In Italia la conoscenza del quantum computing è ancora in fase embrionale. La metà delle grandi aziende non possiede alcuna conoscenza in merito, con un 14% che ha avviato una o più sperimentazioni. In tutto sono più di 20 i progetti rilevati, di cui 3 annunciati pubblicamente. Sono queste alcune delle criticità emerse durante il convegno promosso dalla School of Management del Politecnico di Milano intitolato Quantum Computing: prospettive di oggi per le sfide di domani.
L’importanza di investimenti nel quantum computing
Nel 2022, l’Italia è tra i governi che hanno deciso di investire in questo tipo di tecnologie, con un finanziamento di 320 milioni di euro in 3 anni per un Centro nazionale su Hpc, big data e quantum computing, recentemente costituito. “Iniziative come il Centro nazionale su HPC, big data e quantum computing, finanziato dal Pnrr e il cui lancio ufficiale è avvenuto pochi giorni fa presso il Tecnopolo di Bologna”, dice Paolo Cremonesi, responsabile scientifico dell’Osservatorio Quantum Computing & Communication e docente del dipartimento di Elettronica, informazione e bioingegneria del Politecnico di Milano, “costituiscono un passo importante per colmare la distanza che ancora manca tra ricerca scientifica e innovazione industriale. Il Politecnico di Milano ha un ruolo trainante in questa iniziativa coordinando, assieme all’Università di Padova, le attività sul quantum computing”.
“Il quantum computing è potenzialmente dirompente, il cui impatto sociale e scientifico è paragonabile all’invenzione stessa del calcolatore. I prossimi decenni saranno testimoni di cambiamenti importanti guidati dall’avvento delle tecnologie quantistiche in settori quali intelligenza artificiale, medicina, energia, ambiente, e molti altri ancora”.
Il ritardo italiano nel quantum computing
“Ci sono ancora sfide importanti da affrontare perché il quantum computing possa passare dal livello prototipale di oggi a una tecnologia di supercalcolo affidabile”. Nel nostro paese, infatti, la situazione resta critica: gli investimenti arrivano in ritardo e sono ancora esigui rispetto ad altri Stati europei. Basti pensare che tra gli oltre 7 miliardi stanziati in Europa, la Germania ha allocato 2,65 miliardi di euro tra il 2018 e il 2028, mentre la Francia 1,8 miliardi nell’orizzonte 2020-2026. In particolare, tra le principali difficoltà riscontrate c’è l’assenza di competenze sul tema e la difficoltà a investire senza un chiaro ritorno nel breve termine.
Sul territorio italiano esistono diversi centri di ricerca pubblici all’avanguardia ma vengono poco valorizzati in una visione strategica d’insieme. Il panorama dell’offerta è in mano a grandi imprese internazionali che hanno attivato team e società di consulenza che hanno iniziato a lavorare con alcuni grandi clienti a progetti di sperimentazione applicativa. Si tratta di aziende all’avanguardia, caratterizzate da capacità di investimento e cultura sull’innovazione, decise a rendersi precursori della tecnologia nel Paese.
Lo scenario internazionale
Il mercato internazionale dell’offerta del quantum computing è in forte crescita. L’Osservatorio ha identificato 179 attori nel mondo, l’86% dei quali sono nuovi business nati proprio in questo campo, che hanno raccolto investimenti per 3,4 miliardi di dollari negli ultimi 5 anni, di cui 1,6 miliardi solo nel 2021.
“Se da un lato è vero che il quantum computing è una tecnologia di frontiera, che probabilmente arriverà sul mercato con impatti significativi nel corso del prossimo decennio, d’altra parte le grandi aziende nel mondo in diversi settori hanno già iniziato a investire con l’obiettivo di esplorare possibili use case applicativi e sviluppare competenze in un ambito così radicalmente nuovo”, afferma Marina Natalucci, direttore dell’Osservatorio Quantum Computing & Communication.
Alcune di queste aziende si sono consolidate nel tempo, con le prime quotazioni in borsa con offerte pubbliche iniziali superiori al miliardo di dollari. Lo sviluppo dell’hardware quantistico rappresenta oggi la principale sfida per l’industrializzazione di soluzioni.
Il mercato infrastrutturale del quantum computing è complesso e in continua evoluzione: nel mondo, 42 aziende operano in quest’ambito, con diversi approcci tecnologici promettenti. Buona parte di queste rende già accessibili i prototipi in cloud, o lo farà nel breve termine, con l’obiettivo di favorire la sperimentazione dell’intero ecosistema nell’ambito delle soluzioni software.
Ambiti applicativi e settori promettenti
Il mercato della domanda ha iniziato a interessarsi al quantum computing. Prendendo in riferimento i soli annunci pubblici sono state identificate 96 grandi imprese private che hanno annunciato la realizzazione di 126 progetti sul tema a livello globale negli ultimi 6 anni. Si tratta di aziende con risorse e strutture dedicate all’innovazione, che hanno iniziato a sperimentare la tecnologia con l’obiettivo di comprenderne le opportunità, sviluppare know-how e garantirsi del vantaggio competitivo dalla precoce industrializzazione di soluzioni.
Le iniziative presentano diverse fasi di avanzamento, tra cui Proof of Concept (42%), ovvero uno use case implementato su scala ridotta, e una serie di idee progettuali di approfondimento di uno o più ambiti d’applicazione.
L’ambito applicativo più diffuso è quello dell’ottimizzazione (43% dei progetti identificati), che riguarda problemi volti a trovare la soluzione ottimale all’interno di una serie di possibilità, come nel caso dei percorsi in campo logistico. Segue a breve distanza la simulazione (38%), caratterizzata dalla rappresentazione e simulazione del comportamento di sistemi complessi, come le molecole e i composti chimici nella scoperta di nuovi farmaci.
In questo momento, tra i settori più attivi nel campo del quantum computing ci sono il mondo bancario e assicurativo (con il 21% dei progetti), seguito da chimico-farmaceutico (20%), automobilistico (18%), energetico, utility e telco (12%), aerospaziale e difesa (11%), manifatturiero (9%) e logistica e retail (5%).
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