Criptografía cuántica

Una oportunidad para España

Criptografía Cuántica
Criptografía Cuántica. Fuente - Meer.

El desarrollo tecnológico a pasos agigantados que ha experimentado el ser humano en los últimos decenios de la mano de la ingeniería y de la informática han supuesto una innovación mayúscula respecto a las sociedades que nos han precedido, permitiendo el surgimiento de importantes procesos de modernización social, cuyo máximo exponente parece radicar en la actualidad en la evolución de la inteligencia artificial. Sin embargo, pese a la inmediatez y coetaneidad que estos adelantos tecnológicos suponen para una generación de desarrolladores y nativos digitales, pronto quedarán eclipsados por el devenir de un nuevo progreso con nombre y apellidos: el procesamiento cuántico. Este, a su vez, obligará a desarrollar soluciones en cuanto a criptografía cuántica que mantengan los archivos y datos tanto públicos como privados, a buen recaudo. Un aspecto en el que España, lejos de ser una nación atrasada, está situada en una posición envidiable de cara al futuro.

La física, como una de las ciencias centrales que rigen el estudio del Universo –tal y como la conocemos hoy– se estructura en diferentes ramas: la física clásica, que se basa en las Leyes de Newton, la ley de la gravitación, la teoría cinética de Maxwell y la termodinámica; la física moderna, que estudia la teoría de la relatividad y la mecánica cuántica; la física nuclear, que se centra en el estudio de las propiedades y comportamiento de las partículas; o, la física atómica, encargada de estudiar la estructura y propiedades de los átomos.

En términos generales, la mecánica como campo de investigación consiste el estudio del movimiento de la materia. A su vez, en función del tamaño y velocidad de ésta, se subdivide en: 1) la mecánica clásica, que estudia los cuerpos macroscópicos y cuyas velocidades son relativamente pequeñas en comparación con la velocidad de la luz; 2) la mecánica relativista, que describe el comportamiento de los cuerpos que se mueven a velocidades cercanas a la de la luz y cómo éstos se ven influenciados por los campos gravitacionales y; 3) la mecánica cuántica, centrada en el estudio de sistemas compuestos por átomos y partículas elementales (los fotones) y en la interacción de éstas con tres fuerzas (fuerte, débil y electromagnética).

Durante la primera mitad del siglo XX, científicos como Böhr, Einstein, Heisenberg o Schrödinger contribuyeron de una forma especialmente relevante al estudio de la mecánica cuántica, sin ser conscientes de que, un siglo después, sus teorías probablemente fundamenten uno de los mayores saltos tecnológicos de la humanidad, una vez se complete la maduración de los ordenadores cuánticos. De hecho, todo parece indicar que, tal y como apuntaba el premio Nobel de física, William Phillips, la computación cuántica supondrá un salto tecnológico sin precedentes, más grande incluso que el existente entre el ábaco y la informática actual (Piattini Velthuis, 2021).

Así las cosas, se espera que la nueva forma de procesamiento que nos ofrece la mecánica se traduzca, a corto plazo, en un crecimiento exponencial de la potencia de cálculo de los nuevos dispositivos; y a largo plazo, en un sinfín de avances tecnológicos. Solo así se explica la fuerte competencia entre Estados Unidos y China en la carrera por el desarrollo del ordenador cuántico más potente.

Sin embargo, también cabe esperar efectos negativos originados por el desarrollo de esta tecnología, ya que el aumento exponencial en la potencia de cálculo permitirá una mayor capacidad para procesar y cotejar ingentes volúmenes de datos a una gran velocidad. Esto, a su vez, dejará de facto como obsoletas la totalidad de contraseñas empleadas por la tecnología clásica, condicionando en definitiva la seguridad de las comunicaciones. 

En este sentido, resulta imprescindible entender que, paralelamente al desarrollo de los ordenadores cuánticos, ha de emprenderse un proyecto de modernización y búsqueda de alternativas de encriptación seguras (criptografía cuántica) basados en nuevos protocolos de seguridad, como pueden ser el B84 o el Ekert91.

En el presente artículo, abordaremos los principales retos y desafíos que presentará la ciberseguridad cuántica, haciendo hincapié en la importancia que tiene –y especialmente, que tendrá– la inversión público-privada en la conformación de una tecnología que desde antes de su nacimiento se augura disruptiva para el panorama geopolítico mundial.

De la física a la informática: el origen del procesamiento cuántico

Previamente a abordar la criptografía cuántica quizás convenga definir someramente –y sin pretensión científica alguna– determinados conceptos relacionados con el procesamiento cuántico que se antojan necesarios para ser capaces de comprender los retos y desafíos que supondrá para las sociedades actuales el desarrollo de la tecnología cuántica.  

Igualmente, antes de comenzar con las definiciones, es de destacar el esfuerzo mental que debemos hacer para entender los postulados de la mecánica cuántica, dado que, a nivel macroscópico no encontramos ejemplos donde los postulados de la misma se cumplan, debiendo descender experimentalmente a la escala microscópica (Acín, 2006).

Por un lado, es preciso distinguir entre la informática clásica y la cuántica. Ambas se distinguen entre sí en base a la forma en que se almacena la información, ya que, a fin de cuentas y tal y como enunció el físico de IBM, Rolf Landauer, “information is physical” (la información es un ente físico). O, dicho de otro modo, la información precisa ser codificada en dispositivos físicos con diferentes posibilidades y limitaciones.

De forma resumida, podemos determinar que, hablaremos de información clásica para referirnos a la información almacenada en forma de bits, y de información cuántica para hacer referencia a la información codificada en dispositivos físicos cuánticos en forma de cúbits.

Actualmente, la computación utilizada por la totalidad de los dispositivos tecnológicos que tenemos a nuestro alcance se basa en la unidad mínima de información (el bit), el cual únicamente puede tener dos estados (uno o cero), conformando los distintos códigos de bits un lenguaje binario que da vida a la computación digital gracias a lo que se conoce como lenguaje máquina.

Sin embargo, el desarrollo de la computación cuántica amplía enormemente las posibilidades, al ser la unidad elemental de ésta el cúbit, constituido en base a las propiedades cuánticas de partículas subatómicas, como el espín de los electrones o la polarización de los fotones (Acín, 2006).

Un cúbit es capaz de tener los dos estados de los bit y al mismo tiempo además de ambos estados en superposición. Es decir, se parte de la premisa de que, si un sistema cuántico puede tomar dos valores distintos, también puede tomar cualquier superposición de ellos.

Precisamente, este fenómeno de superposición quizás sea de los postulados más conocidos de la mecánica cuántica, gracias a la ejemplificación que el físico austríaco Erwin Schrödinger realizó en 1937 a través de un experimento mental que ha venido a conocerse como la paradoja del “Gato de Schrödinger”. 

Según esta paradoja, un gato es encerrado en una caja donde hay una botella con ácido cianhídrico. En la caja hay un átomo radiactivo con unas determinadas características (tiene un 50% de probabilidades de emitir una partícula alfa en una hora). Si este átomo decae y emite radiación, esa misma radiación dispara un contador Geiger, que a su vez activa un mecanismo con un martillo que se precipita contra la botella, la cual al romperse esparce el veneno de su interior y acaba con la vida del gato. Por el contrario, si el átomo no decae, el contador Geiger no se activará y el gato no se encontrará con un trágico final. 

Existen dos opciones posibles (que  el  gato  esté  vivo  o  que  esté  muerto). Sin embargo, no hay una contradicción sino una superposición, ya que, no podemos saber el destino del animal sin abrir la caja para comprobarlo. Pero, al abrirla, el observador interactúa con el sistema y en cierto modo lo altera, lo cual rompe la superposición de los dos posibles estados y hace decantarse al sistema por uno de los dos posibles finales.

Obviamente, el sentido común nos indica que el gato no puede estar vivo y muerto a la vez. Sin embargo, en los postulados de la mecánica cuántica esta superposición es posible como consecuencia de la naturaleza ondulatoria de la materia –más concretamente, de la aplicación de ésta a los sistemas físicos.

La potencia de cálculo que insufla este fenómeno a la informática resulta desbordante. Puesto que, si pensamos en los cálculos complejos como en la búsqueda de la salida a un laberinto, mientras que, la informática clásica trataría de resolver el problema siguiendo secuencialmente todos los caminos posibles, la superposición permite a los dispositivos cuánticos la simulación de todos los caminos al mismo tiempo –reduciéndose drásticamente el tiempo exigido para el cálculo de la solución (Deodoro et al, 2021)[1].

La informática cuántica basa principalmente su funcionamiento en dos fenómenos cuánticos, de una parte, en el de la superposición ya enunciado; y de otra, en el entrelazamiento (entanglement), postulado mediante el cual las propiedades de dos cúbits se vinculan y pueden ser entendidos como una única entidad global.

El entrelazamiento supone una conexión entre pares o grupos de elementos cuánticos, de forma que, si uno de ellos se ve afectado por un cambio de estado, el otro también se verá modificado al instante, sin importar la distancia existente entre ellos. 

Precisamente, de esta característica cuántica surge la idea de que en el futuro podamos construir una red de cúbits en los que la información se transmita sin necesidad de un conexión física (cables, fibra óptica, o aire), es decir, una Internet cuántica.

Hasta el momento, el mayor hito a este respecto, considerado por algunos expertos como un “primer paso (muy preliminar) hacia una red cuántica de comunicaciones” se alcanzó en junio de 2022, cuando en la Universidad Tecnológica de Delft (Países Bajos) consiguieron que una serie de cúbits transmitieran información a otros cúbits que no eran los inmediatamente próximos (Gonzalo, 2022).

Por otro lado, un concepto teórico que consideramos que ha de quedar claro de cara al entendimiento del artículo es el de la exponencialidad de la velocidad de procesamiento de cálculo en la informática cuántica: un cúbit iguala la potencia de cálculo de dos bits, dos cúbits la de cuatro bits, tres cúbits la de ocho bits, y así sucesivamente siguiendo un patrón de exponencialidad.

Hasta el momento, el procesador cuántico más avanzado ha sido desarrollado por la empresa IBM. Es conocido como Osprey, fue presentado a mediados del mes de noviembre de 2022 y cuenta con una potencia de 433 cúbits (López, 2022).[2]

Sin embargo, tal y como apunta el científico Ignacio Cirac: “Para abordar problemas simbólicos necesitaremos tener varios millones de cúbits. Probablemente, incluso, cientos de millones de cúbits. En estos momentos estamos hablando de cien cúbits, por lo que queda un camino largo por recorrer. Hay gente que dice que con 100.000 cúbits tal vez se pueda resolver algún problema específico, pero realmente hacen falta muchísimos cúbits” (López, 2022).

Paradoja del “Gato de Schrödinger”
Paradoja del “Gato de Schrödinger”.

Retos y desafíos de la ciberseguridad cuántica

Podemos intuir que una mayor capacidad, precisión y velocidad en la resolución de problemas probablemente venga ligado a un aceleramiento de los procesos de innovación científica.

Sin embargo, por el momento, dada la prematuridad de esta tecnología, nada parece indicar que la informática cuántica vaya a seguir un proceso de desarrollo análogo a la informática clásica, permitiendo a la población generalista disponer de dispositivos cuánticos; ya que, en primer término, desconocemos si los usos futuribles de éstos podrían llegar a asemejarse a las tareas cotidianas para las que la sociedad utiliza la informática: desarrollo de software, creación de contenidos, bases de datos, ofimática, etc. 

Pese a ello, sí que existe un campo de investigación donde el impacto del procesamiento cuántico se comienza a percibir especialmente de forma nítida: el de la criptografía. Es así dado que el procesamiento cuántico permitiría resolver los problemas de factorización sobre los que se asientan la seguridad de muchos de los protocolos de cifrado que se usan actualmente (Fernández Combarro, 2022)[3].

La criptografía como ciencia se remonta a la antigüedad y consiste en la transformación de un mensaje en un código con el objetivo de salvaguardar la información y que ésta resulte incomprensible a terceros que carezcan de la clave acordada entre las partes.

Una tableta de arcilla como la utilizada en Irak en el siglo XVI a.C, las varas utilizadas para enrollar las tiras de pergamino que se utilizaban en la antigua Grecia, el “código César” utilizado hacia el siglo I a.C por el ejército romano, o el cifrado de la máquina Enigma en la II Guerra Mundial son solamente algunos ejemplos del pasado de la utilización de la criptografía.

Antiguamente, el cifrado se utilizaba para situaciones de vital importancia vinculadas principalmente con los planes de batalla y los servicios de inteligencia. Hoy, los mensajes cifrados y la seguridad de las comunicaciones se han incrementado de forma extraordinaria debido al surgimiento de Internet y a la conectividad de las sociedades: las comunicaciones  privadas, las operaciones bancarias o el comercio electrónico son solamente algunos de los contactos que el ciudadano medio tiene a diario con potentes algoritmos informáticos destinados a protegerle. Sin embargo, la futurible capacidad de cómputo de los dispositivos cuánticos supone una amenaza a la criptografía moderna, pudiendo llegar a repercutir gravemente en las sociedades actuales a todos los niveles.

Informáticamente, el proceso de cifrado actual consiste en desordenar una serie de bits siguiendo un algoritmo de cifrado determinado (AES, RSA, Triple-DES, etc.) mediante una clave secreta (un parámetro determinado); existiendo tres grandes tipologías de algoritmos en función de la clave empleada: claves simétricas, asimétricas (conocidas como públicas) y las funciones hash (Deodoro et al, 2021).

El cifrado mediante claves simétricas (AES, Triple-DES) es aquel donde una misma clave se utiliza tanto para encriptar, como para desencriptar un mensaje. La utilización de un mismo parámetro como clave agiliza el proceso de cifrado-descifrado, sin embargo, su potencial en cuanto a la seguridad es menor, ya que, el emisor debe comunicar de alguna forma la clave al receptor. 

La criptografía asimétrica vino a resolver el problema anterior, al utilizarse dos claves distintas (una pública y otra privada), siendo necesario para desencriptar el mensaje únicamente la compartición de la clave pública al cifrar el emisor el mensaje con la clave pública del receptor[4].

Por último, las funciones hash convierten una entrada (input) en un conjunto único de bytes de tamaño fijo.

Actualmente, prácticamente en casi todas las casuísticas, los algoritmos criptográficos tradicionales son capaces de proteger eficazmente la información, debido a que, la utilización de procedimientos de fuerza bruta (probar todas las claves posibles) conlleva un coste en tiempo desproporcionado. 

Por ejemplo, en el cifrado de claves RSA (asimétrico) se emplean claves de hasta 4.096 bits, lo cual supone que se necesitaría validar 2⁴⁰⁹⁶ posibles valores, una cifra completamente imposible para la informática tradicional. No obstante, para una computadora cuántica validar esta serie de posibles opciones no estaría fuera de su alcance.

Generalmente, las claves de cifrado son generadas aleatoriamente, corriéndose el riesgo de que debido a la existencia de un generador de números aleatorios inadecuado los 4.096 bits no sean completamente independientes, sino que, dispongamos de algunos de ellos aleatorios y el resto calculados en función de los primeros.

Esta eventualidad no solo reducirá considerablemente el número de las “n” combinaciones a comprobar mediante fuerza bruta, sino que, abre la posibilidad de que un ordenador cuántico descubra la clave asimétrica en cuestión de minutos al centrarse en la verificación de si ésta es realmente aleatoria o no (Jiménez, 2022).

En lo que a las claves públicas se refiere, la situación podría llegar a ser más sangrante aún, pues éstas se basan en problemas de factorización (en la dificultad para encontrar dos números primos a partir del producto de números muy grandes), los cuales podrían llegar a ser resueltos fácilmente por las computadoras cuánticas.

Ordenador cuántico de sobremesa Triangulum, desarrollado por la empresa china SpinQ
Ordenador cuántico de sobremesa Triangulum, desarrollado por la empresa china SpinQ.(López, 2023).

El impacto de la tecnología cuántica en el escenario geopolítico

Actualmente, se desconoce cuándo se desarrollará un ordenador cuántico con los cúbits necesarios para romper la criptografía existente en nuestros días, debido a los problemas ligados al hardware que presenta la tecnología cuántica, especialmente la relacionada con los procesos caloríficos que ésta produce.

Pese a ello, en vistas a la conmoción que puede llegar a generar el desarrollo de esta tecnología, la innovación cuántica se perfila hoy por hoy como uno de los principales ejes de disputa en el panorama geopolítico, junto con el desarrollo de la inteligencia artificial o el perfeccionamiento de nuevos semiconductores y microchips.

Europa[5] y Estados Unidos han venido liderando hasta el momento todo lo relacionado con la computación cuántica y la física cuántica. Sin embargo, China ha tomado claramente la delantera en cuanto a inversión pública destinada al desarrollo de tecnologías cuánticas se refiere, con una partida de 15.000 millones de dólares, según señala McKinsey (la inversión privada sigue otros derroteros).

La competencia tecnológica entre las principales potencias mundiales tiene como objetivo alcanzar una supremacía futura sobre el ciberespionaje internacional, tanto desde la visión ofensiva como defensiva de éste.

Al fin al cabo, no debemos olvidar que, por un lado, el ser una potencia cuántica resultaría una ventaja competitiva frente a aquellos estados que no hubiesen invertido en esta tecnología y que, por ende, poseerán unos sistemas de información y comunicaciones completamente vulnerables (Marzal, 2020); y por otro lado, que toda la información actual puede ser recopilada y almacenada para ser descifrada posteriormente cuando se posean ordenadores cuánticos suficientemente desarrollados como para romper las claves de cifrado actuales, lo cual aportaría información relevante para generar inteligencia a todos los niveles[6].

Tal y como señaló el decimoséptimo director de la Agencia de Seguridad Nacional (NSA), Mike Rogers: la computación cuántica podría ser «muy desestabilizadora» y «tener el potencial de beneficiar realmente a las sociedades» (Navev, 2022).

Financiación gubernamental anunciada.
Financiación gubernamental anunciada. (McKinsey Digital, 2021).

De los Estados a las empresas: la colaboración público-privada

Probablemente, se tardará años en poder romper la criptografía actual con un ordenador cuántico. Sin embargo, dada la rotundidad con la que el consenso científico confirma los riesgos previsibles que podrán emanar de esta tecnología para la seguridad de las comunicaciones, conviene no perder el foco de las acciones preventivas a desarrollar (Marzal, 2020). Todo ello teniendo en cuenta que prácticamente todas las predicciones sugieren que la computación cuántica tendrá un profundo impacto en la inmensa mayoría de los sectores empresariales considerados de interés nacional (financiero, energía, industria, salud, etc.) (Navev, 2022).

Actualmente existen, en líneas generales, dos grandes bloques de desarrollo profiláctico frente a los riesgos de la computación cuántica: la criptografía post-cuántica (PQC) orientada hacia la creación de nuevos algoritmos criptográficos seguros frente a futuribles ataques criptoanalíticos por parte de un ordenador cuántico (generalmente de clave pública)[7]; y la distribución de claves cuánticas (QKD) centrada en la creación de claves seguras a través de canales cuánticos, gracias al hecho de que la codificación que se realiza de los fotones permite acordar una clave secreta, invulnerable a posibles intentos de observación[8].

Debido a lo incipiente de esta tecnología, la mayor parte de los fondos provienen de fuentes gubernamentales (tal y como ya hemos podido comprobar en el epígrafe anterior). No obstante, empresas líderes como BMW, ExxonMobil, FedEx, JPMorgan, Mastercard, Merck, Roche, Volkswagen o Wells Fargo ya están comenzado a asignar importantes recursos a la computación cuántica (Navev, 2022). Además de, por supuesto, el impulso económico y de innovación insuflado por las principales empresas tecnológicas a nivel mundial (IBM, Google, Amazon, Microsoft o aquellas pertenecientes al conglomerado Alibaba) (McKinsey Digital, 2021).

En el escenario europeo y español merecen ser reseñados dos proyectos financiados por la Comisión Europea. Por un lado, el proyecto Quarter, liderado por el spin-off del ICFO (Instituto de Ciencias Fotónicas) –LuxQuanta– y compuesto por entidades como Telefónica, el Austrian Institute of Technology (AIT), Thales o la española Tecnobit-Grupo Oesía. Se trata de una iniciativa destinada a la maduración de la tecnología QKD y a la mejora de los nodos cuánticos basados en variable continua.

Por otro, el EuroQCI Spain (integrado dentro del proyecto EuroQCI) centrado en el despliegue de la tecnología QKD para conformar una red de seguridad cuántica de las comunicaciones, cuyos nodos iniciales se localizarán en Madrid y Barcelona –ampliándose posteriormente a Francia y Portugal–, y cuya finalidad es la creación de una Internet cuántica en Europa que permita conectar ordenadores, simuladores y sensores cuánticos a través de redes cuánticas para compartir información y recursos de una forma segura.

En esencia, ambos proyectos van orientados a la maduración de la tecnología QKD (Quarter) y al despliegue de la misma en España (EuroQCISpain) y se sustentan en un importante equilibrio de colaboración público-privada, que incluye a Instituciones públicas y Universidades de renombre (ICFO, UPM y CSIC) y a las principales empresas de telecomunicaciones, infraestructuras y ciberseguridad de nuestro país, como son TID (Telefónica), Cellnex, Indra o Tecnobit-Grupo Oesía.

Concretamente, y en lo que concierne a este artículo, es especialmente reseñable el papel de Tecnobit-Grupo Oesía, al estar contribuyendo en el marco de estos dos proyectos europeos al desarrollo de la innovación, orientándose su desempeño en tres niveles distintos: formativo, de estandarización e industrial.

Dado que, uno de los principales problemas en la innovación en materia de criptografía cuántica es la falta de una mano de obra experta y especializada en el desarrollo de soluciones industriales y científicas, resulta especialmente relevante la creación de un hub dirigido al training y a la concienciación por parte de esta empresa, con el objetivo de impulsar proyectos de criptografía cuántica en universidades e institutos españoles.

Es de destacar también su trabajo de estandarización dirigido a la implementación de funciones de seguridad, tanto a nivel software como hardware, así como en lo relativo a la exportación de claves de cifrado QKD que permitirán una comunicación segura entre instituciones gubernamentales e infraestructuras críticas dentro de la Unión Europea.

No obstante lo anterior, quizás la aportación más interesante que Tecnobit-Grupo Oesía está realizando en cuanto a la innovación relacionada con la criptografía cuántica en nuestro país, radica en la capacidad de industrialización de la que esta empresa dispone, algo al alcance de muy pocas compañías. De esta forma, podrá situarse como una de las empresas líderes a nivel europeo en la creación de los nodos cuánticos necesarios para el proyecto EuroQCI Spain, gracias a la fábrica de tarjetas electrónicas con la que Tecnobit cuenta en la localidad de Valdepeñas –un potencial que no parece escapar a los ojos del Ministerio de Defensa, tal y como avala el interés demostrado por parte del JEME.

En cualquier caso, la breve experiencia existente en la innovación de criptografía cuántica nos sugiere que los proyectos QKD y PQC no han de ser una iniciativa privada ni tampoco pública independientemente; sino que, han de entenderse como sinergias de colaboración público-privadas orientadas a la industrialización y a la creación de innovación tecnológica exportable como sello de país, sustentadas a su vez sobre el conocimiento experto proveniente de institutos y universidades.

Conclusiones

A lo largo de la historia se ha venido validando una constante universal ligada al desarrollo de la Humanidad: los procesos de innovación tecnológica siempre llevan consigo cambios trascendentales en las formas de vivir de los seres humanos. 

Hasta el momento, el mayor salto tecnológico experimentado por el ser humano -obviando otros como el control del fuego- se produjo en febrero de 1946 con el inicio de la era de la informática de la mano de la creación de Electronic Numerical Integrator and Computer (ENIAC), el primer ordenador calculador e integrador numérico electrónico. Un salto que en un breve plazo de tiempo se vería complementado a su vez del gran boom que supuso la creación de Internet, a raíz de las investigaciones realizadas por el Departamento de Defensa de Estados Unidos (ARPANET).

Si bien es cierto es que no hay término del que se abuse más al hablar de tecnología que el de “revolución”, pues cada nuevo modelo de microchip, cada innovación en software o cada nueva recofinguración de hardware es descrita como tal, todo indica que estamos asistiendo a una nueva revolución de consecuencias difíciles de prever. Y lo hacemos a la par que se consolidan dos tecnologías que además podrían ser complementarias: la inteligencia artificial y la computación cuántica.

Dicho esto, no podemos perder de vista que cada adelanto tecnológico conlleva necesariamente nuevos paradigmas de utilización y, especialmente, nuevos retos y desafíos. En este sentido, la innovación en cuanto a computación cuántica augura un brillante futuro al sector de la criptografía cuántica, dado que, de no ser así, el intercambio de información de manera segura tal y como la conocemos corre el riesgo de ser inexistente. Una oportunidad a la que España y sus empresas no pueden ser ajenas, pues es mucho lo que está en juego, en tanto sin herramientas adecuadas -y desarrolladas y puestas en servicio en plazo-, la mayor parte de los datos sensibles públicos y privados quedarán comprometidos.

En este sentido, si bien estamos acostumbrados a que las grandes multinacionales tecnológicas estadounidenses y chinas controlen férreamente los procesos de innovación, el estado embrionario en el que se encuentra la tecnología cuántica en estos momentos abre una nueva ventana de oportunidad para que empresas españolas como Telefónica, Cellnex, Indra o Tecnobit-Grupo Oesía se conviertan en los pilares de la vanguardia tecnológica europea. Para ello, necesitarán el apoyo y los recursos del Estado, pues sin un adecuado grado de colaboración público-privada, será difícil seguir el ritmo de los desarrollos chinos o estadounidenses. Y no se trata de una opción, sino de una necesidad imperativa, en tanto del desarrollo de la  tecnología cuántica dependerá en pocos años la seguridad de los datos de cada empresa e institución.

Bibliografía

  • Deodoro J., Gorbanyov M., Malaika M. & Sedik T.H., (2021). Las posibilidades y los riesgos de la informática cuántica. Finanzas y desarrollo: publicación trimestral del Fondo Monetario Internacional y del Banco Mundial. Vol. 58. Nº. 4. pp 64-6. ISSN 0250-7447. Consultado 11/04/2023.  https://www.imf.org/external/pubs/ft/fandd/spa/2021/12/pdf/deodoro.pdf

Notas

[1] Es preciso realizar un inciso en este punto y aclarar que la frase “al mismo tiempo” no es científicamente exacta, si no una reducción que nos permite aclarar un concepto teórico complejo. Puesto que, realmente lo que realiza un algoritmo cuántico es crear una superposición de las múltiples posibilidades, entrelazar éstas con sus resultados y finalmente consigue que las soluciones descartables interfieran entre sí para que sobrevivan únicamente aquellas que merecen ser validadas (Fernández Combarro, 2022).

[2]  No obstante, la compañía norteamericana prevé tener listo un chip cuántico de 1.121 cúbits en el presente año 2023.

[3] El matemático Peter Shor demostró que romper este tipo de cifrado sería viable en la práctica mediante algoritmos cuánticos.

[4] Este tipo de cifrado se encuentra muy extendido en la autenticación digital o las firmas digitales, siendo un ejemplo de ello el DNI electrónico. 

[5] Concretamente, en lo que a Europa respecta es de destacar su atraso en lo relativo a la parte industrial dedicada a la construcción de ordenadores cuánticos (Gonzalo, 2022).

[6] En opinión de quien suscribe este artículo, la mera existencia de esta posibilidad deja como “papel mojado” la Ley 9/1968, de 5 de abril, sobre secretos oficiales, al permitir la desclasificación forzada de información secreta o reservada por parte de actores vinculados con los intereses de estados competidores.  

[7] Desde 2015, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST) está llevando a cabo un concurso para desarrollar algoritmos de encriptación resistentes a la computación cuántica, el cual se prevé que finalice al anunciar un ganador en el año 2024.

[8] Entre el emisor y el receptor se envían fotones, de forma que, si alguien intenta escuchar el mensaje, éstos se alteran (la medición modifica los sistemas cuánticos) y, en consecuencia, modifica el resultado que el receptor obtendrá, pudiéndose comprobar la intercepción de la información.

Autor

Be the first to comment

Leave a Reply