IL COMPUTER DEL FUTURO

Quantum computing, applicazioni più vicine per pharma, chimica, mobilità e finanza

Crescono gli investimenti privati ed è boom di start-up del software per il calcolo quantistico che puntano a sviluppare soluzioni chiavi in mano. Grandi opportunità nei servizi cloud-based. Ma occorre superare le limitazioni hardware sul numero e la qualità dei qubit. L’analisi di McKinsey

15 Feb 2022

Patrizia Licata

Nel 2021 le start-up del quantum computing hanno attratto investimenti privati per 1,7 miliardi di dollari, più del doppio della somma raccolta nel 2020. È il chiaro segnale di un mercato che sta scaldando i motori per uno sviluppo che è ancora, in parte, in un futuro di medio termine, ma le cui prospettive sono sempre più convincenti. Quattro i settori in cui l’impiego delle soluzioni di quantum computing appare particolarmente interessante: pharma, chimica, automotive e finanza. È quanto si legge nel report “Quantum computing: An emerging ecosystem and industry use cases” a cura di McKinsey & Company.

La crescita delle start-up e la sfida dell’hardware

Il numero di start-up attive nello sviluppo di software sta aumentando più velocemente di qualsiasi altro segmento della catena del valore dell’informatica quantistica. In questo campo, i principali player offrono servizi personalizzati e mirano a sviluppare soluzioni chiavi in mano quando il settore sarà più maturo.

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Tuttavia l’hardware rappresenta ancora il vero “collo di bottiglia” per il calcolo quantistico e le sue applicazioni, secondo McKinsey. “Bisogna aumentare il numero di qubit di un computer quantistico, garantendone allo stesso tempo qualità adeguata. L’hardware ha inoltre un’importante barriera d’ingresso, poiché richiede un mix raro di capitale, esperienza nella fisica quantistica sperimentale e teorica e competenza approfondita – specialmente conoscenza degli ambiti specifici per le singole opzioni di implementazione”, si legge nel report. Il vero traguardo sarà la realizzazione di un calcolo quantistico corretto da errori e fault-tolerant entro il 2030.

Le principali applicazioni: R&D e Intelligenza Artificiale

La maggior parte dei casi d’uso rientra in quattro categorie: simulazione quantistica, algebra lineare quantistica per AI e Machine Learning, ottimizzazione e ricerca quantistica, fattorizzazione quantistica. Il report di McKinsey si concentra sui settori che potrebbero trarre i maggiori benefici nel breve termine da questa tecnologia: pharma, chimica, automotive e finanza.

Nell’industria biofarmaceutica il calcolo quantistico potrebbe rivoluzionare la ricerca e lo sviluppo di strutture molecolari, oltre a generare valore nella produzione e più in basso nella catena del valore. Nell’R&D, per esempio, i nuovi farmaci richiedono una media di 2 miliardi di dollari e più di dieci anni per raggiungere il mercato dopo la scoperta: l’informatica quantistica potrebbe rendere il percorso più veloce e i risultati più mirati.

Nell’industria chimica il quantum computing può essere utilizzato per migliorare la progettazione dei catalizzatori rendendoli capaci di abilitare netti risparmi di energia. Il settore spende ogni anno 800 miliardi di dollari per la produzione, la metà dei quali sulla catalisi; un realistico guadagno di efficienza dal 5 al 10% significherebbe un guadagno di 20-40 miliardi di dollari in valore.

Anche il settore automotive può trarre vantaggio dal quantum computing nelle funzioni di R&D, progettazione, gestione della catena di fornitura, produzione e gestione della mobilità e del traffico, con un valore potenziale di 10-25 miliardi di dollari l’anno.

I casi d’uso del quantum computing nella finanza sono un po’ più lontani nel futuro e i vantaggi di un possibile utilizzo nel breve termine sono solo teorici. McKinsey ritiene però che le casistiche più promettenti per questo settore siano nella gestione del portafoglio e del rischio.

I servizi  di quantum computing saranno cloud-based

Il quantum computing si legherà, soprattutto nei primi anni, al modello cloud, ovvero di fornitura as-a-service. La maggior parte dei provider al momento offre l’accesso a computer quantistici sulle proprie piattaforme, consentendo agli utenti potenziali di testare la tecnologia. È improbabile che le soluzioni di quantum computing diventino “mobili o personali entro questo decennio”, osserva McKinsey, e il cloud può essere la modalità principale con cui gli early user provano questa tecnologia, finché non maturerà un ecosistema più ampio.

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Patrizia Licata

Laureata in Letteratura italiana, giornalista professionista, scrittrice. Da sempre sui temi della tecnologia e dell’innovazione, con le notizie e gli scenari Italiani e internazionali.

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