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• Q.ANT aus Stuttgart entwickelt Chips, die mit Licht anstelle von Strom betrieben werden (1.8.2025)
• Start-Up

 

Q.ANT aus Stuttgart entwickelt Chips, die mit Licht anstelle von Strom betrieben werden
Technik-Revolution: Heute Start-up, morgen Weltmarktführer?
Daß in den weltweiten Rechenzentren Leistung und Stromverbrauch rapide steigen, ist keine neue Erkenntnis. Klassische Halbleiter stoßen dabei an physikalische Grenzen. Genau hier setzt das Stuttgarter Deep-Tech-Start-up Q.ANT an: Mit photonischen Prozessoren, die mit Lichtwellen statt mit Elektronen rechnen, will es künstliche Intelligenz nachhaltiger und leistungsfähiger machen. Der Begriff „Deep-Tech-Start-up“ bezeichnet ein junges Technologieunternehmen, das auf tiefgreifender wissenschaftlicher oder ingenieurtechnischer Innovation basiert – im Gegensatz zu klassischen Software-Start-ups, die oft auf bestehender IT-Infrastruktur aufbauen. Kurzum: Die Technologie soll wieder einmal revolutioniert werden.
Kürzlich sicherten sich die Stuttgarter eine 62-Millionen-Euro-Finanzierung. Die von Cherry Ventures, UVC Partners und imec.xpand angeführte Investition zählt zu den größten Deep-Tech-Finanzierungen Europas. Auch die österreichischen Kapitalgeber Venionaire Capital und Onsight Ventures sind beteiligt. Dieses Geld fließt in die Vorbereitung der Serienproduktion und die weltweite Expansion der Technologie. Q.ANT-Gründer Michael Förtsch spricht von einer „mutigen Vision“: „Wir wollten die Art und Weise, wie die Welt rechnet, neu definieren, indem wir Licht anstelle von Strom verwenden.“ Das Start-up will nicht nur einen neuen Chip bauen, sondern eine neue Ära der Datenverarbeitung einläuten.

50mal höhere Leistung als herkömmliche Chips
Photonische Chips operieren „analog“, nicht digital, und nutzen dabei das volle Potential des Lichts. Das heißt, sie leiten gebündelte Lichtwellen durch spezielle optische Bauelemente, wo sich die Wellen auf bestimmte Weise gegenseitig beeinflussen und so komplexe Rechenoperationen ausführen. Jede Lichtwellenlänge wirkt dabei als eigener Datenkanal, so daß photonische Beschleuniger extrem viele Operationen parallel erledigen können – weit mehr als digitale Chips mit Millionen von Transistoren. Während klassische „digitale“ Prozessoren nur zwei Zustände kennen, nutzen photonische „analoge“ Systeme die vielfältigen Freiheitsgrade des Lichts.
Dieser Ansatz wird als „Native Computing“ bezeichnet, weil die mathematischen Grundfunktionen direkt in die physikalische Wechselwirkung des Lichts eingebettet sind. Die Vorteile sind enorm: In internen Tests erreichte Q.ANTs Photonic-Prozessor eine bis zu 30fache Energieeffizienz bei gleichzeitig rund 50facher Rechenleistung gegenüber herkömmlichen Chips.
Theoretisch könnte so die Kapazität eines Rechenzentrums um den Faktor 100 steigen, ohne zusätzliche Server aufzustellen – und das alles ohne aktive Kühlung. Komplexe KI-Aufgaben wie Bild- und Spracherkennung oder Physiksimulationen laufen auf dem Q.ANT-System mit minimalem Stromaufwand ab. Die Entwickler betonen, daß photonische Beschleuniger rund 30mal geringeren Energieverbrauch bei gleicher Genauigkeit erreichen wie moderne Grafikprozessoren. Die Energiekosten von Rechenzentren könnten so drastisch reduzieren – und verschärfte Klimaziele eingehalten – werden.
Wesentlich für diese Effizienz ist das Material: Das Start-up setzt auf dünnfilmiges Lithiumniobat. Dieses Kristallsubstrat läßt sich mit Licht extrem präzise bearbeiten, während herkömmliches Silizium die Lichtwellen größtenteils absorbiert. Auf Lithiumniobat-Chips erzielten die Suttgarter bei typischen KI-Rechenaufgaben über 99 Prozent Genauigkeit.
Auch nichtlineare Funktionen, für die digitale Architekturen Millionen Parameter benötigen, können photonisch direkt ausgeführt werden. In Simulationen reduzierte dies den Bedarf an Netzwerkeinstellungen um über 40 Prozent.
Das Unternehmen entstand 2018 als Ausgliederung des deutschen Maschinenbauers Trumpf. Gründer Förtsch, der bei der Max-Planck-Gesellschaft zum Physiker promovierte, holte sich ein Team aus Experten für Photonik und Halbleitertechnik. Seither arbeitet die Firma unter dem Motto „Licht statt Strom“ an ihrem photonischen Prozessor. Ende 2024 war es so weit: der erste Prototyp, der Native Processing Server wurde vorgestellt. Das ist ein Industrierechner im 19-Zoll-Format, bestückt mit gewöhnlichen PCIe-Steckkarten, auf denen die photonischen Chips sitzen. Die Hardware läßt sich wie eine konventionelle Erweiterungskarte in Standard-Server integrieren. In ersten Demonstrationen erreichte das System bei einer Bildklassifikationsaufgabe rund 95 Prozent Erkennungsgenauigkeit – nur leicht geringer als moderne GPUs, allerdings mit einem Bruchteil des Energiebedarfs.

Digitale Souveränität: Q.ANT produziert in Deutschland
Am Institut für Mikroelektronik in Stuttgart ist eine Pilotlinie aufgebaut. Dort wurde eine herkömmliche Halbleiter-Fabrik für mehrere Millionen Euro so umgerüstet, daß sie Lithiumniobat-Chips produzieren kann.
Dadurch entfällt die Abhängigkeit von den wenigen Hochleistungs-Fabriken „Foundries“ in den USA oder Asien. Mit einer starken europäischen Lieferkette und einer eigenen Linie in Deutschland errichte man das Rückgrat für künftiges Hochleistungsrechnen „Made in Europe“, heißt es aus dem Unternehmen. Eigene Produktionskapazitäten in einem Industrieland wie Deutschland zu haben, stärkt die digitale Souveränität. Gleichzeitig baut das inzwschen 80 Mitarbeiter beschäftigende Unternehmen auf etablierte chipnahe Infrastruktur: Die Anlage in Stuttgart basiert etwa auf Technologien von Bosch und Infineon, die für konventionelle Chips gedacht waren.
Anfang Juli 2025 verkündete Q.ANT schließlich den erfolgreichen Abschluß seiner Serie-A-Finanzierung. Darunter versteht man die erste Finanzierungsrunde. Neben den genannten großen Investoren kommen die baden-württembergische L-Bank, Verve Ventures, Grazia Equity, LEA Partners, Onsight Ventures sowie Trumpf selbst hinzu. Christian Meermann, Partner bei Cherry Ventures, lobt das Potential: „Q.ANTs photonische Chips könnten die Betriebskosten von Rechenzentren radikal senken und zugleich die bahnbrechende Leistung liefern, die für KI-Anwendungen der nächsten Generation erforderlich ist.“ Sein UVC-Kollege Andreas Unseld ergänzt: Das Start-up „verfolgt eine klare Vision und setzt sie konsequent um – ein Ansatz, der dringend benötigte, nachhaltige Infrastruktur für künstliche Intelligenz liefern kann.“

Zeitgleich zum weiteren Ausbau vor Ort wird die internationale Expansion in Angriff genommen: Nachdem die Technologie in Deutschland erprobt wurde, sollen besonders die USA und Asien erschlossen werden, um in den dortigen Cloud- und KI-Hochburgen Fuß zu fassen. Für diesen Schritt hat Q.ANT seinen Beirat verstärkt und renommierte Experten geholt: Mit an Bord sind der österreichische Physiker Hermann Hauser, Gründer des Chipgerstellers ARM und der langjährige Intel-Manager Hermann Eul, die internationale Kontakte und Fachwissen für die grenzüberschreitende Vermarktung beisteuern sollen.

Ähnlich bedeutend wie einst der Aufstieg der Automobilindustrie
Hinter der Technologie stecken auch größere politische und wirtschaftliche Ziele. In Brüssel und Berlin wird photonisches Computing als Schlüssel zur digitalen Souveränität Europas gesehen: Eigene Hochleistungsprozessoren könnten langfristig die Abhängigkeit von US- und asiatischen Chiplieferanten verringern. Ein Brüsseler Ziel ist bekanntlich, eine europäische Lieferkette für kritische Infrastruktur aufzubauen. Cherry Ventures spricht gar von „europäischer Souveränität in der wichtigsten Infrastruktur des KI-Zeitalters“. Q.ANTs Ansatz unterstützt dieses Ziel, weil er vorhandene Halbleiterfabriken nutzt, anstatt auf die neuesten extrem feinen 2-nm-Chiplinien angewiesen zu sein. So würde sich die Abhängigkeit von wenigen High-End-Foundries verringern und Exportkontrollen könnten abgeschwächt werden.
Auch das Klima zu schützen hat man sich auf die Fahnen geschrieben, schließlich ist Effizienz ein Kernthema der Branche: Datenzentren fressen heute bereits enorme Energiemengen. Nach Schätzungen der Internationalen Energieagentur könnte ihr Gesamtverbrauch bis 2026 so hoch sein wie der Strombedarf ganz Japans. Jeder Prozentpunkt Effizienzgewinn senkt also CO₂-Ausstoß und Betriebskosten erheblich. Q.ANT zeigt sich zuversichtlich: „Photonische Chips erzeugen nahezu keine Wärme und laufen extrem energiearm“, bestätigt ein Firmensprecher. In einem Rechenzentrum mit Tausenden von Racks könnte der Einsatz photonischer Beschleuniger die Energiepreise um Milliarden Euro senken – und wäre damit ein wichtiger Schritt in Richtung Nachhaltigkeit.
Doch steht Europa tatsächlich vor einer Revolution? Photonisches Rechnen steckt in der Tat noch in den Kinderschuhen. Bisher konzentrieren sich Anwendungen vor allem auf Nischen wie KI-Inferenz (dem Ableiten von Mustern aus unstrukturierten Daten), physikalische Simulationen oder Signalverarbeitung. Kritiker weisen zudem darauf hin, daß die komplette Software- und Systemlandschaft angepaßt werden muß, damit analoge Photonsysteme optimal genutzt werden können. Digitale Prozessoren mit ihren etablierten Ökosystemen – von Betriebssystemen über Compiler bis zu Cloud-Plattformen – haben hier derzeit klare Vorteile. Es ist ungewiß, wie schnell Unternehmen und Forschung die neuen Programmiermodelle annehmen.
Dennoch liegen die Stärken auf der Hand: Wer im Rechenzentrum erheblich Energie spart, profitiert sofort. In Stuttgart könnte man mit diesem Ansatz eine Lücke schließen, die digitale Technik derzeit nicht füllen kann. Gelingt dem Unternehmen ein stabiler Markteintritt mit ihren Photonenchips, wäre das ein großer Erfolg für deutsche Technologie – ähnlich bedeutend wie einst der Aufstieg der Automobil- und Maschinenbauindustrie. Bis es soweit ist, bleibt allerdings viel Pionierarbeit nötig. Die nächsten Jahre werden zeigen, ob Q.ANT im globalen Chip-Wettbewerb mithalten kann – und ob Deutschland den Weg in ein neues Rechenzeitalter aus eigener Kraft zu gehen vermag.
https://qant.com/de/
… Alles vom 1.8.2025 von Christian Schreiber bitte lesen in der JF 32*33/25, Seite 14
https://www.junge-freiheit.de