AS2_2025

Automazione e Strumentazione Marzo 2025 Primo piano 19 DOSSIER segnala efficacemente QuEra: “L’HPC può essere utilizzato per simulare piccoli computer quantistici fault-tolerant. I requisiti di memoria limitano le dimensioni di queste simulazioni, motivo per cui devono ancora essere costruiti veri computer quantistici. L’HPC può emulare i computer Noisy Intermediate-Scale Quantum (NISQ) con i loro tassi di errore a qubit singolo e multi-qubit, consentendo ricerche pertinenti sulla mitigazione degli errori e altre aree. L’HPC può essere sfruttato per sviluppare nuove tecno- logie quantistiche, che, a loro volta, un giorno accelereranno e miglioreranno lo sviluppo di nuovi materiali e nuove tecnologie. L’HPC può essere utilizzato, su piccola scala, per verificare che gli algoritmi quantistici possano effettiva- mente risolvere i rispettivi problemi con il grado di accuratezza e precisione previsto”. Attualmente l’integrazione HPC-QC è in pieno svolgimento ed è giusto considerare le sfide che si trova ad affrontare: • i computer quantistici devono adattarsi fisi- camente ai data center, il che non è garantito considerando le dimensioni di alcune architet- ture di computer quantistici; • deve ancora essere sviluppato un middle- ware in grado di integrare efficacemente il software HPC esistente con i framework che consentono il calcolo quantistico; • devono ancora essere sviluppati algoritmi ibridi che sfruttino efficacemente tutti i van- taggi di entrambe le tecnologie; • deve ancora essere sviluppato un software in grado di gestire i flussi di lavoro che coinvol- gono entrambe le tecnologie, nonché di bilan- ciare i carichi qualora siano disponibili più risorse di ciascuna; • devono ancora essere sviluppati strumenti di monitoraggio e indicatori di prestazioni per garantire che si possano ottenere le massime prestazioni. Qualche consiglio Accanto alle potenzialità e alle sfide tecnolo- giche presentate dal quantum computing, si aprono una serie di problemi e preoccupazioni sul fronte della sicurezza; tanto che alcuni governi stanno iniziando a prendere misure per affrontare una possibile minaccia quantistica. Per esempio, gli Stati Uniti hanno approvato il Quantum Computing Cybersecurity Prepa- redness Act, una misura legislativa volta a pre- parare i sistemi informatici federali per l’av- vento del calcolo quantistico, concentrandosi in particolare sulle implicazioni di sicurezza informatica. E acquistano rilevanza le attività di enti come il National Institute of Standards and Technology (Nist), che guida gli sforzi per svi- luppare e standardizzare algoritmi crittografici post-quantistici. Lo stesso Nist suggerisce: “Sto- ricamente, ci sono voluti quasi due decenni per implementare la nostra moderna infrastruttura di crittografia a chiave pubblica. Pertanto, indi- pendentemente dal fatto che possiamo stimare il momento esatto dell’arrivo dell’era del calcolo quantistico, dobbiamo iniziare ora a preparare i nostri sistemi di sicurezza informatica per essere in grado di resistere al calcolo quantistico”. Non sarà inutile allora chiudere riprendendo i consigli che Odian – l’analista citato all’inizio – rivolge alle aziende e alle organizzazioni in genere. Condurre un inventario quantistico e una valuta- zione dei rischi: quindi, sviluppare un inventario completo di hardware e software che potrebbero utilizzare componenti sensibili ai quanti, quindi valutare tali sistemi per potenziali vulnerabilità agli attacchi quantistici e stabilire le priorità in base ai potenziali impatti sulla propria organiz- zazione. Rimanere informati: cioè interagire con la più ampia comunità di calcolo quantistico e colla- borare con altri per rimanere all’avanguardia nei progressi tecnologici; ma anche investire in ricerca e sviluppo per esplorare e comprendere come il calcolo quantistico potrà impattare sulla propria organizzazione. Sviluppare una roadmap, vale a dire creare un piano di transizione per la migrazione alla crit- tografia resistente ai quanti. Investire in tecnologie e soluzioni sicure, aggior- nando i sistemi per supportare la crittografia resistente ai quanti e sviluppare sistemi e appli- cazioni che siano sufficientemente flessibili da incorporare soluzioni resistenti ai quanti non appena diventano disponibili. Far crescere internamente esperti in materia di calcolo quantistico. Infine, sarà necessario farsi trovare preparati ai cambiamenti normativi, che non manche- ranno non appena i governi si renderanno conto dell’impatto che i computer quantistici possono avere e megtteranno in campo tutte le misure protettive possibili. Il cloud può fornire all’ecosistema di calcolo quantistico dei potenti tool: simulatori quantistici, sistemi ibridi, ottimizzazione di algoritmi e piattaforme di sviluppo