowych, a ponad 20 z nich jest obecnie dostępnych w sieci. Dyrektor ds. badań IBM Dario Gil mówi, że istnieje ponad 500 000 użytkowników tych systemów kwantowych IBM w ponad 180 instytucjach. Komputery te są wykorzystywane głównie do badań.

Simone Severini, dyrektor ds. obliczeń kwantowych w Amazon Web Services, uważa, że jest jeszcze bardzo wcześnie, jeśli chodzi o rozwój komputerów kwantowych i jest znaczna praca naukowa i inżynieryjna do wykonania, zanim obliczenia kwantowe zaczną być używane na wielką skalę. Severini przyznaje, że rośnie zainteresowanie klientów tą technologią, ale jest zbyt wcześnie, aby wiedzieć, które rozwiązania technologiczne z zakresu quantum computing odniosą sukces.

Jednak quantum computing może podważyć zasady cyberbezpieczeństwa. Global Risk Institute napisał w raporcie z 2021 roku, że „zagrożenie ze strony komputerów kwantowych może doprowadzić do katastrofalnej awarii systemów cybernetycznych, zarówno poprzez bezpośrednie ataki, jak i poprzez zburzenie zaufania.” Ankieta przeprowadzona wśród 47 ekspertów wykazała, że nieco więcej niż połowa z nich dostrzega większe niż 50% szanse na to, że komputery kwantowe będą w stanie złamać klucz szyfrujący składający się z 2 048 liczb w czasie poniżej 24 godzin w ciągu 15 lat.

Autor inspirował się tekstem “Quantum Computing Will Change the World. How to Play the Stocks” opublikowanym na portalu Barron’s.

Masayoshi Son jest winien swojej firmie inwestycyjnej SoftBank blisko 5 mld USD