Quantum computing: che cos’è e perché è una grande opportunità per le aziende

Redazione BacktoWork 14/03/2022

Nei prossimi anni ci sarà una nuova, grande rivoluzione nel mondo dell’informatica: è quella del quantum computing, che i CTO di ogni comparto non potranno fare a meno di assecondare

È il momento del quantum computing, il filone dell’informatica che vede al centro i computer quantici.

L'accelerazione delle scoperte tecnologiche, l'aumento dei flussi di investimento, la proliferazione delle start-up che in qualche modo ne sfruttano le funzionalità, e la diffusione certamente più capillare rispetto al passato delle teorie di meccanica quantistica sono tutti fattori cruciali per includere nel decision making di molti CTO anche la pianificazione in azienda anche del calcolo quantico.

Alcune sperimentazioni, in particolare, stanno spingendo i leader aziendali a tenere in grande considerazione le ultime notizie riguardanti l’informatica quantistica nel contesto di grande cambiamento di paradigma che potrebbe compiersi entro la fine di questa decade, quando i sistemi di quantum computing potranno dirsi definitivamente stabili ed efficienti e, settori come quello farmaceutico, chimico, automobilistico e finanziario potrebbero presto raccoglierne i grandi frutti.

In particolare, l'informatica quantica ha il potenziale per rivoluzionare la ricerca e lo sviluppo di strutture molecolari nell'industria biofarmaceutica, oltre a fornire valore nella produzione e nell’ottimizzazione della catena del valore, riducendo drasticamente il time to market.

I computer quantici possono anche migliorare l’approvvigionamento dei prodotti chimici perché in grado di migliorare la produzione di catalizzatori; nel settore automobilistico grazie alla loro capacità di accorciare i tempi delle produzioni, affidate ormai quasi totalmente alla robotica, ma anche i calcoli legati alla gestione del traffico e della mobilità in generale; nonché nel comparto finanziario per la gestione del portafoglio prodotti e del rischio degli investimenti. 

L’analisi

Per guidare i professionisti in questo percorso tutt’altro semplice, il colosso delle consulenze Mckinsey ha condotto recentemente una ricerca approfondita grazie ai contributi di diverse decine di esperti in hardware, software e applicazioni quantiche.

Nel rapporto Quantum computing: An emerging ecosystem and industry use cases, sono state approfondite le ultime tendenze con una serie di topic sugli usi commerciali che ne possono derivare.

Secondo gli autori del report, i casi di applicazione che meritano maggiore attenzione rientrano in quattro archetipi: simulazione quantica, algebra lineare quantica per le applicazioni di intelligenza artificiale e apprendimento automatico, ottimizzazione e ricerca quantica e fattorizzazione quantica. Collettivamente il valore economico creato da queste nuove funzioni potrebbe essere compreso tra circa 300 e 700 miliardi di dollari.

Il qubit e la complessità 

Il livello di estrema articolarità intrinseca di alcune industrie suggerisce che alcuni compiti possano essere eseguiti in modo esponenzialmente più veloce su un computer quantico rispetto a uno convenzionale.

Una macchina di questo tipo utilizza, appunto, le leggi della meccanica quantistica. Se, infatti, un computer usa il bit e la sua corrispondenza con i due stati logici 0 e 1, vero e falso, i computer quantici funzionano con il qubit (il bit quantistico) che opera con le varie combinazioni tra i due stati.

La sfida è sia tecnica che strutturale e l’hardware può rappresentare un collo di bottiglia significativo e un'elevata barriera all'ingresso perché quello che si richiede è una rara combinazione di fattori per la sua introduzione in azienda: capitale, esperienza nella fisica quantistica teorica e una profonda conoscenza delle opzioni rilevanti per la sua implementazione.

Sono in fase di sviluppo diverse piattaforme hardware di calcolo quantistico, tutte incentrate a raggiungere un livello di calcolo tale da poter fornire risultati esatti e matematicamente accurati e i servizi di calcolo quantistico basati su cloud possono diventare la parte più preziosa dell'ecosistema, rappresentando una grande, possibile svolta via via che l maggior parte dei fornitori di servizi di cloud computing offriranno l'accesso ai computer quantistici sui loro sistemi consentendo un approccio di questa tecnologia a un numero crescente di potenziali utenti.


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