Dopo le interviste al presidente di Veneto Sviluppo Fabrizio Spagna e al professor Paolo Gubitta, Confapi Padova ha raggiunto il professor Paolo Villoresi, presidente dell’Advisory Board chiamato a definire le linee strategiche di rilancio su cui la Giunta regionale costruirà la propria programmazione.
L’Unione Europea ha deciso di investire fortemente nello sviluppo delle tecnologie quantistiche nei prossimi anni, garantendo un miliardo di euro per realizzare una vera “rivoluzione quantistica” che produca nuovi servizi e applicazioni che impatteranno sulla vita di tutti noi. Ma, a livello extraeuropeo, Cina e Stati Uniti stanno investendo ancora più massicciamente in questo settore: la Cina ha presentato un piano che vale quattro volte la flagship europea, mentre, negli USA, IBM, Microsoft, Intel e Google stanno puntando moltissimo sul calcolo quantistico. Non è un caso, quindi, se alla guida del Comitato Tecnico Strategico di Veneto Sviluppo è stato indicato Paolo Villoresi, professore di Fisica sperimentale all’Università di Padova, di cui è direttore del Quantum Tecnologies Research Center. A lui abbiamo chiesto di tracciare le linee di intervento generali del CTS e quelle più specifiche nel suo campo.
Professore, forzando un po’ il concetto, possiamo dire che siete stati selezionati per indicare la rotta al mondo politico in ambito tecnologico ed economico?
«La funzione del CTS è quella di assistere Veneto Sviluppo in modo che possa offrire alla Regione strumenti di analisi territoriale, evidenziando fabbisogni ma anche modelli alternativi di sviluppo in grado di avere ricadute sul tessuto sociale e sull’industria, che, come sapete, è uscita provata dalla pandemia. L’Advisory Board è composto professori universitari ed esperti di formazione economica, giuridica e tributaria individuati da Veneto Sviluppo, ponendo una particolare attenzione attorno a figure che conoscano nello specifico il modo di operare di altre aree geografiche e che quindi siano in grado di evidenziare similitudini col territorio veneto, fattori di sviluppo o di rallentamento. All’interno c’è un sottoinsieme di esperti - in cui rientro anch’io, che arrivo dalla ricerca di base - che si occupa di aspetti scientifici e tecnologici trasversali: dal biogas all’energia, dalle tecnologie spaziali fino all’intelligenza artificiale e alle sue ricadute sulla vita di tutti i giorni, dal deep-learning all’interazione uomo-macchina».
Come vi state muovendo operativamente e con quali obiettivi?
«Siamo alla fase di avvio del percorso, in cui l’obiettivo è innanzitutto quello di avere il quadro della situazione e capire quali risorse del PNRR sono già incanalate e quali no. Gli incontri per fare il punto ed elaborare proposte saranno programmati a cadenza regolare, ogni due mesi. Al di là della questione delle risorse europee, lo scopo è quello di arrivare a delineare gli scenari di sviluppo dei prossimi 10-15 anni, prevedendo i diversi step che dovranno portarci lì, elaborando un modello economico di sostenibilità e le ricadute che potranno esserci in campo non solo industriale ma anche sanitario: ad esempio pensiamo a come un impiego migliore dell’intelligenza artificiale potrebbe velocizzare moltissime funzioni rendendole più efficienti e velocizzando i tempi».
Il termine «tecnologie quantistiche» racchiude diverse aree di ricerca, che sfruttano aspetti differenti della meccanica quantistica. Queste tecnologie sono al centro di una nuova rivoluzione industriale e alla base degli enormi progressi attesi per i prossimi anni negli ambiti della crittografia, del calcolo, delle comunicazioni e della sicurezza. Il tema del trasferimento tecnologico è ovviamente centrale.
«Le tecnologie quantistiche sono sostanzialmente una sintesi della meccanica quantistica e della teoria dell’informazione, discipline che hanno svolto un ruolo fondamentale per comprendere la natura - la prima - e sviluppare i metodi di comunicazione che conosciamo - la seconda. L’informazione quantistica guarda agli obiettivi della teoria dell’informazione con strumenti che superano i limiti del bit alla base dei computer tradizionali, dando vita a macchine potenzialmente in grado di risolvere problemi complessi molto velocemente, problemi che i computer odierni non sono in grado di affrontare se non impiegando tempi lunghissimi. Ma danno anche la possibilità di trasmettere dati in assoluta sicurezza, a prova di hacker, cavalcando i fotoni, le particelle elementari della luce. Questi studi rispondono alla richiesta, sempre più crescente nella società, di scambiare informazioni in modo sicuro, soprattutto a seguito dei massicci attacchi alla privacy degli ultimi anni: pensiamo alla possibilità di autenticare il messaggio, di verificarne l’integrità, di crittografarlo e decifrarlo».
Quando ha iniziato a occuparsene lei era una sorta di pioniere…
«Ho cominciato a lavorarci quando era un ambito di ricerca pura: nel 2002 proposi il primo scambio di portatori quantistici di fotoni dallo spazio alla Terra, e realizzammo il primo esperimento dal telescopio dell’agenzia spaziale a Matera nel 2008, dimostrando come stessimo parlando di qualcosa di realmente fattibile. Quasi vent’anni dopo la Commissione Europea ha indicato questa tecnologia come cruciale per la sicurezza nelle comunicazioni. Recentemente abbiamo organizzato una dimostrazione al Bo, facendo vedere come alcuni documenti possano essere autenticati e trasmessi: un semplice esempio di come dalla ricerca si possa passare alle applicazioni concrete. Siamo ancora in una fase “dimostrativa”, e tuttavia le comunicazioni quantistiche coordinate dall’Università di Padova sono in grande sviluppo, tanto che negli scorsi mesi abbiamo avviato il progetto con l’Agenzia Spaziale Italiana per una dimostrazione in orbita delle tecnologie sviluppate al Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione per le comunicazioni: per far questo abbiamo installato un telescopio a Padova che funzionerà assieme al grande osservatorio dell’ASI posto a Matera. L’obiettivo è anche quello di mostrare quali sarebbero le possibilità nel momento in cui queste tecnologie fossero implementate a livello nazionale, europeo ma anche negli altri continenti. E dimostrazioni analoghe sono state fatte ad esempio in Cina e Giappone».
Possiamo dire che il futuro dei computer passa dalla fisica quantistica?
«Rispetto ad altre tecnologie che trovano già ampia applicazione, qui le possibilità sono ancora notevoli. I computer quantistici potranno sostituire gli algoritmi conosciuti con notevoli passi avanti nell’efficacia e nella velocità del calcolo, ma siamo ancora in una fase di gestazione per cui, oggi, l’utente non può ancora acquistare un computer quantistico completo con la facilità con cui, per capirci, aumenta la Cpu del pc che sta usando. Gli investimenti enormi che si stanno facendo nel settore ci lasciano però ipotizzare che il futuro vada in quella direzione».
(Foto tratta dal sito dell'Agenzia spaziale italiana)
Diego Zilio
Ufficio Stampa Confapi Padova
