Nuove tecnologie ICT da tenere d’occhio nei prossimi anni (secondo il MIT di Boston)

Reti quantistiche super-sicure, moneti digitali, intelligenza artificiale a portata di smartphone. Ecco le nuove tecnologie più rilevanti - in ambito ICT - da "tenere d'occhio"

Quando si parla di trend tecnologici è fin troppo facile scambiare lucciole per lanterne ed entusiasmarsi per soluzioni che avranno vita breve e un successo del tutto discutibile. Ecco perché il MIT (Massachusetts Institute of Technology) mette in guardia contro gli “overhyped new gadgets” (ovvero le tecnologie che sollevano un clamore spesso ingiustificato) prima di annunciare la classifica annuale delle nuove tecnologie ICT da considerare come vere innovazioni, in grado di cambiare realmente il nostro modo di vivere e lavorare.

Nella Top Ten delle nuove tecnologie 2020, oltre ai progressi della scienza e della medicina, trovano spazio alcune sorprendenti applicazioni ICT dalle reti quantistiche super-sicure al fenomeno delle moneti digitali fino all’intelligenza artificiale a portata di smartphone. Di seguito, le tecnologie più rilevanti.

Internet inattaccabile

Presto sarà possibile stabilire connessioni internet intrinsecamente sicure grazie alle leggi della fisica quantistica. Un team della Delft University of Technology, guidato da Stephanie Wehner, infatti sta costruendo una rete in fibra ottica che collega quattro città olandesi e sfrutta le proprietà di entanglement (“intreccio”) dei fotoni per garantire la riservatezza dei messaggi trasmessi.

L’entanglement è il fenomeno per cui se due particelle sono “intrecciate”, il cambiamento di stato di una comporta l’istantaneo adeguamento dell’altra, anche se si trovano a notevole distanza tra loro. Nell’Internet quantistica, i pacchetti di informazioni viaggiano attraverso gli intrecci di fotoni: in caso di violazione della rete, lo stato degli atomi cambierebbe rivelando l’intrusione e proteggendo i dati.

La tecnica non è nuova, ma è stata già oggetto di sperimentazioni da parte di ricercatori cinesi. La difficoltà consiste nel creare gli intrecci di particelle e soprattutto nel garantire le trasmissioni su lunghe distanze, richiedendo l’ausilio di ripetitori. Secondo Wehner, il primo ripetitore sarà prodotto nel giro di cinque-sei anni e una rete quantica globale vedrà la luce entro la fine del decennio.

Monete digitali tra le nuove tecnologie ICT

Il declino nell’uso dei soldi contanti apre le porte alla diffusione delle monete digitali, anche come strumento per effettuare le transazioni senza la necessità di intermediari.

Il rischio tuttavia è scatenare la corsa alla creazione delle valute digitali da parte delle potenze economiche, destabilizzando il sistema finanziario internazionale con forti ripercussioni geopolitiche.

Facebook aveva già annunciato il lancio di Libra, “la moneta digitale globale” che però non ha mai visto la luce, seguita in controbattuta dalle dichiarazioni della Banca Popolare Cinese che lasciavano supporre la possibile emissione di una propria valuta digitale.

Molecole scoperte dall’AI

Il numero di molecole che potrebbero essere utilizzate per sviluppare farmaci salva-vita è sorprendentemente elevato. La difficoltà tuttavia consiste nell’individuare le molecole corrette, con tempi e costi sostenibili. Gli strumenti di machine learning possono contribuire al processo di identificazione, accelerando l’esplorazione degli immensi database di molecole e delle loro proprietà.

Un gruppo di ricercatori della Insilico Medicine e dell’Università di Toronto è riuscito a identificare 30mila nuove molecole con le proprietà desiderate utilizzando tecniche di deep learning e modelli generativi. Sei molecole sono state sintetizzate e testate; una ha mostrato risultati promettenti.

La supremazia dei computer quantistici

Grazie alle tecniche di elaborazione alternative, i computer quantistici potrebbero dare risposta a problemi che le macchine tradizionali (anche i più potenti supercomputer) impiegherebbero millenni a risolvere.

Sebbene esistano computer quantistici da diversi anni, non c’è mai stata evidenza della loro supremazia di performance rispetto ai calcolatori più classici. Google invece ha dimostrato che un computer da 53 qubit (l’unità base del calcolo quantistico) può eseguire in poco più di tre minuti un’operazione che richiederebbe circa 10mila anni al più grande supercomputer. Il risparmio di tempo sarebbe quindi nell’ordine di 1,5 miliardi di volte, mentre Ibm stima che al massimo può raggiungere il migliaio.

Si tratta comunque di risultati straordinari, ma confinati in laboratorio: una mera esercitazione di calcolo senza risvolti pratici. I computer quantistici infatti stentano ancora a trovare un riscontro effettivo nella vita reale: l’obiettivo è realizzare macchine con qubit sufficienti per risolvere problemi oggettivi. Ad esempio, per decifrare la crittografia moderna occorrerebbero milioni di qubit e Google ha dichiarato di potere arrivare a mettere a punto un computer con 100-1.000 qubit (più qubit vengono dispiegati e maggiore è la difficoltà nel mantenere il delicato stato quantico). Più facili potrebbero essere le applicazioni in ambito medico (ad esempio, la simulazione del comportamento molecolare), ma ancora non è chiaro cosa saranno in grado di fare realmente i computer quantici all’attuale stato dell’arte.

Intelligenza artificiale minuscola tra le nuove tecnologie ICT

Per risolvere problemi complessi, l’intelligenza artificiale ha bisogno di algoritmi sempre più potenti, che sfruttano enormi volumi di dati e necessitano di grandi risorse di calcolo. Le applicazioni di AI hanno quindi sempre fatto affidamento sui servizi cloud centralizzati per la gestione dei dati e la capacità computazionale, con tutti i limiti nella velocità di esecuzione dei task (per via della latenza nel raggiungere gli asset remoti) e gli ovvi rischi legati alla privacy e alla sicurezza delle informazioni.

Tuttavia, oggi i colossi tecnologici e i ricercatori accademici si stanno concentrando su nuovi algoritmi che permettono di comprimere i modelli di deep-learning senza compromessi in termini di funzionalità. Allo stesso tempo, si sta sviluppando una nuova generazione di chip che permette di racchiudere più potenza computazionale in minor spazio fisico, eseguendo algoritmi di intelligenza artificiale con meno utilizzo di energia.

Il frutto di questi progressi tecnologici sta arrivando al grande pubblico. Dalle ultimi dichiarazioni di Big G, Google Assistant può girare su uno smartphone senza necessità di connettersi a server remoti. Con il lancio del sistema iOS 13, le funzionalità di riconoscimento vocale e tastiera QuickType di Siri vengono eseguite direttamente in locale. Ibm e Amazon stanno mettendo a disposizione degli sviluppatori delle piattaforme per la realizzazione di soluzioni di “tiny Ai”.

I benefici si riscontrano nell’accelerazione di alcune funzionalità di intelligenza artificiale esistenti e nella messa a punto di nuove applicazioni: ad esempio, sarà possibile effettuare analisi di immagini mediche basate su mobile oppure i veicoli autoguidati potranno avere tempi di risposta più veloci.

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Arianna Leonardi
Collaboratrice e redattrice di numerose pubblicazioni tecniche (tecnologia dell'informazione e delle comunicazioni, automazione, elettronica), ha una buona esperienza in pubbliche relazioni, fotografia e media online.

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