Mondo energy: le potenzialità del calcolo quantistico

Erminio Polito, responsabile Energy & Utilities di Minsait in Italia

Erminio Polito, responsabile Energy & Utilities di Minsait in Italia

L’applicazione del calcolo quantistico nel settore energetico ha un potenziale dirompente per il sistema energetico attuale. Da un lato l’aumento esponenziale della potenza di calcolo offerto dai computer quantistici sarà cruciale per la costruzione di un nuovo orizzonte energetico basato su ecosistemi collaborativi gestiti in una logica “platform-based”, dall’altro anche le tecnologie già in uso nei sistemi energetici più avanzati, come IoT, Intelligenza Artificiale e Blockchain, ne trarranno beneficio.

Vi sono però vantaggi più immediati, come quelli che può offrire attualmente al Trading di energia, dove avere a disposizione una tecnologia quantistica rappresenta un miglioramento decisivo in termini di velocità delle transazioni.

In particolare, l’utilizzo del Quantum Computing nell’ambito del trading energetico può aiutare a ottimizzare i margini degli operatori in due direzioni: può ridurre i tempi di elaborazione degli strumenti attualmente a supporto delle scelte strategiche (ottimizzatori, strumenti di Machine Learning, etc.); e può migliorare le performance di algoritmi predittivi rispetto ai maggiori driver rilevanti sul mercato (curva di domanda elettrica del sistema, previsione di produzione da fonti rinnovabili, etc.), in modo da formulare ipotesi accurate rispetto la propria operatività sui mercati.

L’impatto sui settori complementari, la cybersecurity

Naturalmente, il settore energetico beneficerà anche dei progressi che il calcolo quantistico genererà in settori complementari all’energia e in aree con cui il sistema energetico sarà in grado di stabilire nuove sinergie e opportunità di collaborazione. Per citare solo alcuni esempi, la capacità di risolvere complessi calcoli combinatori può facilitare nuovi sviluppi in settori come l’ingegneria chimica, l’advanced manufacturing e, naturalmente, la cybersecurity.

Ad oggi non esistono computer quantistici in grado di mettere a repentaglio la sicurezza della crittografia tradizionale; tuttavia, ci sono già le prime opportunità di business per prepararsi per un futuro di decrittazione quantistica: il potenziale dell’informatica quantistica non decreterà la fine della crittografia, bensì un cambiamento nelle pratiche come, ad esempio, chiavi crittografiche più lunghe e complesse. In un futuro con milioni di transazioni energetiche decentralizzate, simultanee e certificate tramite smart contract e blockchain, la crittografia quantistica sarà un pilastro centrale del nuovo sistema.

La strada da percorrere

Attualmente non è possibile scalare i computer quantistici alla dimensione richiesta ma nonostante le numerose sfide tecniche nello sviluppo su larga scala di computer quantistici, esistono già delle opportunità a breve termine generate dall’informatica quantistica. Basti pensare agli algoritmi “quantum inspired” che permettono alle aziende e ai ricercatori di risolvere problemi complessi su computer tradizionali. Anche se i computer quantistici non hanno ancora raggiunto la scalabilità e l’affidabilità necessaria, gli algoritmi “quantum inspired” potranno accelerare la diffusione di questa tecnologia dimostrando nel breve termine i suoi benefici.

Il Quantum Computing avrà, nei prossimi anni, dei profondi cambiamenti su tutti i settori dell’economia, compreso il mercato dell’energia. Alcune di queste applicazioni le stiamo già intravedendo, ad esempio attraverso gli algoritmi quantistici applicati su hardware tradizionali, che sono una soluzione alla portata di tutte le aziende che vogliono investire su questa tecnologia disruptive.