Un recente calo degli investimenti privati globali nella tecnologia quantistica ha portato a suggerire che il settore si stia dirigendo verso una recessione. James McKenzie è impassibile e crede che il futuro per il settore sia luminoso
Per politici, finanziatori e investitori, la scienza non è sempre nel loro radar. Ma di tanto in tanto, alcuni campi catturano un’attenzione più ampia. Lo abbiamo visto negli anni ’1950 con l’energia nucleare, che alcuni pensavano che un giorno sarebbe stata “troppo economica per essere misurata”. Successivamente, la nanotecnologia e il grafene sono saliti alla ribalta. Più recentemente, l’intelligenza artificiale e la tecnologia quantistica sembrano essere nella mente di tutti.
La tecnologia quantistica non riguarda più solo semiconduttori, punti quantici, microscopi elettronici e laser, che sono tecnologie di “prima generazione”. L’attenzione si concentra invece sullo sfruttamento della sovrapposizione, dell’incertezza e dell’entanglement per sviluppare tecnologie quantistiche di “seconda generazione”.
Tale tecnologia “quantistica 2.0” potrebbe rivoluzionare tutto, dall’informatica e dalla misurazione al rilevamento, alla temporizzazione e all’imaging. Che si tratti di ingegneria, trasporti, navigazione, finanza, difesa o aerospaziale, la tecnologia quantistica potrebbe sconvolgere anche l’economia. In effetti, la maggior parte delle nazioni leader oggigiorno hanno una strategia quantistica, anche se la Cina è in testa in termini di forza finanziaria, avendo arato 25 miliardi di dollari nella tecnologia quantistica fino al 2021.
Tuttavia, secondo il recente rapporto, gli investimenti nella tecnologia quantistica potrebbero prendere una svolta potenzialmente preoccupante Stato quantistico 2024. Pubblicato a gennaio dall'azienda finlandese Computer quantistici IQM, capitalisti di ventura Openocean., investitori tecnologici europei LakeStar ed L'insider quantistico (TQI), il rapporto avverte che gli investimenti nel settore in tutto il mondo sono diminuiti del 50% rispetto al massimo del 2022.
Stato quantistico 2024 afferma che gli investimenti globali nella tecnologia quantistica, che hanno raggiunto il picco di 2.2 miliardi di dollari nel 2022, sono scesi a 1.2 miliardi di dollari l’anno successivo. Il calo più marcato si è verificato negli Stati Uniti, che sono crollati dell’80%, con gli investimenti nell’Asia-Pacifico che si sono ridotti del 17%. La situazione in Europa, Medio Oriente e Africa (EMEA) è stata leggermente migliore, con gli investimenti in crescita marginalmente del 3%.
Il calo degli investimenti ha portato alcuni commentatori a suggerire che ci stiamo dirigendo verso un “inverno quantistico”, il che sembra drammatico ma forse riflette semplicemente l’idea che gli investitori sono sempre più sintonizzati sui mercati emergenti e riconoscono che le applicazioni pratiche dell’informatica quantistica potrebbero essere ancora lontane molti anni. Vale anche la pena ricordare che, nonostante tutto il clamore pubblicitario, la tecnologia quantistica rimane un settore di nicchia, che rappresenta meno dell’1% del totale dei finanziamenti di venture capital a livello globale.
Il ciclo dell'hype
Come io sottolineato l'anno scorso, molte tecnologie seguono un grafico ideato nel 1995 da Jackie Fenn, un analista della società di consulenza tecnologica statunitense Gartner Inc. Ora noto come “Ciclo pubblicitario di Gartner”, mostra come si sviluppano nel tempo le aspettative relative a una particolare tecnologia. Avendo vissuto personalmente diversi cicli tecnologici, posso tranquillamente affermare che il grafico è piuttosto accurato.
Iniziamo con un “innesco tecnologico”, quando tutti notano che sta succedendo qualcosa di grosso. Gli interessi aumentano, il denaro affluisce finché non si raggiunge un “picco di aspettative gonfiate”. Poi, quando le persone si rendono conto che le cose sono più difficili e complicate di quanto immaginassero, entriamo in un “fondo di disillusione”. Successivamente, l’attività riprende attraverso una “pendenza dell’illuminazione” fino a raggiungere un “altopiano della produttività”, dove le aziende – finalmente – realizzano ciò che funziona e sanno cosa vogliono i clienti.
Se il ciclo di hype è vero per la tecnologia quantistica – e non ho motivo di pensare che non lo sia – allora l’attuale calo degli investimenti è probabilmente una combinazione tra il raggiungimento del vertice del ciclo e il rallentamento delle economie globali. Non è necessariamente una cosa negativa. Sono sicuro che gli investitori più informati stiano selezionando le tecnologie e le aziende più forti poiché le opportunità di mercato e i tempi delle applicazioni stanno diventando più chiari.
In ogni caso, le somme in gioco sono ancora ingenti e gli investimenti nell’EMEA continuano ad aumentare. E come I Insider Quantico Il rapporto sottolinea che nei centri di ricerca quantistica di tutto il mondo si stanno verificando molti grandi progressi. Un esempio è quello del Regno Unito Centro nazionale di calcolo quantistico, che mira a consentire un accesso anticipato all'informatica quantistica per le imprese del Regno Unito come parte della strategia nazionale del paese.
La tecnologia quantistica 2.0 di cui si parla di più è, ovviamente, l’informatica quantistica. Cattura tutti i titoli dei giornali e l'entusiasmo, il che non sorprende dato che la domanda per tali macchine è potenzialmente enorme. Secondo un rapporto pubblicato lo scorso anno Secondo Markets and Markets, il settore dell’informatica quantistica potrebbe valere la cifra sbalorditiva di 4.4 miliardi di dollari entro il 2028.
Gran parte di tale domanda è determinata dalla necessità di macchine di grandi dimensioni con un massimo di 10,000 bit quantici (qubit). Tali dispositivi verrebbero utilizzati per decrittografare i dati che sono stati archiviati con quantità di crittografia relativamente basse (anche se, ironicamente, tali dati saranno probabilmente vecchi e non così preziosi). Tuttavia, se i potenti computer quantistici diventassero realtà, la loro capacità di violare algoritmi di crittografia storici comprometterebbe la sicurezza di Internet e danneggerebbe la sicurezza globale.
Tuttavia, è probabile che ce ne siano molti altri applicazioni più immediate di computer quantistici con meno qubit. Molte aziende stanno facendo progressi in questo settore e una di queste è eccezionale Informatica ORCA, che nel 2020 ha vinto un premio per l'avvio di un'impresa dell'Istituto di Fisica (IOP). Riccardo Murray, amministratore delegato di ORCA che è un fisico esperto, recentemente raccontato Forbes che l'azienda aveva venduto cinque dei suoi sistemi, di cui quattro già installati in tre diversi siti in tutto il mondo.
La macchina di ORCA (un computer quantistico fotonico con correzione degli errori) è la prima del suo genere in grado di funzionare a temperatura ambiente. L'ultima vendita riguarda la fornitura di un sistema all'NQCC del Regno Unito finanziato con fondi pubblici, che ha sede nell'Harwell Innovation Campus nell'Oxfordshire. Il sistema di ORCA fornirà una struttura di prova per l’apprendimento automatico, combinando tecnologie di reti quantistiche e neurali.
Ma come ha sottolineato Murray un altro Forbes articolo, la sfida è capire per cosa possono essere utilizzati al meglio i computer quantistici. Non è facile, poiché molti potenziali clienti non ne comprendono i vantaggi finché non vedono sistemi funzionanti in grado di risolvere i loro problemi. Ciò che è chiaro, tuttavia, è che i computer quantistici saranno particolarmente bravi ad affrontare alcuni problemi che sono difficili o addirittura impossibili da risolvere per i computer classici.
La sfida è capire per cosa possono essere utilizzati al meglio i computer quantistici
La corsa è aperta in questo settore ad alta posta in gioco e ad alto rendimento, con IBM ha recentemente annunciato un computer da 1000 qubit. L’azienda ha seguito una road map del calcolo quantistico che ha quasi raddoppiato il numero di qubit ogni anno. Nel 2021 IBM aveva un dispositivo da 127 qubit e nel 2022 ne aveva uno da 433 qubit. Il suo ultimo chip, chiamato Condor, ha 1121 qubit superconduttori. In modo piuttosto significativo, tuttavia, l’azienda afferma che ora cambierà marcia e si concentrerà sul rendere le sue macchine più resistenti agli errori, poiché ciò avrà chiaramente un impatto sulla capacità dei potenziali clienti di utilizzarle nel breve termine.
Ma in termini di applicazioni della tecnologia quantistica 2.0, credo che ci siano molte promesse negli orologi quantistici, nei sensori quantistici e nella tecnologia di imaging quantistico, soprattutto una volta che raggiungono determinati criteri di usabilità al di fuori del laboratorio. A questo proposito, il lavoro del Regno Unito Hub di tecnologia quantistica su sensori e temporizzazione, guidato dall'Università di Birmingham, è di livello mondiale, così come lo sono alcune delle aziende ad esso associate.
Fai Cerca Magnetici, quale ha vinto un premio IOP per l'innovazione aziendale per aver sviluppato il primo dispositivo indossabile al mondo scanner magnetoencefalografico. Utilizzando magnetometri a temperatura ambiente pompati otticamente, ogni elemento del sensore non è più grande di un mattoncino LEGO e può misurare la funzione del cervello umano con una sensibilità che rivaleggia con quella dei dispositivi superconduttori criogenici.
L'azienda, che ha vinto anche il premio inaugurale del Quantum Business and Innovation Group dell'IOP (qBIG), ha già costruito un leggero cappuccio per scanner montato sulla testa stampato in 3D e ha installato sistemi in tutto il mondo in stanze schermate magneticamente. Il suo dispositivo può misurare la funzione del cervello umano con quella che secondo l’azienda è una precisione senza precedenti. Ancora più importante, può acquisire dati anche mentre il paziente si muove, anziché dover rimanere fermo mentre infila la testa in un grande scanner.
Un'altra interessante azienda di rilevamento quantistico è QLM, con sede a Bristol, che ha recentemente presentato la sua ultima fotocamera lidar quantistica a gas metano in un evento all'IOP alla presenza del Duca di Edimburgo. Questa fotocamera è più piccola, più robusta e più integrata, consentendone l'utilizzo sul campo per il rilevamento di perdite di metano da parte dei clienti che la stanno sperimentando a livello globale. È stato impressionante vedere i progressi compiuti dall’azienda da quando ha vinto il premio aziendale IOP 2020.
Una delle mie applicazioni preferite della tecnologia quantistica 2.0 è il rilevamento della gravità quantistica, il cui obiettivo è ottenere dispositivi che possano essere distribuiti sul campo. Immagina come la comprensione di ciò che si trova sotto terra può influenzare la nostra vita quotidiana. Invece di dover scavare enormi tratti di asfalto per riparare un tubo sotterraneo, i lavoratori stradali potrebbero eseguire riparazioni rapide e mirate in stile “microchirurgia”.
Quando entreranno finalmente nel mercato i computer quantistici?
Una mappatura accurata attraverso sensori di gravità quantistica sarà davvero di aiuto in questo caso, e lo spin-out dell’Università di Birmingham Delta.g ha già raccolto 1.5 milioni di sterline nel 2023 per costruire i suoi sensori di gravità quantistica per la mappatura sotterranea. Pete Stirling, cofondatore e amministratore delegato dell'azienda, afferma che il suo obiettivo è ridurre la tecnologia in modo che possa essere utilizzata per applicazioni nella vita reale, come la ricerca di infrastrutture nascoste e l'esecuzione di riparazioni.
"Considerate le ampie applicazioni in una miriade di settori, siamo estremamente entusiasti della nostra capacità di utilizzare la gradiometria della gravità quantistica per ottenere notevoli risparmi sui costi e accelerare il ritmo del lavoro di mappatura in un modo che migliora la vita di tutti i giorni", afferma Stirling. Immagina quanto sarebbe utile avere un database “Google Maps” zoomabile e ricercabile di tutta la miriade di tubi, tunnel e cavi che si trovano nascosti sotto i nostri piedi.
Quindi, nonostante il calo dei finanziamenti di capitale di rischio e i timori di un “inverno quantistico”, il settore della tecnologia quantistica è ancora forte e sta maturando. L’importo del finanziamento non è quindi l’unico numero su cui dovremmo concentrarci. In effetti, parametri più tradizionali come le prove sul campo e i ricavi di prodotti o servizi sono più appropriati.
Anche se potrebbero volerci molti anni prima che i computer quantistici raggiungano il loro pieno potenziale, ci sono applicazioni a breve termine, nel rilevamento e nel timing, in cui gli obiettivi finali sono chiari. La commercializzazione dei prodotti è in pieno svolgimento per quello che, per quanto mi riguarda, è uno dei rami più interessanti della fisica.
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- Fonte: https://physicsworld.com/a/why-you-shouldnt-be-worried-about-talk-of-a-quantum-winter/
