Con l’obiettivo di sostenere i progetti di ricerca e le figure professionali per lo sviluppo italiano, l’Istituto di calcolo e reti ad alte prestazioni (Cnr-Icar) e l’Istituto di informatica e telematica (Cnr-Iit) del Consiglio Nazionale delle Ricerche entrano a far parte dell’IBM Quantum Network, una rete globale di oltre 170 organizzazioni con accesso alle competenze e alle risorse quantistiche di IBM, al software quantistico basato su cloud, agli strumenti per sviluppatori e all’accesso premium ai sistemi di calcolo quantistico di IBM.
Negli ultimi vent’anni, lo sviluppo delle tecnologie quantistiche ha posto le basi per una seconda rivoluzione tecnologica che porterà progressi trasformativi alla scienza, all’industria e alla società. In particolare, l’applicazione del quantum computing aiuterà una varietà di industrie e discipline, tra cui finanza, energia, chimica, scienza dei materiali, ottimizzazione e apprendimento automatico e molti altri.
“Il Cnr – ha dichiarato la presidente del Cnr Maria Chiara Carrozza – è la prima istituzione italiana a partecipare al Quantum Network di IBM. Questo accordo apre alla possibilità di cooperazione con prestigiosi partner internazionali che svolgono ricerca nel settore delle quantum technologies e mette a disposizione dei nostri ricercatori e dello sviluppo del Paese uno strumento di frontiera avanzatissimo, in grado di segnare una svolta rivoluzionaria in diversi settori, a partire da quello informatico. L’accesso al Network è in questa prima fase destinato ai ricercatori di Cnr-Icar e Cnr-Iit che, attraverso queste tecnologie si propongono di favorire la formazione di nuove figure professionali e di ricerca come l’ingegnere quantistico, ma è già prevista la possibilità di estenderlo ad altri istituti del Cnr”.
“Il quantum computing – ha affermato Alessandro Curioni, direttore di IBM Research per l’Europa – è fondamentale, assieme ai computer classici, per fronteggiare alcune delle sfide più grandi che abbiamo di fronte: dai modelli per simulare accuratamente il mondo fisico, ed eventualmente progettare farmaci e materiali migliori, agli strumenti per affrontare problemi di ottimizzazione complessi come quelli legati alla modellazione del clima e della finanza. Anche gli obiettivi del Piano nazionale di ripresa e resilienza possono trovare nel quantum computing un valido alleato. L’ingresso del Cnr nel Quantum Network di IBM va in questa direzione permettendo, anche attraverso un partenariato pubblico-privati, di rafforzare le capacità di calcolo del Paese e, allo stesso tempo, creare e sviluppare nuove e strategiche figure professionali”.
I membri dell’IBM Quantum Network hanno attualmente accesso a più di 20 computer quantistici, compreso un sistema quantistico Eagle con l’ultimo processore a 127 qubit.
IBM prevede una tabella di marcia di sviluppo che porterà a un sistema quantistico con un processore da 1121 qubit entro il 2023, in grado di esplorare potenziali vantaggi quantistici (problemi che possiamo risolvere in modo più efficiente su un computer quantistico che sui migliori supercomputer del mondo) messi a disposizione degli scienziati del Cnr con l’obiettivo di risolvere problemi che sarebbero irrisolvibili con la tecnologia di calcolo tradizionale.
Il direttore di Cnr-Icar, Giuseppe De Pietro, ha aggiunto: “La computazione quantistica nei prossimi anni consentirà di trovare soluzioni a problemi scientifici ed applicativi ritenuti irrisolvibili con gli attuali sistemi di supercalcolo. Ciò comporterà un cambiamento radicale nel modo di pensare la progettazione di algoritmi e software, aprendo nuovi campi di ricerca. L’Istituto di calcolo e reti ad alte prestazioni, con l’esperienza dei propri ricercatori nel campo dell’intelligenza artificiale e del machine learning, ha raccolto la sfida di orientare le proprie attività di ricerca anche nel solco della Quantum Intelligence, per proporre soluzioni innovative basate sull’intelligenza artificiale e capaci di sfruttare le enormi potenzialità dei computer quantistici”.
“La disponibilità dei calcolatori quantistici – ha concluso Marco Conti, direttore di Cnr-Iit – apre una nuova frontiera per la ricerca informatica, sia nel campo del calcolo che nel mondo di Internet. Queste sfide sono particolarmente sentite dai ricercatori dell’Istituto di informatica e telematica che hanno sviluppato le loro attività di ricerca nel solco della tradizione pisana: il primo calcolatore italiano, negli anni ’50, e la nascita della rete internet in Italia, negli anni ’80, cioè le pietre miliari nello sviluppo dell’informatica italiana e nella digitalizzazione del Paese. L’auspicio è quello di contribuire a una nuova fase partendo dal Quantum Computing con l’obiettivo di arrivare al Quantum Internet, cioè una rete basata sul trasferimento di qubit, e cioè di stati quantistici, invece di semplici bit, utilizzando il teletrasporto quantistico”.
