Leonardo 量子路線圖將先進的計算、人工智能和光子學結合起來，以減少能源消耗，同時解鎖新的國防和太空應用。
卡洛·羅韋利在黑爾戈蘭島回憶起維爾納·海森堡在1925年夏天於黑爾戈蘭島上創立量子力學，從而顛覆了牛頓有序的宇宙觀。
一個世紀過去了，那場革命依然影響着當今的技術力量競爭。然而，它的實際應用仍然複雜且極具戰略性。
量子領域仍然將部分現實隱藏在羅韋利所說的“瑪雅面紗”之後。理論物理學如今已經能夠描述許多支撐生命和物質的亞原子現象。然而，將這些洞見轉化爲可靠的技術仍然是一項全球性挑戰，並且日益與地緣政治競爭緊密相關。
所謂的量子霸權之爭已經打響，並具有明顯的政治和經濟影響。此外，這場競爭不再侷限於美國、中國和俄羅斯。意大利也加入了這場角逐，正利用其工業和科技生態系統來構建未來的量子能力。
量子技術是萊昂納多公司數字化轉型發展的核心，正如其2024年產業規劃中所概述的那樣，人工智能、超級計算、雲計算、大數據和網絡安全也位列其中。量子技術、光電和先進材料實驗室負責人馬西米利亞諾·迪斯彭扎表示，此舉鞏固了公司作爲高科技企業的地位。
迪斯彭扎強調，這一演進並非盲目跳躍，而是長期創新路徑的一部分。萊昂納多集團的目標是探索並整合最前沿的研究成果。目前，該集團已在嘗試將量子技術逐步集成到國防、安全和航天系統中。
迪斯潘扎認爲，如今在量子領域站穩腳跟，就能轉化爲明日的技術主導權。這也能確保競爭優勢和未來的領導地位。此外，他將這種願景的延續性視爲萊昂納多長期戰略的真正優勢，而量子技術計劃正是該戰略的核心支柱。
量子計算是首個具有重大變革意義的技術，有望在特定問題上超越傳統超級計算。它也是萊昂納多公司先進認知解決方案卓越中心的研究重點。該中心的一個專門團隊致力於研發能夠徹底改變數據處理方式的技術。
量子計算解決方案負責人兼超計算銷售工程負責人丹尼爾·德拉戈尼解釋說，過去五年，萊昂納多集團一直致力於開發具有顛覆性潛力的解決方案。在更廣泛的市場中，各方都在快速發展，但真正的突破尚未出現。然而，萊昂納多集團選擇了一條務實的、以應用案例爲導向的道路。
該公司將量子硬件平臺的開發外包給專業供應商，而專注於算法和實際應用。這種選擇需要一種混合戰略，即同時利用傳統的高性能計算。在這一領域，萊昂納多公司憑藉位於熱那亞的達芬奇超級計算機已佔據領先地位，這一點已由該公司官方公佈的達芬奇性能數據所證實。
該卓越中心還致力於開發節能型人工智能模型，使其在保持現有系統性能的同時，降低能耗。其目標是在資源消耗接近傳統個人電腦的情況下，實現類似的性能。此外，研究人員正在積極探索更高級的優化任務。
該團隊尤其專注於組合優化，即在最短時間內以接近於零的誤差率在關鍵情況下做出決策。這種能力對於國防、後勤和即時任務規劃至關重要。此外，同樣的工具也可用於解決複雜的金融或工業問題。
這項工作將量子算法、經典超級計算和人工智能整合到一個統一的框架下。雖然全尺寸量子計算機尚未普及，但混合方法已經可以進行實驗。針對Leonardo 高性能基礎設施的外部研究表明，這種整合如何加速研究週期。
除了量子超計算之外，萊昂納多公司還在其位於羅馬的量子技術實驗室（隸屬於更廣泛的萊昂納多創新實驗室網絡）開發第二類應用。大約二十位研究人員與迪斯彭扎合作，致力於光子學和傳感技術的研究。然而，他們的目標並非僅僅是漸進式的改進，而是全新的能力。
這些團隊正在設計能夠探測到直接視線之外、障礙物後方或煙霧瀰漫中物體的系統。他們還在研究基於量子技術的導航解決方案，這種方案無需衛星即可提供精確定位，這在對抗環境中至關重要。這項研究成果可能會重塑民用和軍事行動。
爲了實現這一目標，研究人員觀測單個光子，並追蹤它們在空間和時間上的行爲。通過分析它們的軌跡，他們無需直接視線即可重建周圍環境。
此外，這些方法可以實現對危險區域的安全檢查或對自動駕駛車輛的障礙物早期檢測，這與量子傳感領域的更廣泛進步相一致。
迪斯潘扎指出，同樣的原理也使得系統能夠利用量子關聯穿透迷霧。在這些裝置中，兩個或多個光子相互關聯，因此測量第一個光子會立即影響其他光子的性質，而與距離無關。這是最引人注目的量子現象之一。
這種相關性是先進光子傳感架構的基礎，使其在低能見度條件下性能優於傳統激光雷達。此外，處理超弱光反射的能力可能對隱蔽監視和彈性機動性至關重要。
在萊昂納多量子技術路線圖的總體框架下，這些技術是對計算和人工智能工作的補充。
總而言之，萊昂納多正在將量子計算、基於光子的傳感和人工智能融合到一個連貫的戰略中，該戰略涵蓋 2024 年及以後。
如果成功，這種綜合方法可以爲國防、航天和民用領域帶來更高效的計算、無需衛星的新導航方法以及增強的環境意識。