Microsoft cuenta al menos con un equipo dedicado a la computación cuántica

La computación cuántica es una de las tecnologías más deseadas por las grandes empresas como Microsoft, Google o IBM. ¿El motivo? Estas máquinas serán capaces de realizar en pocos segundos cálculos que los actuales equipos tardarían millones de años en completar. Lo cual supondrá grandes avances en múltiples áreas: inteligencia artificial, medicina, química... El siguiente vídeo ofrece algunos conceptos interesantes relacionados:

Sin embargo, la principal ventaja de la computación cuántica genera un gran inconveniente: estas computadoras superpotentes serían capaces de descifrar fácilmente los métodos de seguridad empleados en la actualidad como, por ejemplo, los cifrados RSA (Rivest, Shamir y Adleman) o ECC (Elliptic Curve Cryptography). ¿Te imaginas una de estas máquinas en manos de la NSA?

Así, este cambio de tecnología implica un desafío en lo que a seguridad en Internet se refiere para garantizar la privacidad en las comunicaciones y evitar las vulnerabilidades que supondría su uso. Microsoft es consciente de ello y, decidido a llegar puntual a su cita en el futuro con los ordenadores cuánticos, está dedicando una línea de investigación enfocada a mejorar los protocolos de cifrado de la Web.

La seguridad: obstáculo de la computación cuántica

Microsoft, el fabricante de chips NXP y la Universidad de Tecnología de Queensland han formado un equipo que trabaja realizando pruebas de una versión cuántica del protocolo de seguridad de la capa de transporte, TLS (Transport Layer Security). Este protocolo es empleado por la banca en línea y otros en el cifrado de los datos que viajan en Internet. Krysta Svore lidera el equipo de investigación de Microsoft en Redmond. Así se pronuncia al respecto:

Dado que los ordenadores cuánticos están en desarrollo, es crucial prepararse para esta tecnología.

Se puede afirmar que no se trata de un mero ejercicio académico. Encontrar algoritmos de cifrado fiables que resistan la computación cuántica puede tomar más de una década, por ello es tan importante empezar lo antes posible.

La clave está en los números primos

Una de las formas comunes de proteger el envío de datos en Internet es el empleo del protocolo TLS junto con el algoritmo de cifrado RSA. Éste genera un par de claves de seguridad digitales, una privada y otra pública, a base de números primos. Los ordenadores actuales tienen grandes dificultades con la factorización de números.

Un número primo puede dividirse exactamente solo por sí mismo y por 1Un número primo puede dividirse exactamente solo por sí mismo y por 1

Sin embargo, desde 1994 sabemos gracias al matemático Peter Shor que los ordenadores cuánticos son capaces de descubrir fácilmente los números primos que esconde una clave generada mediante RSA. De hecho, también son capaces de romper el cifrado de las claves generadas con un algoritmo más complejo, el ECC. El algoritmo de Shor fue puesto en práctica en 2001 por IBM que fue capaz de descomponer el número 15 en sus factores 3 y 5, usando una computadora cuántica con 7 qubits.

La versión cuántica del TLS que están probando los miembros del equipo de Microsoft, se presupone que es capaz de generar claves que quedan fuera del alcance tanto de los equipos convencionales como de los cuánticos. Aunque su éxito no se puede celebrar todavía. Por ello, el equipo investiga diversas alternativas. Según Svore es importante educar a los científicos de la computación y programadores acerca de cómo escribir código para ordenadores cuánticos para que estén mejor preparados cuando ellos lleguen.

Necesitamos crear conciencia sobre el poder de la computación cuántica.

El interés de Microsoft por la computación cuántica no es algo reciente. Ya en 2009 presentó una patente que fue aprobada por la USPTO (United States Patent and Trademark Office) en 2011. En ella, se mencionaban conceptos como computación cuántica, dispositivos cuánticos, sistemas de procesamiento cuántico, almacenamiento cuántico de media, simuladores cuánticos y, por supuesto, también se hablaba de sistemas de criptografía cuántica.

Quedan unos cuantos años hasta que veamos en marcha la tecnología de computación cuántica. Pero, sin duda, da cierta confianza ver a compañías tan importantes como Microsoft trabajando al respecto.

Fuente | MIT Technology Review

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