Welche Kartons passen am besten zu welchem Auftrag? Diese Frage klingt trivial - ist aber in der industriellen Logistik ein hochkomplexes Optimierungsproblem. Telefónica und Würth España haben jetzt gezeigt, dass Quantencomputing genau hier ansetzen kann: nicht als Zukunftsvision, sondern als messbares Werkzeug im laufenden Betrieb.
Das Projekt: 3D-Bin-Packing mit Quantenalgorithmen
Der Telekommunikationsanbieter Telefónica und Würth España, die spanische Tochtergesellschaft der Würth-Gruppe, dem Weltmarktführer im Vertrieb von Montage- und Befestigungsmaterial, haben ein Innovationsprojekt im Logistikzentrum von Würth im nordspanischen Agoncillo (La Rioja) entwickelt. Dabei kommen Quantencomputing und fortschrittliche Algorithmen der Künstlichen Intelligenz zum Einsatz, um die Verpackung von Waren für den Versand zu optimieren - konkret die Verteilung von Produkten auf Versandkartons.
Das zugrundeliegende Problem ist in der Informatik als "3D-Bin-Packing" bekannt: Wie lassen sich Objekte unterschiedlicher Größe und Form so auf eine begrenzte Anzahl von Behältern verteilen, dass möglichst wenig Platz verschwendet wird? Die Lösung analysiert die Eigenschaften des jeweiligen Auftrags und die verfügbaren Kartons, um zu empfehlen, welche Verpackungen zu verwenden sind und wie die Produkte darin zu verteilen sind. Klassische Algorithmen stoßen bei dieser Aufgabe schnell an Grenzen - die Zahl möglicher Kombinationen wächst exponentiell mit der Auftragsgröße.
Photo: CHUTTERSNAP / UnsplashHybride Architektur: Quantencomputing ergänzt klassische Systeme
Ein entscheidender Aspekt des Projekts ist sein pragmatischer Ansatz. Im Lager von Agoncillo ersetzt Quantencomputing die klassischen Systeme nicht - es operiert innerhalb einer hybriden Lösung. Das ist eine wichtige Unterscheidung, denn viele Unternehmensanwendungen dieser Technologie befinden sich noch in frühen Phasen, mit Einschränkungen bei Skalierung, Reife und Verfügbarkeit.
"Der Algorithmus optimiert die Verteilung der Produkte innerhalb der Pakete, reduziert verschwendeten Raum und operative Kosten durch eine hybride Architektur, die klassisches und Quantencomputing kombiniert", erklären die Projektverantwortlichen. Diese Ergebnisse zeigen, welches Potenzial Quantencomputing für logistische Abläufe hat, insbesondere in Kombination mit klassischen Rechenverfahren - und dass hybride Lösungen bereits heute praktisch in industriellen Umgebungen eingesetzt werden können.
Würth lieferte die Daten und die Validierung; Telefónica übernahm die industrielle Integration; TECNALIA entwickelte die quantenhybriden Algorithmen; und QCentroid verantwortet die Ausführung und das mögliche Skalieren.
Was ist ein Quantum Annealer? Für Optimierungsprobleme wie das 3D-Bin-Packing eignen sich sogenannte Quantum Annealer besonders gut. Sie suchen nicht nach einer exakten Lösung, sondern nach der energetisch günstigsten Konfiguration eines Systems – ähnlich wie ein Metallstück beim Abkühlen seinen energetisch stabilsten Zustand findet. Telefónica nutzte für das Würth-Projekt unter anderem einen D-Wave Advantage2-Quantenrechner sowie einen Fujitsu Digital Annealer, der im Rechenzentrum in Bilbao betrieben wird.
Die Ergebnisse: Messbare Wirkung im Pilotbetrieb
Die Zahlen aus dem Pilotprojekt sind konkret und nachvollziehbar:
Das Pilotprojekt verbesserte die Verpackungseffizienz bei 14 Prozent der mehr als 6.000 verarbeiteten Bestellungen. Die Optimierung führte zu einer Verringerung der eingesetzten Kartons um drei Prozent. Dadurch reduzierte sich das Transportvolumen in den Speditionen um rund sieben Prozent und der Kartonverbrauch um mehr als sechs Prozent.
Das Projekt nutzt die neuesten Möglichkeiten von Quantencomputing und KI, um die Verteilung von Produkten auf Versandkartons zu optimieren und sowohl die Anzahl als auch die Größe der benötigten Pakete je Auftrag zu reduzieren. Das wiederum senkt das sogenannte "On-Road-Volume" und die Logistikkosten pro Bestellung.
Entstanden in Bilbao: Europas aufstrebender Quanten-Hub
Das Projekt wurde im Quantum Technologies Center von Telefónica im spanischen Bilbao entwickelt - einem Innovationsstandort und europäischen Referenzzentrum für Quantentechnologien. Im Januar 2026 eröffnete Telefónica das Javier Echenique Quantum Technologies Talent and Technology Center in Bilbao - ein führendes europäisches Zentrum für Quantentechnologien, das bereits Anwendungsfälle für strategische Sektoren wie Industrie, Energie, Telekommunikation, Cybersicherheit, Logistik, Banken, Pharmazie und öffentliche Verwaltung entwickelt.
Die Innovationsinitiative, entwickelt in Zusammenarbeit mit TECNALIA - Spaniens größtem Zentrum für angewandte Forschung und technologische Entwicklung - und QCentroid, einem führenden Startup für die Einführung von Quantencomputing in Unternehmen über seine QuantumOps-Plattform, stellt einen der ersten industriellen Quantencomputing-Anwendungsfälle dar, der im Javier Echenique Center entwickelt wurde.
Das Javier Echenique Quantum Technologies Center in Bilbao wurde im Januar 2026 eröffnet und gilt als europäisches Referenzzentrum für angewandte Quantentechnologien.
Telefónica bündelt seine Quantenaktivitäten unter dem Label "Quantum Telco" - einem Ansatz, der quantensichere Kommunikation, angewandtes Quantencomputing und den Aufbau eines europäischen Quanten-Ökosystems vereint. Telefónica ist nach eigenen Angaben der erste Betreiber, der kommerzielle Kommunikationsdienste anbietet, die nach post-quantenkryptografischen Standards abgesichert sind.
Was das für die Industrie bedeutet
Das Würth-Projekt ist kein Laborexperiment. Es wurde an echten Bestelldaten aus dem laufenden Betrieb eines der größten Logistikzentren Spaniens erprobt. Genau das macht es für Industrieunternehmen interessant: Das Projekt zählt zu den ersten industriellen Anwendungsfällen für Quantencomputing, die im Quantenforschungszentrum von Telefónica in Bilbao entwickelt wurden.
Die Implikationen gehen über das Kartonpacken hinaus. Ähnliche kombinatorische Optimierungsprobleme finden sich in der Produktionsplanung, der Routenoptimierung, der Lagerhaltung oder der Maschinenbelegung. Überall dort, wo klassische Algorithmen an Rechengrenzen stoßen, könnten hybride Quantenansätze künftig Effizienzgewinne liefern - ohne dass Unternehmen auf vollständig ausgereifte Quantenrechner warten müssen.
Der Wert des Pilotprojekts liegt in seinem pragmatischen Ansatz: Quantenressourcen, KI und konventionelle Algorithmen werden kombiniert, um einen konkreten Teil des Logistikprozesses zu lösen - nicht die gesamte Lieferkette neu zu gestalten. Das ist eine Botschaft, die für viele mittelständische Industrieunternehmen relevant ist: Quantencomputing muss nicht alles auf einmal verändern, um heute schon nützlich zu sein.
Was ist das 3D-Bin-Packing-Problem?
Das 3D-Bin-Packing-Problem beschreibt die Aufgabe, dreidimensionale Objekte unterschiedlicher Größe so auf eine minimale Anzahl von Behältern (Bins) zu verteilen, dass möglichst wenig Platz verschwendet wird. Es gehört zur Klasse der NP-schweren kombinatorischen Optimierungsprobleme – klassische Computer stoßen bei großen Instanzen schnell an Rechengrenzen.
Was ist eine hybride Quanten-Klassik-Architektur?
Bei hybriden Architekturen übernehmen klassische Rechner die Vorverarbeitung und einfachere Berechnungen, während Quantenprozessoren für die rechenintensiven Optimierungsschritte eingesetzt werden. Dieser Ansatz ist heute der praxisrelevanteste, da vollständig fehlerkorrigierte Quantenrechner noch nicht breit verfügbar sind.
Ist Quantencomputing für KMU in der Industrie schon relevant?
Noch nicht direkt – aber über Plattformanbieter wie QCentroid (QuantumOps) oder Telefóncias Quantum-Telco-Angebot können Unternehmen Quantenoptimierung als Service nutzen, ohne eigene Hardware zu betreiben. Das Würth-Projekt zeigt, dass konkrete Effizienzgewinne bereits heute möglich sind.
Welche Hardware wurde im Würth-Projekt eingesetzt?
Telefónica nutzte für das Projekt unter anderem einen D-Wave Advantage2 Quantum Annealer sowie einen Fujitsu Digital Annealer, der im Telefónica-Rechenzentrum in Bilbao betrieben wird. Beide Systeme sind auf kombinatorische Optimierungsprobleme spezialisiert.
