Il quantum computing non renderà obsolete le tecnologie informatiche attuali: email, sistemi gestionali, cloud, smartphone, database e intelligenza artificiale continueranno a funzionare su architetture tradizionali. La vera novità è che il quantum computing sarà uno strumento rivoluzionario per affrontare problemi caratterizzati da una quantità immensa di combinazioni e variabili. In quei problemi in cui il numero delle possibili soluzioni cresce così rapidamente da diventare oggi ingestibile persino per i più potenti supercomputer.

Il settore delle cosiddette life-sciences è probabilmente quello destinato a beneficiare per primo della maturazione del quantum computing. Lo sviluppo di nuovi farmaci richiede oggi tempi lunghissimi e investimenti enormi. Gran parte della difficoltà deriva dalla necessità di simulare il comportamento delle molecole e le loro interazioni biologiche, operazioni estremamente complesse dal punto di vista computazionale. I computer quantistici potrebbero accelerare in modo drastico queste simulazioni, consentendo di identificare molecole promettenti in maniera enormemente più rapida, riducendo il numero di sperimentazioni necessarie, progettando farmaci con precisione chirurgica e abbattendo di diversi ordini di grandezza i tempi e i costi delle ricerche.

Un secondo ambito potenzialmente rivoluzionario riguarda la scienza dei materiali. Progettare e realizzare batterie più efficienti, semiconduttori avanzati, nuovi catalizzatori, materiali ultraleggeri, materiali per la fusione nucleare e la transizione energetica, richiedono oggi lunghi processi sperimentali. Il quantum computing potrebbe invece permettere simulazioni molto più accurate delle proprietà atomiche e molecolari, riducendo drasticamente tempi di sviluppo e conseguentemente i relativi costi industriali. L’impatto sulla competitività delle imprese e delle nazioni sarà enorme, soprattutto per energia, chimica e difesa.

Una terza area di forte impatto sarà sicuramente l’ottimizzazione delle reti complesse.  Le moderne supply chain globali coinvolgono milioni di variabili ad esempio nei trasporti, nella distribuzione dell’energia, nella disponibilità di componenti, nella gestione dei tempi di consegna, nella previsione della domanda, nel calcolo dei rischi geopolitici. Trovare la soluzione ottimale è spesso matematicamente proibitivo. Anche piccoli miglioramenti percentuali possono generare miliardi di euro di plusvalore. Il quantum computing potrebbe consentire ottimizzazioni molto più sofisticate in settori quali la logistica, il traffico urbano, le flotte aeree e marittime, la gestione energetica, le reti industriali globali.

Anche il settore finanziario guarda al quantum computing con estrema attenzione. Molti problemi finanziari sono infatti basati su simulazioni probabilistiche e ottimizzazioni ad alta complessità quali la gestione del rischio, la costruzione di portafogli, il pricing di derivati, le analisi di scenari macroeconomici. Il potenziale vantaggio non consiste semplicemente nell’avere risultati più in fretta e prima di altri, ma nel poter analizzare configurazioni oggi impraticabili dal punto di vista computazionale.  Per grandi banche, hedge fund e assicurazioni, anche un miglioramento relativamente limitato nella capacità di previsione o ottimizzazione può avere implicazioni economiche enormi.

Tra tutti gli impatti possibili, quello sulla sicurezza informatica appare infine il più certo. Una parte significativa della crittografia moderna si basa su problemi matematici che i computer tradizionali non riescono a risolvere in tempi realistici. Alcuni algoritmi quantistici teorici potrebbero invece affrontarli molto più rapidamente. Questo comporta potenziali gravi vulnerabilità per infrastrutture bancarie, sistemi governativi, comunicazioni militari, reti industriali. In sostanza dati sensibili archiviati in sicurezza oggi potrebbero diventare vulnerabili in futuro.

Non è casuale allora che la transizione verso la cosiddetta post-quantum cryptography, cioè verso nuovi standard di sicurezza progettati per resistere ai computer quantistici sia già concretamente in atto. Si tratta probabilmente della prima conseguenza concreta e inevitabile della rivoluzione quantistica.

Il quantum computing non avrà presumibilmente l’impatto universale e diretto dell’intelligenza artificiale generativa. Non cambierà la vita quotidiana dei consumatori nel breve periodo, né sostituirà l’informatica tradizionale.  Il suo impatto sarà invece altamente specialistico, concentrato in pochi settori strategici, ma potenzialmente profondissimo. Le aziende e le nazioni che riusciranno a utilizzare efficacemente queste capacità potrebbero ottenere vantaggi competitivi enormi in ricerca scientifica, efficienza industriale, progettazione e sicurezza.