Le comunicazioni via internet diventano a prova di attacco con la meccanica quantistica

Retelit, la principale azienda italiana di telecomunicazioni interamente focalizzata sul B2B, insieme a Telebit, system integrator specializzato in telecomunicazioni, soluzioni digitali ed e-mobility, e alla start-up ThinkQuantum, spin-off dell’Università degli Studi di Padova che offre soluzioni per la sicurezza informatica e sistemi di comunicazione basati su tecnologie quantistiche, hanno portato a termine con successo una sperimentazione per l’applicazione della Quantum Key Distribution (QKD) come metodo di cifratura dei dati trasmessi attraverso la fibra ottica.

Un recente report di Ponemon Institute rivela che il costo medio di una violazione dei dati in Italia ha raggiunto i 4,37 milioni di euro nel 2024, a fronte di violazioni sempre più dannose. Ciò avviene in un momento in cui le organizzazioni stanno accelerando l’adozione di tecnologie di AI generativa (Gen AI), che ci si aspetta introdurranno nuovi rischi e sfide per i team di sicurezza.
Nei prossimi anni, con la diffusione di queste nuove potenti tecnologie che possono eseguire miliardi di calcoli simultaneamente risolvendo problemi complessi a velocità incredibili, sarà possibile decriptare una comunicazione nel giro di pochi minuti.

In questo contesto emerge una tecnologia innovativa che utilizza i principi della meccanica quantistica, la Quantum Key Distribution (QKD), utilizzata come sistema di cifratura infrangibile. Grazie alle proprietà quantistiche dei fotoni, questa tecnologia fa sì che mittente e destinatario si accorgano di eventuali tentativi di intercettazione da parte di hacker e il sistema interrompa la comunicazione rendendo impossibile qualsiasi furto di dati o informazioni.

La sperimentazione ha dimostrato l’applicabilità della QKD come metodo innovativo per crittografare i dati scambiati attraverso un canale “tradizionale” come la fibra ottica, ma soprattutto ha dato prova della sua applicabilità su larga scala in quanto è sufficiente dotarsi di una singola fibra ottica, senza canali aggiuntivi dedicati, per rendere le comunicazioni inattaccabili.
Nella sperimentazione, Retelit ha messo a disposizione la propria infrastruttura di rete, in particolare una coppia di fibre ottiche tra i POP di Treviso e di Venezia Mestre insieme all’expertise consolidata nel settore delle telecomunicazioni.
ThinkQuantum ha fornito gli apparati quantistici realizzati grazie alla collaborazione del centro sperimentale dell'Università di Padova QTech, che sono stati poi testati proprio nei laboratori che l’Università ha messo a disposizione per la sperimentazione.
Telebit, con le sue competenze sistemistiche, ha messo in comunicazione con successo fibra ottica e apparati quantistici, interconnettendoli tra loro. In una unica fibra ottica è stato possibile far passare sia il canale di trasmissione dati, dove passano connettività e VoIP, che quello quantistico dove viaggia la QKD, senza registrare alcuna interferenza poiché i due canali utilizzano frequenze diverse.
Un risultato di grande interesse, sia dal punto di vista della sicurezza della comunicazione tra due o più soggetti, sia di accessibilità ed economicità della soluzione che può viaggiare attraverso lo stesso portante trasmissivo dei dati, senza la necessità di predisporne uno aggiuntivo dedicato.
In questo modo, da un lato, le società di telecomunicazioni potranno offrire ai propri clienti una soluzione che coniughi prestazioni della fibra ottica con la sicurezza innovativa e avanzata della QKD, ottimizzando costi e risorse impiegate; dall’altro, le aziende che trattano dati sensibili e critici -come le banche, il settore pubblico e sanitario, dell’energia e gli enti governativi e militari - avranno la garanzia della sicurezza delle comunicazioni in corso.

A fronte dei futuri scenari di rischio per gli attuali protocolli crittografici apportati dallo sviluppo dei computer quantistici, è importante osservare che i tempi di mappatura del posizionamento cyber di medie/grandi organizzazioni e la transizione a nuovi protocolli Quantum-safe come la QKD richiedono l’impiego di risorse e tempi lunghi. Inoltre, vi sono attacchi hacker che hanno l’obiettivo di sottrarre informazioni e dati per utilizzarli in un secondo momento, quando la diffusione dei computer quantistici consentirà di decriptarle e leggerle con facilità. Un tema cruciale in quei settori dove ci sono informazioni e dati sensibili che devono essere protetti oggi ma anche domani - tema che vale la pena approfondire ulteriormente per arrivare preparati a ciò che ci attende in futuro.

“Dal nostro osservatorio privilegiato, come abilitatori di servizi e soluzioni di nuova generazione attraverso le nostre infrastrutture di rete e data center, stiamo assistendo alla rapida diffusione dell’AI e della GenAI e allo sviluppo di nuove tecnologie quantistiche necessarie a soddisfare la capacità computazionale richiesta per il loro utilizzo. Questa trasformazione, di contro, evidenzia l’urgenza e la necessità di dotare le aziende e in generale tutte le organizzazioni che trattano dati e informazioni di sistemi di sicurezza adeguati e in linea con le nuove tecnologie”, ha dichiarato Ruggero Slongo Chief Operating Officer di Retelit.“L’innovazione è nel DNA di Retelit e questa sperimentazione ne è un’ulteriore conferma. Insieme a Telebit e a ThinkQuantum abbiamo ottenuto un risultato importantissimo che credo rivoluzionerà il modo di comunicare, rendendolo a prova di attacco hacker e allo stesso tempo accessibile grazie all’ottimizzazione delle risorse impiegate”.

Parla del progetto anche Germano Quarta, CTO di Telebit: "La scelta di investire nello sviluppo e nella integrazione delle tecnologie di comunicazione quantistica nasce dalla crescente necessità di garantire la protezione delle comunicazioni contro le minacce emergenti, inclusi i rischi derivanti dai futuri sviluppi della computazione quantistica. Le tecnologie quantistiche stanno rivoluzionando il panorama globale delle telecomunicazioni, e come Telebit riconosciamo l’importanza di essere pionieri in questo settore, per offrire ai nostri clienti soluzioni che rispondano ai più alti standard di sicurezza e innovazione. Questa sperimentazione conferma il nostro impegno a esplorare tecnologie di frontiera e a collaborare con partner accademici e industriali per costruire infrastrutture resilienti, pronte a sostenere le esigenze di comunicazione del futuro. Crediamo fermamente che l’integrazione delle tecnologie quantistiche, come la QKD, rappresenti un’opportunità fondamentale per rafforzare le reti critiche di oggi e per progettare quelle di domani".

“In questa fase di veloce evoluzione e nell’attuale contesto critico per la cybersecurity è importante che operatori di spicco e system integrator del mondo TLC quali Retelit e Telebit abbiano colto l’urgenza di includere tra le proprie competenze e tra le tecnologie fornite ai propri clienti anche le soluzioni, commercialmente mature, oggi offerte dalle comunicazioni quantistiche” afferma il CEO di ThinkQuantum Simone Capeleto. “Questo è solo l’inizio di un percorso che punta a diffondere la consapevolezza delle nuove insidie e le competenze in ambiti innovativi come le comunicazioni quantistiche tra i professionisti del settore”.