proposte per la sovranità europea

Quantum computing: potenzialità e posizionamento europeo

Il quantum computing potrebbe diventare uno dei principali motori del cambiamento tecnologico nel medio termine. Che si tratti di ricerca sui materiali, sviluppo di farmaci, sicurezza informatica, applicazioni in ambito di difesa e finanza, la tecnologia quantistica ha il potenziale per rivoluzionare intere industrie. Ma mentre le grandi aziende tecnologiche americane hanno recentemente presentato i propri primi potenti chip quantistici, l’Europa sta ancora cercando il suo ruolo tra la ricerca di base e la pratica industriale.

In un proprio documento di proposta e riflessione (cepInput), curato dal ricercatore Anselm Küsters, la sede tedesca del Centres for European Policy Network (CEP), illustra le caratteristiche e potenzialità di questa nuova tecnologia, la posizione che l’Europa possiede attualmente nonché quella che sta assumendo, ma anche la strategia futura che dovrebbe essere perseguita. Tutto questo però nella consapevolezza che non tutto ciò che è tecnicamente possibile risulta poi anche economicamente sensato. Tuttavia, il CEP vede, in particolare, un potenziale di mercato concreto nella sicurezza della comunicazione quantistica, nella sensoristica quantistica e, in futuro, anche nel calcolo quantistico, che dovrebbero essere promossi in modo mirato e il più possibile aperto all’evoluzione tecnologica.

Il quantum computing europeo e la diversificazione hardware

Ocelot, Majorana, Willow: gli ultimi chip quantistici delle grandi aziende tecnologiche americane hanno alimentato le speculazioni su una svolta nella tecnologia quantistica. Mentre Cina e Stati Uniti stanno investendo massicciamente nei programmi quantistici nazionali, l’Europa sta cercando la propria strada tra ricerca di base, autonomia e strategia industriale. Il CEP in questo quadro raccomanda un approccio su tre fronti, per non compromettere la propria buona posizione di partenza.

Il primo è quello di non rinunciare all’approccio diversificato nello sviluppo dell’hardware. L’UE dovrebbe seguire un approccio “qubit-agnostico” che promuova la ricerca parallela di diverse tecnologie hardware come i qubit superconduttori, le trappole ioniche ed i sistemi fotonici. Questa diversità aumenta la resilienza rispetto ad eventuali vicoli ciechi della ricerca. Inoltre, l’attenzione si sta spostando sempre più dalla semplice “costruzione di qubit” ad applicazioni concrete (ibride). In questo ambito, i punti di forza europei nella ricerca, nella formazione e nel networking industriale possono essere ampliati per testare rapidamente casi di applicazione pratici e, se necessario, aprire nuovi mercati. Questo consentirebbe anche infrastrutture ibride in cui i processori quantistici sono accoppiati in modo flessibile ai supercomputer.

L’Europa dovrebbe quindi considerare la sua diversità storica come un punto di forza: In Germania, ad esempio, si sta promuovendo lo sviluppo di qubit superconduttori e qubit a semiconduttori, mentre Austria e Spagna si stanno concentrando maggiormente sulle trappole ioniche e la Francia sta promuovendo la simulazione quantistica fotonica. In Finlandia, invece, aziende come IQM stanno lavorando a concetti hardware scalabili per i qubit superconduttori e gli attori britannici sono strettamente integrati nei consorzi di ricerca europei nonostante la Brexit. Se una delle tecnologie dovesse rivelarsi inadeguata per la scalabilità, sono quindi disponibili varie alternative.

Strategie per un quantum computing europeo indipendente

Il secondo punto fermo da mantenere è di puntare su una infrastruttura software il più possibile indipendente. Per garantire la sovranità digitale in questa tecnologia, l’Europa deve puntare su standard aperti e soluzioni software proprie. Ciò include linguaggi di programmazione quantistica, sistemi operativi e procedure di correzione degli errori che migliorano la scalabilità e l’affidabilità dei computer quantistici. Uno stretto coordinamento con iniziative quali l’EU Chips Act, offrirebbe ulteriori opportunità per sfruttare i punti di forza europei nell’industria dei semiconduttori e nella ricerca di base.

Terza esigenza è quella di procedere mediante una “incubazione coordinata del mercato” l’Europa dovrebbe sviluppare una politica di approvvigionamento coordinata per aumentare la domanda di soluzioni quantistiche e accelerare la commercializzazione. L’identificazione di problemi di riferimento industriali e lo sviluppo di benchmark può meglio dimostrare i benefici economici connessi.

La futura strategia europea per il quantum computing

L’UE indubbiamente mira a svolgere un ruolo di primo piano nello sviluppo delle tecnologie quantistiche a livello mondiale. La strategia quantistica dell’UE, che, secondo il programma annuale presentato dalla Commissione europea, dovrebbe essere presentata nel secondo trimestre del 2025, dovrebbe integrare i programmi esistenti – dal Quantum Technologies Flagship all’EuroHPC – in un concetto globale coerente e di lungo termine. La rapida panoramica della ricerca effettuata dal CEP chiarisce, prima di tutto, che la corsa al “miglior sistema quantistico” è lungi dall’essere decisa, contrariamente a quanto potrebbero suggerire alcuni recenti titoli nei media.

Infine, per l’Europa potrebbe essere utile una strategia analoga alla recente espansione della National Quantum Initiative statunitense, in cui le istituzioni pubbliche identificano casi d’uso specifici per dare maggiore slancio al proprio sviluppo tecnologico. L’obiettivo è quello di creare un mercato per l’hardware e il software quantistici attraverso misure di approvvigionamento concrete e progetti pilota.

Contrastare il rischio di una “oligarchia quantistica”

Oltre agli aspetti tecnologici, nella strategia quantistica dell’UE dovrebbero essere presi in considerazione anche gli aspetti normativi. Il calcolo quantistico ha il potenziale per mettere in discussione paradigmi economici fondamentali creando nuovi tipi di asimmetrie informative e meccanismi di mercato. L’estrema scarsità di sistemi quantistici ad alte prestazioni nei prossimi anni comporta così il rischio di una sorta di “oligarchia quantistica”. Per contrastare questo rischio, la strategia dell’UE dovrebbe discutere approcci normativi proattivi come la regolamentazione dell’accesso quantistico, la governance degli algoritmi quantistici ed una “quantum-ready competition policy”. Come in altri settori tecnologici, anche in questo caso è importante trovare il giusto equilibrio tra la promozione dell’innovazione ed un quadro normativo solido.

Requisiti economici per lo sviluppo del quantum computing in Europa

Oltre alle misure specifiche per il quantum, è necessaria però anche una ristrutturazione generale dell’ordine economico europeo, che si allontani dalla burocrazia e dalla regolamentazione dettagliata, e il completamento del mercato unico digitale, compresa una vera e propria unione dei mercati dei capitali. Se l’Europa supera gli ostacoli della frammentazione e della mancanza di capitali, potrebbe affermarsi come leader nell’ambito quantistico con università forti ed un numero crescente di start-up innovative proprio in questo settore.

Un futuro piano dell’UE per i chip quantistici o addirittura un “Quantum Act” potrebbe professionalizzare ulteriormente il coordinamento e garantire che l’Europa stabilisca standard internazionali dalla ricerca di base alle questioni critiche per la sicurezza fino alle applicazioni commerciali.

Prospettive future per il quantum computing europeo

Nel complesso, molti elementi indicano che la rivoluzione quantistica è ancora agli inizi, ma ha un enorme potenziale che va ben oltre il settore della sicurezza puramente tecnologico.

Con le sue misure e i suoi progetti, l’Europa ha la possibilità di diventare il centro di questo progresso, una sorta di “Quantum Valley” globale, paragonabile alla Silicon Valley. L’Europa, infatti, può guardare con orgoglio al suo patrimonio di ricerca fondamentale pionieristica in questo campo: basti pensare ai lavori di Max Planck, Werner Heisenberg o Erwin Schrödinger. Il continente ha anche una situazione di partenza migliore rispetto ad altre tecnologie chiave geopoliticamente contese, come l’intelligenza artificiale (IA). Ma non tutto è roseo: la mancanza di applicazioni industriali e il mancato coinvolgimento di investitori privati potrebbero rivelarsi il tallone d’Achille della strategia europea.

Quando quindi i politici europei celebreranno la Giornata mondiale della quantistica il 14 aprile 2025 – nel quadro di quello che le Nazioni Unite hanno dichiarato “2025 Anno Internazionale della Tecnologia Quantistica” – dovrebbero quindi evitare di auto-celebrarsi e chiedersi invece come il continente possa consolidare o addirittura espandere la sua buona posizione. Questo però sarà possibile solo se riesce a coordinare in modo intelligente al proprio interno le risorse e le competenze esistenti ed a mantenere l’autonomia strategica verso l’esterno senza perdere di forza innovativa e resilienza.