IBM: Von Mainframes zu KI und Quantencomputing

Die internationale Geschäftsmaschine

Computer haben in den letzten Jahrzehnten die meisten Geschäftsaktivitäten übernommen. Einige Formen der automatisierten Datenerfassung und -kodierung sind jedoch viel älter. Beispielsweise wurden Anfang des 20. Jahrhunderts Lochkarten verwendet.^th Jahrhundert, um Daten in die frühen Vorfahren elektronischer Computer einzugeben.

Später sorgten Vakuumröhren und dann modernere Elektronik dafür, dass Forscher, Administratoren und Unternehmen immer mehr an Benutzerfreundlichkeit und Rechenleistung gewannen.

Noch wichtiger ist, dass diese Kapazitätssteigerung einem exponentiellen Gesetz folgt, wobei jeder Schritt um eine Größenordnung stärker wächst als der vorherige, und nicht nur einem linearen Verlauf.

Quelle: Medium

Infolgedessen werden Computer nicht nur immer besser, sondern können auch immer mehr Aufgaben erledigen, die zuvor unerreichbar und auf das menschliche Gehirn beschränkt waren. In jüngster Zeit sind Computer in der Lage, Aufgaben zu bewältigen, die für Menschen unmöglich waren. wie das Screening von Millionen von Materialtypen, um bessere Batteriematerialien herzustellen, oder die Entwicklung neuer Proteintypen von Grund auf.

Von den ersten Lochkartencomputern über die ersten Transistoren der 1960er und 1970er Jahre bis hin zur heutigen Erforschung von Quantencomputern und künstlicher Intelligenz hat ein Unternehmen maßgeblich zum Fortschritt der Rechenleistung und ihrer Kommerzialisierung beigetragen: die International Business Machines Corporation, besser bekannt als IBM.

IBM auf einen Blick: Umsatz, FCF, Belegschaft

IBM ist ein Unternehmen, das die Geschichte der Informatik maßgeblich geprägt hat (siehe Abschnitt „Geschichte“ weiter unten). Das Unternehmen beschäftigt heute über 300,000 Mitarbeiter und verfügt über 19 Forschungseinrichtungen auf sechs Kontinenten.

Das Unternehmen hat im Jahr 63 einen Umsatz von 2024 Milliarden US-Dollar erwirtschaftet, davon 12.7 Milliarden US-Dollar freier Cashflow, mit der höchsten freien Cashflow-Marge in der Geschichte des Unternehmens im Jahr 2024.

IBM verdiente den Großteil seines Geldes mit dem Verkauf von „Mainframes“ an große Unternehmen, raumgroßen Computern, die während des Kalten Krieges von Konzernen verwendet wurden.

Heute entspricht dies der Hybrid Cloud, einer Art Cloud Computing, bei dem private Cloud-Infrastrukturen (wie lokale Rechenzentren) mit einem oder mehreren öffentlichen Cloud-Diensten kombiniert werden. Nicht weniger als 93 % der Fortune 500-Unternehmen nutzen das Hybrid-Cloud-Produkt und die Hybrid-Cloud-Lösung von IBM, und 73 % der Unternehmen nutzen die Hybrid Cloud.

IBM ist außerdem aktiv am Aufbau der nächsten Generation der Computertechnologie beteiligt und ist stark in den Bereichen neuromorphe Chips, KI und Quantencomputing vertreten.

IBM-Geschichte: Von Tabulatoren zu Großrechnern

Von 1914 bis 1924 baute Thomas Watson Sr. die Computing-Tabulating-Recording Company (CTR) zu einem 11 Millionen US-Dollar schweren Unternehmen aus und benannte es in International Business Machine um.

Quelle: IBM

Zu dieser Zeit verkaufte das Unternehmen noch Fleischschneidemaschinen, Kaffeemühlen und Waagen sowie hochmoderne Tabelliermaschinen. Die Tabelliermaschinen, die Vorgänger moderner Computer, wurden im Eisenbahnverkehr eingesetzt, übernahmen die Buchhaltung in Kaufhäusern und überwachten Produktion und Lagerbestände in Fabriken.

In den folgenden Jahrzehnten expandierte IBM nach Australien, Brasilien und China und wurde so zu dem internationalen Unternehmen, das sein Name verspricht.

„Man kann in keinem Geschäft erfolgreich sein, ohne zu glauben, dass es das großartigste Geschäft der Welt ist.“

Thomas Watson Sr.

Durch diesen internationalen Vorstoß stiegen die internationalen Umsätze von 50 Millionen US-Dollar pro Jahr im Jahr 1949 auf über 2.5 Milliarden US-Dollar im Jahr 1970 und überholten 1975 die US-Geschäfte.

Der erste elektronische Computer des Unternehmens, der 701, war etwa 25- bis 50-mal schneller als seine Vorgänger. Er führte zum ersten modernen Großrechner, dem IBM System/360, das 1964 auf den Markt kam. Bis 1989 machten Produkte, die auf der Architektur des System/360 und seinen Erweiterungen basierten, mehr als die Hälfte des Gesamtumsatzes von IBM aus.

Quelle: IBM

Auch heute noch sind IBM-Mainframes wichtig: 45 der 50 größten Banken, 4 der 5 größten Fluggesellschaften, 7 der 10 größten Einzelhändler weltweit und 67 der Fortune 100-Unternehmen nutzen den Mainframe als ihre Kernplattform.

Unternehmenskultur

Die bevorzugte Rekrutierungsmethode des Unternehmens bestand darin, Spitzenabsolventen führender Universitäten als Verkäufer einzustellen, mit der Begründung, dass „der Schlüssel zum Verkauf Wissen ist“.

Flankiert würde dies durch Kundenschulungen, ein globales Bildungssystem für Mitarbeiter und deren Familien, Partnerschaften mit Universitäten, virtuelle Klassenzimmer usw.

„Das kluge Unternehmen kann nie erwarten, ein höheres Ansehen zu genießen als die Verkäufer vor Ort.“

Zu dieser Zeit entstand auch die Unternehmenskultur, die sich mehr auf den Kunden als auf die Technik konzentrierte.

Im Jahr 1949 veröffentlichte das Unternehmen in den meisten Zeitungen Amerikas eine Reihe von heute berühmten Anzeigen mit der schlichten Aussage „IBM steht für Service“.

Es begann, jedes Jahr Auszeichnungen gleichen Namens an die besten Leistungen im Kundenservice zu verleihen.

Was IBM heute verkauft: Hybrid Cloud, Red Hat, Consulting

IBM fungiert als Dachkonzern für viele miteinander verbundene Geschäftsbereiche und konzentriert sich hauptsächlich auf die Integration mehrerer IT-Technologien, von der Hybrid Cloud bis hin zu Open-Source-KI, Unternehmenssoftware und spezialisierter Beratung.

Quelle: IBM

Hybrid Cloud

In großen Unternehmen war die Vernetzung von Computern früher auf großen Mainframes angewiesen, die intern verwaltet wurden. Dies lag zum großen Teil an der Notwendigkeit, vertrauliche Daten zu schützen, und an der eingeschränkten Konnektivität einzelner Arbeitsstationen.

Mit der Weiterentwicklung des Internets kam es zu einem Übergang zum Cloud Computing, das es mehreren Büros ermöglichte, besser zusammenzuarbeiten und dieselbe gemeinsame IT-Infrastruktur zu nutzen. Dies machte das Vermögen von Unternehmen wie Oracle (ORCL ) und Amazons AWS (AMZN ).

Paradoxerweise hat dies letztlich zu einer zunehmenden Komplexität der IT-Infrastrukturen geführt, mit mehreren Clouds, veralteten internen Systemen und vielen IT-Ebenen, die schlecht miteinander interagieren.

Stattdessen drängt IBM auf die Hybrid Cloud oder „Hybrid by Design“, einen Ansatz, der auf einen „Great Reset“ abzielt und eine kohärente Cloud-Infrastruktur schafft, die Open-Source-Software (Red Hat, Linux), IBM-KIs, interne Infrastruktur und große Cloud-Anbieter (Azure, AWS usw.) integriert.

Red Hat

Red Hat war der unabhängige Anbieter von Red Hat Enterprise Linux, der De-facto-Standard für Hybrid Cloud.

Es wurde 2018 von IBM für 34 Milliarden US-Dollar übernommen. Seit der Übernahme hat Red Hat seinen Umsatz mehr als verdoppelt (auf 6.5 Milliarden US-Dollar).

Diese Übernahme verdeutlichte IBMs Engagement für Open-Source-Systeme und verbesserte nach anfänglichen Bedenken den Ruf des Unternehmens in der Entwickler-Community, da das Unternehmen Red Hats ursprüngliches Ethos der Open-Source-Entwicklung unberührt ließ.

Es folgten eine Reihe weiterer Übernahmen mit Schwerpunkt auf Open-Source-Software, KI und Quantencomputing.

Quelle: IBM

Der Fokus auf Open Source soll aus der Erwartung Kapital schlagen, dass Red Hat und andere Open-Source-Lösungen – so wie Linux den Markt für Serversoftware dominiert – auch den Markt für Hybrid-Cloud und Inhouse-KI erobern werden, insbesondere wenn sie durch das Vertriebsnetz und die Investitionsmöglichkeiten von IBM unterstützt werden.

Kleinere KI-Modelle wie das chinesische DeepSeek haben bewiesen, dass sie mit größeren KI-Unternehmen mithalten können. IBMs Granite AI scheint die gleiche Leistung zu erbringen und liefert ähnliche Ergebnisse zu einem Bruchteil der Kosten.

Quelle: IBM

Beratung

IBM ist seit langem ein Gigant im Bereich der IT-Beratung und unterstützt die IT-Teams seiner Unternehmenskunden bei der Implementierung innovativer Lösungen und Architekturen.

Heute ist die Einführung von KI das dringendste Problem und IBM kann mehr als 75,000 Berater mit Zertifizierungen für generative KI-Kenntnisse anbieten.

Quelle: IBM

Zu den Beratungskunden von IBM zählen 100 % der führenden Banken, Automobil-, Telekommunikations-, Medien- und Unterhaltungsunternehmen, Verbraucher-/Einzelhandelsunternehmen sowie Unternehmen aus den Bereichen Gesundheitswesen und Biowissenschaften.

Diese Aktivität ist grob in zwei Bereiche unterteilt: Strategie und Betrieb. Der Schwerpunkt liegt im ersten Bereich auf der Einführung neuer Technologien und im zweiten auf der Optimierung der aktuellen Aktivitäten und der Cybersicherheit.

Quelle: IBM

IBM F&E: KI, Neuromorphie, Quanten & Photonik

Eine beeindruckende Erfolgsbilanz

IBM Research nutzt seit langem eine Denkkultur, um Dutzende lebensverändernder Technologien zu entwickeln, von DRAM, die relationale Datenbank und die Rastertunnelmikroskop, bis hin zu Watson und einem voll funktionsfähigen Cloud-basierten Quantencomputer.

In seiner langen Geschichte hat IBM eine grundlegende Rolle bei der Schaffung der Verwaltung der sozialen Sicherheitsowie die NASA Quecksilber & Apollo Missionen und die Space-Shuttle-Programm.

Die Wissenschaftler und Ingenieure von IBM haben sechs Nobelpreise, sechs Turing Awards, 19 Medaillen für Technologie, fünf National Medals of Science und drei Kavli-Preise gewonnen. Im Jahr 2021 hatten IBM-Wissenschaftler zudem 28 Jahre in Folge die meisten Patente veröffentlicht.

Das Unternehmen verfolgt weiterhin diesen wissenschaftsorientierten Ansatz und hat seine Ausgaben für Forschung und Entwicklung schrittweise von 9 % des Umsatzes im Jahr 2020 auf 12 % im Jahr 2024 erhöht. Es geht davon aus, dass dieser Anteil in den kommenden Jahren auf einen Prozentsatz im mittleren zweistelligen Bereich steigen wird.

AI

IBM war ein Vorreiter im Bereich der KI, insbesondere mit seiner damals bahnbrechenden Watson Unternehmens-KI, die 2011 bei Jeopardy erfolgreich gegen menschliche Gegner gewann.

Die modernisierte WatsonX Die im Jahr 2023 veröffentlichte Technologie wurde bereits von Dell, Vodafone, Lockheed Martin, Fiserv und anderen Unternehmen übernommen, um mithilfe proprietärer Daten ihre eigene KI zu trainieren.

Quelle: IBM

WatsonX ist dank des Multiplikatoreffekts der Beratung ein großer Umsatztreiber für IBM und generiert 5-6 Dollar für jeden durch WatsonX erzielten Umsatz.

IBMs Geschäft in generative KI, zu dem LLMs (Large Language Models, Bild- und Videogenerierung usw.) gehören, ist schnell gewachsen und hat bis Ende 5 2024 Milliarden US-Dollar erreicht.

Quelle: IBM

Neuromorphe Chips

Moderne KIs basieren auf GPUs (Graphics Processing Units), einer Hardware, die ursprünglich für die Berechnung von Videospielgrafiken entwickelt wurde. Obwohl sie deutlich effizienter sind als CPUs, ist dies wahrscheinlich nicht das effizienteste Hardware-Design für die Ausführung von Neuronale Netze.

Ein solches Design sind neuromorphe Chips oder Neural Network Processors (NNPs), ein Bereich, in dem IBM führend ist.

Diese Chips sind nicht nur leistungsstärker, sondern auch um mehrere Größenordnungen weniger energieintensiv. Dies ist ein wichtiger Aspekt, da die Energieversorgung für die KI-Entwicklung bald eine größere Einschränkung darstellen könnte als die Verfügbarkeit der Hardware.

Quelle: IBM

Diese höhere Effizienz wird auch für KI-Anwendungen in der Robotik, bei Drohnen und im Edge Computing (einschließlich selbstfahrender Fahrzeuge) sehr wichtig sein, wo energieeffiziente und kompakte Hardware noch wichtiger ist als in KI-Rechenzentren.

(Sie können mehr über KI-Hardware erfahren in unserem speziellen Bericht über GPUs, neuromorphe Chips, TPUs, FPGAs und XPUs)

Quant

Quantencomputing beruht auf grundlegend anderen Prinzipien als „normales“ Computing und hat das Potenzial, einige Probleme zu lösen, die mit anderen elektronischen Systemen nicht zu bewältigen sind.

Wenn diese Technologie ausgereift ist, könnte sie einen Markt von 500 Milliarden US-Dollar darstellen.

Quelle: IBM

Anfang 2025 erreichte IBM bereits einen Umsatz von 1 Milliarde US-Dollar im Bereich Quantencomputer, das seit 75 über 2016 Quantencomputersysteme im Einsatz hat, was zeigt, dass das Feld in die frühe Phase der Kommerzialisierung eintritt.

Quelle: IBM

Dies wurde für Kunden wie Wells Fargo, Bosch, Moderna, Boeing und HSBC durchgeführt.

Heute sind 13 Quantencomputer im Versorgungsmaßstab (über 100 Qubits) in Poughkeepsie (NY), in unserem europäischen Rechenzentrum und an Kundenstandorten auf der ganzen Welt in Betrieb.

IBM setzt sich stark dafür ein, den Open-Source-Standard Qiskit als Standardplattform für Quantensoftware zu etablieren. Qiskit wird von 74 % der Full-Stack-Entwicklungsplattformen eingesetzt, was darauf schließen lässt, dass dies funktioniert.

Quelle: IBM

Das heißt nicht, dass es nicht auch auf Quantenhardware funktioniert, mit seiner Heron supraleitender Quantenchip Die Leistung zählte zu den besten der Welt.

Quelle: IBM

Photonics

Eine weitere innovative Methode, Daten über die Elektronik hinaus zu verarbeiten, besteht darin, Licht anstelle von Elektrizität zur Verschlüsselung und Übertragung von Daten zu verwenden. Heute wird dies meist nur für die Verbindung zwischen elektronischen Computern über Glasfasern genutzt.

Die Photonik ist das Gebiet, das sich mit der Nutzung von Licht für Berechnungen beschäftigt.

IBMs Silizium-Photonik-Technologie könnte die Schulung im Rechenzentrum um bis zu 5 beschleunigenx.

„Durch den Einsatz optischer Wellenleitertechnologie hat IBM bis zu sechsmal mehr Glasfasern an den Rand eines Silizium-Photonik-Chips gebracht als es vorher möglich war.

Das wird zu einer bis zu 80-fachen Verbesserung der Bandbreite zwischen den Chips führen.“

John Knickerbocker – IBM-Forscher

Diese Methode der Chipvernetzung bringt optische Verbindungen auf die Leiterplatten und bis hin zu den Chips, was zu einer Reduzierung des Energieverbrauchs um mehr als 80 % im Vergleich zu elektrischen Verbindungen führt.

Zusammen mit neuromorphen Chips ist es leicht vorstellbar, dass IBM in der Zukunft der KI-Hardware eine wichtige Rolle spielen wird, um den Energieverbrauch der KI-Industrie unter Kontrolle zu halten.

„Wenn Sie 10,000 Beschleuniger in einem Rechenzentrum haben, müssen Sie in der Lage sein, mit Beschleunigern zu kommunizieren, die einige Meter voneinander entfernt sind, nicht nur ein paar Zentimeter.

Die IBM-Technologie kann bei hoher Bandbreite 100 Meter erreichen.“

Mukesh Khare – IBM VP

IBM war auch maßgeblich an einigen frühen Anwendungen der Photonik beteiligt, insbesondere die SKAO (Quadratkilometer-Array Sternwarte) Radioteleskopoptischer Strahlformer von.

IBM Financials: Wachstum, Margen und Renditen

IBM hat in den vergangenen Jahren eine starke und konstante finanzielle Leistung gezeigt und ein nachhaltiges Umsatzwachstum von über 5 % erzielt, das auf ein Wachstum von 10 % aus Softwareverkäufen und ein noch stärkeres Wachstum im Beratungsbereich (14 % in der Hybrid Cloud, 23 % in der KI) zurückzuführen ist.

Die Margen haben sich verbessert, wobei das Wachstum des freien Cashflows um 2–3 % über dem Umsatzwachstum liegt.

Das Gesamtwachstum wird durch die starken Synergien zwischen den einzelnen Aktivitäten des Unternehmens und die engen Beziehungen zu seinen großen Unternehmenskunden unterstützt.

Quelle: IBM

Dies wiederum kam den Aktionären des Unternehmens zugute, da die Renditen über denen des S&P 500 und des S&P Tech Index lagen.

Quelle: IBM

Fazit

IBM war unter den großen US-Technologieunternehmen einst eines der am wenigsten von Investoren diskutierten Unternehmen.

Dies lag zum großen Teil an der Fokussierung auf Open-Source-Standards, Mainframes, einem reinen B2B-Fokus und einer relativen Stagnation in den 2010er Jahren. Man könnte auch argumentieren, dass IBM den aufstrebenden Markt für Cloud Computing als Service besser hätte erobern können, indem es ihn Microsoft überlassen hätte. (MSFT ), Google (GOOGL )und Amazon (AMZN ).

Dennoch ist IBM nach wie vor ein Innovationsmotor und führend in fortschrittlichen Computertechniken wie Quantencomputing und Photonik.

Auch im Bereich der KI ist das Unternehmen erfolgreich, wobei der Schwerpunkt auf spezialisierten Modellen auf Unternehmensniveau liegt und nicht auf allgemeinen LLMs wie ChatGPT oder Gemini.

Und schließlich bedeutet die enge Verbindung von IBM zu allen großen Unternehmen über WatsonX, seinen Beratungszweig und seine Hybrid-Cloud-Dienste, dass das Unternehmen in seiner Nische eine sehr starke Wettbewerbsposition hat.

Darüber hinaus ist das Unternehmen ein starker Verfechter von Open Source, und das in einer Zeit, in der geschlossene KI-Modelle kritisiert werden und Datenschutzbedenken sowie die Sorge um die Macht der Technologieunternehmen zunehmen.

Offensichtlich beginnen die Märkte zu erkennen, dass IBM weit mehr ist als nur ein traditionelles Technologieunternehmen. Die Aktie hat sich seit 2023 stark erholt und in den letzten fünf Jahren um mehr als 100 % zugelegt. Wenn Quantencomputing oder KI-Dienste weiterhin mit der aktuellen Rate wachsen, ist mit weiterem Wachstum zu rechnen.

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