A Roma un test che segna un passo avanti epocale: la coabitazione, sulla stessa infrastruttura in fibra ottica, di traffico dati ad alta capacità e trasmissione di chiavi quantistiche. Open Fiber ha unito le forze con Cisco e ThinkQuantum per una sperimentazione che ha dimostrato che non è necessario costruire nuove reti dedicate: l’attuale infrastruttura in fibra può già supportare questo nuovo livello di sicurezza. Si tratta di un risultato di grande rilievo, poiché apre la strada a comunicazioni resilienti agli attacchi dei futuri computer quantistici, considerati una minaccia emergente per la crittografia classica.
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La sfida della confidenzialità a lungo termine
La confidenzialità dei dati è un requisito cruciale nei settori strategici, come difesa, intelligence, pubblica amministrazione e finanza. In questi contesti, l’orizzonte temporale della protezione si estende ben oltre i canonici 5-10 anni, arrivando spesso a superare i vent’anni.
Con l’arrivo dei Quantum Computer rilevanti per la crittografia (CRQC), gli algoritmi attuali non basteranno più a garantire questa sicurezza. “Il test di Roma rappresenta un progresso concreto per offrire nel breve termine soluzioni Quantum-Safe”, sottolineano i promotori del progetto.
Il cuore della sperimentazione
Il campo di prova è stato un percorso di 42 chilometri della rete in fibra ottica di Open Fiber a Roma. Su questa dorsale sono stati messi alla prova diversi scenari di comunicazione Quantum-Safe: dal trasporto ottico con encryption OTN, alla connettività Ethernet con MACSec, fino alle VPN IPSec implementate con router e switch Cisco.
Le chiavi crittografiche sono state generate e distribuite dai sistemi QKD di ThinkQuantum, che sfruttano proprietà quantistiche della luce per garantire la segretezza nella distribuzione delle chiavi. Cisco, dal canto suo, ha impiegato il protocollo SKIP (Secure Key Import Protocol) per integrare in sicurezza le chiavi provenienti da ThinkQuantum.
Quantum Key Distribution: come funziona la sicurezza quantistica
Per comprendere appieno la portata della sperimentazione condotta a Roma è utile soffermarsi sul funzionamento della Quantum Key Distribution (QKD), la tecnologia che rende possibile la trasmissione di chiavi crittografiche sicure attraverso canali quantistici. A differenza dei sistemi tradizionali di distribuzione delle chiavi, che si basano su algoritmi matematici complessi ma comunque vulnerabili ai futuri computer quantistici, la QKD sfrutta i principi fondamentali della meccanica quantistica, come il principio di indeterminazione di Heisenberg e il fenomeno dell’entanglement.
In pratica, le informazioni vengono codificate nello stato quantico dei fotoni inviati lungo la fibra ottica. Ogni fotone può rappresentare una sequenza di bit che costituisce la chiave di cifratura. Ciò che rende questa tecnica straordinaria è che qualsiasi tentativo di intercettazione o misurazione da parte di un attaccante altera inevitabilmente lo stato quantico del fotone stesso, rendendo l’intrusione immediatamente rilevabile. In questo modo, le due parti comunicanti – in questo caso i nodi di rete di Open Fiber connessi ai sistemi ThinkQuantum – possono verificare se il canale è stato compromesso e, se necessario, scartare le chiavi sospette, garantendo un livello di sicurezza intrinsecamente più elevato rispetto ai sistemi convenzionali.
La QKD, quindi, non sostituisce i protocolli crittografici già in uso, ma fornisce un metodo sicuro e non falsificabile per distribuire le chiavi simmetriche utilizzate dai protocolli stessi, come IPSec, MACSec o le VPN. È questa combinazione tra infrastrutture di rete consolidate e innovazione quantistica a rappresentare la vera svolta: una protezione che non si limita a prevenire gli attacchi di oggi, ma è già pronta a resistere a quelli di domani, quando i computer quantistici diventeranno operativi e minacceranno la crittografia tradizionale.
Una fibra, due mondi: dati e chiavi quantistiche
Uno dei risultati più importanti della sperimentazione è stata la capacità di trasmettere simultaneamente su un’unica fibra ottica sia un canale dati da 100 Gbps, sia un canale quantistico per la distribuzione delle chiavi.
Questa dimostrazione è cruciale perché mette in evidenza come sia possibile costruire architetture di rete avanzate senza ricorrere a nuove fibre o a tecnologie non disponibili sul mercato. È stata infatti utilizzata l’infrastruttura esistente, arricchita da apparati commerciali già disponibili.
Impatti geopolitici e strategici
L’esperimento romano ha una portata che va oltre il dato tecnico. In un contesto internazionale in cui la cybersicurezza è una priorità assoluta, la possibilità di integrare sistemi QKD nelle reti a larga banda esistenti rappresenta un vantaggio competitivo e strategico.
Come sottolinea Nicola Grassi, Direttore Technology di Open Fiber, “la nostra infrastruttura in fibra ottica dimostra di poter abilitare servizi ad alto livello di protezione, in linea con le esigenze di sicurezza di livello europeo e nazionale”.
Anche Cisco ribadisce il valore politico e industriale di questo progetto. Gianmatteo Manghi, Amministratore Delegato di Cisco Italia, ha dichiarato: “La collaborazione con Open Fiber e ThinkQuantum testimonia l’impegno nel rafforzare le infrastrutture critiche del Paese, preparandole all’era del Quantum Computing in modo responsabile e sicuro”.
Infine, Simone Capeleto, CEO di ThinkQuantum, evidenzia come “le comunicazioni quantistiche, già mature e disponibili sul mercato, possano essere integrate facilmente nelle reti esistenti, innalzandone il profilo di sicurezza”.
Nuove opportunità per le aziende
Per il mondo aziendale questa innovazione rappresenta molto più di un avanzamento tecnologico: è una garanzia di resilienza digitale. Grazie a queste soluzioni, le imprese possono proteggere i propri dati da minacce future e allo stesso tempo rispettare i crescenti obblighi normativi in materia di sicurezza informatica.
La combinazione di reti ad alta capacità, bassa latenza e protezione quantum-safe offre una base solida per sostenere la digitalizzazione delle imprese italiane ed europee. Non si tratta solo di sicurezza, ma anche di competitività internazionale in un mercato che richiede sempre più prestazioni elevate e standard di affidabilità rigorosi.
Uno sguardo al futuro
L’esperimento romano segna un punto di svolta nella convergenza tra fibra ottica e tecnologie quantistiche. Dimostra che il futuro della sicurezza non richiede necessariamente nuove infrastrutture, ma un uso intelligente di quelle esistenti.
La prospettiva è quella di una rete nazionale ed europea capace di resistere alle sfide dei computer quantistici, garantendo allo stesso tempo velocità, stabilità e continuità di servizio. Una rete che, come sottolineano i protagonisti della sperimentazione, potrà diventare un pilastro per la protezione delle infrastrutture critiche e dei dati sensibili nei prossimi decenni.
