Sibos 2022: Breaking finance: come la tecnologia quantistica ucciderà i segreti

Nel 2018 Innotribe ha dedicato un'intera giornata alle tecnologie quantistiche (QT). Ora, quattro anni dopo, tornano sull'argomento al Sibos 2022 in "Quantum, Revisited", con Jaya Baloo, Chief Information Security Officer (CISO) di Avast e Stacey Jeffrey, ricercatrice quantistica senior presso CWI, un istituto di ricerca olandese per la matematica e informatica.

Con una tecnologia come QT che promette di rivoluzionare, o capovolgere, i settori e che si sente anche permanentemente all'orizzonte, appena fuori portata, misurare il suo sviluppo negli anni e non nelle solite settimane e mesi è sensato.

Ma la tecnologia è sull'orlo di alcune scoperte fondamentali, che, una volta concretizzate, cambieranno per sempre il modo in cui guardiamo alla tecnologia, fintech inclusa, con ripercussioni significative per tutto, dalle banche ai segreti di stato.

Baloo e Jeffrey hanno iniziato delineando cosa sono effettivamente le tecnologie quantistiche. Il moniker abbraccia l'informatica quantistica, le comunicazioni quantistiche, la meccanica quantistica, la simulazione quantistica e la fisica quantistica.

Che cosa il quanto?

"La cosa più importante di cui le persone hanno forse sentito parlare è che se costruiamo computer basati sulle leggi della fisica quantistica, possono fare determinate cose che non sarebbero possibili o sarebbero molto più lente su un normale computer", afferma Jeffrey.

Ad esempio, ci sono alcuni problemi che possono essere risolti molto più rapidamente, che possono avere enormi impatti nei servizi finanziari, nell'industria, nella scienza e nello sviluppo di nuove tecnologie. Ma ci sono anche nuove applicazioni di sicurezza che potrebbero essere potenzialmente costruite utilizzando questo tipo di tecnologia che sarebbe effettivamente impossibile senza l'utilizzo della meccanica quantistica.

Jeffrey afferma che è importante sottolineare che "questi computer quantistici sono ancora in fase di costruzione" e molte di queste applicazioni presentano anche potenziali minacce. Una delle applicazioni più famose dei computer quantistici, "quando abbiamo effettivamente costruito grandi computer quantistici scalabili completamente funzionanti", sarebbe usarli per attaccare i sistemi di crittografia ampiamente utilizzati oggi, inclusa la crittografia RSA, un crittosistema a chiave pubblica che è utilizzato per la trasmissione sicura dei dati nel settore bancario, ad esempio.

In quanto tale, le implicazioni per le operazioni bancarie, o semplicemente per la navigazione sul Web, potrebbero essere enormi. Gli algoritmi asimmetrici utilizzati per più applicazioni nei servizi finanziari potrebbero rappresentare un rischio significativo per la sicurezza informatica quando i computer quantistici possono eseguire algoritmi che violano la crittografia.

Ecco perché organizzazioni come il World Economic Forum stanno esaminando il problema da una prospettiva sia di "minacce e opportunità", pubblicando due rapporti sull'argomento, uno sulle opportunità di un'economia quantistica e uno sulla sicurezza.

"Se sappiamo che l'economia quantistica sta arrivando, che questo futuro post-quantistico sta per arrivare, come possiamo effettivamente passare a un luogo quantistico sicuro per gestire e mitigare quella minaccia?", afferma Baloo.

Macchina dell'hype

Poiché il QT è ancora nelle fasi iniziali ma promette così tanto, c'è un rischio che potrebbe insorgere disillusione e disinteresse. Il ciclo di clamore, propagato dai media e accolto con favore dagli istituti di ricerca affamati di capitale, potrebbe creare stanchezza quantistica.

Ma, dice Baloo, "se dai un'occhiata alla maggior parte delle lotte innovative che abbiamo avuto nel corso degli anni, parte del motivo per cui avevamo carburante per far sì che l'innovazione si verificasse è in parte grazie a quel clamore".

In verità, l'hype è ciò che spinge aziende come IBM, Microsoft e Google a sostenere QT in primo luogo e promettono enormi guadagni dal punto di vista degli investimenti, inclusa la risoluzione di problemi scientifici ed economici fondamentali. "E tutte quelle promesse sono da dove viene quel clamore."

"Penso che dovremmo spendere questi soldi per QT, perché penso che sia una tecnologia molto promettente", afferma Jeffrey. Crede che ci siano molte potenziali applicazioni, ma come scienziato, per Jeffrey c'è un problema quando "stiamo facendo affermazioni davvero fuorvianti".

"È molto bello affermare che le persone possono capire, ma molte delle cose che sappiamo fare con l'informatica quantistica non sono così comprensibili".

Inverno quantistico

"Una cosa che temiamo davvero è che stiamo facendo tutte queste grandi promesse, che vengono amplificate nei titoli dei giornali, e la gente potrebbe avere l'impressione che ogni anno abbiamo finalmente inventato un computer quantistico che, ancora, non ha stato sviluppato ancora in modo significativo", afferma Jeffrey.

La verità è che il progresso è lento e c'è il rischio di un "inverno quantistico", dal nome di un fenomeno simile nell'intelligenza artificiale (AI). L'inverno dell'IA si è verificato quando "c'erano molte speranze e promesse dietro l'IA diversi decenni fa", prima che un risultato teorico negativo facesse "implodere" l'interesse e la ricerca nel campo. Di conseguenza, c'è stato un lungo periodo di inattività di ricerca sull'IA e i ricercatori hanno ritenuto "impossibile" ottenere finanziamenti per la loro ricerca. Ecco perché l'IA è ora tornata con il rebranding "machine learning" (ML), afferma Jeffrey.

"Una delle cose di cui ci preoccupiamo è che qualcosa di simile potrebbe accadere nel campo dei quanti, che le persone decidano semplicemente che non funziona". Ma se chiedi alle persone nel campo della scienza e del mondo accademico, “dicono che in realtà si sta muovendo come previsto. Da quando ho iniziato a lavorare sul campo, la tempistica è addirittura andata un po' avanti”.

Cattura ora, decifra più tardi

Tutta la tecnologia è a duplice uso: può essere usata nel bene, oppure può essere usata nel male. Per sfruttare il vantaggio del calcolo quantistico, dobbiamo essere in grado di mitigare alcune delle conseguenze negative, "in particolare nella sicurezza informatica", afferma Baloo. "Il modo migliore per farlo è iniziare ora."

I governi di tutto il mondo stanno acquisendo grandi volumi di traffico Internet crittografato con l'intenzione, una volta che un computer quantistico è attivo e funzionante, di decrittografare tali informazioni.

"Ora abbiamo un computer quantistico e, guarda, abbiamo un sacco di vecchi segreti." E a volte quei vecchi segreti sono "super utili" per prevedere il comportamento di cose nuove.

"I vecchi segreti possono ancora avere un impatto a lungo termine", aggiunge Baloo. Il disinvestimento nel quantum significherebbe anche il disinvestimento nelle tecnologie di sicurezza necessarie per mitigare qualsiasi minaccia quantistica.

“Se hai un budget, su quali thread lavorerai? Quelli che sono nell'orizzonte dei prossimi cinque anni o quelli di cui nessuno parla?" Di conseguenza, le istituzioni finanziarie potrebbero non avere budget per esaminare i loro algoritmi crittografici e come dovrebbero scambiarli con algoritmi post-quantistici o denaro per la ricerca di opportunità di comunicazione quantistica.

"E ciò significa che stiamo dando un vantaggio a qualsiasi paese o azienda che svilupperebbe un tale vantaggio in segreto", afferma Baloo.