INTELLIGENCE, ENRICO PRATI AL MASTER UNICAL “LA NUOVA FRONTIERA DELLA SICUREZZA INFORMATICA SI CHIAMA QUANTUM”

INTELLIGENCE, ENRICO PRATI AL MASTER DELL’UNIVERSITÀ DELLA CALABRIA “LA NUOVA FRONTIERA DELLA SICUREZZA INFORMATICA SI CHIAMA QUANTUM”

“Fisica quantistica, tecnologie e intelligence” è il titolo della lezione tenuta da Enrico Prati, Professore di Fisica Teorica presso il Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Milano e associato all’Istituto di Fotonica e Nanotecnologie del Consiglio Nazionale delle Ricerche a Milano, al Master in Intelligence dell’Università della Calabria, diretto da Mario Caligiuri.
Quello della fisica e computazione quantistica, ha introdotto Prati, è un ambito solo apparentemente astruso e “lontano”, confinato alle aule dei dipartimenti di fisica o dell’infinitamente piccolo. Piuttosto, la fisica e computazione quantistica può essere facilmente compresa e applicata anche ai macrosistemi sociali: prima di un referendum vedremmo l’elettorato in uno stato di sovrapposizione, né ancora sì, né ancora no; decidendo o meno di aprire una valigetta di informazioni segrete capiamo come cambi con l’osservazione il risultato; conosciamo la proprietà della non commutatività quando riconosciamo la salienza di una fuga di notizie compromettetenti prima o dopo delle elezioni.
Dopo aver sfatato falsi miti sulle origini storiche del quantum computing, Prati ha chiarito come quello della fisica quantistica non sia affatto un campo nuovo come l’attualità tecnologica del “quantum” faccia sembrare: la scienza della fisica quantistica esiste da almeno centoventi anni e le stesse tecnologie quantistiche sono in uso già da almeno 30 anni; ne sono un esempio i tanto famosi semiconduttori.
L’elemento di novità dell’attualità sta nell’uso di tecnologie quantistiche capaci di manipolare singoli stati e proprietà quantistiche piuttosto che dinamiche generali (come nel caso dei semiconduttori). È l’universo del “quantum” che si sviluppa intorno a tre distinti possibili ambiti di applicazione: l’acquisizione di dati quantistici (ad esempio, per la geolocalizzazione), il processing di dati (quantum computing) sia digitali “tradizionali” (in maniera molto più veloce) che quantistici (che il computer digitale non può elaborare) e la loro successiva comunicazione, che pone diverse sfide di sicurezza informatica.
Come ogni tecnologia rivoluzionaria, anche il “quantum” pone diverse opportunità e rischi. Innanzitutto, ha sottolineato Prati, il quantum computing non va banalizzato come un computer (digitale) che “va più forte”, in quanto si tratta di un’infrastruttura completamente diversa, che fornisce output di natura probabilistica (non deterministica, come le tecnologie digitali), non sempre superiori alle macchine digitali in ogni contesto; inoltre occorre tenere a mente che lo scenario del quantum è ancora frastagliato, costellato di sistemi con architetture e tecnologie diverse adatte alla risoluzione di problemi specifici diversi.
Sicuramente il settore del quantum dal punto di vista economico è destinato a esplodere, con un mercato globale previsto di 60 miliardi di dollari nel 2030. D’altra parte, però, gli investimenti volatili ma altamente remunerativi del “deep tech” portano ad una corsa tra sistemi diversi e alternativi dei quali non si conosceranno i vincenti fino alla fine.
Quanto alle applicazioni, il quantum computing è già oggi usato nell’ottimizzazione del routing del traffico urbano, nell’allocazione delle risorse, nel mission planning.
Quanto alle sfide, invece, è impossibile non menzionare come il quantum computing costituisca una minaccia alla Communication security per la capacità e facilità nel decrittare i codici digitali attuali più sofisticati e usualmente considerati come impenetrabili. In questo scenario infatti, il quantum computing riuscirebbe a “rompere” i codici di cifratura più difficili trovando scorciatoie, percorsi che gli algoritmi digitali “tradizionali” non possono percorrere. Per ora questo è possibile solo matematicamente, poiché non si hanno ancora calcolatori capaci di realizzarlo praticamente, ma questo è bastato per dare l’inizio ad una corsa “tra guardia e ladri” per proteggere o bucare gli attuali codici crittografici, al momento della “singolarità” quantistica- anche se Prati ha mostrato l’esempio di una macchina dell’IBM ancora “semplice” capace di realizzare questo tipo di calcoli in forma “primitiva”.
Questa corsa, ha concluso Prati, si vede nei miliardi stanziati da USA e Cina, ma anche nella politica italiana, internazionale ed europea alla sfida quantistica. L’Italia, ad esempio, ha elaborato nel 2023 una propria Strategia italiana per le tecnologie quantistiche, in risposta ai molteplici stimoli dell’Unione europea, che dal 2018 ha prodotto una serie di documenti e dichiarazioni strategiche, fino alla Quantum Europe Strategy del 2025 (da implementare nel corso del 2026 attraverso un Quantum Act). Questa prevede ricerca e sviluppo nel campo del calcolo quantistico, formazione ma anche diversificazione e crescita del bacino di competenze quantistiche, da inserire in contesti accademico-industriali e dotare di infrastrutture all’avanguardia e sostenibili, allo scopo di fare dell’UE una “Quantum Valley” per sviluppare tecnologie quantistiche dual-use al servizio delle persone.