Il Quantum Computing italiano è una questione di fisico

L’Italia dei quanti ha le idee chiare ed è pronta alla crescita. Che dipenderà molto dall’intelligenza delle aziende

Un’infrastruttura di rete fissa per la QKD e una rete geografica di distribuzione delle chiavi crittografiche, in una logica di collaborazione pubblico-privato: sono questi gli elementi necessari allo sviluppo di una filiera quantistica nazionale competitiva discussi in occasione dell’evento “Quantum computing e Quantum Secure Communications: un’agenda per l’Italia”, organizzato da Anitec-Assinform. 

Di quantum computing si parla già da vent’anni e nel tempo i passi in avanti ci sono stati. Si tratta di un settore che partendo da una nuova matematica sviluppa una filiera di prodotti innovativi che non potranno sostituire l’elaborazione classica, della quale saranno un arricchimento. 

La formazione è al centro di qualsiasi attività, ma molto di più in aree rivoluzionarie come la fisica dei quanti, diversa dalle altre competenze d’oggi. Sul fronte specifico saranno richiesti profili come Quantum Scientist, Quantum Engineer, Quantum Developer e specialisti in crittografia. Questo cambiamento non può partire dopo l’Università, ma deve comprendere anche nuovi piani didattici sul fronte STEM, fin dalle scuole. 

Va sottolineato che quanto più ci avviciniamo alla figura del fisico, tanto più l’Italia mostra di essere all’altezza: serve però proseguire nella costruzione di sistemi completi che competano con il resto del mondo. In questi comparti possiamo competere sia per tenere i nostri talenti sia per attrarre quelli altrui. Poi però bisogna dare prospettive future.

Il QC (Quantum Computing) è un settore a sé che comprende, per semplificare, hardware, software e comunicazioni. Francesca Galli del Miur ha raccontato le iniziative italiane nella sfera della micro/nanoelettronica nell’ambito dell’imminente Chips Act, che dovrebbero comprendere anche l’hardware per il QC e che vedono iniziative per il carburo di silicio nella STM siciliana. Per quanto riguarda il rapporto tra ricerca e industria l’Italia è ancora indietro e siamo ancora all’assessment di ciò che c’è.

L’azienda italiana deve credere nel Quantum Computing

Nel mondo, l’ecosistema Quantum è un settore in forte crescita, con un valore stimato di oltre 500 miliardi di dollari a maturità tecnologica (stime The Boston Consulting Group). 

L’Italia ha una grande opportunità di sviluppo in questo campo, ma le aziende non ci credono ancora. Secondo i dati dell’Osservatorio Quantum Computing & Communication del Politecnico di Milano, al momento solo il 14% delle grandi aziende italiane ha avviato una o più sperimentazioni in ambito Quantum Computing. Attualmente, il Governo italiano ha annunciato progetti e programmi di formazione. Nello scorso mese di luglio ha dato il via a un investimento di 320 milioni di euro per tre anni nella tecnologia quantistica attraverso la costituzione del Centro Nazionale su HPC, Big Data e Quantum Computing presso il Tecnopolo di Bologna, con il varo di Leonardo, tra i più potenti al mondo e inserito nella strategia europea.

Bisogna però ricordare che altre nazioni, come Francia e Germania, investono cifre ben più alte su periodi che vanno oltre il triennio.

Quantum Computing: le proposte per una filiera italiana

Durante l’evento sono stati presentati due white paper. Paolo Comi, del Comitato R&S&I di Anitec-Assinform e coordinatore su Quantum Secure Communications, ha fatto il quadro della situazione, elencando le proposte di policy per lo sviluppo della tecnologia QKD in Italia.

Due i capisaldi, con alcune raccomandazioni. 

Un’infrastruttura di rete fissa per la QKD è alla nostra portata, con reti QKD metropolitane (reti in fibra ottica, collegamenti ottici terrestri e satellitari). 

Anche una rete geografica di distribuzione delle chiavi crittografiche come servizio di sicurezza è molto vicina. 

Un prerequisito è l’applicazione puntuale delle indicazioni previste dalla Misura #22 del Piano di Implementazione della Strategia Nazionale di Cybersicurezza 2022-2026 in relazione all’uso della crittografia fin dalla fase di progettazione di reti, applicazioni e servizi.

Per raggiungere questi obiettivi, ovviamente, bisognerà realizzare una filiera quantistica nazionale. Sulla messa a sistema l’Italia ha da sempre fatto fatica, per usare un eufemismo.

Il Quantum Computing a supporto della trasformazione

“Le tre sfide del QC sono la realizzazione dell’unità di elaborazione (il qubit), la sua programmazione (del tutto diversa da quella standard) e l’adozione da parte delle aziende”, ha detto Federico Mattei, coordinatore su QC a supporto della Trasformazione Digitale Italiana; “è questo il momento per creare partnership e collaborazioni tra grandi player tecnologici, le autorità nazionali e le più importanti realtà industriali”.

Poche ma buone le aziende nel Quantum Computing

La tavola rotonda, moderata da Marina Natalucci, direttore dell’Osservatorio Quantum Computing & Communication del PoliMi, ha presentato una rassegna -frutto di tanto lavoro- di grandi aziende italiane che già da tempo investono nel QC: Eni per l’energetico, Dompè per il farmaceutico, Intesa Sanpaolo per la finanza. Queste aziende sviluppano attività e fanno anche grande opera di semina in accordi e formazione. “Ci candidiamo a guidare l’ecosistema”, ha detto Davide Corbelletto, Quantum Specialist di Intesa, dopo un ampio quadro dell’impegno dell’azienda.

“QKD è vendibile ed è già sul mercato”, gli ha fatto eco Tommaso Occhipinti, Co-Founder e CEO di QTI. La sua opinione è rilevante, in quanto rappresenta un’azienda di grande rilevanza mondiale nel QC, fondata nell’ottobre 2020 come spin-off ufficiale dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-INO). “Siamo affamati di business”, ha continuato Occhipinti, “e stiamo già sviluppando le soluzioni che andranno sul mercato tra due e tre anni”. Per quanto riguarda il Chips Act, QTI è interessata alla fotonica integrata.

Un ambiente di applicazione di questo tipo di comunicazione va oltre la terra ed entra nel mare, quei seawater quantum channel dei quali si parla da anni per applicazioni commerciali ma anche militari. Anche in questo campo, QTI c’è.

A conclusione dell’incontro di studio resta una sensazione fortemente positiva, allineata con il resto del mondo avanzato e che però richiede molta attenzione sia da parte del Governo e del Ministero sia da parte delle aziende medio-grandi, che devono investire nel futuro senza che la casella del ROI blocchi il CFO miope. Una spinta a tutti i nostri ricercatori è di espandere la loro attività a più tipologie di quantum computing.

“È necessario pianificare per formare nuove competenze specialistiche, per disporre di infrastrutture e soluzioni nei settori dell’informatica quantistica e della sicurezza delle comunicazioni quantistiche”, ha concluso Eleonora Faina, Direttrice Generale di Anitec-Assinform; “i fisici li abbiamo, non lasciamoli scappare!”.

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