Computer quantistici e intelligenza artificiale sono il binomio da tenere sotto la lente. Un contesto che andrà ad inficiare, e non poco, gli equilibri geopolitici mondiali e quindi, il nostro quotidiano. Il binomio è all’attenzione di tutte le super potenze che stanno investendo e non poco nella ricerca e sviluppo. Ancora una volta Europa e Italia si rivelano fanalini di coda e debbono cambiare marcia a fronte di una comprensione della reale importanza in gioco.
Roberto Siagri – CEO Rotonium
Prendo spunto dal successo planetario di chatGPT, che ha reso palese a tutti quanto sia importante e ineludibile l’uso consapevole e strutturato dell’Intelligenza Artificiale. Non c’è impresa che possa disinteressarsi dell’Intelligenza Artificiale: ritengo molto probabile che entro il 2030 ci saranno solo due tipi di imprese: quelle scomparse e quelle che faranno uso intensivo dell’IA. E stiamo parlando solo dell’IA che usa algoritmi classici. Cosa succederà allora quando arriveranno i computer quantistici?
I miglioramenti in termini di velocità e di gestione dati saranno senza precedenti. I computer quantistici saranno rapidissimi nel calcolo che coinvolge grandi matrici, e tutti gli algoritmi che hanno a che fare con grandi basi di dati che si scontrano con la gestione di grandi matrici. In fin dei conti gli algoritmi tipo GPT hanno portato a questo grande progresso nell’IA proprio perché sanno gestire una miriade di dati pescati da grandi database, in maniera efficiente.
L’IA Quantistica può migliorare i risultati perfezionando le tecniche attuali; i progressi si estenderanno alla chimica e alla scienza dei materiali dove le tecniche dell’IA Quantistica saranno utilizzate per simulare reazioni chimiche e prevedere le proprietà di nuovi materiali, e questo a lungo termine porterà a una rivoluzione nel campo della scoperta di nuovi farmaci e materiali. Ciò farà comprendere a tutti che ci troviamo in una nuova era: l’era della creazione, di cui adesso siamo solo agli inizi.
I calcolatori quantistici e l’intelligenza artificiale quantistica potranno essere impiegati per migliorare la modellizzazione climatica, cruciale in futuro perché potremo prevedere con maggiore precisione i fenomeni climatici e meteorologici e mitigarne significativamente i possibili effetti distruttivi.
Altre importanti applicazioni saranno la risoluzione di problemi pratici di ottimizzazione nella logistica, nelle catene di approvvigionamento e nei processi di produzione. Inoltre, il nuovo paradigma di calcolo sarà utile anche al settore finanziario per identificare tendenze, fare previsioni e valutare i rischi.
Ma vi è un’area in cui il computer quantistico potrebbe portare a grandi tensioni geopolitiche: si tratta del settore della criptografia. Un computer quantistico pienamente funzionante potrebbe in pochissimo tempo violare le chiavi criptografiche asimmetriche con cui vengono criptati la maggior parte dei documenti governativi e industriali che contengono informazioni riservate. Mentre un computer classico impiegherebbe 300 trilioni di anni per decifrare le chiavi crittografiche a 2.048 bit oggi in uso, un computer quantistico potrebbe farlo in una manciata di secondi. Bisognerebbe infatti già da ora criptare i dati con metodi post-quantistici, per evitare che chi oggi si sta impossessando di dati criptati li possa decifrare in futuro. Anche in questo campo l’IA quantistica è chiamata a svolgere un ruolo importante nel formulare algoritmi di crittografia più sicuri.
Infine, non è da escludere che grazie ai computer quantistici si arrivi a realizzare un’Intelligenza Artificiale Generalizzata, arrivando così a sistemi che avranno il potenziale per pensare e imparare – quasi- come gli umani, portandoci a nuove ed entusiasmanti scoperte in tutte le discipline e soprattutto nella robotica.
A tale proposito è importante che i calcolatori quantistici siano sia miniaturizzabili sia in grado di operare a temperatura ambiente, ed è per questo motivo che sono convinto che una delle strade più promettenti sia quella dei computer quantistici fotonici.
Entro questo decennio riusciremo a risolvere problemi che oggi non hanno soluzioni in tempi ragionevoli su un calcolatore classico. Ciò che oggi richiederebbe anni o addirittura migliaia di anni sarà risolto in pochi minuti.
Non vi racconto cosa sono i computer quantistici perché vi sa rispondere benissimo chatGPT; mi limiterò a fare alcune considerazioni su investimenti, geopolitica e tecnologie. Cose su cui è più difficile far parlare chatGPT, ma solo perché è necessario formulare in maniera più precisa la domanda. ChatGPT, infatti, è utile se si sa cosa cercare e quale sia la vera domanda a cui deve rispondere; come dire che “non si sa quello che non si sa”.
Molti Stati, e la lista è lunga anche se purtroppo manca l’Italia, stanno rivolgendo sempre più la loro attenzione allo sviluppo di computer quantistici per ottenere un vantaggio in termini di cybersecurity, di intelligence e di competitività del sistema industriale. I computer quantistici sono macchine altamente avanzate, e molti di questi Stati temono la loro capacità di de-crittografare, che oltre alle implicazioni per la privacy, la sicurezza e i segreti industriali porta anche al rilevamento delle capacità militari.
E’ sulla base di queste preoccupazioni che si sta intensificando la competizione geopolitica per la supremazia quantistica. In questa gara tra grandi Stati, che stabilirà una leadership entro il 2030, l’Italia è , come succede spesso per le competizioni tecnologiche ai margini, anche se non lo è per la qualità della ricerca e dei ricercatori.
La competizione è guidata da USA, Inghilterra, Cina e nell’area Europea da Francia, Germania, Olanda e Svizzera. Ai confini dell’Europa abbiamo la Russia e Israele e nell’area asiatica Giappone, Taiwan, Corea, India, Singapore e Australia. L’Italia è dunque l’unico paese del G7 a non avere un programma specifico sulle tecnologie quantistiche, anche se in parte ci pensa l’Europa con la Quantum Flagship che però ha il difetto dei programmi europei, troppo frammentati per competere con due giganti della tecnologia come USA e Cina.
L’Europa è comunque abbastanza ben posizionata nella corsa quantistica globale. Questo dovrebbe permetterle di non rimanere intrappolata nella sfida tra America e Cina, che molto probabilmente porterà alla restrizione all’esportazione di queste tecnologie. Bene fanno pertanto a investire nel settore Francia e Germania, così da evitare quello che è successo durante la guerra fredda quando gli USA hanno imposto un embargo sull’esportazione di apparecchiature informatiche all’avanguardia in Francia, per timore che la tecnologia potesse cadere nelle mani sovietiche.
La sfida per l’Europa non sarà quella di favorire l’emergere delle start-up, quanto di mantenerle. Tipicamente, in Europa le start-up più promettenti non crescono a causa di un capitale di rischio inadeguato. Quello che è successo finora sul versante tecnologico ne è una dimostrazione, basti ricordare chi ha acquisito Arm o DeepMind e dove si sia ricollocata Psi Quantum. Le società si spostano dove ci sono i capitali di rischio e questi si trovano ancora in grande maggioranza negli USA.
Per contrastare questo rischio sono state lanciate in Europa diverse iniziative nelle tecnologie emergenti, con l’obiettivo di costruire una “sovranità tecnologica” europea. Dietro queste iniziative c’è tuttavia un problema che anch’io ho toccato con mano quando mi occupavo di realizzare e vendere supercalcolatori in Europa: le norme dell’UE sugli appalti non favoriscono necessariamente i fornitori europei, in contrasto con il “Buy American Act” statunitense. Quello che ho notato è che gli Stati membri dell’EU sono riluttanti a favorire i fornitori di tecnologia europei quando esistono opzioni straniere solo un po’ più avanzate o più economiche, cosa che ho visto fare alla Germania e non credo sia un esempio isolato. Bisognerebbe dunque cambiare gli strumenti per gli appalti e introdurre un principio di reciprocità o un “Buy Europea Act”.
I computer quantistici e l’intelligenza artificiale quantistica cambieranno il mondo per sempre e cambieranno in meglio la vita di tanti, in tanti modi. Siamo ancora nella fase di sviluppo di questa tecnologia, e potrebbero volerci degli anni, ma arriverà il momento in cui essa diventerà praticabile, e allora il nostro mondo si trasformerà.
Considerando la mole degli investimenti nel settore, mi viene da dire che la nuova frontiera non è l’esplorazione dello spazio ma l’esplorazione del molto piccolo. La nuova “corsa allo spazio” è dunque dentro la Terra e non fuori. La nuova frontiera è il mondo quantistico a milioni di miliardesimi dal metro. Parafrasando il grande fisico Richard Feynman, c’è un universo da esplorare e da comprendere nel molto piccolo. Ed è da lì che si potrà costruire il nostro futuro, anche quello spaziale.