Quantum computing: 7 casi in cui sta già diventando utile 

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Quantum computing: 7 casi in cui sta già diventando utile 

Mentre la ricerca sta continuando a lavorare per raggiungere il quantum advantage, alcune realtà possono sfruttare la potenza di calcolo del quantum computing già ora disponibile. Dalla supply chain alla finanza, fino alla simulazione industriale: tanti sono i settori in cui si possono toccare con mano i primi incoraggianti risultati. 

Pubblicato il 21 Mar 2023

di Marta Abbà - Fonte TechTarget

Tra coloro che oggi hanno l’opportunità di usufruire della potenza del quantum computing, ci potrebbe essere qualcuno in grado di supportare l’umanità nell’affrontare alcune importanti sfide globali. La tecnologia lo permetterebbe. Nonostante ci sia ancora tanta strada da fare, infatti, quella attuale può già aiutare il mondo a fare progressi in alcune aree critiche e a compiere passi avanti, laddove ci siamo arenati.

È quindi naturale ora domandarsi anche quanto è necessario attendere perché l’informatica quantistica diventi mainstream. Secondo molti non mancano secoli, per cui ci si sta interrogando anche su come i data center possano iniziare a prepararsi a questo futuro ipoteticamente prossimo.

Molti dei casi d’uso dell’informatica quantistica sono tuttora sperimentali, stiamo man mano imparando come produrre un quantum computer su larga scala. Mentre la ricerca fa passi avanti, sarebbe opportuno compierne anche dal punto di vista del suo utilizzo. Trovare casi d’uso adatti, concreti e comunicabili.

Potenziali usi del quantum computing

L’informatica classica elabora i dati in uno spazio binario, per questo può gestire una quantità limitata di dati e compiere poche decisioni. Si parla, in questo caso, di elaborazione seriale, cosa ben diversa da quella multidimensionale che caratterizza l’informatica quantistica.

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La prima controlla ogni combinazione di dati, una alla volta, per arrivare al risultato corretto. L’elaborazione multidimensionale, invece, è stratificata, non ha un approccio binario e non utilizza i bit. Questa differenza fa sì che il quantum computing offra una maggiore accuratezza nei calcoli e una migliore attendibilità dei risultati. Nella pratica, si ottengono output di migliore qualità in tempi più rapidi.

Ecco alcune applicazioni pratiche dell’informatica quantistica che potremmo vedere in futuro:

  1. AI e ML. La capacità di calcolare le soluzioni ai problemi simultaneamente, anziché in sequenza, ha un enorme potenziale per l’Intelligenza Artificiale e il Machine Learning. Oggi si sfruttano entrambe le tecnologie per scoprire nuovi modi per automatizzare e ottimizzare le attività. Se utilizzate in combinazione con l’informatica quantistica, l’ottimizzazione può avvenire molto più rapidamente e su larga scala, soprattutto quando si elaborano e si analizzano insiemi di big data molto complessi o non strutturati.
  2. Finance. Le capacità di modellazione dell’informatica quantistica permettono alle organizzazioni finanziarie di utilizzare la tecnologia per simulare meglio il comportamento di investimenti e titoli. Ciò potrebbe contribuire a ridurre i rischi, a ottimizzare i portafogli e a individuare meglio i trend globali, anche se solo emergenti.
  3. Cybersecurity. L’informatica quantistica potrebbe avere un impatto diretto sulla privacy e sulla crittografia. Data la rapida evoluzione del panorama del cyber crime, i computer quantistici potrebbero aiutare a conservare i dati criptati durante l’uso, fornendo protezione sia in transito che a riposo.
  4. Smart mobility. La pianificazione ottimale dei percorsi è fondamentale per sperare in un miglior funzionamento della logistica e dell’intera supply chain. La sfida più grande consiste nel riuscire a sfruttare tutti i dati in tempo reale: dai cambiamenti meteorologici al flusso del traffico. In questo contesto, i computer quantistici rappresentano una svolta. Permettono di elaborare tutti i dati in real time e di adattare i percorsi di un’intera flotta di veicoli in una sola volta, indicando a ciascuno il percorso ottimale.
  5. Manufacturing. Con i computer quantistici si possono eseguire prototipi e test più accurati e realistici. Nei processi di produzione, ne deriverebbe una riduzione dei costi di prototipazione, ma non solo. Si riuscirebbero a ottenere anche progetti migliori, senza dover compiere ulteriori test.
  6. Pharma. I computer quantistici possono simulare meglio le interazioni tra gli atomi, sviluppando modelli più accurati. Questo porterebbe a una comprensione più profonda e precisa della struttura molecolare. L’impatto diretto sulla ricerca chimica e farmacologica potrebbe essere forte. Le modalità di sviluppare nuovi prodotti e farmaci potrebbero cambiare per sempre. Il potere predittivo del quantum computing potrebbe inoltre fornire previsioni su come i composti chimici e i farmaci si svilupperanno e interagiranno con altri elementi nel corso del tempo.
  7. Batterie. L’informatica quantistica potrebbe aiutare i produttori a capire meglio come inserire nuovi materiali in prodotti come batterie e semiconduttori. Questo servirebbe a ottenere maggiori informazioni su come ottimizzare le batterie, in termini di longevità ed efficienza. Sempre il quantum computing può aiutare i produttori a comprendere meglio le caratteristiche e le potenzialità dei composti del litio e tutta la chimica delle batterie. Ad esempio, si potrebbe scoprire come funziona l’energia di aggancio delle proteine, per migliorare le batterie dei veicoli elettrici.

I data center verso l’era del quantum

L’applicazione dell’informatica quantistica su larga scala non avverrà immediatamente. La maggior parte degli esperti ritiene che ci vorranno tra i cinque e i dieci anni. Non per questo ci si deve disinteressare ai suoi possibili utilizzi. Meglio tenere d’occhio fin da ora le tendenze e i progressi, man mano che la tecnologia si sviluppa. Chi gestisce dei data center dovrebbe già essere aggiornato sui trend più disruptive da seguire, per essere sempre un passo avanti. Per il quantum computing è vitale. È necessario osservare come si muovono i leader del settore, prendendo nota dei rischi e delle opportunità.

I data center possono anche collaborare con i player del settore quantum computing, oppure cercare di reclutare dei talenti, per non farsi trovare impreparati. Quest’ultima sarebbe una mossa particolarmente utile: anche con poche risorse esperte si può fare in modo che un’organizzazione di esplori i potenziali utilizzi dell’informatica quantistica.

Nel contempo, si dovrebbero comunque seguire gli sviluppi del settore, per identificare le opportunità in cui il quantum computing potrebbe già essere vantaggioso.

Per quanto riguarda la tecnologia, i data center dovrebbero focalizzare le proprie risorse sulla trasformazione digitale. Ciò significa continuare a costruire l’infrastruttura digitale e a scalare i dataset, per prepararsi ai flussi di lavoro dell’informatica quantistica. È l’unico modo per far sì che, quando sarà possibile investire nell’hardware e nelle competenze, si potrà procedere in tempi brevi.

Siamo sempre più consapevoli che, in futuro, l’informatica quantistica ci permetterà di risolvere alcuni dei più grandi problemi in modo più rapido, efficiente, accurato e su scala più ampia. Mentre lavoriamo per migliorare le nostre attuali capacità, ci chiediamo quindi quando questo futuro sarà il “nuovo” presente.

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Marta Abbà - Fonte TechTarget

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