Wie KI die physische Welt verändert
KI hat die digitale Wirtschaft bereits grundlegend verändert. Die nächste Herausforderung ist greifbarer. Die Technologie wird in immer mehr Maschinen integriert, die in einem physischen Raum ihre Umgebung wahrnehmen, sich bewegen und Aufgaben ausführen können.
Physikalische KI verbindet fortschrittliche Rechenmodelle mit hochentwickelter Hardware: Sensoren, Aktoren (die elektrische Signale in physikalische Bewegungen umwandeln), Prozessoren und maschinelle Bildverarbeitung. Daraus entstehen Roboter und autonome Systeme, die in realen Umgebungen sicher und produktiv arbeiten können.
Humanoide Roboter und autonome Fahrzeuge sind die sichtbarsten Beispiele für den praktischen Einsatz dieser Technologie. Der Markt für autonome Fahrzeuge (einschließlich öffentlicher Verkehrsmittel) könnte bis 2040 mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate (CAGR) von 44% auf 1,2 Bio. US-Dollar anwachsen.1 Mit zunehmender Reife der Technologie beschleunigt sich auch ihre Verbreitung: Der Anteil der in den USA von Robotaxis zurückgelegten Meilen wird voraussichtlich von 0,4% im Jahr 2025 auf 7,5% im Jahr 2030 steigen. Außerdem rechnen wir damit, dass autonome Fahrzeuge als Lkw, im öffentlichen Verkehr sowie in der Industrie, bei Lieferdiensten, im Bergbau, im Verteidigungsbereich, in der Landwirtschaft und in der Logistik eingesetzt werden. Das dürfte wiederum das Wachstum verwandter Branchen fördern, etwa Mobilität als Dienstleistung (MaaS), Softwarelizenzen und Flottenmanagement.
Anwendungen physischer KI: Roboter im Gesundheitswesen und in der Industrie
Und das ist erst der Anfang der von uns erwarteten Transformation. Viele weitere Anwendungen der Technologie sind bereits auf dem Markt verfügbar und in hohem Maße skalierbar. Nach Einschätzung des Consultingunternehmens PwC werden Humanoide und autonomes Fahren im Jahr 2030 nur die Hälfte des weltweiten Markts für physische KI ausmachen.2
Im Gesundheitswesen zeigen robotergestützte chirurgische Systeme, dass KI-gestützte Robotik Präzision, gleichbleibende Qualität und bessere Behandlungsergebnisse in großem Maßstab gewährleisten kann. Die Roboter von Intuitive Surgical, einem der führenden Unternehmen auf diesem Gebiet, kamen 2025 weltweit bei der Behandlung von mehr als 3,1 Millionen Menschen zum Einsatz. Mit den sogenannten da Vinci-Systemen können Chirurgen mithilfe einer dreidimensionalen, vergrößerten Ansicht Scheren, Skalpelle oder Zangen in Roboterarmen steuern und minimalinvasive Eingriffe beispielsweise in der Urologie durchführen.
Anwendungen in industriellen Umgebungen sind zwar meist weniger filigran, aber ebenso wirkungsvoll. Unternehmen wie Teradyne treiben den Einsatz kollaborativer Roboter in Fabriken voran. Diese können sicher an der Seite des Menschen arbeiten und KI auch für Aufgaben wie Montage, Materialtransport und Prüfung nutzen. Cobots übernehmen ohne zu ermüden Arbeiten, die gefährlich, schmutzig oder schlicht eintönig sind. Da sie weder Licht noch Wärme benötigen, können sie außerdem dazu beitragen, den Energieverbrauch zu senken.
Im Bereich der fortgeschrittenen Industrieautomation ist die maschinelle Bildverarbeitung ein besonders leistungsstarker Aspekt der physischen KI. Anbieter wie Cognex und Keyence liefern die Ebene für „Sehen und Wahrnehmen“, mit der Roboter komplexe Umgebungen verstehen und sich darin zurechtfinden können. Die KI-basierten 2D- und 3D-Bildverarbeitungssysteme ermöglichen es Robotern, bestimmte Bauteile zu erkennen und zu lokalisieren, die Qualität zu prüfen sowie Greif-, Positionierungs- und Montageaufgaben in Logistikzentren, Lagern oder Fabriken auszuführen.
Warum physische KI wichtig ist: Arbeitskräfte, Reshoring und Produktivität
Die Fortschritte im Bereich der physischen KI kommen genau zum richtigen Zeitpunkt. Viele Branchen stehen aufgrund tiefgreifender demografischer Entwicklungen wie der Alterung der Bevölkerung einem zunehmenden Arbeitskräftemangel gegenüber. In den USA beispielsweise könnte bis zum Ende dieses Jahrzehnts eine Lücke von rund zwei Millionen Arbeitskräften entstehen.3
Mit der Alterung der Belegschaften und stagnierenden Erwerbsquoten steigt die Nachfrage nach Automatisierung, und in Ländern wie China nimmt die Roboterdichte bereits rasant zu. In chinesischen Fabriken sind inzwischen mehr als zwei Millionen Roboter im Einsatz – doppelt so viele wie 2021.4
Die seit Anfang der 2000er-Jahre steigenden Arbeitskosten, insbesondere in China, sprechen wirtschaftlich gesehen umso mehr für kollaborative und humanoide Roboter, die eine höhere Produktivität und langfristig niedrigere Stückkosten ermöglichen können. In Märkten, in denen das Produktivitätswachstum ins Stocken geraten ist, bietet physische KI einen vielversprechenden Weg zur Wiederbelebung des Wachstums.
Gleichzeitig kann Robotik als Reaktion auf geopolitische Spannungen und das Streben nach Resilienz das Reshoring und die Regionalisierung der Produktion unterstützen.
Angesichts der wachsenden Nachfrage ist es ein Glücksfall, dass die KI nicht nur die Roboter selbst verbessert, sondern auch den Entwicklungszyklus verkürzt hat. Fortschrittliche Modelle verbessern die Datenanalyse, Simulation und Steuerung und ermöglichen dadurch eine schnellere Entwicklung, Erprobung und Einführung komplexer Robotersysteme.
Chancen und Hindernisse bei der Weiterentwicklung der Robotik
Die Entwicklung physischer KI ist mit einigen Hürden verbunden. Zwei Herausforderungen stechen besonders hervor: Technologie und Regulierung.
Aufsichtsbehörden und die Öffentlichkeit müssen davon überzeugt sein, dass diese Systeme kosteneffizient sind und strenge Sicherheitsstandards erfüllen.
Hardware und Software müssen günstiger, zuverlässiger und sicherer werden, damit ein breiter Einsatz möglich ist – insbesondere in sicherheitskritischen Anwendungen wie selbstfahrenden Autos oder im Gesundheitswesen.
Für weitere Fortschritte ist die Branche zudem auf eine zuverlässige Versorgung mit Halbleitern angewiesen. Dies ist zwar ein mögliches Hemmnis, zugleich aber auch eine große Chance für Innovation und Wachstum.
Für den Bau zunehmend autonomer Fahrzeuge werden immer leistungsfähigere und effizientere Chips benötigt, die riesige Sensordatenströme verarbeiten und Entscheidungen in Echtzeit treffen können. Wir sind überzeugt, dass der Markt für Halbleiter in der Automobilindustrie in den kommenden Jahrzehnten ein Volumen von mehreren hundert Milliarden US-Dollar erreichen könnte.
Führende Hersteller von Analog- und Leistungshalbleitern wie Infineon und Microchip liefern Chips für Energiemanagement, Motorsteuerung, Sensorik und Edge-KI, die für Echtzeitbewegung, Sicherheit und Wahrnehmung bei Humanoiden und autonomen Maschinen unverzichtbar sind.
Trotz all dieser Herausforderungen ist die Marschrichtung klar: Solange strukturelle Faktoren wie Arbeitskräftemangel, Reshoring und steigende Kosten bestehen bleiben, dürfte die Nachfrage nach physischen KI-Lösungen weiter zunehmen.
Einblicke für Investoren
Physische KI befindet sich an der Schnittstelle zwischen digitaler Intelligenz und physischer Welt. Ihr Fortschritt wird sich nicht nur an spektakulären Demonstrationen humanoider Roboter oder Pilotprojekten mit Robotaxis messen lassen, sondern auch an der stetigen, sich verstärkenden Verbreitung intelligenter Maschinen in Fabriken, Krankenhäusern, Lagerhäusern und Städten. Für Investoren, die bereit sind, über kurzfristige Schwankungen hinwegzusehen und sich auf die Wegbereiter dieses Wandels zu konzentrieren, ermöglicht das Thema sowohl Diversifikation als auch Zugang zu einer der greifbarsten Ausprägungen des Einflusses von KI auf die physische Welt.
Der Markt für physische KI befindet sich noch in einer frühen Phase. Es gibt bislang relativ wenige börsennotierte Unternehmen, die ausschließlich in diesem Bereich tätig sind – besonders bei Humanoiden, wo viele marktführende Anbieter noch nicht an der Börse notiert sind oder nur geringe Umsätze erzielen.
Die Manager der Robotics Strategie von Pictet sind der Ansicht, dass Investitionen in physische KI am besten über den innovativsten Teil der Wertschöpfungskette erfolgen sollten und nicht ausschließlich über Hersteller von Endprodukten.
Die derzeit attraktivsten Chancen liegen häufig in den Bereichen Komponenten, Halbleiter, Wahrnehmungssysteme und Software, die mehrere Endmärkte bedienen – von kollaborativen Robotern und Robotaxis bis hin zu Industrieautomation, Medizintechnik und maschineller Bildverarbeitung. Viele dieser Unternehmen sind keine reinen Anbieter von physischer KI, doch ihr Engagement in diesem Bereich nimmt zu, da KI-fähige Hardware für ihr Geschäft zunehmend an Bedeutung gewinnt.
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Dieser Beitrag wurde ursprünglich in Portfolio Adviser veröffentlicht.
2 https://www.strategyand.pwc.com/de/en/industries/telecommunication-media-and-technology/physical-AI.html
3 OECD, Deloitte, FRED, Goldman Sachs Research
4 World Robotics 2025, https://ifr.org/downloads/press_docs/25.09.2025-IFR_press_release_China_in_English.pdf
