Noemi Ferrari è una figura di spicco nel campo delle tecnologie quantistiche, attualmente ricopre il ruolo di co-fondatrice e CTO di Quantum Ket ed è membro del segretariato tecnico del CTS di Women4Cyber Italia.
Il suo lavoro si concentra sull’utilizzo dei fenomeni quantistici, come la sovrapposizione e l’entanglement, per sviluppare tecnologie innovative in vari settori, tra cui il calcolo quantistico, la comunicazione e la sensoristica.
Le contribuzioni di Noemi Ferrari non solo avanzano gli aspetti tecnici delle tecnologie quantistiche, ma promuovono anche un ambiente più inclusivo nei campi STEM
Le Tecnologie Quantistiche (QT) rappresentano una classe di tecnologie innovative che sfruttano i fenomeni della meccanica quantistica, come la sovrapposizione e l’entanglement, per manipolare attivamente gli stati quantistici della materia. Queste tecnologie, suddivise nelle categorie di Quantum Computing, Quantum Communication e Quantum Sensing, promettono di rivoluzionare vari settori industriali e di avere un impatto significativo sulla sicurezza delle informazioni e sulla potenza computazionale globale.
Quantum Computing si distingue come un campo pionieristico dell’informatica, che introduce un nuovo paradigma di calcolo. A differenza dei computer tradizionali basati sulla fisica classica e sull’uso di bit binari (0 e 1), i computer quantistici utilizzano qubit (quantum bit) come unità fondamentale. I qubit, grazie alle loro proprietà quantistiche, possono esistere in stati di sovrapposizione, consentendo di immagazzinare e processare informazioni in modo esponenzialmente più efficiente rispetto ai bit classici. Questa capacità porta a un aumento significativo della velocità di calcolo e alla possibilità di risolvere problemi complessi che richiederebbero risorse computazionali proibitive per i sistemi tradizionali.
Nonostante il potenziale rivoluzionario, i computer quantistici sono ancora in una fase di ricerca e sviluppo. Sfide tecniche come l’instabilità dei qubit, il rumore, l’errore quantistico e la scalabilità devono essere affrontate per costruire macchine con capacità di calcolo reali. Tuttavia, la minaccia che queste macchine rappresentano per la sicurezza delle informazioni è già evidente. L’algoritmo di Shor, sviluppato nel 1994, ha dimostrato che un computer quantistico sarebbe in grado di decifrare facilmente molti dei sistemi crittografici attualmente utilizzati, che si basano sulla difficoltà computazionale di certi problemi matematici.
In questo contesto, Quantum Communication emerge come una contromisura cruciale contro la “minaccia quantistica”. Questo campo si concentra sulla trasmissione sicura delle informazioni e sullo sviluppo di sistemi resistenti agli attacchi da parte di computer quantistici. Le principali soluzioni attualmente in fase di sviluppo includono la Post-Quantum Cryptography (PQC), che mira a creare algoritmi crittografici classici resistenti ai computer quantistici, e la Quantum Key Distribution (QKD), che permette la condivisione sicura di chiavi crittografiche grazie alle leggi della fisica quantistica.
Quantum Sensing, invece, rappresenta l’area più matura delle Tecnologie Quantistiche. Sfruttando principi della meccanica quantistica, i sensori quantistici offrono misurazioni con una precisione senza precedenti rispetto ai dispositivi classici. Questi sensori hanno il potenziale di trasformare radicalmente il monitoraggio ambientale e la consapevolezza situazionale, con applicazioni in settori come la medicina, la geofisica e la difesa.
Nonostante il grande potenziale, lo sviluppo delle Tecnologie Quantistiche richiede investimenti significativi. Stati Uniti, Cina, Russia e vari paesi dell’Unione Europea hanno già avviato piani nazionali dedicati a queste tecnologie, riconoscendone l’importanza strategica. In Italia, tuttavia, la situazione appare frammentata e gli investimenti non sono ancora sufficienti. Per competere a livello globale e cogliere le opportunità offerte dalle Tecnologie Quantistiche, è necessario sviluppare una strategia nazionale coordinata, che coinvolga istituzioni, aziende e centri di ricerca.
La startup Quantum Ket è impegnata nello sviluppo di algoritmi di crittografia post-quantistica che sono stati approvati dal National Institute of Standards and Technology (NIST), un ente di riferimento a livello mondiale per gli standard di sicurezza informatica.
Questi algoritmi sono specificamente progettati per resistere agli attacchi informatici da parte di computer quantistici, che minacciano di compromettere i metodi crittografici tradizionali basati su problemi matematici complessi, come la fattorizzazione di grandi numeri primi e il logaritmo discreto.
Grazie alla capacità dei computer quantistici di risolvere questi problemi in modo esponenzialmente più rapido rispetto ai computer classici, gli algoritmi di crittografia post-quantistica diventano essenziali per garantire la sicurezza delle comunicazioni future.
Quantum Ket si posiziona all’avanguardia in questo settore implementando tali algoritmi avanzati, il che significa che le loro soluzioni crittografiche sono progettate per essere sicure non solo contro le minacce attuali, ma anche contro quelle future, quando i computer quantistici saranno abbastanza potenti da rappresentare un rischio reale.
Questo posizionamento strategico offre a Quantum Ket un vantaggio competitivo significativo, poiché le aziende e le organizzazioni iniziano a prepararsi per un’era post-quantistica, cercando soluzioni che garantiscano la continuità della protezione dei dati anche in presenza di tecnologie quantistiche avanzate.
Questi sforzi posizionano la startup QuantumKet come un leader nel campo della sicurezza quantistica, contribuendo a un futuro digitale più sicuro e resiliente.