Didascalia
Negli ultimi anni il quantum computing è progressivamente uscito dai confini della ricerca accademica per entrare nel dibattito pubblico, nelle strategie industriali e nelle agende politiche europee e nazionali. Non si tratta più soltanto di una prospettiva scientifica affascinante o di una tecnologia ancora lontana dall’uso pratico, ma di un ambito di innovazione che potrebbe incidere in modo significativo sulla capacità di calcolo, sulla sicurezza delle informazioni e sulla competitività economica nel medio e lungo periodo.
È in questo contesto che l’Unione europea ha deciso di attribuire al quantum computing un valore strategico. La Commissione europea ha avviato un percorso che mira a consolidare il ruolo dell’Europa non solo come luogo di eccellenza scientifica, ma anche come spazio capace di trasformare la ricerca in infrastrutture, applicazioni industriali e mercati reali. La Quantum Europe Strategy nasce proprio con questo obiettivo: superare la frammentazione tra Stati membri e accompagnare la transizione dal laboratorio alle applicazioni concrete, mantenendo al tempo stesso una visione comune di lungo periodo.
All’interno di questo quadro si colloca il contributo dell’Italia. Il nostro Paese parte da una tradizione consolidata nella fisica e nelle tecnologie quantistiche e partecipa attivamente alle principali iniziative europee. Negli ultimi anni, l’impegno italiano si è concentrato sul rafforzamento delle competenze, sullo sviluppo di infrastrutture di calcolo avanzato e sulla valorizzazione delle applicazioni del quantum in ambiti di interesse strategico. Si tratta di un percorso che non si sviluppa in modo isolato, ma che si inserisce pienamente nella strategia europea, contribuendo alla costruzione di un ecosistema condiviso.
Questo articolo propone una lettura divulgativa della sfida del quantum computing, con l’obiettivo di rendere comprensibili i concetti di base e, allo stesso tempo, di chiarire le scelte strategiche compiute a livello europeo e nazionale. Dopo una breve introduzione al significato e al funzionamento del calcolo quantistico, verranno illustrati la visione europea, il contributo dell’Italia, le principali applicazioni attese nel medio e nel lungo termine e il legame sempre più stretto tra quantum computing e intelligenza artificiale.
Il quantum computing rappresenta un modo diverso di affrontare alcuni problemi di calcolo, ispirato alle leggi che regolano il comportamento della materia a livello microscopico. I computer tradizionali, che utilizziamo quotidianamente, elaborano informazioni seguendo una logica binaria molto semplice: ogni dato è rappresentato come un’alternativa tra due valori, 0 oppure 1. Il calcolo quantistico utilizza invece unità di informazione chiamate qubit, che possono descrivere più possibilità nello stesso momento.
Questa caratteristica consente ai computer quantistici di esplorare spazi di soluzioni molto più ampi rispetto ai sistemi tradizionali. Non si tratta semplicemente di aumentare la velocità di calcolo, ma di affrontare determinate classi di problemi in modo diverso, sfruttando correlazioni e combinazioni che non hanno un equivalente diretto nel calcolo classico. Il risultato di un calcolo quantistico viene poi letto e utilizzato, spesso come supporto a ulteriori elaborazioni svolte da computer tradizionali.
Per questo motivo il quantum computing non è pensato per sostituire le tecnologie esistenti. Al contrario, il suo sviluppo attuale si orienta verso sistemi ibridi, in cui il calcolo quantistico agisce come uno strumento specializzato, affiancando il supercalcolo tradizionale solo nei casi in cui può offrire un vantaggio concreto.
Immaginiamo una grande azienda di logistica che ogni giorno deve organizzare centinaia di consegne in una città complessa, con traffico variabile, vincoli di orario, priorità diverse e risorse limitate. Stabilire il percorso “migliore” per tutti i furgoni non è solo una questione di distanza: entrano in gioco moltissime variabili che cambiano continuamente.
Con i computer tradizionali, questo tipo di problema viene risolto utilizzando modelli approssimati, che cercano una buona soluzione senza poterle valutare tutte. Un approccio quantistico, invece, può esplorare un numero molto elevato di combinazioni possibili nello stesso momento, mettendo in relazione tra loro tempi, percorsi e vincoli. In questo modo diventa possibile individuare soluzioni più efficienti, riducendo tempi di consegna, consumi di carburante e costi operativi.
Il quantum computing è considerato strategico non solo per le sue potenzialità tecnologiche, ma per le implicazioni più ampie che può avere sul piano economico, industriale e della sicurezza. Come accade per molte tecnologie di frontiera, il suo valore non risiede tanto in ciò che permette di fare oggi, quanto nel vantaggio che può generare nel tempo per chi riesce a svilupparlo e integrarlo per primo nei propri sistemi.
Dal punto di vista industriale, il quantum computing promette di incidere su settori caratterizzati da un’elevata complessità, come l’energia, la logistica, la chimica o la finanza. In questi ambiti, la capacità di affrontare problemi difficili da modellare con strumenti tradizionali può tradursi in un vantaggio competitivo concreto. Allo stesso tempo, lo sviluppo di computer quantistici avanzati pone nuove sfide, in particolare sul piano della sicurezza delle informazioni, poiché alcune tecniche crittografiche oggi diffuse potrebbero diventare vulnerabili in futuro.
È questa combinazione di opportunità e rischi a spiegare perché il quantum computing sia entrato stabilmente nelle strategie pubbliche. Non come promessa astratta, ma come tecnologia da governare e accompagnare nel tempo, in un contesto internazionale sempre più competitivo sul piano delle tecnologie avanzate.
Con la Quantum Europe Strategy, l’Unione europea ha scelto di affrontare il quantum computing come una sfida strategica comune, superando la logica di iniziative isolate e puntando su una visione coordinata di lungo periodo. L’obiettivo è chiaro: trasformare la forte base scientifica europea in capacità tecnologica, industriale e di mercato, rafforzando al tempo stesso l’autonomia strategica dell’Unione.
L’Europa infatti, parte da una posizione di vantaggio nella ricerca, ma ha storicamente incontrato difficoltà nel trasferire i risultati scientifici verso applicazioni concrete e industriali. La strategia europea nasce proprio per colmare questo divario, mettendo in rete programmi di ricerca, infrastrutture condivise e investimenti pubblici e privati. In questo contesto rientrano i sistemi di calcolo quantistico integrati nei supercomputer europei, le reti di comunicazione quantistica sicura e le piattaforme di sperimentazione accessibili a ricercatori, imprese e pubbliche amministrazioni.
Un altro elemento centrale è l’attenzione al passaggio dal laboratorio al mercato. L’Unione europea intende sostenere le prime fasi di industrializzazione delle tecnologie quantistiche, favorendo la nascita di filiere europee e creando una domanda iniziale anche attraverso strumenti come gli appalti pubblici innovativi. In questo modo, il settore pubblico diventa un attore attivo nello sviluppo del quantum.
Infine, la strategia riconosce il valore strategico del quantum computing anche in ambiti come la sicurezza, lo spazio e la difesa, sottolineando la necessità di sviluppare queste tecnologie in modo coerente con gli interessi europei e con la tutela delle infrastrutture critiche.
Nel quadro della strategia europea, l’Italia ha pubblicato la "Strategia italiana per le tecnologie quantistiche", con lo scopo di definire linee di intervento precise, che mirano a collegare la ricerca avanzata alle applicazioni concrete e a rafforzare il ruolo del Paese all’interno delle infrastrutture europee comuni. Più che sviluppare una strategia autonoma e separata, l’approccio italiano si fonda sull’integrazione nelle iniziative europee e sulla valorizzazione delle competenze già presenti sul territorio.
n primo ambito di intervento riguarda lo sviluppo e l’utilizzo di infrastrutture di calcolo avanzato, comprese architetture ibride che combinano supercalcolo tradizionale e tecnologie emergenti. Questo orientamento è coerente con la visione europea che considera il quantum computing come un acceleratore specializzato, destinato a operare in sinergia con i sistemi classici.
Un secondo asse riguarda le applicazioni delle tecnologie quantistiche in settori strategici, come le comunicazioni sicure, i sensori avanzati e la navigazione indipendente dai sistemi satellitari tradizionali. In questi ambiti, l’Italia può mettere a frutto competenze scientifiche e industriali consolidate, contribuendo in modo concreto agli obiettivi comuni dell’Unione.
A questo si affianca un’attenzione crescente al trasferimento tecnologico e alla costruzione di collegamenti stabili tra ricerca, industria e settore pubblico. L’obiettivo è creare le condizioni affinché le tecnologie quantistiche possano essere sperimentate e progressivamente integrate nei sistemi produttivi e nei servizi, rafforzando il ruolo dell’Italia all’interno dell’ecosistema europeo.
Quando si parla di applicazioni del quantum computing è utile distinguere tra ciò che può diventare concreto nel medio termine e ciò che richiederà tempi più lunghi. Questa distinzione aiuta a comprendere perché istituzioni e imprese investano oggi in una tecnologia i cui effetti più rilevanti emergeranno gradualmente.
Nel medio termine, il quantum computing sarà utilizzato soprattutto all’interno di sistemi ibridi, per affrontare problemi molto specifici. Le applicazioni più promettenti riguardano l’ottimizzazione di processi complessi, come la gestione delle reti energetiche o dei sistemi logistici, e la simulazione di materiali e molecole per la ricerca chimica e farmaceutica.
Nel lungo termine, con computer quantistici più potenti e affidabili, le applicazioni potrebbero estendersi ulteriormente. Diventerà possibile affrontare simulazioni oggi fuori portata, accelerare la scoperta di nuovi materiali e farmaci e supportare decisioni in contesti estremamente complessi. In parallelo, l’evoluzione del quantum avrà un impatto anche sulla sicurezza delle informazioni, rendendo necessario l’adozione di nuovi approcci alla protezione dei dati.
Un primo esempio riguarda la pianificazione delle reti energetiche. Gestire produzione e distribuzione dell’energia, soprattutto in presenza di fonti rinnovabili variabili, è un problema altamente complesso. Integrato in sistemi di calcolo tradizionali, il quantum computing può aiutare a esplorare molte possibili configurazioni della rete, contribuendo a migliorare l’efficienza, ridurre le perdite e aumentare la resilienza complessiva del sistema.
Un secondo esempio riguarda la progettazione di nuovi materiali e farmaci. Simulare il comportamento di molecole complesse è un compito estremamente oneroso per i computer tradizionali. In prospettiva, il quantum computing potrebbe consentire simulazioni più accurate delle interazioni fondamentali della materia, riducendo il numero di tentativi necessari e accelerando i processi di ricerca e sviluppo.
Quantum computing e intelligenza artificiale non sono tecnologie alternative, ma complementari. Da un lato, il quantum può offrire nuovi strumenti per affrontare alcune fasi particolarmente complesse dell’AI, come l’ottimizzazione o l’esplorazione di grandi spazi di soluzioni. Dall’altro, tecniche di intelligenza artificiale sono già utilizzate per migliorare il controllo e la stabilità dei sistemi quantistici.
La strategia europea incoraggia esplicitamente questa integrazione, collegando i computer quantistici alle infrastrutture di supercalcolo e alle AI Factories. In questo scenario, il quantum computing diventa un acceleratore specializzato all’interno di ecosistemi tecnologici più ampi, mentre l’intelligenza artificiale contribuisce a rendere questi sistemi più efficienti e utilizzabili.
Si sono svolti a Roma, a dicembre 2025, Stati Generali del Quantum, l’evento nazionale dedicato all’attuazione della Strategia Italiana per le Tecnologie Quantistiche. Potete vedere gli interventi al sul sito del Dipartimento per la trasformazione digitale al seguente link: Stati Generali del Quantum.
Il quantum computing rappresenta una sfida tecnologica di lungo periodo, il cui valore non risiede in promesse immediate, ma nella capacità di costruire oggi le basi per le applicazioni di domani. L’Unione europea ha scelto di affrontare questa sfida in modo coordinato, puntando su infrastrutture comuni, integrazione tra ricerca e industria e sviluppo di competenze.
In questo quadro, il contributo dell’Italia si inserisce come parte integrante di una strategia europea condivisa. Guardando al futuro, il valore del quantum computing emergerà soprattutto dalla sua capacità di lavorare insieme ad altre tecnologie chiave, come l’intelligenza artificiale, contribuendo a rafforzare la competitività, la sicurezza e l’autonomia tecnologica dell’Europa nel suo insieme.