Ridisegnare la cybersecurity nell’era del quantum

 

Come si prepara oggi la cybersecurity a una tecnologia, il quantum computing, che promette di cambiare radicalmente il modo in cui vengono affrontati i problemi di ottimizzazione e, in prospettiva, anche la sicurezza dei sistemi digitali? È questa la domanda che ha fatto da filo conduttore all'intervento di Michele Gabusi, AI & Data Science Manager di Engineering, nell'ambito del panel "Quantum is Coming", in occasione di WeSec, Il Salone della Sicurezza. Nel corso del suo intervento, Gabusi ha condiviso le evidenze emerse da un progetto di ricerca applicata dedicato all'utilizzo del calcolo quantistico e ibrido in un caso d'uso con implicazioni per la cybersecurity. Un elemento di riflessione concreto, insomma, in un tema di frontiera che promette di rappresentare il prossimo (ma già attuale) terreno di sfida per tutto il settore.

L'esperienza progettuale condivisa nel corso della Sessione prende le mosse da un problema classico dell'informatica e della ricerca operativa, il cosiddetto "problema del commesso viaggiatore": individuare il percorso a costo minimo per attraversare più nodi di una rete, passando una sola volta per ciascun nodo. Un problema noto in ambito logistico, ma rilevante anche per la cybersecurity, dove può contribuire a individuare vulnerabilità di rete e supportare le strategie di patching. Il progetto, sviluppato da Engineering con il Politecnico di Milano, IFAB e Cineca, ha consentito di mettere a fuoco requisiti, vincoli e questioni ancora aperte nel campo del calcolo quantistico applicato alla sicurezza.

L'attività di ricerca ha inoltre permesso di comprendere cosa significhi operare nella cosiddetta NISQ Era (Noisy Intermediate-Scale Quantum), una fase in cui i computer quantistici esistono già ma presentano ancora limiti di performance che ne impediscono l'utilizzo su larga scala per problemi complessi. Poiché non è possibile prevedere quando tali limiti saranno superati, assumono particolare rilevanza gli approcci ibridi, capaci di integrare tecniche classiche e quantistiche.

Questa incertezza richiede alle organizzazioni di prepararsi fin da ora e di sviluppare una conoscenza approfondita del proprio ecosistema tecnologico. Sul fronte della sicurezza ciò significa mappare l'inventario crittografico, comprendere l'ambiente applicativo e infrastrutturale e valutare quali tecniche di calcolo possano essere adottate già oggi. Sul piano computazionale, invece, richiede una padronanza sia degli algoritmi tradizionali sia di quelli quantistici, favorendo lo sviluppo di soluzioni che combinano Quantum Computing e Machine Learning, soprattutto in scenari simulativi supportati da infrastrutture HPC.

La letteratura evidenzia inoltre come le roadmap dei principali vendor di hardware quantistico seguano traiettorie molto differenti, sia per tecnologia adottata sia per obiettivi dichiarati in termini di qubit logici. Questo scenario, unito all'assenza di una definizione pienamente condivisa del rapporto tra qubit fisici e qubit logici, rende difficile stimare quando potrà verificarsi un vero breakthrough capace di mettere concretamente a rischio la sicurezza dei sistemi attuali.

Le sfide poste dalle Quantum Technologies riguardano anche le competenze. Il quantum richiede professionalità diverse e complementari, favorite da collaborazioni trasversali tra delivery, ricerca e sviluppo, innovazione e cybersecurity. In ambito sicurezza, post-quantum cryptography, QKD e quantum computing applicato alla sicurezza rappresentano approcci distinti che richiedono sia una solida consapevolezza algoritmica sia la capacità di comprenderne l'impatto sul business e sulla gestione del rischio.

A questa sfida si aggiunge quella dell'accesso alle risorse di calcolo. L'utilizzo di sistemi HPC e di ambienti di test su scala è oggi supportato da infrastrutture cloud o dalla collaborazione con partner specializzati. Un elemento che conferma il ruolo strategico del cloud e, in prospettiva, dei quantum computer a livello nazionale ed europeo. Da qui la necessità di promuovere politiche che sostengano lo sviluppo dell'ecosistema quantum, riducendo al contempo il rischio di dipendenze tecnologiche, una dinamica già evidente negli ambiti cloud e intelligenza artificiale.

La sfida, quindi, non consiste nell'attendere la piena maturità del quantum computing, ma nel prepararsi fin da ora al suo impatto sulla sicurezza. Per le organizzazioni significa mappare rischi, dipendenze tecnologiche e asset critici, rafforzando progressivamente consapevolezza, resilienza e capacità di risposta in uno scenario destinato a evolvere rapidamente e con modalità difficilmente prevedibili.