Leonardo 量子路线图将先进的计算、人工智能和光子学结合起来，以减少能源消耗，同时解锁新的国防和太空应用。
卡洛·罗韦利在黑尔戈兰岛回忆起维尔纳·海森堡在1925年夏天于黑尔戈兰岛上创立量子力学，从而颠覆了牛顿有序的宇宙观。
一个世纪过去了，那场革命依然影响着当今的技术力量竞争。然而，它的实际应用仍然复杂且极具战略性。
量子领域仍然将部分现实隐藏在罗韦利所说的“玛雅面纱”之后。理论物理学如今已经能够描述许多支撑生命和物质的亚原子现象。然而，将这些洞见转化为可靠的技术仍然是一项全球性挑战，并且日益与地缘政治竞争紧密相关。
所谓的量子霸权之争已经打响，并具有明显的政治和经济影响。此外，这场竞争不再局限于美国、中国和俄罗斯。意大利也加入了这场角逐，正利用其工业和科技生态系统来构建未来的量子能力。
量子技术是莱昂纳多公司数字化转型发展的核心，正如其2024年产业规划中所概述的那样，人工智能、超级计算、云计算、大数据和网络安全也位列其中。量子技术、光电和先进材料实验室负责人马西米利亚诺·迪斯彭扎表示，此举巩固了公司作为高科技企业的地位。
迪斯彭扎强调，这一演进并非盲目跳跃，而是长期创新路径的一部分。莱昂纳多集团的目标是探索并整合最前沿的研究成果。目前，该集团已在尝试将量子技术逐步集成到国防、安全和航天系统中。
迪斯潘扎认为，如今在量子领域站稳脚跟，就能转化为明日的技术主导权。这也能确保竞争优势和未来的领导地位。此外，他将这种愿景的延续性视为莱昂纳多长期战略的真正优势，而量子技术计划正是该战略的核心支柱。
量子计算是首个具有重大变革意义的技术，有望在特定问题上超越传统超级计算。它也是莱昂纳多公司先进认知解决方案卓越中心的研究重点。该中心的一个专门团队致力于研发能够彻底改变数据处理方式的技术。
量子计算解决方案负责人兼超计算销售工程负责人丹尼尔·德拉戈尼解释说，过去五年，莱昂纳多集团一直致力于开发具有颠覆性潜力的解决方案。在更广泛的市场中，各方都在快速发展，但真正的突破尚未出现。然而，莱昂纳多集团选择了一条务实的、以应用案例为导向的道路。
该公司将量子硬件平台的开发外包给专业供应商，而专注于算法和实际应用。这种选择需要一种混合战略，即同时利用传统的高性能计算。在这一领域，莱昂纳多公司凭借位于热那亚的达芬奇超级计算机已占据领先地位，这一点已由该公司官方公布的达芬奇性能数据所证实。
该卓越中心还致力于开发节能型人工智能模型，使其在保持现有系统性能的同时，降低能耗。其目标是在资源消耗接近传统个人电脑的情况下，实现类似的性能。此外，研究人员正在积极探索更高级的优化任务。
该团队尤其专注于组合优化，即在最短时间内以接近于零的误差率在关键情况下做出决策。这种能力对于国防、后勤和实时任务规划至关重要。此外，同样的工具也可用于解决复杂的金融或工业问题。
这项工作将量子算法、经典超级计算和人工智能整合到一个统一的框架下。虽然全尺寸量子计算机尚未普及，但混合方法已经可以进行实验。针对Leonardo 高性能基础设施的外部研究表明，这种整合如何加速研究周期。
除了量子超计算之外，莱昂纳多公司还在其位于罗马的量子技术实验室（隶属于更广泛的莱昂纳多创新实验室网络）开发第二类应用。大约二十位研究人员与迪斯彭扎合作，致力于光子学和传感技术的研究。然而，他们的目标并非仅仅是渐进式的改进，而是全新的能力。
这些团队正在设计能够探测到直接视线之外、障碍物后方或烟雾弥漫中物体的系统。他们还在研究基于量子技术的导航解决方案，这种方案无需卫星即可提供精确定位，这在对抗环境中至关重要。这项研究成果可能会重塑民用和军事行动。
为了实现这一目标，研究人员观测单个光子，并追踪它们在空间和时间上的行为。通过分析它们的轨迹，他们无需直接视线即可重建周围环境。
此外，这些方法可以实现对危险区域的安全检查或对自动驾驶车辆的障碍物早期检测，这与量子传感领域的更广泛进步相一致。
迪斯潘扎指出，同样的原理也使得系统能够利用量子关联穿透迷雾。在这些装置中，两个或多个光子相互关联，因此测量第一个光子会立即影响其他光子的性质，而与距离无关。这是最引人注目的量子现象之一。
这种相关性是先进光子传感架构的基础，使其在低能见度条件下性能优于传统激光雷达。此外，处理超弱光反射的能力可能对隐蔽监视和弹性机动性至关重要。
在莱昂纳多量子技术路线图的总体框架下，这些技术是对计算和人工智能工作的补充。
总而言之，莱昂纳多正在将量子计算、基于光子的传感和人工智能融合到一个连贯的战略中，该战略涵盖 2024 年及以后。
如果成功，这种综合方法可以为国防、航天和民用领域带来更高效的计算、无需卫星的新导航方法以及增强的环境意识。