Computer quantistici: rivoluzioneranno la finanza e la sicurezza informatica?

Computer quantistici: rivoluzioneranno la finanza e la sicurezza informatica?

I computer quantistici sono sull’orlo di una potenziale svolta che ha il potenziale di cambiare radicalmente numerosi settori. Forte Rivista finanziaria informatica, le aziende industriali stanno identificando specifici problemi informatici che i computer quantistici possono risolvere in pochi minuti, mentre i moderni supercomputer impiegherebbero migliaia di anni. Gli ambiti di applicazione spaziano dalla ricerca sui materiali e dalla medicina, alla logistica e al mondo della finanza. Si prevede che le prime applicazioni saranno pronte per il mercato entro circa due o tre anni.

Il segreto dei computer quantistici risiede nei fenomeni quantomeccanici come sovrapposizione, entanglement e interferenza. I qubit, i piccoli elementi costitutivi dei computer quantistici, esistono in stati di sovrapposizione, il che significa che possono assumere più valori contemporaneamente. Questa capacità consente ai sistemi con 56 qubit di indirizzare oltre 70 quadrilioni di stati. I sistemi sono attualmente in grado di calcolare con circa 100 qubit, sebbene la durata degli stati quantistici sia limitata.

Aree di applicazione e sfide

Soprattutto nel settore dei servizi finanziari, istituzioni come JPMorgan, Goldman Sachs e IBM stanno guidando lo sviluppo di applicazioni pratiche. Questi includono, tra le altre cose, simulazioni Monte Carlo per l’ottimizzazione del portafoglio o il rilevamento di frodi in tempo reale con reti neurali quantistiche. Tuttavia, l’informatica quantistica presenta anche rischi significativi per la sicurezza dei dati. Sono a rischio in particolare le crittografie RSA ed ECC utilizzate nei moderni metodi crittografici. Un esempio illustra questa minaccia: la fattorizzazione in fattori primi di un codice RSA a 2.048 bit richiederebbe 100.000 anni con i computer convenzionali, ma meno di due minuti con un computer quantistico a 80 qubit stabili, come mostrato in figura. EY è segnalato.

Le possibili soluzioni per proteggersi da queste minacce potrebbero includere numeri casuali certificati per chiavi sicure quantistiche, crittografia post-quantistica e scambio di chiavi quantistiche (QKD). Paesi come la Cina e la Corea hanno già creato reti QKD, mentre la Germania è ormai al passo con la corsa quantistica. eleQtron prevede di sviluppare il primo dimostratore di computer quantistici in Germania nel 2024.

Tecnologia e prospettive future

La selezione tecnologica per i computer quantistici rimane entusiasmante; Sono in discussione diversi approcci come i qubit superconduttori, gli atomi neutri o i qubit ionici. Ad esempio, eleQtron si affida a trappole ioniche con controllo qubit controllato ad alta frequenza, chiamata “tecnologia MAGIC”. I principali produttori di hardware prevedono di sviluppare sistemi con 1.000 qubit con correzione di errori entro il 2028-2032, mentre gli esperti prevedono addirittura la costruzione di sistemi quantistici con 1 milione di qubit entro la fine del decennio.

La crescente potenza di calcolo dei computer quantistici aumenta anche il rischio di attacchi da parte di hacker. Poiché però i computer quantistici non sono accessibili a privati ​​o piccoli gruppi di hacker a causa dei costi elevati e dei requisiti fisici, grandi aziende tecnologiche come IBM, Google e Microsoft offrono servizi cloud, che rappresentano però anche un potenziale bersaglio per i criminali informatici. Un rischio in crescita esponenziale che mette a rischio dati particolarmente sensibili provenienti da governi, istituzioni pubbliche e cicli di ricerca più lunghi.

Si prevede la completa interruzione dell’informatica quantistica intorno al 2030, con una collaborazione proattiva tra istituzioni finanziarie e fornitori che potrebbe accelerare la transizione verso l’era quantistica. Lo sviluppo dei computer quantistici, guidato da università e aziende tecnologiche, rappresenta non solo una rivoluzione tecnologica, ma anche una sfida per la sicurezza nell’era digitale.